機械制圖基本要求范文
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篇1
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
篇2
摘 要:在中等職業學校教學中,不同的專業對機械制圖和AutoCAD這兩門專業基礎課有不同的學時安排。在先機械制圖課、后AutoCAD課程的教學設置下,如何將兩門課有機地銜接起來,讓學生輕松、高效地學好這兩門課,是每一個授課老師都在思考解決的問題,也是本文探討的問題。
關鍵詞 :中等職業學校 機械制圖 AutoCAD 銜接
在中等職業學校,不同的專業對機械制圖與AutoCAD兩門課的要求各不相同,所對應的課時分配也不一樣。但對機械類專業的學生而言,機械制圖和AutoCAD均是他們的專業技術基礎課。按照先上機械制圖后上AutoCAD的課程安排順序,如何才能更好地將兩門看似不相關的課程很好地銜接起來,使學生輕松、高效地掌握所學知識,筆者結合自己在中專學校十多年的授課經驗,從以下幾個方面對這一問題進行探討。
一、現狀分析
機械制圖課是一門既重理論也重實踐的課程,其主要任務是要求學生在學習投影基礎知識的基礎上,掌握繪制和閱讀機械圖樣的基本理論、基本方法和技能,并培養學生的空間形象思維能力和嚴謹、認真的工作態度。計算機輔助設計(CAD,Computer Aided Design)是一種使用計算機及圖形設備幫助設計人員進行設計工作的開放型人機對話交互式軟件包,現被廣泛應用于機械、電子、建筑、服裝、廣告、圖案設計等行業。
在實際教學中,機械類專業的機械制圖和AutoCAD采取分別教學的方式授課。中專學校里一般都將機械制圖課安排在第三個學期,AutoCAD課安排在第四學期。將兩門有聯系的課程分開教授的方式存在以下幾個方面的問題。
一方面,隨著大學不斷擴招,來上中專學校的學生大部分都是初、高中淘汰下來的學生,素質普遍比較低,反映機械制圖這門課比較難學。另一方面,只要用人單位需要,學生一般可提前半年下廠實習工作,所以學生要在一年半或兩年半的時間里學完所有的課程,每門課的課時數總體在減少,如何讓學生在很短的時間內學好每門課,這就跟授課老師有很大關系了。
二、機械制圖和AutoCAD的關系
機械制圖課的原理知識是AutoCAD課的基礎,而要繪制或閱讀機械圖樣或符合工程需要的圖樣,就必須要掌握機械制圖的知識。同時AutoCAD又為機械制圖提供先進的工具和方法。另外,AutoCAD和機械制圖兩門課的目的和任務又都一樣都是為了培養學生的繪圖能力、讀圖能力和空間思維能力。對于中專學校機械類專業的學生而言,在學習專業課之前,必須要十分了解機械制圖的知識。
隨著現代經濟的快速發展,制造業信息化進程不斷推進,要求技能型人才必須要掌握用計算機快速準確繪圖的技能,對學生的要求在不斷提高,學生不僅要學會手工繪圖,更要掌握計算機繪圖。但由于在教學中不能將機械制圖和AutoCAD有機結合起來,使得學生雖然學習了這兩門專業基礎課,但仍不能熟練地用計算機來繪制機械圖樣。這說明教學在某種程度上還存在著不足,為了能將兩門課很好地銜接起來,必須對教學加以改進。
三、教學改進
1.教學方法的改進
要將傳統的利用粉筆、掛圖和模型來授課的教學方法,結合PPT等多媒體教學方式。一方面,這樣可以活躍課堂氣氛,激發學生對課程的興趣;另一方面,通過PPT對一些重要零件效果圖的展示,學生可以更好地理解和掌握相關知識,同時更有助于培養學生的空間思維能力。當然針對不同專業的學生,教師應制訂相應的教學計劃、教學方案和教學大綱,選擇合適的教材,因材施教,才能達到事半功倍的效果。另外,應把過去“滿堂灌”的教學方法改革為課堂教學加課堂練習的方式。因為人的注意力都是有限的,不可能45分鐘都全神貫注地聽講,若改成一半時間上課、一半時間做練習,既可以提高學生的課堂專注程度,提高學習效率,同時老師還可以利用課堂練習時間與學生進行溝通,教學生用粉筆或身邊的其他材料做出需要的視圖模型,培養學生的空間想象力,教師還可從中了解學生的知識掌握情況,進行個別輔導,爭取做到發現問題立即解決。
2.教學內容的改進
(1)采用模塊式課程結構。把學生必須掌握的基本知識、理論和基本技能作為必修基本模塊,把超出基本要求的內容定為選學內容,以供不同專業、不同學時和不同要求靈活選用。將各章節內容分為了解、會、掌握三種層次,處理內容各有側重。
每一本教材都會有其重點、難點,機械制圖也不例外。比如“正投影法和三視圖”就是其中的一個重點、難點知識。學生在剛接觸這門課時,很難一下子從二維思維轉換成三維思維,所以對三視圖的理解會很吃力。這時如果教師結合教室這個實體空間來給學生介紹“三投影體系的建立及三視圖的形成”,學生就能更容易理解。
