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【關鍵詞】機械制圖課程 改革
【中圖分類號】TH12 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2012)10-0024-02
一 、教學內容與教學方法改革
1.課堂講授方法
在教授課程過程中,老師的授課方法尤其重要,一般以老師精講,輔導學生練習為主要教學方法。這就需要老師要處處以學生為出發點和落腳點,事先做好授課計劃,為抓住學生的注意力和學習興趣,可以在課堂上采用“討論式”教學模式,如:設計出不同的小問題引發學生積極地進行自主思考,啟發學生積極參與討論,最終由老師對案例進行歸納總結等方式最大限度地調動學生的自主學習性,提高學生的學習效率。另外,老師需要用大量的實例練習來提高學生的空間想象能力,及時解決學生在學習中所遇到的問題和困惑,不讓一個學生掉隊。
隨著學生學習能力和專業素質的不斷提高,老師應適時地轉變教學方式,從原來的學生聽課為主到學生分析討論為主,老師引發學生自主解決問題的教學模式,將“中、高級制圖員職業技能鑒定資格證書”作為學生學習的最終目標及對學生學習效果的檢驗方式,使教學與就業緊密地聯系在一起,努力提高學生的就業能力和社會競爭力,使學校教育與社會需求結合,使職業教育達成其社會使命,努力提高職業學生的就業條件。
2.發揮傳統教學優勢
對于傳統教學,要秉承“取其精華,去其糟粕”這一優良傳統,授課老師在向學生講授“機械制圖”這一課程時,需要講解詳細、嚴謹,書寫規范,嚴格按照國家制定的相關規定,從畫線、書寫文字、尺寸標注到各裝配圖、各零件圖的組合畫法與讀圖,均為學生樹立良好的標準化典范,使學生在學習的過程中,潛移默化的模仿老師,時刻謹記老師的標準和要求,將老師的要求作為自己學習的動力和目標,嚴格要求自己,以老師為榜樣,不斷提高自身的專業素質,使繪圖技術得以提高。
“機械制圖”這門課程具有很強的實踐操作性,學生在學習的過程中,只有不斷的練習和實踐,才能掌握“機械制圖”的技巧。所以在學習的過程中,即使老師對課程內容進行了詳細的講述,并為學生列舉很多案例,但在學生剛開始試著自己解決問題的時候總會感到力不從心、無從下手。這些都是很正常的,也是學習“機械制圖”這一課程的必經之路,這就需要學生不斷的進行練習,在練習的過程中,老師需要對學生進行輔導,及時發現學生在學習中的問題和困惑,幫助學生及時解決問題,這樣才能保證練習達到最好的效果。老師還要尤其注意的是在練習過程中對學生細心練習、耐心能力和信念堅持的培養,以全面提高學生的專業素質。
3.多媒體教學
教學手段改革為教學改革提供了重要條件,在現代科技突飛猛進的形勢下,教學內容日益增多,授課負擔加重,如果仍采用舊的傳統手段,學生學習效果不理想,難以完成教學任務,多媒體教學是現代化教學手段之一。以教材中的裝配圖為例,使用多媒體教學能比較直觀反映裝配關系,拆裝順序及工作原理,學生易懂,克服了原始掛圖講解,特別是拆裝順序,教師費盡口舌學生還是難以理解,通過多媒體采用立體放映,參照裝配圖進行講解,學生很快就能掌握學習內容,對于機件表達方法及相貫線內容,采用多媒體教學,是很好的直觀教學手段,通過動畫效果,可變靜為動,從而建立牢固的概念。例如,相貫線的形狀是封閉的曲線,我們通過多媒體播放相貫線,從立體中跳出,由靜變動,學生從理性認識到感性認識,使學生更加明確了相貫線的性質,通過采用多媒體教學,一方面可以激發學生的學習興趣,另一方面,提高了學生學習積極性,更好理解掌握所學內容。因機械制圖教學是雙邊活動,學生基礎參差不齊,基礎差的多,所以,單純用多媒體教學是不夠的,面對這樣的情況,應靈活掌握教學方法有些基礎部分應按舊的教學方法進行講解,老師在黑板上一邊畫一邊講解,這樣學生學起來比較直觀,同時也可以培養學生的繪圖能力,例如:幾何作圖,老師教學生怎樣拿兩塊三角板推平行線,怎樣使用圓規畫圖等。通過老師實際操作,學生對繪圖工具的使用有了一定的認識,所以,傳統的教學方法也不可缺少,應和多媒體教學穿插使用。
二、改革時要把握的原則
1.理論聯系實際
授課老師要尤其注意的一個最最基本的原則就是“理論聯系實際”。只有扎實的理論作為基礎,才能更好地解決現實中的實踐問題。其一,授課老師和學生均應提高對書本理論知識的認識,老師在授課過程中,始終保持認真、嚴謹的科學態度,向學生詳細闡述理論知識,包括機械構造體系、裝配原則、作圖方法、基本原理等,使學生在學習中打下堅實的理論基礎。其二,在學生掌握了基本的理論知識以后,老師要逐步培養學生對空間的認知能力和想象能力,這一過程需要學生進行不斷的練習,在老師的指導下,在不斷的錯誤、改正、再犯錯、再改正的過程中不斷提高。
對于社會上出現的“高分低能”學生,畢業生就業率低等問題,必須引起老師的重視和思考,出現這樣的結果,充分暴露出我國現有教育體制的問題:過分重視對理論知識的考核,忽視對學生動手能力的培養和社會實踐能力的鍛煉。既然傳統的教學過程存在這樣的問題,那么,在“機械制圖”這門課的學習中,授課教師在傳授理論知識給學生的同時,要重視對學生實踐能力的培養,在課堂教學中,多講實例,給學生少看模型,多看實物,盡可能帶學生參加社會實踐活動,以加強學生對課本理論知識的認識深度。
2.規范、標準意識
隨著社會的進步和科技的發展,機械科學理論也在不斷的完善,在18年后的2002年,我國各學者對1984年編制的機械制圖標準進行了重新修訂,最終形成一套新的更適合現代社會需求的制圖標準,與國際化要求相接軌,刪除原來不合時宜的規定,使學生在學習的最初,就接觸到最先進、最科學的機械制圖理論,樹立專業化的標準觀念,扎實的理論知識為今后的實踐應用起到了不可估量的巨大作用。那么,在教學的初始,標準化觀念的教育就顯得格外重要,所以老師在教授課程的時候,應反復向學生強調現有的國家相關制圖標準,讓學生明白國家制定這一標準的目的是什么,可以更好地幫助學生理解標準內容,認可國家制定的標準,按照標準嚴格要求自己,在今后的工作中不斷地學習最新的標準規定,做到與時俱進。
三、 對現有考試制度進行改革
考試的目的就是考查學生對該門課程的掌握情況,從某種程度上來說,考試方式決定了學生的日常學習方式,對良好學習習慣的養成也至關重要。如今,很多學校的考核方式都是期末考試加平時作業情況,而期末考試也多以理論知識考核為主,學生只要死記硬背好定義、理論等書本知識,就可以取得高分。但是“機械制圖”這門課程具有很強的操作性,對學生的動手能力有很高的要求,但是傳統的筆試考核方法并不能考查出學生的實踐動手能力。舉例來說,在現實的工作中,各生產工作人員之間的交流一般均是口頭性的,對生產中的問題、錯誤糾正、生產工藝的改進等都是口頭交流,所以,在“機械制圖”課程考核的時候就應該偏向考查學生的口頭表達問題能力、實踐解決故障能力等。提高學生的動手能力,使學校的學習與社會需求接軌,以學生的順利就業為學習的出發點和落腳點。
機械制圖考核改革包括以下三個方面的內容:
1.課本理論知識方面
對這一類理論知識的考核仍可以采用閉卷考試的方法,但要注意的是:在制定考題的過程中,要嚴格按照考試大綱的要求,盡可能多地考核到全面的知識點,但一定要杜絕偏題和怪題,從學生學習的四個過程——記憶、理解、掌握、應用,進行分類逐步考核,使考試分數能夠更客觀地反映出學生的實踐能力。
2.機械制圖標準方面
