創新性教學手段在中職機械識圖教學中的應用研究

機械識圖對中職學生而言并不陌生，機械制造、電氣化、數控技術等專業中都有這門課程。學生學習這門課程能認圖、識圖、繪圖，收獲良好的動手能力和三維能力，為學科學習以及技能、素養發展奠定基礎。基于此，本研究以中職機械識圖教學為例，分析了當前教學的現狀，探索創新性手段在教學中的應用，意在打造不一樣的中職機械識圖教學課堂，促使學生在課堂中有更多學習收獲。

《職業教育提質培優行動計劃（2020—2023年）》強調，“推進職業學校的‘課堂革命’，以適應學生生源的多樣性特點，應加強實踐性教學，深入推動課程教學。”《中華人民共和國職業教育法》指出，職業教育要建立健全適應社會發展、需要符合技術人才成長規律的相應制度體系，為實現全面建設社會主義現代化國家的目標提供人才的支持。以上充分說明職業教育教學模式要創新，教學方法要優化。而針對機械識圖教學，教師要具備核心優化的理念，改善課程教學技巧，融合創新性教學手段，點燃學生的學習興趣，激發學生內在學習動機，既要以技能、高素質、創新人才培養為指向，也要運用任務驅動、趣味教學、信息化教學等多種方式，強化學生學習自信心，提升課堂教學效率。

1 中職機械識圖教學的現狀分析

1.1 課程概述

中職學校的機械識圖課程是幫助學生理解和掌握機械結構圖紙知識的基礎性課程之一，對于學生在維修設計，以及制造等領域的專業技能提升和專業素養發展非常重要。

分析機械識圖教材課本其中包含了與機械識圖相關理論知識、標準和規范，包括最基本的圖紙閱讀方法，學生也會在這門課程中學習不同類型的投影方法以及圖紙中的視圖表達方法、尺寸標注和公差表示等內容。通過這些基礎性知識的學習，學生能理解和分析簡單的機械圖紙，并具備了初步繪圖和識圖能力，從而為后續的專業化學習以及實踐操作做好準備。

在基礎知識學習的同時，機械識圖課程也傳授了學生如何閱讀、理解復雜圖紙，讓學生能夠熟悉各機械部分功能、工作原理以及他們在圖紙上的表現形式。在這一部分學習中，教師通常會以實例為引導，通過分析真實的機械，引導學生理解圖紙中的要求和制作工藝。當然，課程中也涉及了CAD軟件的使用，進一步強調了學生在實踐操作中，掌握數字化繪圖、模型構建的技能，且在實際操作中，學生能加深對機械圖紙的理解，進一步強化解決實際問題的能力。

1.2 現狀分析

中職階段的機械識圖課程，通過理論學習和實踐操作相組合的方式，實現學生空間想象能力、圖紙閱讀能力和機械設計、繪圖能力的培養，為學生后續職業發展奠定堅實的基礎，但是從當前課程教學的情況分析存在著諸多不足。

首先，學生空間思維能力培養不足。機械識圖課程本身就是以實用性和實踐性為主的課程，也是中職學生入學之后的必學課程之一。本門課程需要學生結合形象思維和空間想象能力，收獲讀圖、識圖技能，可以說空間想象能力是本課程教學重點。由于課程內容非常抽象，教師的教育手段應當理論結合實踐，但是在實際教學中，思維能力不活躍、物體展現效果不佳等因素，造成學生空間思維能力發展后滯，學生也沒有深厚的學習興趣。

其次，課堂教學效果不理想。從中職學生的角度分析，他們在機械識圖課程學習中，感性認知是最為直接的。大部分教師會直接使用模型來輔助教學，但是受數量和結構的局限，很多造型復雜的模型比較少，這就造成了教學過程缺乏直觀性以及模型設計的不足，學生無法理解課程中那些難度較高的知識。同時，很多學生實踐操作不熟練，在操作計算機練習制圖時，沒有足夠的興趣，學生也不具備把平面圖形轉換到立體圖形的能力。

最后，信息化技術應用不足。當前，隨著信息科技的迅猛發展，互聯網已經走進各行各業，新型數字技術、人工智能等已經與教育緊密結合，呈現了不一樣的教育形式。針對機械識圖課程教學，市場上新的技術、產品方法不斷涌現，結構復雜的零件在市場上也受到歡迎，那些復雜的構件在教學中，教師應當運用CAD繪圖，以及人工智能技術等完成教學，如果只是運用手工制圖的方式則不能帶來好的教學效果，也無法緊跟時代發展的潮流。

整體分析，針對中職學校機械識圖課程教學并沒有達到預期效果，且大部分教師所使用的教學方法不夠新穎，無法滿足學生個性化的發展需求的現狀，所以針對課程特點以及教學現狀，教師應當以創新性的教學手段，打造全新的機械識圖課程教學。