教師可把黑板所在的墻面看成是V正立投影面,腳所踩的地面視為H水平投影面,而門所在的那堵墻面則視為W側立投影面,三個投影面兩兩互相垂直。將物體置于這個空間體系中,然后由前往后看,在V投影面上得到的圖形就稱為主視圖;而由上往下看,在H投影面上得到的圖形稱為俯視圖;由左往右看,在W投影面上得到的圖形就是左視圖。為了將三個不在同一平面上的圖形放在同一個平面上來畫,便將三投影面體系展開,讓V投影面保持不動,H投影面向下旋轉90°,W投影面向右旋轉90°,這就有了三視圖的位置關系——主視圖保持不動,俯視圖在它的正下方,左視圖在它的正右方。因為是同一個物體,有著相同的長度、寬度和高度,所以三視圖就存在著“三等關系”:主、左視圖共用了高度軸,所以高相等;主、俯視圖因為共用了長度軸,所以長相等;而俯、左視圖因為共用了寬度軸,所以寬相等。
(2)內容上可做適當的調整。在授課過程中,若都按書本上的章節順序來講,有些內容不利于學生的理解和掌握,教師可適當進行調整。比如對于機械制圖第一章“制圖基本知識”,教師可把第一節的內容“常用繪圖工具、用品及儀器”放到第五節“繪圖方法和步驟”之后,等到開始畫第一張手工圖時結合學生已有的工具、用品及儀器再講,這樣學生更容易理解和掌握其使用方法。當然,教師也可根據學生的專業特點來調整授課內容,比如中專學校里的工藝專業、化工設備與機械專業,對機械制圖前面部分基礎知識的學習要求都一樣,但在后面部分,工藝專業側重于工藝流程圖和管道圖,化工設備與機械專業則側重于裝配圖。因此,授課老師可根據所教專業的不同,對機械制圖的內容和側重點進行合理、適當的調整。
(3)把投影理論和實際應用相結合。教師可以把“點、直線、平面投影”這一章與“基本體”這一章中基本體上幾何元素投影結合起來講,講述其投影規律,再應用于圖示實際,使形象思維和抽象思維結合起來,這樣不僅可以省去一半的授課時間,學生也好理解知識點,有利于學生學習。比如講到零件圖的知識時,教師可結合制圖測繪來深化內容。拆開一臺小型減速器進行測繪,里面會有一些典型零件,如齒輪軸和箱體,教師就可以用實物對軸類零件的畫法和箱體類零件的畫法進行講解,學生也能更好地掌握典型零件畫法的相關知識點。此外在學習基本體這一章節內容時,教師可以用水杯、粉筆盒、足球等身邊的物品來講解圓柱、六面體和球體,使學生容易理解;教師還可以根據實物不同的擺放方式得到的不同三視圖,來啟發學生應靈活掌握知識,要學好機械制圖平時就要多想、多做。
(4)加強讀圖和空間想象力的培養。在機械制圖的學習過程中,教師要由淺入深、由簡單到復雜,介紹讀圖的思維基礎和思維方法,以及通過讀零件圖和裝配圖使讀圖不斷線,從而達到培養學生閱讀機械圖樣的基本能力和空間想象能力的要求。比如在讀圖中引入特征視圖歸位平移(拉伸)法、形體表面組裝法、形體切割法等形象的讀圖思維方法,使學生能較快、較好地掌握“圖”與“物”互相轉換的規律,啟發學生的思路。
四、機械制圖與AutoCAD課的銜接
機械制圖是計算機繪圖的基礎,學生只有牢固掌握機械制圖的相關知識,才能學好計算機繪圖。在AutoCAD的學習中,教師可以運用任務驅動、實際演練等形式,著重介紹中文版的繪圖環境及設置、平面圖形的繪制、三維實體創建、圖形打印與輸出等功能,并通過上機實地演示,在不涉及過深的理論和不常用知識的情況下,重點講解繪制機械圖樣時應用最廣泛的操作方法和技能。教師要選擇有針對性的實例進行講解,既介紹常用的AutoCAD操作命令,又可突出繪圖技巧。如果教師在講機械制圖中的點、線、面內容時,能結合AutoCAD軟件中的點、線、面的操作來講,學生對兩門課的掌握就會更輕松和得心應手。教師也可讓學生在掌握基本的操作命令后,繪制一些生活物品,讓學生有成就感,同時也可激發學生的學習興趣。
總之,教師在授課過程中,若能將機械制圖與AutoCAD課很好地銜接起來,把兩門課的知識對照起來講,便能使學生把機械制圖中的一些難點內容,通過計算機繪圖中一些動態、直觀的立體形象,加以理解和掌握,這樣也有利于學生繪圖、讀圖能力和空間想象能力的培養,輕松達到這兩門課的學習要求和提高教學效果的目的。
參考文獻:
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篇3
關鍵詞:傳統教學;機械模型;現代教學
《機械制圖》是高職高專機電專業的重要基礎課,有很強的理論和實踐性要求;課程質量的高低對學生的素質影響較大;為了提高教學質量激發學生的學習興趣,探討《機械制圖》的教學過程顯得十分必要。
一、傳統教學的不足
制圖課原來的講課方式基本是照本宣科,有時有掛圖輔助教學;這種教學方式立體感較差,其教學方式不能滿足學生對教學的基本要求,要加強學生對內容的理解老師就要利用日常生活的現象和某些事物來說明。如:三投影面體系的建立,教師會利用教室這個空間來講解三面(正面、側面、水平面)、三線(X軸、Y軸、Z軸)、一點(坐標原點)的概念;三視圖的關系及規律可能就要用粉筆盒的大小尺寸來說明,通過這些例子實現理論和實踐的結合,幫助學生正確理解《機械制圖》的教學內容,這些例子只是一些口頭語言,雖然能說明一些問題,但離機械制圖的根本要求相距較遠,存在很大的不足和局限性。
二、機械模型在課堂中的優點
