樹榮+陳貴龍
【摘要】結合本校對重點專業課程教學改革的實踐,介紹一體化教學改革的思路,對機械制圖的教學進行了新的探索與實踐,取得了一定的教學效果。
【關鍵詞】機械制圖 一體化 教學設計
機械制圖的教學一般是按照“制圖的基本知識→正投影作圖→立體表面交線投影→軸測圖→組合體→機械圖樣表示法→機械圖樣特殊表示法→零件圖→裝配圖”的順序進行,使學生逐步掌握了制圖的基礎知識后,再來繪制和識讀零件圖和裝配圖。但由于近年來,進入技工院校的生源素質每況愈下,傳統教學方式已不能適應當前的教學形勢發展的需要。學生不僅讀圖能力差,繪制圖樣更不必說了。為了適應人才培養模式和課程體系的要求,筆者對《機械制圖》課程教學進行探究,提出如下教學設計。
一、機械制圖一體化教學設計的思路
根據機電一體化專業人才培養方案和課程調研的有關內容,充分考慮學生后續課程學習、職業能力培養的需要,對原有的機械制圖課程教學內容加以提煉和整合,確定新的課程目標。針對學生的實際水平和具體教學條件,運用“任務驅動”的教學模式,從實際工作過程出發,本著從簡單到復雜、由淺入深的認知規律,顛覆傳統的教學內容體系,在介紹完物體正投影作圖基礎后直接引入四大類典型零件。圍繞課程目標預先設計出的學習任務,以完成一個個小任務為線索,把所要學習的知識和技能隱含在每個任務之中,通過不同的任務載體引領學生對知識和技能的學習。學生在教師的指導下提出解決問題的思路和方法,從而達到預定的教學目標。
二、機械制圖一體化教學設計
(一)課程目標設計
根據本校的機電一體化專業學生就業來看,大部分畢業生主要從事生產加工和機械零件設計的工作,所以識讀和簡單的繪圖技能對學生今后的發展顯得尤為重要。現將課程目標簡單概括以下幾點:
1.使學生能嚴格執行機械制圖國家標準。
2.能運用正投影法的基本原理作圖。
3.能識讀和繪制中等復雜程度的零件圖、裝配圖。
(二)教學方法和手段設計
隨著技工教育的發展和深入,各種教學方法也不斷地出現,不管什么樣的教學方法都需要有好的方式對教學內容進行說明和表達。在教學方法和手段設計上實現從書面化、板書化到網絡信息化的轉變;在教育者方面實現由單一化向行為引導化轉變;在學生方面實現從被動學習到主動探索的轉化;提高整個教育教學活動的實際效果。多媒體課件、虛擬仿真教學系統用影像、圖片、動畫、聲音等多媒體表現形式,形象、生動、直觀的將課本中的一些抽象的概念、復雜的變化過程、形態各異的運動形式形象化,從而調動學生的眼、耳、腦,使他們興奮并喚起更多的學習興趣。在變被動學習為主動學習的同時也拓展了學生思維空間,減輕了認知難度,使教學重點突出,教學難點得到突破,從而達到提高教學效果的目的。
(三)教學內容設計
為了充分體現任務課程設計思想,以任務為載體實施教學,任務選取要科學,要體現技工教育的特征,聯系社會實際。同時要符合該門課程的工作邏輯,能形成一個前后銜接的完整工作任務。所設計的“任務”是學生學習和應用知識時可能會遇到并需要解決的問題,使學生在完成任務的過程中逐步提高職業能力。同時要考慮可操作性,加強學生實際動手能力的培養,使學生能熟練的識讀和繪制機械圖樣。本課程教學內容共設計九個任務,下面進行具體的分析說明。
任務一,繪制平面圖形。此任務主要是分析并繪制平面圖形,穿插一些機械制圖國標規定的基本知識,如圖幅、比例、字體、線型、圓弧連接的畫法等,然后學生練習,教師指導。
任務二,繪制和識讀三視圖。此任務共設置了三個小任務即繪制和識讀基本體三視圖、繪制和識讀組合體三視圖、標注組合體尺寸。目的是讓學生能熟練利用正投影作圖規律,正確分析和繪制組合體三視圖組合方式并加以繪制和標注。
任務三,繪制軸套類零件圖。此任務包括四個小任務,即軸套類零件認知、軸套類零件的視圖表達、軸套類零件的標注、識讀和繪制傳動軸零件圖。其目的是讓學生先對軸套零件有個感性的認識,使學生知曉什么零件是軸類零件;然后通過PPT展示,讓學生能快速地了解軸套類零件常用的視圖表達方式,再通過對典型零件傳動軸進行具體的分析,加深對軸套類零件的理解。
任務四,繪制盤類零件圖。此任務包括四個小任務,即盤類零件認知、盤類零件的視圖表達、盤類零件的標注、識讀和繪制帶輪零件圖。
任務五,繪制叉架類零件圖。此任務包括四個小任務,即叉架類零件認知、叉架類零件的視圖表達、叉架類零件的標注、識讀和繪制支架零件圖。
任務六,繪制箱體類零件圖。此任務包括四個小任務,即箱體類零件認知、箱體類零件的視圖表達、箱體類零件的標注、識讀和繪制減速器箱體零件圖。
任務七,繪制標準件與常用件。主要內容包括螺紋及螺紋緊固件表示法、齒輪、鍵連接和銷連接、彈簧、滾動軸承等,由于學生在日常生活中見過這些零件,可以通過實物展示和視頻教學的形式,加深學生對常用件和標準件的印象,梳理常用件和標準件的作用,然后在教學中讓學生懂得識別標準件的標記,正確識讀和繪制標準件的圖樣。
任務八,識讀簡單的裝配圖。其目的很明確,就是能看懂裝配圖,包括裝配圖的組合,因此對這部分的教學就是利用多媒體和視頻教學的形式先和學生一起分析兩三個例子,然后通過各種裝配圖讓學生進行看圖和分析。
任務九,制圖綜合測繪。以減速器為載體,對其各個零件進行測量和繪制。學生可以通過最后的綜合測繪,鞏固所學的相關內容,系統地掌握測量方法、圖形的表達方法及繪制技能。
(四)總結
制圖課程是機電一體化專業引入專業基礎課程的首門課程。“圖樣識讀與繪制”知識是其他專業課程學習的基礎,在后續的機械零件加工技術、制造工藝等若干課程中不斷地被應用。機械制圖課程采用理實一體化的教學設計,使學生成為學習的主體,轉變了學生被動接受知識為主動探求、獲取和應用知識,并不斷提高知識技能,激發了學生學習的積極性和主動性。有效解決了學生感覺理論知識抽象、難懂厭學、實踐動手能力差的問題,培養了學生的自主學習、創新能力和團隊協作精神,使學生的綜合素質和專業技能得到了明顯提高。基于一體化教學的改革不僅解決傳統教學中“學習過程”與“工作過程”分離的問題,而且讓學校教學與企業需求無縫隙接軌,對課程建設和教學具有重要的意義。