這部分的考核內容包括辨別各組裝配件,如:常用件、標準件等,繪制零件圖、裝配圖的表示方法等。這一方面的知識點很多,相對于完全的理論知識,答題時間較長。考核的目的主要是考察學生看圖、繪圖能力,及綜合運用理論知識的能力。可以采用閉卷考試或者面試口答的方式對學生的掌握情況進行考核,也可以設置些補圖類型的考題,但不可過多,一般不超過總題目數量的八分之一。
3.實踐綜合能力方面
對于學生綜合實踐能力的考核,最有效的方式就是用“測繪作業”這一考核方式,根據本門課程對學生的要求選擇不同的測繪對象,如進行零件測繪或者進行部件測繪,最后要求學生畫出完整的零件圖(裝配圖)。這種考核方式可以考查出學生對各零部件的整體把握和分析能力,及學生對國家相關規定的理解和運用,更重要的是可以考查出學生的實踐動手能力。
參考文獻:
機械制圖是機械專業學生接觸到的第一門機械專業基礎課,對于專業素質的培養有著舉足輕重的地位。機械制圖是一門研究圖示法和圖解法以及根據工程技術的規定和知識來繪制和閱讀工程圖樣的一門學科。其內容幾乎包括機械專業所有的專業知識,對新入大學的學生,不具備應有的前期知識和感性認識,是一門完全陌生的課程,相對其他課程比較難學。在制造機器過程中,無論是制作毛坯還是加工、檢驗、裝配等各個環節,都要以圖樣作為依據;在使用機器時,也要通過圖樣來幫助了解機器的結構與性能。因此,圖樣被認為是工程界的技術“語言”。經過調研發現學生在學習機械制圖過程中存在的問題是:(1)要掌握的知識多,內容繁雜,感覺沒有重點;(2)知識跨度大,入門困難;(3)空間想象能力差,三維二維之間很難轉換,特別是初接觸投影面時,投影圖的轉換理解困難;(4)眼高手低,對于教師的講解貌似都聽懂了,但是一旦畫圖便無從下手;(5)學習參差不齊,導致部分學生最終放棄學習。因此,為解決上述問題,培養應用型創新人才,培養學生機械專業素養,本文提出以下幾點建議。
一、合理制定教學大綱,整合教學內容,優化教學
兼顧到學校創新應用型人才的培養,學生都由課堂走進實驗室、設計室、工廠,制圖課堂教學課時大量縮減,并且將以往兩學期的教學內容集中在一學期完成,因此學生接觸的知識跨度相對較大,為保證學生知識能融會貫通,需要量體裁衣,整合教學內容,優化教學。
(一)教學大綱的制定要保證基本知識內容的全面完整連貫。教學大綱是根據培養目標制定的本課程指導性課程內容的綱要,決定了該課程的性質、知識點以及能力培養的目標,因此需要合理制定教學大綱。機械制圖知識點總體可以分為三大部分:第一部分是國標,因為制圖是一個規范化的畫圖過程,因此首先應該了解制圖規范要求,正如一個游戲開始之前首先應該了解一下游戲規則,然后才能玩好游戲。按照舊的教學計劃,第二部分應該是畫法幾何部分;第三部分是零件圖裝配圖的讀圖畫圖,但是以往教學實踐證明,學生在學習畫法幾何的過程中由于太抽象而不能很好地接受知識,普遍反映很難理解。因此,教學大綱的第二部分為簡單幾何體零件上的點、線、面,從實物下手,讓學生從簡單幾何體上的點線面的學習開始。第三部分為復雜幾何體零件和裝配體及其點、線、面。這種直接從實物體引進畫法知識的方法不但使學生很容易理解,同時還緊扣培養應用型創新人才的培養目標。
(二)技能型的知識要貫徹實用型人才的培養目標。技能型知識主要體現在線與面、面與面的相交、體被面截等情況下,可以減少立體輔助視圖的輔助理解作用,增進學生對三視圖知識的直接掌握,充分貫徹以投影規律作為畫圖依據的方法,避免了立體結構在腦海中轉換成平面圖形的過程,同時此舉還大大減少了空間想象能力差的學生的學習困難,因為在學習制圖的過程中有很多學生是因為空間想象能力不夠而覺得學習困難的,將空間想象能力作為學生學好繪圖基礎之上的能力發展,突破以往制圖完全依靠空間想象能力的局限,以提高空間想象力差的學生的學習興趣。
(三)培養動手能力。制圖中最重要的就是實踐,每個學生都必須做大量的練習才能夠真正掌握熟練繪圖,制圖練習是該課程必不可少的,因此為期兩周的測繪是學習最重要的練習也是學生制圖學習最重要的檢測手段。在測繪的過程中,學生首先要對測繪模型(如減速器)進行拆裝,充分認識其結構,并清楚每一個零件結構的功能,為后續結構設計奠定基礎,然后學習使用標準測量工具進行測量,最后將模型表達在測繪圖紙上。這個過程鍛煉了學生實物轉換能力、分析能力以及繪圖方案設計能力。
二、改進課堂教學模式,激發學生學習積極性主動性
(一)實物教學,強化感性認識。初學制圖的學生都是大一的新生,他們剛接觸到制圖,空間想象力不夠,學習難免會覺得枯燥,采用實物教學可以給學生很直觀的視覺信息,為他們由高中普通知識到大學專業知識的學習的轉變起到很好的跳板的作用。實物教學不僅可以靠學校提供的教學模型為學生做很好的引導,而且教室便是空間體的最好的解釋,將學生自身引進空間立體中,使其身臨其境,更能夠增強其空間想象力和理解力。
(二)互動式的案例教學。在教室空間中只有教師一個人的聲音,由于視聽疲勞學生大都很難能集中精力45分鐘,因此為了吸引學生的注意力采用案例教學。案例教學主要過程是教師提出問題,學生自己思考提出多種解決方案,大家共同評價各種方案的合理性,最后決定正確方案。案例教學主要是用在標準件中,對于標準件的表達。首先讓學生對零件本身有個直觀的感受,然后采用互動式,請學生主動思考該如何表達零件結構。這樣,不但加深了學生對標準件表達方法的理解,同時也增強了其學習的積極性、主動性。案例教學是在基于課堂教學的前提下利用多媒體結合了實踐教學,在理論教學中體現了應用教學。
(三)邊聽課邊畫圖上課模式。制圖是個要求動手能力很強的學科,學生必須通過做練習來確保知識的掌握,為保證學生能夠有效地學以致用,可以根據教學大綱知識點的需求,與對應練習題相對應,讓學生直觀明白所要解決問題,帶著問題聽課,并及時付諸實施,加深印象,避免眼高手低現象的發生。
(四)加強練習,增強學生圖、物轉化能力。對于制圖的表達方法,特別是標準件的表達可以通過加強學生動手能力來強化,通過拆卸裝配機器零件來加強學生對實物的認識,提高識圖和機械制圖能力。同時,通過先進的教學手段,使學生通過視頻方式理解機器零件的工作原理,加工制造過程,加深其對零件的功用的理解,為后續機械制造基礎的學習奠定基礎。
關鍵詞:機械制圖 培養興趣 空間想象力 教學順序調整 課堂批改作業
中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1003-9082(2017)01-0236-02
《機械制圖》是中等職業學校機械相關專業學生的一門專業基礎課,也是學生學習機械相關專業的入門課程。其核心任務是讓學生獲得識讀和繪制機械圖樣的能力,這些能力將影響到學生對后續專業課的學習以及就業后的發展。然而,現階段中職學生普遍存在基礎知識薄弱、主動學習意識不強、課堂教學效果不佳等現象。面對這樣的教學現實,如果仍然采用課堂理論講授為主,采用簡單的掛圖、模型和實物等教具,已經很難調動學生的學習興趣,教學效果顯而易見。為了充分調動學生們的主動學習熱情,筆者通過多年的教學實踐,從引導學生主動學習入手,對《機械制圖》的課堂教學進行了大膽的改革,取得了非常好的教學效果。
一、樹立學習信心,培養學習興趣
目前中職學生對學習普遍沒有信心,更不用說有興趣,他們的基礎知識較薄弱是個不爭的事實,更有甚者連許多漢字都不認識。他們在接受新的課程時下意識認為自己肯定學不懂、學不會,有的是從一開始就放棄學習,有的是在聽課的過程中出現了問題就選擇放棄。在這種條件下不幫助他們樹立學習信心、培養學習興趣,又怎么能有任何的教學效果?