機械模型能將平面物體變成立體物體,使學生初步建立立體空間的概念,能鍛煉學生觀察分析事物的能力,提高他們形成好的學習態度;利用模型講課以后,學生很容易就能分析出基本幾何體各面相對于三投影面的放置情況,進而得到幾何體的三視圖。例如:剖視圖、斷面圖部分,通過假想將物體剖切后,其內部結構和物體斷面會清晰的展現在同學們面前,比虛幻的想像要形象直觀;利用模型能較長時間吸引學生的注意力。從以上分析可知,將模型輔助教學比傳統的教學方式的教學效果要好得多;但模型總是不變的和不可拆卸。所以,在機械制圖的教學過程中,采用模型也并不能將課程中的一些問題講解清楚,存在一定的缺陷和局限性。
三、現代教學手段在教學中的應用優勢
篇4
【關鍵詞】中職;機械制圖;教學有效性
機械制圖屬于機械通用工種,在中職學校機械類課程中,機械制圖是一門非常重要的專業基礎課。機械制圖課程教學的主要目的對學生的幾何空間想象能力和思維能力進行培養,提高學生識讀、繪制機械圖樣的能力。為達到有效教學,根據個人教學經驗,可以進行空間想象力的訓練,測繪動手能力的培養和計算機多媒體輔助教學相結合的方法教授本門課程。
1幾何空間想象力的訓練,夯實基礎學習
機械制圖這門課程的基礎性較強,好的空間想象能力是對一個機械專業學生的基本要求。
1.1理論教學形成視圖體系
通過對正投影(視圖)的形成原理講解,有效地培養幾何空間想象力和思維能力,對視圖的原理產生深刻正確的認知,使學生能夠很自然地在工程實體和圖樣之間建立起一對一的關聯。
1.2實體到三視圖的平面對應
對于一個實體,對它分別作三個投影面上的投影。通常老師應選擇小零件或者模型讓學生自由擺放,結合所學理論知識做出投影圖。多次嘗試自然安放之后,進行總結,找出其中的規律,讓學生自然而然的理解原理和理論知識。
由簡單到復雜的畫圖練習是必不可少的,讓學生牢記投影和視圖形成的原理,先用較為簡單直觀的零件(如銷軸、墊片等)在圖紙上畫出實體與平面線的對應關系,經過大量的繪圖練習在腦海中逐步建立起圖像和線框的對應,從而構成一種形象思維模式。
1.3三視圖到實體的立體對應
將一個實體畫成三視圖的能力有了之后,還需要完成反向的過程,即由平面上的三視圖還原一個實體,這對于學生的空間想象能力又有了進一步的要求。例如觀察一個長方體的三視圖,從主視圖中可以讀出長和高,從左視圖中讀出寬和高,再從俯視圖中讀到長和寬,并且可以確定出這是一個長方體,同時一個長方體的立體圖逐漸浮現在腦海中。這個過程就完成了從三視圖到立體圖的對應,多加練習就可以培養出學生的空間想象力。
2測繪動手實踐力的培養,練習增強能力
學生需要通過測繪零件圖和裝配圖的訓練,以提高自身工程圖樣表達實踐能力。
2.1測繪零件
測繪零件是對學習機械制圖學生的進一步要求,有了之前的理論知識,學生需要自己動手測繪零件,由簡到繁,逐步標準化。通過實踐學習更多的圖樣表達方法,如零件的形狀和大小,以做為學,更接近工程實際。
2.2裝配體和裝配圖
學習裝配圖的一個重要環節就是依照設計要求以及結構特點將各個零件組裝起來,這個過程學生必須要親自動手去做,自己探索、想象,這樣才能把課程中學到的零件與零件之間的相互位置關系、連接形式及其視圖特點深刻理解并且熟記于心。在對裝配體有了一定的了解之后就可以教授學生繪制裝配圖了。
這個過程使得學生擁有了實踐的機會,同時了解了各種常見的零件和它們的裝配體,并且學會了工程圖樣的表達技法。
2.3標準化
標準化的制圖才能便于交流。從最初作圖開始,教師就應該規范畫圖并且要求學生作圖的規范性,以養成良好的畫圖習慣。在整個教學過程中都必須要強調規范的重要性,嚴格按照國家標準制圖,及時糾正學生任何細小問題。
3計算機多媒體的輔助,科技彌補空缺
傳統教學自然存在一些不靈活的弊端,計算機多媒體輔助教學和計算機出圖的誕生使得這一問題得到很好的解決。
3.1 CAI課件進入課堂
目的,計算機多媒體教學中使用最為廣泛的就是CAI課件。這種方式要花費教師更多的準備時間,但多媒體呈現的內容大大縮短了課堂的時間,在很短的時間內便可以呈現出豐富的內容,直觀、動態、多彩的形式更加吸引學生的注意力,對于空間的直觀描述更有利于表達課堂內容。CAI課件恰到好處的將機械制圖課程中抽象的部分表達的淋漓盡致。
3.2正確看待計算機多媒體教學
通過計算機制圖和多媒體的輔助教學可以將畫面清晰展示出來,對于空間方位關系和基本體的切割等可以采用動畫的形式演示,彌補了傳統教學中不能解決的問題。學生也可以使用計算機作圖,正確迅速,同時直觀地看到效果,對學生的觀察力和空間想象力有極大的好處。
不管是計算機多媒體教學還是傳統教學方式,都只是教學的手段而已,重要的是讓學生真正的掌握機械制圖這門所要求的知識,培養他們的專業素養。
4結束語
作為一門基礎課程,在機械制圖課程的教育教學中,只要把握基礎的教育,所有的教學手段都圍繞一個目的,有效地培養學生空間想象力和提高動手測繪能力就可以了。注重學生的基礎能力培養,多練習,多動手,傳統課堂和計算機多媒體相結合,優勢互補以達到更好的效果,最終完成本門課程的教學目標,為學生日后的學習打下堅實的基礎。
參考文獻:
[1]王艷芳.中等職業學校機械制圖課程教學有效性分析[J].課程教育研究(新教師教學),2014,(28):294-294.