2 創新性教學手段在中職機械識圖教學中的應用

2.1 精選教學內容

無論是哪一門課程的教學內容都是關鍵。在中職機械識圖課程中，要取得好的教學效果，教師需要整合理論與實踐，優選教材內容。同時，新課標以及新課改深入滲透，發展學生核心素養是教育的重點所在，那么針對機械識圖課程教學，教師可以在基礎知識教學中融入我國工業發展史，也可以結合實際案例夯實學生的基礎。當然，內容要符合學生的實際情況，既要給予學生思維發散的時間，也要引導學生研究和實踐，這樣才能引導學生在課堂學習中掌握扎實的機械基礎知識，積極參加實踐活動。

例如，教材中的項目一是學習導讀，項目二是制圖基本知識和基本技能，針對這一部分教學，教師可以融入我國機械工業的發展史，讓學生在閱讀資料的同時，了解國家機械工業的成長過程，這樣才能讓學生體會勤奮創新、自力更生等精神，有助于學生學習目標的明確。而后在機械圖樣的識讀、典型零件圖的識讀教學中，其中涉及具體的機械部分圖紙是學習的重點，教師可以結合機械方面的重大工程案例，分析我國機械制造在技術創新等方面取得的成就，也可借助機械制造業識圖的重要性，進一步強化學生的學習責任心。課程內容是學生學習的關鍵，能幫助學生掌握專業知識，從而加強他們對課程的認同感。

同時，為了構建更有效的中職機械識圖教學課堂，教師也可以根據教材內容滲透實際案例，展示電子課件、教學資源等，也可以結合機械行業發展的背景，選取有時代意義的項目和優秀的案例。這些內容能夠豐富學生的學習經驗，也能讓學生在課堂上主動探究、討論和思考，并且將個人學習、職業發展以及國家發展相結合，形成正確的價值觀念。

2.2 創新教學方法

創新性手段在機械識圖教學中的應用，關鍵在于教學方法的選擇，對于中職學生而言，他們更喜歡以探究為主的學習模式，尤其是在以生為本的教育背景下，凸顯學生主體性也是教學的根本所在，所以教師可以選擇學習任務、合作學習、虛擬情境創設以及分層教學四種方式，盡可能滿足學生的學習需求。

（1）跨學科教學

跨學科整合、跨學科教學是當前中職教學熱點話題。簡單分析，跨學科是指將不同學科之間相關聯的元素整合起來，以達到促進學習，增進理解，提高能力的目標，這種教學理念打破了學科知識之間的壁壘，引導學生從不同角度思考問題，有助于從整體層面提升學生的思維水平和解決問題的能力。分析機械識圖的課本教材會發現，其中不乏其他學科的身影，如數學、美術等，且機械識圖強調了學生應用能力，那么在教學過程中，教師要有意識融入多學科知識與之有效銜接，讓學生在學習中擁有完善的知識體系，并且具備應用知識解決實際問題的能力。

任務是課堂教學常見的形式之一，學生作為課堂主要載體，教師運用跨學科教學時，應設計多樣化學習任務，引導學生主動學習、自主探究。以“繪制圓柱三視圖”的教學為例，本部分教學目標是讓學生在學習中學會分辨左視圖中各素線位置的關系，具備使用四心法畫出橢圓的能力，并且能夠熟練繪制圓柱正等軸側圖。學生在數學學習中接觸過幾何圖形，具備應用工具畫圖的能力，那么教師可從此入手，研究教材，收集資料，錄制微課視頻。在視頻中，從學生熟悉的數學幾何圖形入手，逐步展示機械結構，加深學生的理解，讓學生對任務探究有自信心。

在課堂教學中，教師可以先利用電子課件展示微課視頻，讓學生觀看視頻了解即將要學習的內容，然后教師可以同步展示學習任務：回憶你學過的數學知識，說一說圓柱的特征，然后觀察思考。尋找生活中的圓柱，展示三種特殊位置的圓柱的立體圖，嘗試結合數學結合圖形的知識繪制圓柱的三視圖。總結圓柱三視圖的繪圖步驟，以及作圖過程中的注意事項。由于在任務之前已經觀看了視頻資料，學生看到任務興致很高，他們自發組成學習小組，結合教材內容以及視頻中的資料開始討論和探究。

在機械識圖課堂教學中，融入跨學科教學思想錄制微課視頻設計學習任務，引導學生在學習中自動練習已掌握的數學知識，有助于學生思維的靈活性發散，他們在任務完成中發現問題、自主解決問題，從而在課堂中有更多的收獲。

