朱建蘭
(江蘇省泰興中等專業學校,江蘇泰興225400)
《機械制圖與CAD》教學探索與研究
朱建蘭
(江蘇省泰興中等專業學校,江蘇泰興225400)
《機械制圖與CAD》傳統教學從課程的系統性出發,講究知識的系統性、嚴謹性、完整性。從學生今后工作中的具備足夠的后勁著想,忽視了學習是一個終生的過程。針對這一現象,必須實施教學改革,以提高教學質量,適應學生發展需求。
機械制圖;教學;思路;策略
隨著職業技術教育的不斷發展,《機械制圖與CAD》課程為了能適時滿足用人單位的需求,從系統性應該轉向注重“實用為主、必須和夠用為度”,高度重視繪圖、識圖能力的培養,隨著計算機輔助繪圖的應用,實現了甩圖板工程,為使學生盡快進入職業狀態,項目課程與教學改進應運而生,能有效培養學生測繪能力、讀圖能力。
通過理論與實踐課的學習,培養學生正確繪制和閱讀工程圖樣的基本能力;培養和發展空間想象能力、空間邏輯思維能力和創新思維能力;培養用計算機手段、尺規及徒手繪制工程圖樣的能力;培養實踐的觀點、科學的思考方法以及認真細致的工作作風;培養良好的工程意識。
(1)從崗位工作需要出發,依照崗位群的典型工作任務,選取教學內容。機械產品制造過程就是把產品零件圖轉化為零件實體的過程,因此,工程圖樣是工程技術人員交流的“語言”。工程技術人員必須熟練掌握識圖能力。課程內容選取圍繞培養學生的識圖能力,融入行業企業標準和規范,使學生養成認真負責一絲不茍的工作態度和工作作風。
(2)基于實際工程選擇載體,整合序化知識與技能。實際中機械產品的類型、外觀多種多樣,為培養學生識圖、繪圖的能力及自我發展的能力,教學應以機械工程中的實例產品為基礎,科學地搜集、提煉、整理教學實例,既增大實例中知識的涵蓋量,又符合學生職業成長規律。通過選取適當的任務載體,并經常到真實的職業情景中去體驗崗位角色,把識讀和繪制機械零件圖所需的構造知識、二維與三維的轉換知識、學習與工作的聯系等有機融合在一起,關注學生學習的過程、應用的過程、探索的過程。在教學過程中調動了學生的學習積極性,提升了學生的職業能力。
(3)突出工學結合。本課程圍繞企業加工現場,從認識崗位、熟悉崗位、體驗崗位三個階段不斷強化學習與工作的聯系。將理論知識的學習融于繪圖與識圖的任務中,學生在做中學,教師在做中教,讓學生學會獨立學習,主動學習,積極學習,具有獨立計劃、實施和檢查的能力,有利于綜合職業能力的自我建構。
(1)改革《機械制圖與CAD》教材內容。對專業必須的制圖教學知識內容進行了優化整合。在原有制圖教學內容基礎上壓縮了理論學時數,刪減了部分內容,確保課程內容各部分銜接合理,知識連貫;教學內容實用具體,職業教育特色更加鮮明,為后續專業課的學習打下了更好的基礎。
(2)改革《機械制圖與CAD》教學方法。課程采用老師課堂講授與學生訓練結合,一講一練,并輔助以啟發式、問題討論式、錄像及電子課件教學、網絡教學等教學方法。借助于現代化教學手段,增大了課程容量,方便學生學習。
(3)改革《機械制圖與CAD》教學手段。對一成不變的教學模式進行了必要的改進,初步形成了由文字教材、電子教材、網絡課件、學習指導、自測題、習題參考答案、參考書等完整的教學輔助資料,教學手段更加多樣化,教學內容更加生動直觀。通過線上線下混合式學習,提高學生課程學習質量。
重視信息化教學手段在課程教學中的應用。利用計算機模擬三維空間及形體,使學生更容易建立三維空間概念;運用真三維動畫,使傳統教學中靜態的教學環節還原為動態過程;利用計算機繪圖的準確性,解決復雜形體徒手繪圖中的不準確問題;運用平面動畫的方式編輯繪圖過程,避免跳躍感可能給學生帶來的困惑。