首先,要讓學生充分認識課程的意義和價值。中職學生在學習的時候本身就有一定的盲目性,不知道所學的知識究竟有什么用?為什么要學?不解決這個問題,他們只會把學習當成日常生活中的一個環節而已。所以,要特別重視第一課,在學生初次接觸課程的時候,講清課程特點、內容、用途,吸引學生的注意力。針對學生的盲目,可以從未來的工作入手進行引導,通過在網絡上搜索大量與制圖相關的工作崗位、工資待遇等等信息讓學生首先樹立一個觀念:機械識圖原來不僅僅是一個專業基礎課,學好它是可以以此為工作的。然后引導學生認識這門課程的任務、重要性,讓學生明確“圖樣是工程技術界的共同語言”,是設計、制造、使用中的重要技術資料,如果缺乏繪制和識讀機械圖樣的能力,就無法從事相關技術工作,可以用生活中常見的物件的生產(如螺栓)為例讓學生感受看不懂圖就無法生產的道理。通過這些方式引導學生產生學習的興趣。
其次,要幫助培養其學習信心。有部分學生實際上是想學習的,但是長期以來成績不好、聽不懂會讓他們對學習失望,沒有信心。他們從心理上首先就認為自己沒有基礎知識,學不懂,于是還沒有開始學習就已經不想學習了。針對這種情況,提升學習信心是非常必要的。機械制圖這門課程有個最好的特點就是基本上不需要學生具備太多的基礎知識,這是一個其他學科不具備的優勢,在教學中一定要發揮這種優勢,列舉一些簡單的、學生能聽懂的例子讓學生重樹學習信心。樹立學生的學習信心是一個持續的過程,每堂課都要介紹一些學生能懂的知識對其進行鼓勵,這樣會讓學生在學不懂的時候也不會輕易放棄。
再次,在教學中要建立愉快學習的氛圍。愉快的學習氛圍是發展興趣,樹立學習信心的關鍵因素,在沉悶的課堂上學生是不會產生學習興趣的。愉快的學習氛圍來自于師生的和諧相處、課堂的愉快交流等。這對教師的要求就比較高了,要精心設計內容、課堂問答環節、要有技巧的處理課堂突況,做好一個合格的引導者。努力營造一些引入入勝的情景,設置一些對比、多解的題目,啟迪學生尋求分析問題的途徑和解決問題的方法,品嘗到成功的樂趣,這樣才能活躍課堂氣氛,提高學生求知欲,使他們感到每堂課都有所得,從而使興趣從初級水平發展到高級水平,并在愉快的學習中堅定學好課程的信心。
二、根據學生的認知特點,適當調整課程內容及教學順序
目前普遍使用的機械制圖教材大多在內容上較全面,一般都按照制圖的基本知識、投影基礎(點、線、面)、基本體的投影、組合體的投影、機件其他表達方法、零件圖、裝配圖這幾個方面的內容及順序進行排版,這也是機械制圖所包含的內容和正常的教學順序,循序漸進、由簡單到復雜。但針對目前中學生不一定合適,我們培養的對象應該是以看圖為主的技術人才,這些對他們而言內容太多,在教學內容上應該進行一定的選擇,堅持“少而精”的原則,拋棄過深過難的內容,注重學生空間思維能力的培養。可將內容本身較抽象,學生在理解的時候比較困難,同時這部分內容對學生識圖、作圖的影響不是太大的部分省掉不講,如基本知識里面的常用幾何圖形畫法、點線面的投影、尺寸標注部分、基本體表面取點、復雜的組合體作圖等。但是這些省掉的部分不是完全不講,而是在學習三視圖、零件圖、裝配圖的時候根據實際需要部分穿插講解,讓學生的學習有目的。
同時,在教學順序上也可以個根據學生的認知特點進行適當的調整,不完全按照書本上的順序進行教學。對一個本來就沒有什么學習興趣的人一開始就介紹枯燥的制圖基本知識、點線面等,效果可想而知,那會從一開始就讓他們失去學習的興趣,后面是很難形成有效學習的。我們可以對教學順序進行大膽的調整,改變教學順序為三視圖的形成、基本體的投影、組合體的投影、零件圖、裝配圖。前三個內容重點在于引導學生學會立體和三視圖的變換,先平面立體、回轉體,然后簡單疊加體,最后組合體,解決識圖和簡單作圖的問題;零件圖部分穿插介紹機件的其他表達方法、制圖基本知識、尺寸標注、技術要求、公差與配合等方面的知識,可以把尺寸標注與工藝結構放在一起講解,技術要求以正確識讀、理解各個符號的含義為主(一般都會另開設公差配合相關課程),在講零件圖時一定要以實際例圖為基礎進行引導、講解和練習,這是重點也是難點?;裝配圖部分為提高。通過這樣的調整,時刻保證學生有目的的學習,有興趣的學習。
在教學過程中,投影基本規律“長對正、高平齊、寬相等”這九個字必須貫穿始終,次次講、節節講,在多次的重復中引導學生真正領會這九個字的含義。
三、運用多種方法,培養學生的空間想象力
機械制圖這門課程的重點就是立體和視圖之間的轉化,把立體轉化為視圖就是作圖,通過視圖還原為立體就是識圖。這就需要學習者具備空間想象力,空間想象力的強弱直接影響學生的學習效果,培養學生的空間想象并引導學生采用正確的方式進行想象就顯得特別重要。在教學中一般采用實物展示、多媒體展示等多種方法,使學生看得見、摸得著、記得牢,這是培養學生空間想象能力和立體感受能力的有效方法,在教學中可以多種方法配合使用,不單調、有新意。
采用實物教學法是在教學中大量采用模型、實物等直觀形體,引導學生運用投影規律認識實物與圖形之間的關系,使投影的形成、位置關系、三等關系等關鍵知識在學生頭腦中有清晰的印象。可以從簡單的長方體、六棱柱、三棱錐、圓柱、圓錐、球等開始,逐漸接觸簡單的疊加體,再到復雜點的組合體的視圖,最后到實際的機械零件,通過這種實物的展示,可以解決許多用語言不好解釋的或者是無法描述清楚的投影問題,讓學生一目了然,降低學習時的難度。
多媒體的教學手段也是一種非常好的方式,可以化難為易、化繁為簡。采用PPT演示可以將作圖的步驟逐一展示,集圖、文、聲于一體,能在計算機上實現空間形體的立體展示,給學生強烈的感官刺激,營造多方位的教學場景,幫助學生更快的建立空間概念。如在講組合體時,只讓學生看模型然后開始進行形體分析,作三視圖這對大部分學生而言是較困難的,此時通過PPT的分解,將組合體分解為一個個獨立的基本形體,然后進行三視圖的作圖,這樣一步一步的演示會讓學生接受起來更簡單有效。同時,教師現場在黑板上作圖演示浪費了大量的課堂時間,采用多媒體教學可以大量減少教師演示時間,提高教學效率。
另外,每次上課都給學生介紹制圖的知識、模型,久了學生是會煩的,沒有新鮮感。空間想象力的培養方式方法是多種多樣的,不一定非要表面上和制圖相聯系,還可以通過其他的、學生感興趣的方式進行,比如每次上課時給學生準備幾張關于空間想象的圖片看(如下圖),從簡單到復雜,學生對這些圖片的看圖是非常有興趣的,這會激發他們主動想象,在娛樂的過程中培養其空間想象力,同時也能營造出良好的、師生互動的課堂。