（2）合作化學習

學生是課堂學習的主體，如何在有限時間內，讓機械識圖教學做到最大化的效果是教師考量的問題。對中職學生而言，自主學習能夠強化他們的學習意識，也能激發學習興趣，合作是學生感興趣的學習方法。在小組合作中，學生各抒己見，展示自己的想法，共同討論問題，一起參與研究，可以收獲成倍的快樂，也能學習他人的優勢，彌補自身的不足。

首先，劃分小組。小組是把班級這個大集體化為小組這個小集體，為了促進學生的共同進步，可以讓學生自主選擇合作伙伴，但在組建小組時要提供建議，并在實施過程中進行探究式動態調整。這種自主性的組隊方法激發學生不一樣的熱情。其次，對于小組合作學習的運用。合作學習在課堂出現時，教師要把握時機。在講述截切圓柱體、識讀尺寸公差這一系列的教學內容時，充分體現了規律性這一特征，而自制教具、創新組裝等有創意性的學習內容則是充分體現了團隊合作精神，教師可以在這一類的課堂上組織小組合作學習，學生可以在小組中盡情地暢談自己的想法，展現自己的思維，教師則是注意觀察和引導及時提供幫助。

最后，注意合作學習中師生之間的互動。課堂是一個知識輸入與輸出的過程，學生是學習主體，教師是引導者，在小組合作學習的過程中，教師要注重與學生互動，這里可以選擇利用抽簽、點名等多種方式，構建趣味課堂，瞬間吸引學生的專注力，讓課堂有著良好的氛圍。尤其是針對某一些知識點的問答說明和總結時，可以抽簽決定人選，讓不同的學生積極參與課堂學習。這樣的小組合作學習課堂，不僅僅是教師一個人的舞臺，更是師生共同構建的團體舞臺，學生也不再是學生，而是以小老師的身份幫助其他學生答疑解惑。

（3）信息化教學

情境是近年來所倡導的一種學習模式，在機械識圖課堂教學中，對于情境創設教師要有效利用信息化技術呈現虛擬情境。虛擬情境能對學生進行課堂興趣的培養和提升，也能改善學生對機械識圖課程的學習認知，促進學生的學習效率，提升學生的學習技能。

例如，三視圖是機械識圖教材中重要的內容，三視圖主要是指主視圖、俯視圖、左視圖三種視圖方法，那么教師就可以從三視圖入手，利用從前到后、從上到下、從左到右的投射方法，將三視圖直觀呈現在學生眼前。這種虛擬視頻改變了傳統機械識圖課堂中單一化教學氛圍，能讓學生從視頻上多個角度觀察和理解。最為重要的是在虛擬情境中，學生可以對物體觀察更加全面、更加仔細，能夠通過放大縮小，讓學生觀察細微之處，做到深入了解。

同時，視頻動畫也是創設虛擬情境的有效內容，中職學生喜歡觀看動態性、趣味性視頻，教師可以利用信息化教學方法，將教學內容轉換為動態性視頻，讓學生在觀看視頻的過程中，了解課本知識中的抽象內容和概念，并在興趣發展和熱情提升的過程中深入投入課堂學習以及實踐活動。此外，在機械識讀教材中配置了相應的零件圖，需要學生識圖和繪圖，所以用視頻動畫呈現虛擬情境時，教師可以結合不同的機械零件，讓學生在觀看動畫的過程中把機械“解剖”，讓學生深度理解不同零件在機械中的應用及其具體作用。這樣學生的制圖能力、識圖水平大幅提升，也能克服一系列的教學難點，有效強化學生的空間思維能力。

（4）項目化學習

創新性教學手段在中職教學中的運用，目的在于提升教學效果，促進學生全面發展。隨著職業教育1+X證書制度的落實，強調了實現學生全面發展的根本目標，完善了職業教育的體系。1+X證書制度說明適應新時代人才培養模式，促進教師、教材、教法的結構優化，理論與實踐相結合，學歷證書與職業技能相結合。作為中職教師在教學中應當改善教學思想，應用項目化學習給予學生更多的實踐機會，進一步強化中職學校教育效果，讓學生在機械識圖學習中成為高質量、復合型人才。

以“繪制圓柱三視圖”的教學為例，運用項目化學習的教師要注意項目主題以及項目探究方式的選擇，并通過課堂互動的方式和學生共同研究，這種做法是為了滿足學生的項目探究興趣，充分點燃學生的思維。但是考慮不同學生的基礎知識、技能、興趣愛好并不一致，所以在確定“找一找你身邊的圓柱，畫一畫三視圖”項目主題之后，教師根據學生的實際學情將他們劃分為一個個的項目探究小組，從而讓項目化學習適應不同學生的個體差異，為后續實踐探究提供幫助。成功劃分項目探究小組之后，學生在小組中選出組長，由組長帶領組員根據本次項目主題制定項目探究計劃，然后再下發具體探究任務，這樣才能在全部組員的努力下，收獲最終的探究結果。