篇5
[關鍵詞]卓越計劃;機械制圖;改革;課程結構;教學方法;工程能力
[中圖分類號] G423 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2016)07-0147-02
“卓越計劃”是貫徹落實《國家中長期教育改革和發展規劃綱要》、《國家中長期人才發展規劃綱要》的重大改革項目。其目標主要是促進工程教育改革和創新,全面提高我國工程教育人才培養質量,面向未來培養造就一大批創新能力強、適應經濟社會發展需要的高質量各類型工程技術人才,為實現工業化和現代化奠定堅實的人力資源優勢,增強我國的核心競爭力和綜合國力。
2010年教育部啟動“卓越工程師教育培養計劃”(以下簡稱“卓越計劃”)后,遼寧石油化工大學作為一所石油特色鮮明、以工科為主、多學科協調發展的省屬大學,創造性地開始研究和實踐產學研合作的本科卓越工程師人才培養模式,并于2011年正式啟動“卓越計劃”,迄今已有化學工程與工藝、自動化、油氣儲運工程、高分子材料與工程、過程裝備與控制工程共計5個本科專業試點了“卓越計劃”,并開設了卓越工程師試點班。我校卓越工程師培養計劃是在廣泛調研國內三大石油集團公司對人才培養的基本要求、深入研究國內其他石油院校人才培養方案、凝練我校的辦學特色和條件的基礎上形成的。但因我校剛剛啟動此計劃,缺少具體的專業培養標準,卓越工程師班的教學改革尚處于摸索階段。
機械制圖課程作為“卓越計劃”試點專業必修的一門技術基礎課,既有系統理論又有較強的實踐性,該課程對卓越工程師的培養具有重要意義。而目前的機械制圖教學缺乏應用性和時代性,過于側重“畫圖”和“讀圖”的原理和方法的學習,難與企業接軌。為實現卓越計劃的目標,必須對機械制圖課程的教學內容、課程設置、教師隊伍及教學方法進行改革。
一、教材及教學內容改革
在制圖教材的選用上,“卓越計劃”試點專業仍選用以大連理工大學工程圖學教研室編寫的《機械制圖》(第六版)(2007年7月出版,“十一五”國家級規劃教材)和同濟大學、上海交通大學等院校《機械制圖》編寫組編寫的《機械制圖》(第六版)(2010年7月出版,“十一五”國家級規劃教材)為主體的制圖教材,教材基本上反映了教學大綱知識系統的邏輯性、學科體系的基本原理,有固定的結構框架。這些教材具有一定的廣度和深度,主要宗旨是培養學生畫圖與讀圖能力,各章節內容詳細,知識點清晰。但理論性的內容偏多,實際應用性的內容不足,缺乏制圖知識與工程實際的融合,缺少激勵學生創造性思維的內容。
因此,在教學內容上,應打破原有教材傳統框架,注重實用性和時代性,力求簡單、緊湊、精煉。減少對理論知識的闡述,加強其與工程實際即機械加工、機械設計等知識的融合和關聯。例如,減少畫法幾何部分內容,在零件圖部分增加制圖測繪學時,培養學生實踐能力和綜合應用知識的能力。為使教學與企業接軌,可采用企業中現有圖紙及機械產品作為實例進行分析講解。盡量采用簡單易讀的圖例,重在讓學生熟練掌握國家標準規定的表達方法。突破單純地教會學生“畫圖”與“讀圖”的思想,培養學生設計制圖的指導思想。另外,隨著CAD / CAM技術的迅猛發展,設計與制造的理論和加工手段都發生了巨大變化。現代制造企業已實現無紙化生產,直接進行三維造型設計。“卓越工程師”培養計劃應體現這一特點,在增加計算機繪圖學時,尤其是計算機三維繪圖學時,讓學生掌握常用的機械繪圖軟件,如Solidworks、UG、Pro / E等。
在結構上,可以參照現有教材做適當的調整。減少基礎知識章節,增加實用型章節的擴展。例如,將計算機繪圖課程(二維、三維)安排在組合體、機件表達等章節后,針對具體例題或者繪圖作業講解;將零件圖章節分散安排在機件的圖樣畫法、標準件與常用件章節中介紹;裝配圖多引用機械設計中的圖樣做講解,這樣便于與后續課程的銜接。
二、課程設置改革
在課程設置上,制圖課的設置僅僅是將它作為一門課程,大多開設在第1或第2學期,對于“卓越計劃”試點班而言,機械制圖的多數授課內容與同專業的普通班基本相同,并未體現出工程特色。因此,從培養學生的動手能力和實際技能掌握能力出發,在課程設置上,將培養制圖、設計的能力放在教學的首位。在整個教學體系下,可將機械制圖課程分為基礎制圖、計算機繪圖和設計制圖三部分。并且,在制圖課程之前應先進行金工實習、機械工程入門課程的學習,這樣能使學生對機械加工方法、工藝結構等實際應用知識有初步的了解,以加深對制圖中圖例的理解。
在總的課程設置上,合理安排制圖課程的開設時間,將制圖課程貫穿于整個學習期間,使之與后續的課程設計、畢業設計很好地銜接,從而保證學生的繪圖訓練不間斷,繪圖技能不斷得以提高。在這期間,側重于計算機二維、三維繪圖軟件的不間斷應用。
三、教師隊伍建設
雖然現有制圖教師隊伍不斷向年輕化、高學歷化方向發展,但教師知識結構單一,實踐經驗缺乏,起不到很好的啟發作用。所以,圍繞提升教師專業教學能力和實踐動手能力這一目標,為滿足機械制圖課程的教學性質,機械制圖教師可由同時講授機械設計、機械制造、金屬工藝等專業課的教師擔任。同時,增加機械制圖教師去企業學習及與企業合作的機會,探索“學歷教育+企業實訓”的培養辦法,建立教師輪訓制度,培養教師深厚的專業知識和豐富的實踐經驗。這樣既能使制圖教師在教學過程中將制圖教學有效地與設計知識、實際應用緊密聯系在一起,不單純孤立地講授制圖知識,還能增加制圖教師的科研能力,能適時地將自己的學習研究成果、企業合作開發成果等內容穿插在教學中。
四、教學方法改革
在教學中充分利用現代化教學手段,可有效的改善教學效果。在應用多媒體課件教學的同時,可應用計算機繪圖軟件進行三維造型,動態的教學、直觀的立體模型,會給學生一種新鮮感,可幫助學生驗證想象的結果,有助于學生空間思維能力和創新能力的培養。
在教學過程中,應結合生產實際采用案例式教學,注重啟發式教學,減少單純板書、多媒體講解。在教學中,學生是課堂的主體,教師的作用在于積極啟發、正確誘導學生的思維,使學生跟著教師的思維積極主動的思考、分析問題,最終解決問題,擺脫以教師為中心的滿堂灌的模式。在制圖測繪環節,以分組討論的形式,使學生全程參與進來,以增加學生的學習積極性和主動性。另外,增加在繪圖室的零件測繪練習和計算機訓練中心的上機練習,增加徒手圖、軸測圖的訓練,使學生在技能、素質上得到真正的提高。
五、結語
“卓越計劃”下的機械制圖教學改革對于學生、教師、學校都有重要意義。
(一)可激發學生的求知欲
在成為“卓越工程師”的驅動下,學生會自然地由被動的“灌輸”轉變為主動的“求知”,這有利于學生對所學知識的掌握。另外,采用討論式教學方法,教師能及時掌握學生對知識的掌握程度,便于因材施教。
(二)可培養學生的工程能力,即解決實際問題的能力和創新、創造能力
教師運用典型工程案例可調動學生參與討論并對案例進行深入分析的積極性,這既能保證理論教學與工程實際的有機結合,提升學生工程實踐的自我效能,同時還能增強他們選擇工程職業的信心。另外,通過運用現實或模擬的工程項目作為案例來訓練學生,可增強學生對工程實踐的認識以及動手能力。
(三)可為機械制圖教師提供去企業學習、培訓的平臺,豐富了教師的設計經驗和科研工作經歷,擴展、更新了教師的知識面
對于教師來說,這解決了科研壓力,改變了制圖教師科研能力不足的現象。通過改革,制圖教師能進一步適應高等工程教育的發展,這為培養卓越工程人才奠定了堅實的基礎。
“卓越計劃”下的機械制圖教學改革增強了學校和教師的競爭力,能做到高校和企業的真正接軌,使學生的就業不再是難題,還能提高學校的生源。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 董國耀,李莉.關于圖學教育改革與發展,面向21世紀的圖學教育[M].北京:機械工業出版社,2000:67-69.