四、手腦并用練習,強化制圖技能
《機械制圖》是一門實踐性較強的課程,學生上課聽懂了、理解了不代表他就會作圖了,很多學生在學習時感覺聽懂老師的講授內容不難,但是一做習題就不會,這就需要一定的練習,真正把聽來的知識轉化為自己掌握的技能,教學實踐證明手腦并用的練習是培養學生繪圖讀圖立體思維能力的有效方式。在教學過程中,教與學要把引導學生學放在首位,教與練要把引導學生練習放在首位。但是,許多的學生沒有課外主動做作業的習慣,特別是機械制圖這門課程的作業,遇到不會做的地方靠自己看課本基本上是看不懂的,這就需要在學生做習題的時候及時給予指導,需要在課堂上加練習。通過課堂上練習發現學生學習過程中掌握不好的地方、理解有偏差的地方,及時糾正。教師在選擇練習題、考試題目時也可以采用創新模式,要注意選擇多樣性的練習題和考試題目。練習題應是豐富且多層次的,知識儲備要求由低到高,由單一到綜合的,這樣才能有利于不同層次學生的練習鞏固,不同程度的提高。
五、一對一批改作業,增強學生的成就感
作業批改是教師掌握學生學習情況的一個重要手段,傳統的作業批改方式是將所有的作業收集起來教師集中批改,采用這種批改方式在機械制圖這門課程上不可取,它減少了教師和學生的一次重要交流,而這種面對面的交流是非常重要的。實際上當面批改作業的過程就是一次促進學習的過程,也是一次分層次、一對一的教學的過程,對于學習情況較好的同學來說,可以在批改其作業的時候指出細節問題,促其提升;對于成績一般的同學來說,可以現場再次講解他沒有懂或者是完全懂的部分,幫助他學習;對于部分抄作業的同學來說,可以利用當面批改作業的機會促使他學習,讓他明白機械制圖的作業抄是抄不好的、抄不到的,可以根據具體情況講解簡單的制圖知識,提升學習信心和興趣。在具體的操作過程中,完全可以利用學生課堂做作業的時間進行當面批改,個別輔導。
六、改革考核方式,注重技能提升
關鍵詞: 機械制圖 實效性 技術基礎課 多媒體教學
《機械制圖》是工科類專業的一門主要技術基礎課,在專業培養中占據著相當重要的地位,對培養學生的創新能力、空間想象能力、空間思維能力和圖樣表達能力起著十分重要的作用。隨著軟件技術的迅猛發展及計算機的廣泛應用,計算機繪圖已逐步成為機械制圖課程教學的主要內容,繪圖系統軟件的使用貫穿于課程的始終。傳統繪圖工具、繪圖儀器已逐步被計算機所取代,圖紙等技術文件已經放進了計算機磁盤。因此,必須突破傳統的教育思想、教育方法、教學模式,及時調整教學內容,采用現代教學手段,才能培養出現代企業需要的高素質的勞動者。筆者現結合平時的教學實踐,就提高《機械制圖》實效性教學談談個人的點滴體會,謹供同行參考。
一、優化教學內容,明晰培養規格
職業學校實施素質教育與能力培養必須瞄準企業的需求,培養出能適應企業工作崗位的高素質勞動者。隨著科學技術的發展,愈來愈多的新技術、新要求、新工藝不斷被企業廣泛應用,原有的課程內容有些已經落伍,就必須適時進行改革與調整,刪除那些陳舊老化的課程內容,補充一些企業需要的新知識和新技能,這也是新一輪課程改革的要求。例如以前對繪圖儀器和工具的使用以及制圖的標準要求較高,現在采用計算機繪圖,對字體、比例、標題欄、圖線及圖紙幅面等標準可以不作要求(字體可以隨意調整,比例和圖線可以改變,標題欄和幅面可以選用模板);常用的幾何圖形的畫法,如等分線段、等分圓周、畫橢圓等舊的繪圖方法已無多大用處,就連圓弧連接的方法也都不適應現代繪圖的需要了;軸測投影由于計算機上的三維實體技術的出現也顯得無足輕重,這些內容只作簡單的介紹即可。而對于其他方面:學生必須掌握的投影作圖的原理與方法,點、線、面的投影和特殊位置直線、平面的投影特性,基本幾何體三視圖及表面上找點,相貫線、組合體的畫圖等是機械制圖的基礎,這些內容是一環扣一環,緊密聯系在一起的,應該系統講解,全面掌握。學生對機件的表達方法及國標中的相應規定必須熟悉,最終要達到用平面圖形準確、完整地表達出機件的結構、形狀,并標注出尺寸和技術要求。徒手繪制草圖的訓練要加強,隨著引進設備的增多,學生在工作中會遇到很多機器設備的測繪,其中很重要的一步工作就是徒手繪制零、部件的草圖,只有正確繪制出零部件的草圖,才能順利地在計算機上完成零部件的繪圖。通過制圖課的學習,學生必須掌握正投影法圖示物體的基本理論與方法,具有利用計算機熟練繪制零件圖和裝配圖的能力。
二、采用現代技術,改進教學方法
傳統的機械制圖的教學手段:黑板加粉筆,模型、掛圖、幻燈片或教學電影,缺乏平面與空間的直接轉換,缺乏交互性操作,教師有時無法將空間分析過程生動地、清晰地表達出來。多媒體課件著重于投影過程的動態演示:點、線、面投影過程及平面投影的表達方式,截交線與相貫線的形成過程,零件剖切過程及不同視點觀察,等等,利用三維實體造型技術、形數結合、在三維實體和二維平面之間建立起形象直觀和抽象思維相結合的教學模式,使學生對組合體的構成方式,對形體分析法、線面分析法的分析運用加深理解,從而提高學生的形象思維能力和空間想象能力。圖像、聲音、動畫等各種視聽的巧妙安排使理論知識的教學過程由枯燥乏味、靜態不動轉為豐富有趣、形象生動,寓教于樂,增強了學生的學習積極性與參與性。
教學實踐證明,現代多媒體教學的運用,對于提高教學效果具有十分重要的作用,但不能以課件完全取代教師的教學活動。由于課件制作工作量大,內容繁瑣,因此,課件應著重在突出課程重點和突破難點上下功夫。通過動畫模擬手段去表現原有教具不能表達明確的重點難點內容:投影變換、截交與相貫、剖視斷面、零件圖讀圖等需空間投影體系且層次較多等難以用靜態掛圖、模型表達的內容。運用計算機三維造型、動態模擬的優勢,多層面、多角度、全方位地表現研究對象,使學生能全面地觀察和深刻地認識所研究的空間立體。
三、加強計算機繪圖能力的培養和訓練