此外，針對具體項目探究，教師要注意觀察不同小組完成情況給予幫助，為他們提供交流討論的機會，將不同學生融在一起展示、分享，真正展現項目化學習的價值，提高學生的學習效果。

（5）學習樹教學

學習樹就是用樹的結構方式，表達知識點間的內在聯系，其中有樹根、樹干、樹葉等元素，根據內在關系，構建成一棵完整的知識學習樹。學習樹從本質上分析與思維導圖有著異曲同工之妙，都可以看作是一個分層次的知識地圖，也可以是一個知識框架，在機械識圖課堂教學中，教師可以在教學過程中用學習樹幫助學生梳理知識結構體系。

例如，繪制切角長方體的三視圖、繪制六棱柱的三視圖和軸測圖以及繪制疊加類組合體的三視圖、標注支架組合體的尺寸等內容都屬于機械識圖課程中的零部件測繪，這一部分屬于基礎知識，但卻是學生后續參與實踐的重要依托。

在課堂教學中，教師就要有目的地運用學習樹，引導學生在實踐活動中構建知識體系、擴展延伸和歸納總結。構建學習樹之前，教師可以設計一系列任務，以齒輪泵零部件測繪為例，教師可以設計快速拆裝簡單機構、運用不同量具對零件進行準確測量，選擇合適的視圖徒手在作圖紙上繪制、根據草圖，在二維軟件中繪制零部件視圖、在三維軟件中形成實體等任務，任務考查了學生機械識圖的基本知識和操作技能。學生完成任務的過程，回顧自己對基礎知識的學習以及對實踐技能的掌握。而任務完成之后，大部分學生對于本部分知識有了一定了解，那么教師就可以引導他們以小組為單位，從樹根、樹干和樹葉等元素入手，構建屬于自己的知識學習樹。由于學生對知識的理解不相同，所以他們構建的學習樹都不一樣，每一棵學習樹是學生對本部分知識點的理解以及對機械實圖流程的準確把握。那么教師可以借此機會，利用數字技術展示不同學生構建的學習樹，讓他們說一說自己的構建思路，構建過程，看一看，誰的學習樹最完整、最具體。運用學習樹教學實現了抽象知識向直觀呈現的轉變，有助于學生對機械識圖知識內容的深入理解，也能讓學生構建完整的知識體系。

（6）注重教學反饋

機械識圖是以機械專業為主要的基礎課程，具有一套連貫的知識整體，章節也有著明顯順序，課堂中的精準教學，教師會利用各種手段了解并掌握學生對所學知識、技能的掌握情況，也會根據學生的學情選擇下一次的教學內容。但是如何確定課堂教學的重點，落實教學重點，把握教學難點，怎樣突破教學難點是課堂教學疑難雜癥。而課堂中，教師會選擇各種各樣的典型例題，但是選擇怎樣的題目去鞏固難點，教師要著重思考，對此，可以利用課后反饋這一方式，了解學生的真實需求，以便更好地為學生服務。

對于教學反饋，教師可以用書面反饋、數字反饋以及現場反饋三種方法。書面反饋的運用教師需要對教學設計實施，知識傳授、新知學習、課堂練習等一系列操作，課堂中，結合學生的具體表現統計出現的問題，以此形成具體的學習反饋。參考學生給予的反饋，教師要及時修改、完善教學設計，以便使后續教學有序開展。而數字反饋，可視作課堂以外的反饋，主要是應用聊天軟件。課堂教學之后，教師可以將教學精髓發布在班級群聊中，便于學生實時查看，特別說明教學重點、教學難點，以及整體學習情況。當然，學生在觀看了解之后，要將自己的成果同步上傳到群聊中。教師收到學生的反饋之后，可以和學生私聊詢問學生知識掌握情況，以及該怎樣去完善。除此之外，也可以根據課堂練習，組織學生與學生之間的反饋，建立學習小組、設計實踐活動，讓學生在活動中相互學習，相互成長。

3 結語

綜上所述，課程教學模式需要多方面、多層次，中職學校機械識圖課程作為一門專業基礎課程，其中涉及很多抽象、難以理解的理論知識，需要學生認真學習、深入理解、參與實踐。作為教師在教學中要有明確的教學目標，優先教學內容，選擇合適的教學方法，關注學生的學習主體性，全面激發學生學習興趣，以循序漸進的方式打造高效課堂，逐步提升機械識圖課堂教學質量，推動學生的全面發展。

（作者單位：浙江省紹興市新昌技師學院）