(4)加強《機械制圖與CAD》實踐教學。以提高學生動手能力為宗旨,增加了技能性、應用性、設計性、綜合性強的環節,在學生中開展了零件測繪與CAD繪圖比武活動,突出實用性,強化了綜合素質的培養。所選內容盡量貼近專業,突出實用性。
(1)以就業為導向,規劃課程結構。職業教育就是就業教育,因此把課程定位在讓學生做“熟練識讀工”而不是繪圖專家的層面上。課程強調零件制圖的主體性和AutoCAD軟件的工具性,體現制圖的方法和步驟與AutoCAD命令的融合性,使學生在復雜的軟件體系面前能“避虛就實”,直指目標,增強了學生應用計算機繪制零件圖的職業能力。
(2)從實用性出發,加大教材的改革力度為了實現以就業為導向,以能力為本位的技能應用性人才的培養目標,根據專業人才對實際繪圖基本知識,基本技能的掌握要求,構建“實用”與“精通”的教學內容。“實用”是指通過一套裝配圖的繪制過程,給學生提供繪圖的步驟和繪圖中常見問題的處理方法,學生拿來就可以使用。“精通”是指通過對典型例圖的分析、引導和啟發學生更深地發掘軟件的繪圖功能,并逐步掌握一般書中不多涉及,而在實際零件繪圖中又十分便捷的技巧,使學生更快、更好地掌握應用計算機繪制零件圖的綜合能力。
(3)加強職教理論研究,深入職教課程改革。行動導向教學范式是近年來職業教育中比較推崇的教育學的一種新范式。職業教育的每一個“學習領域”都是以該專業相應的職業行動領域為依據,其基本的內容都是工作過程取向的。因為職業教育是一種“有目標的活動”,所以職業教育的教學過程應盡可能與職業工作過程相一致,因而這一整合將強迫學習過程依照職業的工作過程展開,以便獲得完整的職業行動能力。基于這一職教理論,在制圖與CAD課程開發時,盡可能以真實的職業活動為情境主線,以符合學生認知過程和技能再現的教材和多媒體為載體,遵循“信息、計劃、實施、檢查、評價”這一完整過程為行動回路,讓學生在自己動手的實踐中,掌握繪圖技能,習得繪圖知識,從而構建屬于自己的經驗和知識技能體系。
(4)加強實踐性教學環節,增強學生的動手能力。制圖與CAD本身就是一門實踐性很強的課程,教學應采用項目教學法。對零件圖的繪制過程列出了比較詳細的操作步驟,學生只要耐心按照書中的步驟一步一步操作,就可以掌握所學內容。學生通過教學光盤或校園網絡就可以反復重現零件平面圖、立面圖、剖面圖的繪制方法,為學生的課堂、課后、在線學習提供了充分的實踐機會,也為社會在職技術人員和畢業后的學生自學和重溫教材內容提供了便捷的途徑。
(5)改革實踐課程的檢驗和考核方法。為了檢驗學生所學知識和綜合職業技能的掌握情況,精心設計思考和練習題,引導學生舉一反三,使學生對所學內容充分理解和實際掌握。在教學實踐中必須積極探索考核方法的改革,把平時的筆試、口試、上機測試和集中周的綜合繪圖測試、答辯結合起來,使考試向多形式、多樣式、重點評價綜合繪圖能力的方向發展。未來將實行以網絡化學生自我評價為中心、以“學習領域”職業能力描述的學習目標為標準化的考核新模式。
(1)經典理論與現代技術關系處理得當。在《機械制圖與CAD》知識傳授過程中,既注意到了經典的“畫法幾何”投影理論的講授,又根據“計算機圖形學”現代科學技術的特點,無論是二維圖形還是三維形體都采用先構形或先造型再表達的方式,有助于學生理解工程形體與其投影圖之間的關系,也有利于創新意識的建立。
(2)將時代新成果及時引入到教學中。在課程教學中,一是引入新的科技成果,激發學生的興趣和志向;二是跟蹤行業發展趨勢,適應企業發展要求,將企業需求也作為教學內容。
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朱建蘭,主要研究方向:機械專業教學。