“職業教育要培養同二十一世紀我國社會主義現代化建設要求相適應的、具備綜合職業能力和全面素質的、直接在生產、服務、技術和管理第一線工作的應用性人才”,這決定了我們教學的指導思想是以崗位能力為本位。計算機繪圖能力的培養和訓練正是滿足了這樣一種思想。計算機繪圖是企業需要的一種技能。工礦企業很多技術圖樣都需要在計算機上完成。現在計算機繪圖軟件有很多種,每種都有它的特點,但主要內容是一致的,包括平面圖形的繪制和三維實體的繪制以及尺寸和技術要求的標注。學生重點掌握1~2種繪圖軟件,達到非常熟練的程度,在以后的課程設計和畢業設計中,能將所有的零件圖和裝配圖用計算機繪制出來。要達到這樣一種能力,在制圖課的教學中就必須安排足夠多的時間上機教學和練習。AutoCAD中平面圖形的繪制需要20多個學時,CAXA制造工程師中的實體造型需要20多個學時,這些學時可以安排在制圖課的總學時中,盡量采用任務教學法,把理論知識融入到上機的訓練講解中。例如:繪圖的基本知識與AutoCAD繪圖環境放在一起介紹;投影原理結合AutoCAD 的基本繪圖命令(含點、線、面、圓等)來介紹;截交線、相貫線、組合體等內容和CAXA制造工程師繪圖軟件中的實體拉伸結合起來,通過拉伸增料和旋轉增料可以得到各種基本體的三維實體,通過拉伸增料、拉伸除料及旋轉除料可以得到疊加式組合體和切割式組合體,同時可以從多個方向來觀察它的投影,得到三視圖;圖紙的尺寸注法融入AutoCAD尺寸標注的設置中;標準件和常用件融入塊和屬性的操作中。這樣既可以減少理論課的學時,又有利于學生理解和掌握制圖的基本理論,培養起較強的空間思維能力,收到事半功倍的教學效果,提高了課堂教學效率。
四、增強專業素養,提高教師操作技能
關鍵詞:機械制圖;補左視圖;反思;解題;能力
中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1672-5727(2012)05-0094-02
在機械制圖課中,補左視圖解題教學過程,一般包括“看懂已知視圖”、“分析想象物體空間形狀”、“按投影規律補畫視圖”、“解題回顧”(即“反思”)四個步驟,如果說“看懂已知視圖”是解題的起點,那么,解題后的“反思”便是解題的歸宿,它遠比前面三步重要。這一步,不僅能有效地促使學生對知識、技能的深化理解,而且也是培養學生思維品質的重要途徑之一。本文就補左視圖解題之后,如何引導學生反思的問題談些粗淺的看法和體會。
反思解題著手點
解完一道題目,首先要引導學生反思著手點是否正確。因為,作為解題之始、思維之初的著手點是打開解題大門的關鍵。如果著手點對了,那么,解題過程就猶如涓涓之細流,在著手點的引領下開啟了前行的腳步,不斷挺進,不斷壯大,最終走向成功。反之,解題的效率就會大大降低,甚至會走入死胡同。
例1:補畫左視圖(見圖1)。
解:先補畫平面C(和D)的側面投影c(和d ),再補畫平面A(和B)的側面投影a(和b)(見圖2)。
反思:上述解法的著手點是不合理的,因為它違背了解題從簡單知識點入手的原則。對于本題,補畫側平面A(和B)的側面投影遠比補畫正垂面C(和鉛垂面D)的側面投影來得簡單。因為前者“側面投影原形現”,而后者“側面投影面積變”(見圖2)。
正解:先補畫平面A(和B)的側面投影a(和b),再補畫平面C(和D)的側面投影c(和d)(見圖2)。
反思解題“瓶頸”
有關補左視圖的題目難易程度不等,隨著疊加、切割次數的增多往往可衍生出一定難度的綜合題,學生的解題思維就容易受阻。此時,若能再按照讀圖步驟“抓特性,分線框;對投影,想形狀;合起來,想整體”,找準突破口,仔細回味,認真反思,題目一定能迎刃而解。
例2:補畫左視圖(見圖3)。
分析:本題學生的解題“瓶頸”往往出現在“補畫平面E的側面投影”,思維受阻表現在無法聯想平面E形狀。此時,若能再殺“回馬槍”,想想平面E是哪一種基本幾何體經過怎樣切割而產生的,即可突破“瓶頸”,解出此題。(1)被切割的基本幾何體是圓柱(見圖4)。(2)在正中挖槽(見圖5)。(3)再挖去一個圓柱孔,從而求得平面E的側面投影e(見圖6)。
反思解題結果
在解題過程中,因各種各樣的原因,可能出現這樣或那樣的錯誤。因此,在解完一個題目后,教師就很有必要啟發、引導學生對解題結果的正誤做進一步的思考,思考解答中是否弄清了截交線和相貫線,是否忽視了不可見的面,是否忽視了特例,是否違背“長對正、高平齊、寬相等”的三視圖投影對應關系等等。長此以往加以訓練,對培養學生思維的嚴密性和批判性無疑是大有益處的。
例3:補畫左視圖(見圖7)。
反思:從解題結果來看,側平面F、G、H的側面投影f、g、h都已正確地求得,但違背了主、左視圖“高平齊”的投影對應關系(見圖8),反思該物體的上半部分是一個不完整的圓柱面,前方被截切,而后方卻沒有(見圖9)。
反思解題規律
一個補左視圖的問題解決之后,啟發、引導學生再思考,積累所學,適時升華已有知識,概括總結解題規律,這遠比讓學生單純解幾個題的意義大,這樣做不僅使學生掌握了解補左視圖的基本規律,而且拓寬了學生的視野,打開了學生的思維,使學生受到了“由特殊到一般”思想方法的訓練,學生解決的不是一道題,而是一串題。
例4:補畫左視圖(見圖10)。
解完這道題后,可進一步引導學生分析和反思:(1)把題目中的“孔”改成“槽”(如圖11所示),結論有何變化?(2)把題目中的“槽”往下移至如圖12所示的位置,結論有何變化?把題目改成如圖13所示,結論怎樣?把題目改成如圖14所示,結論又如何?
在這5個題目的求解過程中,學生不難發現補左視圖的解題規律:一是先看懂視圖,想象出空間形狀。二是補畫特殊位置平面(如側平面、正垂面、鉛垂面)的側面投影。三是補畫一般位置平面的側面投影。四是補畫挖切部分(如孔、槽)的左視圖。此時,應特別注意截交線和相貫線兩個知識點。解完一道題之后,要引導學生反思此題是否可作一般性推廣和引申,是否蘊含一定的規律性。這樣有利于培養和提高學生舉一反三的解題能力。
總之,在解題教學中,教師要充分重視對學生進行解題后的反思與回顧訓練,為學生提供一個自由思考、一個充分展現自我檢視觀察能力的平臺,哪怕只有一兩句話,哪怕只花一點點時間。只有這樣,才能使學生真正領會并熟練運用有關“補左視圖”的解題技巧和方法,真正掌握知識的真諦,真正提高分析問題與解決問題的能力。
參考文獻:
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[2]傅建中.機械識圖[M].北京:高等教育出版社,2009.
[3]王幼龍.機械制圖[M].北京:高等教育出版社,2005.