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[3] 張曉報.我國“985工程”大學“卓越工程師教育培養計劃”的實踐與反思――基于課程的考察[J].高等教育管理,2013(6):24-30.
篇6
在制圖教學中,圖樣應喻為“工程技術界的語言”,因為任何一項工程,都不可能用文章的形式將它描述清楚,例如一套汽修專業工程圖可用一系列圖形、符號、數字、字母點標注和文字說明來表示。充分體現其構造、位置、材料、加工等要求。因此它是汽修專業制圖課程所表達設計思想和技術交流的重要手段,但要掌握它卻必須具有系統的制圖理論和準確、熟練的繪圖技能。這就給我們制圖教學提出了兩個要求,即在教學中不僅要把理論知識講清講透,還要注意培養學生的讀圖、繪圖的能力。
由于機械制圖是汽修專業的一門重要的專業基礎課,為了保證教學質量,進一步做好授課工作,我在教師的教學和學生的學習上思考了以下一些問題,并參考有關資料,結合自己的教學體會,從中摸索出一些搞好機械制圖教學的方法和經驗。
一、學習方法
(一)機械制圖課程的特點是既有系統理論又有較強的實踐性
因此,在學習中不能僅滿足于對理論、原則的理解,而必須通過作圖實踐,以圖為中心,隨時圍繞圖進行學習和練習,更多地注意如何在具體解題時運用這些理論和原則,要多看、多畫。運用所學的知識分析和解決實際問題,以實現理論知識向能力的轉化。
(二)適當的課前預習對學好本課程是十分必要的,它可提高聽課效率
在聽課時應積極主動地思考,聽課后應及時進行練習,獨立完成作業,以加深和鞏固所學內容的理解,掌握正確的繪圖方法,不斷提高繪制和閱讀機械圖樣的能力。
二、教學方法
(一)制圖課的重要性
和其它專業基礎課相比,機械制圖是一門重要而又較難掌握的課程,它是一門理論和實際結合得比較緊的課程。怎樣讓學生學好這門課呢?
首先要明確學好制圖的重要性。制圖是表達技術語言的非常重要的工具,是專業的基礎課。學好它不僅能培養學生的空間思維能力,而且有益于其它專業基礎課和專業課的學習,它是一項讓設想轉化為實際的重要工具。有的同學認為現在已經是計算機時代了,畫圖只需要有電腦就可以了,因而平時就不太認真學習制圖課程,例如在考試設計、實際操作等教學環節中出現許多制圖中的錯誤,諸如虛、實線不分,斷面、剖面混淆,違背國家標準等隨處可見。為了讓學生認識制圖課程的重要性,可在教學過程中安排一次參觀實習,讓學生了解現場汽車維修專業技術人員怎么畫圖,怎么識圖,及早地認識到學好制圖的重要性。只有真正認識到機械制圖的重要性,學生在思想上才會重視起來,老師才能做好相應的教學工作。
其次要提高學生的學習興趣。只有建立了良好的興趣,學習才會有動力。所以上課時可多舉一些生動形象的典型事例來增加學生的學習興趣。因此,培養學生認真負責的精神是十分必要的,從開始就養成學生認真踏實的良好學風。
(二)講課要突出重點
制圖教學過程中,學生要掌握的內容有制圖的基本知識,點、直線、平面的投影,基本體,軸測圖,立體表面交線,組合體,機件常用的表達方法,標準件和常用件,零件圖,裝配圖,展開圖、焊接圖,計算機繪圖等幾大部分。要將教學內容在有限的學時內系統而全面地講完,既要照顧到理論的學習,又要考慮到將來學生畢業后的工作實際,側重點可放在加強學生的基本功練習以及綜合技能水平如識圖、讀圖、制圖的提高上,從培養學生動手能力出發。讀圖、識圖是理解別人設計思想的基本功,在教學過程中也需要找一些典型實際工程圖紙來引導學生讀圖、識圖,在此過程中結合投影關系和國家標準進行教學,這樣能調動學生進一步學好該課程的積極性。
(三)注重培養畢業生的能力
為適應新形勢下用人單位對畢業生繪圖水平、能力的要求,在制圖課中增加有關 AutoCAD使用的教學內容,使學生在制圖課中能夠掌握并熟練運用 AutoCAD繪制工程專業圖樣,為后續課程實現全計算機出圖作了充分的前期工作。同時,為了避免由于采用計算機繪圖而出現的同學間相互拷貝作業的問題,在制圖課工程圖繪制時可讓學生在掌握工程圖繪制基本要求的前提下,查閱相關資料,自主選擇圖樣,這樣不但避免了同學間的抄襲,而且培養了學生自主查閱資料的能力。
篇7
[關鍵詞]機械制圖教材與教法的改革 途徑
我現在擔任職高一年級汽車專業機械制圖課,在中等職業技術學校的汽車專業教學中,汽車維修機械制圖課是一門必修的也是最基本的學科和教學內容,是學生畢業后從事社會實踐或就業必不可少的基本技能和需求。因此,如何提高教學質量、培養合格人才是現實中具有深遠意義的科研課題。我在教學實踐中,從現行教材和學生的實際情況入手,認真分析和總結了影響教學質量提高的原因,主要有如下幾點:
一是學生的知識基礎差,學校生源主要來自于地處偏遠地區的初中,學習成績較好一點的學生都被重點高中和普通高中錄取,進入職業高中的學生相對較差,尤其是我校錄取的學生較其他職高的學生學習成績又低了許多,特別是春季招生的學生,初中的課程還沒有學完,就進入高中階段的學習,給教學帶來了很大的難度。
二是現行《汽車維修機械制圖》課的教材難度大、內容多,而機械制圖課需要學生具有一定的代數、幾何、三角等學科的知識,要具有一定的繪圖、繪畫技能和空間想象與剖析透視能力,而我們的學生恰恰不具備和缺少這種必須的基礎知識和基本技能。
三是由于機械制圖的抽象性,再加上教材和學生實際的嚴重脫節,使學生學起來困難,形成了厭學情緒,嚴重影響了教育教學質量的提高。