機械制圖是機械工程、機電技術、機械制造等相關專業的重要專業基礎課程之一,由于它涉及的技能要求較高,而且理論聯系實際密切,與數學、平面、立體的空間思維相對應,特別是聯系實際的內容較多,教學中需要從教材體系、教學方法、考核和實踐教學等各個環節進行改革,以提高本課程的教學質量,培養學生良好的操作技能,適應新時期對專業人才需要的基本要求,培養和造就一大批具有專業技能和操作能力的一線技術工人。
2 機械制圖課程的特點
眾所周知,機械制圖是一門技術性專業課程,它的最大特點是,動手能力要求高,與其相關課程的聯系密切,特別是空間想象力、思維分析能力、判斷和創新能力緊密相連。主要表現在以下幾點。
1)知識面寬厚。雖然機械制圖表面看只是圖形的問題,但它的知識面寬厚,知識要求高,如果沒有堅實的理論作基本,掌握不好與機械制圖有關的基本原理、技能和技巧,特別是定律、概念、原理,是根本無法實現機械制圖的設計的。
2)空間想象力豐富。機械制圖雖然是圖形的基本構思的再現,但其空間想象力要求特別高,尤其是對于一個機械元件、機械模型、機械產品,如果沒有高度的空間思維的想象力,是根本完不成理想的設計的。
3)精度高。機械制圖是機械產品進行設計與研制的第一手資料,是完成機械設計與制造的基礎,也是必需的設計和制造材料,因此,要求精度高,設計合理、規范,不能出現數據等嚴重性的錯誤。
4)動手能力要求高。動手是機械制圖的重要技能體現,也是對學習者必須要求的,因此,學習機械制圖課程,就要提高操作技能,就要具有必要的技能。
5)與實際相結合。設計一個機械產品,是要經過實踐檢驗的,也需要到生產實踐中進行應用,因此,機械制圖課程最大的特點是與實際相結合,脫離了實踐,再好的機械制圖也沒有生命力。
因此,加強對機械制圖的教學改革,必須突出教材體系建設、教學方法改革與應用,采取靈活的考核辦法和進行實踐技能教學等,最大限度地提高對本課程的教學實踐,全面培養學生的動手操作能力,培養學生的適應能力。
3 機械制圖課程教學的改革
機械制圖教學應從機械制圖課程的特點出發,應體現以學生為主體的理念,并通過一系列的教學實踐組織進行,體現教學的最新教育思想。
1)合理進行教材體系建設。現代的機械制圖教材,雖然已經使用多年,但教材內仍然含有不合理的地方,需要進行改革。特別是對于那些只重視理論而對實踐要求少的內容,必須進行刪減,并合理設置多維的機械制圖課程體系,使機械制圖能夠符合機電一體化、機械制造、電子模具和機械工程、建筑工程等相關專業需求。重點做好對內容的合理編排,教學重點的重新確定,增加實踐教學環節,特別是課時的安排,盡量符合培養動手操作能力的要求,不要用理論課時占據實踐教學課時。同時,結合專業具體要求和專業培養方向要求,重新編寫新的教材,通過教材編寫,促進課程體系建設,加大對機械制圖教學的研究。
2)改革教學方法。機械制圖的傳統教學方法是,先由教師對基礎理論進行講述,然后組織學生完成作業,雖然這種方法適合學生學習之需求,但不符合現代快節奏、高效率、理論與實踐的基本要求。先對基礎理論進行通述,然后組織學生進行模擬訓練,第三是完成一定的作業,最后,也是關鍵的一步,就是要求學生完成大作業,集體訓練任務。大作業是學生集體訓練的一個綜合過程,也是學生對已有知識的總結與概括,更是提高綜合操作能力的一個重要體現,是非常重要的,也是很及時和必須的過程。大作業,一般安排在期中或者學期結束后進行,一般由教師指導,組織學生集體和個體完成,并進行評講,必要的時候也可組織學生參觀實物,到車間或者生產室進行。大作業的訓練實際是學生操作技能的一次大檢閱,更是對教學、學習的一種綜合反饋。
3)靈活的考核方法。機械制圖學科考核工作,直接或者間接地影響到學生對本學科的學習,也涉及教師教學改革的成敗,為此對機械制圖學科的考核進行有益的嘗試。
一是先對基礎理論進行筆試,學生對基礎理論筆試過關后,方能進行動手訓練,這是基礎之基礎。因為機械制圖中的理論,雖然其系統性不強,但它的應用性很強,有的理論知識與實踐是對應的,是指導的核心,特別是一些概念、定律和概念,更是完成機械制圖的核心內容,學生必須學好且掌握好,并通過自己的動手表現出來。
二是通過作業進行評比。平時作業是學生學習機械制圖的一種反饋,也是基本技能的體現。理論和實踐表明,如果學習機械制圖,沒有經過嚴密的訓練,要想取得高質量的創作是根本不可能的。因此,必須需要學生進行平時訓練,通過訓練提高基本的技能,通過訓練達到基本的要求,通過訓練提高綜合創新能力。
三是大作業考核,這是機械制圖考核的核心。學生對機械制圖學習質量的好壞,完全可以通過大作業來體現的,教師根據大作業的完成時間、效果和合理性以及實效性、科學性等,合理給出成績,評定學生的學習質量。
4)實踐教學活動。機械制圖的教學,有別于其他學科,因為它不像其他學科那樣系統,而且動手能力要求特別強。面對這一客觀現實,實踐教學重點突出以下幾點。
一是組織學生參觀。每一新學期的開始,為培養學生的學習興趣,對機械設計、制造和應用有感性認識,都組織學生參觀相應的工廠、車間,并與工人師傅面對面交流,增加對機械制圖學習的感性認識。特別是對于機械制圖的第一次接觸,學生感到新穎,觸動很大,教育意義事半功倍。
二是聘請工人師傅到學校進行專題講座。聘請工人師傅到學校進行專題講座,通過個人的親身體驗和工作經歷,喚起學生對本專業、本課程學習的動力,特別是聘請已經畢業的往屆畢業生到學校作報告,通過身邊成才的經歷,感染學生,帶動對機械制圖學習的熱情,學生會經過自己的思考與比較,確立學習目標,定位自己的人生。
三是進行制圖比賽。每學期都組織學生進行制圖比賽,通過制圖比賽,調動學生學習機械的積極性,同時也借此培養學生良好的競爭意識。
四是組織社會實踐活動。社會實踐活動是機械制圖教學的一個重要環節,也是全面培養學生學習機械制圖的重要載體。為此,每年的暑假都組織學生到工廠、車間進行頂崗實踐活動,通過生產實踐的學習,特別是跟工人師傅的手把手學習,完成2~3個制圖作業,結束后帶回學校進行評比。頂崗實踐學習,既是一種鍛煉,也是一種能力提高的過程,特別是學生通過工人師傅指導而完成的制圖作業,既是學習成果,更是一種回報。學生回到學校后的評選活動,既是對實習成果的檢驗,也是一種有效的促進。
五是生產實習活動。在學生機械學習后,安排學生到工廠進行為期一周的實習活動,通過生產實習,接觸生產過程的機械制圖課程,接觸機械制圖在生產中的作用和學好機械制圖的重要意義。通過生產實習,也完全可以對機械制圖的繼續學習打下基礎,為將來從事生產、建設等工作奠定基礎。學生參加工作以后的長時間內,學習還是十分重要的,需要一定的知識,更需要一定的技能,因此,加強對機械制圖的學習指導,特別是實習指導意義重大。
參考文獻
關鍵詞:高職;機械制圖;教學改革
中圖分類號:G640 文獻標識碼:A 文章編號:1003-2851(2010)11-0120-01
面對我校畢業生就業崗位的特點,以及近年來學生綜合素質普遍下降的現狀,我們對《機械制圖》課程教學內容和教學過程進行了改革,制訂出一套有效又可行的教學改革方案,并編寫了校本的習題集,突出學生讀圖能力的培養,使學生所學知識真正“適用”和“夠用”。課程內容的確定以“實用”為標準,以“能力培養”為核心,以在實踐中“運用”為目標和檢驗手段。在實施過程中主要做了以下方面的工作。