正確認識和分析教學現狀,努力查找影響教學質量的關鍵所在,探求教育教學改革的重要途徑,是切實提高教育教學質量的前提。根據教學中存在的實際問題,我堅持大膽改革,努力在教學實踐中探求新路,為切實提高教學質量談談以下幾點做法和體會。
一、認真改編教材,堅持學有所獲
根據現行教材內容多而繁雜、難度大和學生實際嚴重脫節的現狀,我大膽地進行改編教材的嘗試。去年初,我系統地研究了教材的框架結構,認真學習教學大綱,把握學生的實際,在確保教學大綱基本要求的前提下,對原教材進行了刪繁就簡,降低難度,注重教學的實效性,突出理論與實踐相結合,重點加強了對學生能力的培養。同時制定了新編教材的基本原則和指導思想,教學計劃和教學進度等。新編教材共九章35節,較原教材減少了三章18節,授課果數由原來的160-196課時縮到96課時,由于有了切合學生實際的教材,為教學改革提供了基礎條件。
二、做到因材施教,堅持以人為本
教學過程是教與學的雙邊過程。過去在教學中總怕學生不會,教師往往滿堂灌,面面俱到,結果學生聽不懂,教學效果差,形成惡性循環。在教改實踐中我體會到,在教與學的雙邊教學過程中應始終堅持以學生為主體,教師要堅持把學生的學習成果做為衡量教學質量的重要依據。要做到教學內容、教學方法和手段有機地和學生實際結合起來,備課時不但要備好教材內定,還要堅持備好學生,做到因材施教,體現以人為本的原則,因為學生的知識基礎參差不齊,對知識的理解能力各不相同,所以教師必須根據不同的學生采取不同的教法,尋找教材內容和學生接受知識的融合點,準確把握教學的重點、難點和關鍵,在處理好共性的同時,尤其要解決好學生個性的問題,注重在教學過程中尊重學生、理解學生、幫助學生解決學習中存在的困難和問題,這是提高教學質量的前提。
三、理論聯系實際,堅持培養能力
機械制圖課是一門既抽象又具體的學科。一件具體的實物,大到高樓大廈,小到一枚羅帽,都要通過平面上的圖形表示出來,從實物到圖紙、從圖紙到實物,數量多而繁,要求精細、準確、一絲不茍,要求學生必須具有一定的觀察能力、空間想象能力、分析問題的能力,同時還必須具備一定的繪畫技能,具有代數、幾何和三角多學科基礎知識。因此,在教學中就必須做到理論聯系實際,著重培養學生動手動腦的能力,做到觀察實物,動腦剖析,動手繪圖,形成“物—腦—手”三位一體的有機融合,成為統一的整體,這是我在機械制圖課教學方法改革中設想的“三位一體”教學方法的嘗試。
四、激發學習興趣,調動學生學習積極性,堅持學生特性的發揮
人的行動是大腦支配的,思想意識決定了人的行為。學生沒有學習的積極性,消極的厭學情緒,是教學的最大障礙,提高教學質量就無從談起,所以我在教學中十分重視對學生學習興趣的培養。我在課堂上講制圖在生產實踐中的應用,講制圖的藝術性和實用性等來引導學生學習興趣。同樣是汽車工業,但我國與世界上發達國家相比,同樣是汽車但造型和性能相差卻很大,通過對比使學生體會到工藝造型和機械制造在生產發展中的重要性,而制圖工藝恰恰是它們必不可少的表現形式,尤如歌唱家唱的再好,但沒有作曲家創作是不行的,而作曲家的創作又必須用曲譜來表現出來,所以曲譜是作家和歌唱家都不可少的,而機械制圖正是這個“曲譜”。通過對學習興趣的培養,調動了學生學習的積極性,學生的特長得到了發揮。
五、加強德育,堅持教書育人
堅持教書育人,培養學生德、智、體、美、勞全面發展,一直是黨的教育方針。試想,一名學生沒有好的思想品質和日常行為規范,又怎么能努力學習,正常的教學秩序都保證不了,又怎么能談到提高教學質量。所以在教學中必須堅持德育領先的原則,做到要教書育人。我在教學中對學生重點加強如下思想教育:社會實踐對技術人才的需求,加強對學生進行比較切合實際的理想教育,讓他們體會到今天的學習是為了明天走向社會打基礎,是為將來的人生道路鋪墊基石,是自己走向獨立的條件;通過日常行為規范教育,培養學生講文明、懂禮貌、守紀律的好習慣;通過機械制圖教學的特點,對學生進行刻苦學習,嚴以律已的思想教育,培養學生實事求是、一絲不茍的嚴謹的科學作風和態度;通過職業高中專業課教學的特點,對學生進行職業道德教育,培養學生具有良好的職業道德和鉆研業務的精神。
通過教學改革的實踐和探索,使我體會到傳統的教學方法,有很多已經不適應新形勢下教育教學的要求。在社會主義市場經濟條件下,對人才的需求,人們的世界觀、人生觀和價值觀都在不斷的發展和變化,這就要求我們的教育必須為社會主義市場經濟服務,適應于新形勢的發展。所以教育教學方法的改革是歷史的必然。在教學實踐中,我雖然進行了大膽的探索的嘗試,但路子還很長,道路還會更艱難,但我決心繼續努力,爭取在教學改革中做出更大的成績。
參考文獻:
[1] 馮秋官. 機械制圖 [M].北京:高等教育出版社,2001
篇8
關鍵詞:教學策略; 形象直觀;總結方法;信息化教學
中圖分類號:G632 文獻標識碼:B 文章編號:1002-7661(2014)16-381-01
《機械制圖》課是研究機械圖樣的一門專業基礎課,也是培養生產一線的技術工人必不可少的課程。本課程的主要任務是讓學生熟悉國家標準,并具備讀圖、識圖能力,具有很強的理論性和實踐性。由于本課程是用圖樣來反映實體,顯得非常抽象,對于重點、難點內容,有教師總感到把想講的問題沒講清楚,學生也聽地腦子里若隱若現,不夠清晰明了。要改變這種局面,達到課程的基本要求,就需要尋找恰當的方法,優化教學內容,明確培養目標,采用新手段,改進教學方法。筆者在執教期間作了一些嘗試,現總結如下,以供同仁參考。
一、教師教學時要善于“就地取材”,充分利用身邊的實物模型,使教學內容直觀化
利用實物或模具進行課堂講解,可以增加學生的感性認識,使學生感覺到所學內容很直觀。例如學生初次建立三投影面體系時,一種以打開成90°的書本,直立在桌面上,這樣構造模型;另一種還可以教室內黑板面、地面、側墻來構建模型幫助理解和想象。在分析點、線、面這些抽象的幾何元素的投影時,善于使用手頭上的鉛筆、橡皮、紙張做模型,幫助理解。在講基本體、組合體的三面投影時,運用實物模型,直接置于三投影面體系的模型中,變換它的空間位置,分別畫出它的三面視圖,可以提高學生將空間物體展開成為平面圖形的認知能力,無疑對學生識圖能力和空間想象能力是有益的。
二、要善于將難點內容分散講,由易到難、各個擊破、層層遞進
制圖課中的尺寸標注是教學的難點內容之一,要想一下子將尺寸標注“正確、完整、清晰、合理”這四項基本要求講清楚,實在不容易,而且學生的知識水平也有限制。我們可以將尺寸標注的四項基本要求分開講解,第一階段,在制圖的基本規定中,通過介紹尺寸標注的國家標準,重點解決“正確”標注尺寸的問題。第二階段,在基本體的尺寸標注中,保證正確性的基礎上,重點解決“完整”標注尺寸的問題。第三階段,在組合體尺寸標注中,保證正確性、完整性的基礎上,重點解決“清晰”的問題,第四階段,在零件圖的尺寸標注中,保證正確性、完整性、清晰性的基礎上,重點講解“合理”的問題。通過分時段、有側重點的講解學習,解決了這個貫穿制圖學習始終的問題,減輕了學習困難,達到了很好的效果。
三、要用“選圖”、“補圖”、“記圖”等方法豐富學生頭腦中的表像庫存,豐富學生的空間想像能力。
所謂“選圖”就是讓學生在繪出的若干視圖中選取正確的視圖;“補線”是已知的三視圖上線條不完整,需要補全;“補圖”是已知兩面視圖,補畫出第三面視圖。“選”和“補”的差別是:“補”對學生來講,“圖”在大腦中完全未知,需要構思、想像,“選”則不同,呈現在學生面前的是若干個視圖,學生只需對這些視圖的差異進行比較判斷,最后確定一個正確的答案。實踐證明:“選”比“補”正確率高,用時少,學生興趣高,對增加學生頭腦中的表象儲備,等到這個表象儲備積累到一定時間,再大量開始補線補圖練習,可以收到事半功倍的效果。所謂“記圖”就在理解的基礎上,記住特殊位置的點、直線、平面的投影特點,記住基本體、常見組合體的視圖特征。這種記憶的學習方法和其他課程學習的積累有異曲同工之妙。記住的圖是想像力的來源,因此在制圖教學實踐中,多根據典型實體進行繪圖練習,增加學生頭腦中的常見形體數量,當這個數量增加到一定程度后,他的空間想像能力就會得到質的提高。
四、要善于使用信息化教學手段,并根據教學需要自行制作一些多媒體課件
多媒體教學作為現代化的教學手段,具有圖文、動畫和聲音等功能,并具有直觀性、動態性、交互性等優點,特別適合《機械制圖》教學的需要,能充分調動學生的主體能動性,增強課堂的直觀演示。例如形體的截切與相貫既是難點又是重點的內容,教師在講授時利用AutoCAD、Inventor這些軟件及時造型,對形體著色后進行動態演示,幫助學生想象,把抽象難理解的問題轉化為直觀感性的表象,達到化難為簡的教學效果。再如,剖視作為工程視圖的一個重點,雖然現在借助制圖軟件繪制它相當容易,但好多專業人士對圖形的形成、國標規定還是一知半解,教師可利用課件演示關于畫零件剖視圖的案例,用零件實例來說明剖視圖的形成及畫圖的步驟,使學生更輕易把握畫剖視圖的方法。通過制作課件,不但使教學內容更生動更貼近實際需要,而且能進一步提高學生對計算機軟件的使用。通過手、眼、腦并用的訓練促進學生空間思維能力的發展,全面提高學生讀圖、繪圖的技能。
篇9
機械制圖教學創新學生主體意識一、教學創新是時代的召喚
職業教育擔負著培養服務一線的技術技能人才的重任,專業課教學必須與時代相適應,專業課教學創新是時代的召喚。當前,一些學校在《機械制圖》教學中主要存在以下三個方面的弊端:一是普遍存在著“滿堂灌”“填鴨式”的教學模式,學生學習興趣不高;二是方式方法單一、陳舊,仍延用模具加掛圖的傳統教學方式;三是重課本理論知識的教學,結合需求和生產實際較少。上述弊端直接影響了《機械制圖》課教學質量提高,也不利于素質教育的全面實施。因此,亟待進行教學改革,不改革創新就會使職業教育走進“死胡同”。
二、樹立學生的主體意識是教學創新的前提
教學創新的落腳點,就是培養學生在學習過程中的主體性,所謂主體性指的是學生在學習上的自主性、能動性和創造性。要達成這樣的目標,筆者認為要從以下三個方面加以解決創新教學過程中面臨的諸多問題:
(一)破除以教師為中心的教學模式
以教師為中心的教學模式的三個基本特征是:(1)以教學目的、教學任務為重點;輕能力、情感、創新等內容;(2)教學設計上,以研究教材為主,以知識結構為重點;(3)在實際教學中,教師是“主角”,學生是“觀眾”,不難看出,其弊端是顯而易見的,學生缺乏主動性。
(二)樹立學生的主體觀意識
只有真正貫徹落實“以人為本”的學生主體觀后,方可破除,它需要教師做好以下兩方面工作:其一,是把學生看成是認知過程的主體,如果教學活動中沒有學生的主動參與,沒有學生的主動性,學生是在被動地接受學習,就不算真正擺正了學生的主置。其二,應清醒地看到,長期以來,學生都把自己放在被動位置,習慣老師講,被動接受。因此,轉變觀念,仍要教師的培養和引導,這就需要教師的主導作用的發揮。
(三)倡導教師的主導作用