一、針對高等職業院校的培養目標,使教學內容最優化
高等職業教育是一種以能力培養為基礎,就業為導向的專業技術教育,它不同于培養學術科研型人才的普通高等教育,也不同于普通的中等職業教育和各種崗前職業教育培訓。原有的課程體系中,機械零部件圖樣識讀、零部件測繪、機械測量、計算機繪圖等教學內容是分散在不同的課程當中,以學科知識體系為主,理論課與實踐課程相對分離。工作過程導向的課程設計就是針對零部件圖樣識讀、測量與繪制這一典型工作任務,以經過教學改造的典型零部件為載體,形成若干學習情境重新構建工作過程性知識與技能體系的學習領域課程。課程以工作任務為基本參照點設計教學內容:把工作任務轉化為課程的學習情境,分析每個學習情境的具體學習內容(任務)。確定工作任務的分解模式,形成課程學習情境:對工作任務進行分解,應選擇相應的分解模式。
二、現代化教學手段與傳統的教學方法并用,培
養學生的動手和思維能力
目前的高職教育主要是培養企業一線的技術人員,他們除了能識讀圖樣以外,還應具備一定的手工繪圖能力。在生產實際中,對急需加工零件的視圖表達,需要用草圖來完成。這些技術人員有時會對許多易損易壞的零配件在現場進行測繪,根據結構和尺寸徒手繪制出其零配件草圖,以便及時與設計人員勾通,減少生產損失,可見徒手繪制機械圖樣是生產實際中不可缺少的一項技術,也從近年來畢業生生到企業中對他們的要求反饋中可知。
徒手繪圖不僅僅是一種單純的技能,它更能反映一個人的思維創造力。因為在實際工作中,徒手繪圖本身是捕獲現象的記錄,它要有知識的積累和靈活的應用。將三維實體用二維圖形表現的過程,就是一個創造性的構思過程。而且在實際生產及一些改革創新中,現場徒手繪圖往往比正規儀器圖用的多。隨著計算機繪圖手段的迅速發展和普及,徒手繪圖作為一種必不可少的補充手段則顯得更為重要。因此,在加強儀器圖和計算機繪圖能力培養的同時,應加強徒手繪圖技能的培養并貫穿于整個制圖課教學的過程中。
計算機繪圖能力的培養應以制圖學科知識為主線,不能脫離專業課程獨立進行,要繪制出符合國家標準的專業圖樣,必須全面掌握有關制圖的國家標準、制圖的基本理論和投影規律、圖樣的表達方法等。例如講授立體的三視圖之前,利用三維軟件構建常見立體的實體模型,通過實體模型和動態仿真,使學生從感性上理解了三維實體的結構,幫助學生對所學知識的理解和掌握,有效地培養學生的空間思維、空間想象和創造構形能力。通過計算機繪圖教學來突破制圖教學中的難點,充分發揮計算機繪圖的工具效能,將計算機繪圖真正融入到《機械制圖》教學中。CAD/CAM技術發展迅速,軟件更新周期短,教師在教學中要注重“授之以漁”,充分發揮學生的主體作用,鼓勵學生自主學習,遇到問題不退縮,積極尋求解決辦法,計算機繪圖能力的提高有賴于長期的經驗積累。
三、增加綜合練習,全面提升學生綜合運用所學知識的能力
在整個課程學習完成后,可安排一次綜合性的課設,全面檢驗和提升學生對所學知識的綜合運用能力。練習安排如下:根據教學大綱的要求,找一批形狀復雜程度適中的零件,學生分組,每一組完成對一零件的測繪,并依據測繪的結果進行三維建模,生成一張完整的零件工作圖(包括尺寸標注),并輸出到圖紙上。通過這一練習,使學生進一步掌握測量工具的使用方法、三維建模技術的運用、機件表達方法的綜合運用、尺寸標注和分析、圖形輸出技術等,在檢驗學生學習效果的同時,也培養他們團結協作的精神,更提高了他們學習專業課的興趣和信心。
四、既要注重理論知識的教學,又要注重實踐
教師不能只重實踐不要理論,更不能只要理論不重實踐。理論教學主要是在課堂上進行,本課程的基本原理、作圖和讀圖方法,以及有關機械零件的基本結構和裝配的基本知識等教師應通過理論教學使學生掌握,形成扎實的基本理論知識體系。然后通過做習題,特別是零件測繪等大量的實踐活動,學生不但深化專業知識,而且掌握發現問題、分析問題、解決問題的能力,熟悉獲取專業知識的途徑,從而強化專業理論和技能,激發學習本專業的興趣。教師應把課堂教學與實訓教學融為一體,講練結合,精講多練,注重培養學生的學習興趣和實踐動手能力。讓學生通過進行信息交流,培養合作能力和溝通能力。
五、結束語
我國高等職業教育的“以服務為宗旨、以就業為導向”的辦學方針,要體現在教學過程中,使專業教學能夠體現職業的工作過程特征,滿足職業資格標準的要求,提升學生的職業能力和就業質量。教師在給學生傳授知識的同時,針對高職學生的特點,有意識地對其進行綜合職業能力訓練,培養工程意識,幫助學生形成賴以生存和發展的職業能力,實現知識學習和能力培養的相輔相成。使學生成為適應社會需求的、具有高度社會責任感、良好的職業素質、掌握相應層次的專業技術理論、具備較強的操作技能的符合國際化標準的綜合性應用型人才。
參考文獻
[關鍵詞]高職教育;機械制圖;教學改革;教學方法
[DOI]10.13939/ki.zgsc.2015.11.130
新世紀以來,為更好的實施人才強國戰略,為大力提升人才培養水平,為著力造就一大批具有精湛技藝的高技能人才,國家為高等職業教育配套了一系列的措施辦法,取得了一定的成效,贏得了社會各界的廣泛贊譽。然而,在高職教育的實施過程中,難免會遇到一些困難和挫折,本文所涉及的《機械制圖》這門課程,在教育實施過程中就存在一些突出的問題,比如教學內容、教學方法、教學手段及教學模式等不能較好地適應新形勢下的發展要求,極大地影響了學生的學習積極性和整體的教學質量,這與高技能人才培養的目標還存在一定的差距,因此亟須對該課程作進一步的改革與探索。
1 《機械制圖》課程存在的主要問題
1.1 學生基礎較差,學習的積極性普遍不高
由于目前我國人才選拔的機制還存在弊端,高職的學生大部分基礎較差,學習積極性普遍不高,自主學習的能力也不強,他們的空間邏輯思維發展相對較晚。但在《機械制圖》教學中,要培養學生的讀圖和繪圖能力,就必須要求學生有較強的空間想象能力,由于高職學生的基礎差,空間邏輯思維發展較弱,如果一味以傳統的教師為主中心進行教學管理,學生勢必處于被動地位,主動參與的機會就少,對基礎底子薄弱的學生來說,《機械制圖》的教學內容便會枯燥乏味,他們就會產生逆反心理,久而久之就會產生一系列的問題,對后續開展的專業課程極為不利,從而達不到課程所需知識目標與能力目標,勢必影響到人才培養的質量。
1.2 教學內容改革力度不夠,知識連貫性欠佳
很多人認為,《機械制圖》這門課程傳授的是一種相對成熟的知識,教學內容是不存在任何問題的,其實不然。筆者認為,其教學內容仍有很大的改革和創新的空間。例如,傳統的《機械制圖》包括畫法幾何、制圖基礎和機械制圖三部分,而畫法幾何的知識在實際工作中很少用到,它只是起到一個鍛煉學生空間思維的作用。然而在實際教學中,高職院校往往把《公差配合與測量》《計算機繪圖》《機械制圖》作為單獨的一部分分開講授,而通過實踐教學不難發現,其實這三門課程的教學目標是緊密聯系在一起的,且它們的知識點是存在內在聯系的,單獨講授勢必造成學生所學知識缺乏連貫性。再如,在教學實踐中,如果將《公差配合與測量》放在《機械制圖》之后學習,學生就會對零件圖中的尺寸標注無法理解。如果將《公差配合與測量》放在《機械制圖》前面學習,在缺乏《機械制圖》做理論基礎的前提下,學生就不能理解所講解的《公差配合與測量》。再如,《計算機輔助繪圖》課程,如果不能很好地與《機械制圖》做好知識體系的銜接,學生就會支離破碎地只學習到計算機繪圖的功能和命令,他們終將不能很好地具備借助計算機繪制零件圖和裝配圖的能力。
1.3 教學方法單一,教學手段落后
目前,不少院校的《機械制圖》仍以循規蹈矩式的課堂講授為主,由于老師習慣于手工繪圖,而手工繪圖效率低下,節奏相對較慢,致使學生所獲得的知識信息量就很有限。學生被動地在教師循序漸進的方式下接受新知識,習慣于記憶教師講過的、書本上現成的知識或答案,從而忽視了理論與實際的聯系,致使學生缺乏強烈的自我表現欲望和創新意識,難以激發出創新成果。另外,由于對《機械制圖》課程投影幾何學的認知不足,缺乏對相似原理的比較和鑒別,運用時往往容易出錯,學生難以理解和完成比較復雜的投影關系,制圖速度也較為緩慢。除此之外,教學手段上缺乏現場教學、案例教學和討論教學,學生的主體性、主動性不能得到充分發揮,《機械制圖》課程依然是學生感到難學的一門課。總之,為了全面提高學生的融會貫通能力和實際操作技能,就必須加強對傳統教學方法和教學手段的改進力度。
2 提高《機械制圖》教學質量的改進措施
2.1 以學生為中心,充分調動學生的學習積極性
針對高職學生基礎薄弱的特點,我們應轉變教學理念,“以教師為中心”轉變為“以學生為中心”,教師的作用更多的體現“引導”作用上,提前設計教學情景和過程,將學生放在主置,精心設計教學過程,一步步引導學生主動參與學習過程,增強學生的創新欲望和自我表現意識,在實踐中提高興趣,充分調動學生的積極主動性,讓學生處在一個比較輕松愉快的氛圍中學習,以期達到掌握知識和技能的目的。
2.2 加快課程整合力度,改善教學內容和教學結構
高職教育的目的是培養具有動手能力的技能型人才,教學內容應本著“夠用、實用”為原則,從這個目的出發,針對教學內容和結構不合理的現象,可加快對教學內容的改革力度。對《機械制圖》中畫法幾何模塊,對不實用的復雜部分,可進行適當的刪減。關于《機械制圖》《公差配合與測量》和《計算機輔助繪圖》各作為單獨的課程所引起的結構不合理的現象,我們可整合該三門課程的內容和結構,把它們融合到一起,分清主次和先后順序,上課過程就能進行綜合能力的訓練,從而有效培養學生識圖和繪圖的綜合能力。
2.3 切實創新教學方法,改善教學手段
《機械制圖》是一門實踐性較強的課程,需要具備抽象思維和空間想象能力,課堂講授是其傳統的教學方法,黑板、三角板、粉筆、圓規則是其傳統的教學手段,這些教學方法和手段已不能適應課程改革發展的要求,在教學過程中,我們應不斷創新教學方法并改善教學手段。
那么怎樣才能提高學生的繪圖水平呢?首先,我們應將學生放在學習的主置上,培養學生的自主學習能力和動手能力,采用“精講多練”的教學方法,在整個課堂中,合理調節“老師講、學生練”的比例,重點突出實踐,增加實踐練習的比例,讓學生在實踐中提高興趣,在實踐中提高作圖的技巧和能力。其次,可采用“討論式”教學,筆者在教學實踐中發現,對于一些比較容易混淆的知識,如果采用以問題的形式提出,有目的引導學生來進行討論,學生通過討論比較容易得出正確的結論。再次,還可以采用“啟發式”教學,在上課過程中引發學生的求知欲與好奇心,引導學生積極思考,啟發他們自己分析原因并歸納總結,從而達到掌握知識的目的。最后,還應利用實物、掛圖、視頻和多媒體等先進的教學手段,可增加直觀性,豐富教學內容,幫助學生進行想象,它們不僅具有較強的表現力,還能調節課堂教學氣氛,激起學生學習興趣,使得視覺、聽覺、觸覺多種知覺系統協同參與學習,有助于知識獲得的精確性和完善性,發展學生的抽象思維能力,顯著提高教學的效率和成果。
一、教師要培養學生形成良好的學習習慣,引領學生入門
1.打好基礎,培養學生的讀圖能力
繪圖和讀圖是學好機械制圖的兩個重要方面,學會讀圖是學好機械制圖的基礎,所謂讀圖就是學生能根據平面圖形想象空間實體。在機械制圖中,讀圖能力的培養貫穿于教材始終。所以,學會讀圖既是一項基本的學習內容,又是一項長期的學習任務。
培養讀圖能力,首先,要從學習制圖的國家標準入手,因為國標是技術法規,是大家必須共同遵守的,不得篡改,也不需要創新。學習標準離不開強制記憶,但也并不意味著就擺脫不了枯燥,就沒有學習竅門。其次,教會學生了解各種圖樣以及公差配合等技術要求的表示方法,這是循序漸進的學習過程,容不得半點馬虎和浮躁。
2.立足嚴謹,培養學生的繪圖能力
光會看圖而不能繪圖,就好比識字的人不會組織語言表達思想,不是學習的終極目標。所謂繪圖,就是能根據投影知識把空間實體表達成平面圖形。圖樣是工程界的技術語言,可以指導生產、檢測和進行技術交流,所以繪圖更是一項必不可少的專業技能。
要學好繪圖,首先,要激發興趣,調動學生的積極性;其次,要注重培養學生的繪圖基本功,比如繪圖工具的使用、字體寫法、圖線規格及其畫法等;最后,要從“嚴、勤、細、實”四個方面來培養學生認真細致的工作態度和精益求精的學習品質。此外,堅持理論與實踐相結合,有計劃地組織學生進行必要的產品實物測繪,既能激發學生的學習興趣,又能培養他們的責任意識和使命感。
3.訓練思維,培養學生的空間想象能力
無論繪圖還是讀圖,都離不開空間想象能力和形象思維能力。學會觀察是培養學生空間想象能力的基礎。形象思維的培養一方面依賴于教師對實物的分解剖析,另一方面要充分利用多媒體等現代技術,形象描繪基本體組合形成零件、組合體直至機器的過程。
4.大膽實踐,培養學生的創新能力
創新是民族的靈魂,是國家興旺發達的不竭動力。學習機械制圖的根本目的不在于完成作業,能夠看懂圖樣,而在于能夠在實踐中創新,靈活運用所學知識開發新產品或對現有產品進行技術改造,將知識真正地轉化為生產力。因此,在機械制圖課的教學過程中,教師要重視培養學生的求異思維,以提高學生的創新能力。
二、教師要恰到好處地使用現代化教學手段
實踐證明,集聲、光、色、動于一體的電化教學能夠傳遞豐富的教學信息。精短的電教片“插入”到課堂中,與傳統教學手段相補充,能明顯提高教學效果。要使現代化教學手段在機械制圖教學中運用得恰到好處,必須堅持“適時、適度、適當”的原則。
1.從認知規律出發,堅持適時性原則
“掌握火候”運用多種媒體,能改善課堂結構,優化教學,提高教學質量。過早使用則欲速則不達,過遲則優勢不能充分發揮,使現代化教學手段只能成為裝飾。
2.從教學對象出發,堅持適度性原則
實踐證明,著眼于教育對象的可接受性,圖文并茂,適度運用現代化教學手段,是提高課堂教學效率的有效途徑。
3.從學科特點出發,堅持適當性原則
機械制圖教學既直觀又抽象,適當運用多媒體優化組合,當用則用,不當用則不用。所謂“適當性”,即用在“精彩”之處,用在激發學生興趣之處,有利于突破難點、強化重點之處。因此,在運用現代化教學手段時必須“適當”地與傳統教學方法相互滲透,以人為主,以機為輔,揚長避短,相輔相成,才能使機械制圖教學達到理想境界。