教師的主導性應包括“情感性”“激勵性”“導學性”三個方面:(1)情感性和激勵性。即指建立平等和諧的師生關系,營造寬松愉快的學習環境和課堂氛圍;(2)導學性。即對學生學習過程的引導,引導學生大膽設想、質疑,給予機會,參與師生雙方活動,并使學生獲得成功的體驗,同時加強學生學習方法研究和指導,適時對學生加以誘導,使學生真正意識到自己的主體地位。
三、教學創新貫穿于教學的全過程
(一)教學內容的創新
第一,突出實用型、技能型的知識點。第二,整合內容,優化教學。一是整合正投影法基本原理、立體及其表面交線、軸測圖、組合體、機件的表達方法等內容。著眼于體,加強體與視圖、體與各章節的聯系。二是整合標準件、常用件、零件圖、裝配圖等內容。通過裝配體來展開對標準件常用件、零件圖和裝配圖的討論,培養學生的科學思維方法和分析問題、解決問題的實踐能力。三是由于零件的形狀和技術要求與零件在機器中的連接方式和裝配要求有關,而裝配圖是表示各零件之間的連接關系和裝配關系的圖樣,因此,零件圖和裝配圖既相對獨立又相互聯系,在講授中要考慮互相穿插,互相滲透,綜合概括。綜合性的設問、激趣、探究、解疑,有利于調動學生的參與性,也有助于提高學生的創新能力、讀圖能力以及拆畫零件圖的能力。
(二)教學方法的創新
第一,要處理好教師的主導作用和學生的主體作用兩者之間的關系。教師應該激發和培養學生自主學習、自主創新的積極性,使學生主動參與課堂教學,成為課堂的主人,變“要我學”為“我要學”。教師在教學過程中必須遵循“教為主導,學為主體”的教學原則。對每堂課的教學過程,從頭到尾要精心設計,別出心裁,令學生感到新奇獨特、使學生打破思維定勢。
第二,要注重課本理論的教學,又要與生產實踐緊密結合。首先,要注重課本理論的教學。理論教學主要是在課堂上進行,通過理論教學使學生掌握本門課程的基本原理、作圖和讀圖方法以及有關機械零件的基本結構及裝配的基本知識等,形成扎實的基本理論知識體系,逐步培養學生的空間想象力。同時,《機械制圖》課又是一門實踐性很強的課程。因此,在機械制圖課堂教學過程中,要與生產實際緊密聯系,既要讓學生看模型,又要讓他們看一些實物,二者要結合起來使用。在教學過程中應利用課外時間帶領學生到工廠去參觀,對學生進行生產認知教育。同時,還應經常拿一些工廠中用的圖紙進行教學,讓學生了解一些實際生產的知識,明確“學了制圖是用來干什么的”,使理論知識與生產實踐緊密結合起來,加強了對學生綜合素質的培養。
第三,因人施教,實行分層教學。近年來入學的職校生,文化課成績差距很大。讓這些學生同一班級按同一要求上課,很難達到預期的效果。這些在教學方法上我們采取分層教學,把全班學生分為三個層次,對基礎好的學生要求高一些,讓他們“吃飽”;基礎一般的學生達到大綱基本要求,讓它們“吃好”;基礎差的學生降低難度要求,讓他們“吃夠”考試采用不同難度的試卷,合格者獲得不同的分數,這樣各取所需,各得其所。
(三)教學手段的創新
篇10
關鍵詞:工程制圖;三維CAD;融合式教學
作者簡介:鄭雄勝(1972-),男,浙江金華人,浙江海洋學院船舶與海洋工程學院,副教授;張玉蓮(1964-),女,浙江金華人,浙江海洋學院船舶與海洋工程學院,教授。(浙江 舟山 316004)
基金項目:本文系浙江海洋學院2010年教改項目“非機類少學時工程制圖課程教學模式研究與實踐”(項目編號:003;批準號:浙海院東科[2010]12號)的研究成果。
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)10-0099-02
21世紀以來,隨著計算機性能的提高、計算機圖形學的發展和計算機數據庫的進步,CAD、CAE、CAM等現代設計制造技術得到迅速推廣和應用。新的生產模式(構思三維產品計算機三維實體造型數控編程機械加工)發展迅速,傳統的“工程制圖”的教學內容已跟不上現代工業的發展實際。由此對“工程制圖”課在教學內容和教學方法上提出了新的要求。學生不僅要系統學維投影方法等傳統工程制圖的理論知識,還要學習現代三維CAD制圖。計算機技術已經越來越多地融入到了工程制圖課的教學過程中,三維 CAD制圖已成為工程制圖的重要的教學內容。但是依據我國生產發展的現狀,我國的制造水平發展極不平衡,傳統的機械加工方法將在較長一段時間內長期存在,傳統的二維制圖內容不能丟掉。因此,結合我國的現有國情,如何將傳統制圖內容與三維 CAD有機融合、如何建立基于三維設計為主線的工程制圖教學模式、在提高學生的二維圖形表達能力的同時增強創新思維和構型能力等方面的探索與改革將是“工程制圖”課程教學改革的必然趨勢。
一、傳統制圖課程教學模式存在的弊端
目前在大多數學校的教學計劃中,依然沿襲從二維到三維的工程制圖教學模式,將“工程制圖”和“三維CAD 制圖”各自作為一門單獨的課程。在工程制圖教材中雖有計算機繪圖部分的內容(主要是二維CAD制圖),但往往是與畫法幾何學投影法、傳統制圖內容孤立,教學中主要側重單純的畫圖、讀圖等制圖技能本身的訓練。這種傳統的工程制圖教學模式是建立在二維投影及表達的層次上進行的,無論是傳統繪圖還是計算機繪圖都是以投影方式繪出的二維圖形,沒有將三維 CAD 制圖與傳統制圖內容有機結合。從教學經驗可以看出,學生普遍反映聽課容易,作業難,從二維到三維的思維過程比較困難,難以想象三維形體的空間形狀,大部分同學失去學習制圖課程的興趣,教師難以調動學生的學習積極性,更談不上培養學生的空間思維能力和創新能力,最終導致教師灌輸教學和學生被動學習的結果,浪費了大量授課課時而且教學效果欠佳。[1]
另外,在大眾化教育的現狀下,“工程制圖”課程采用了大班化授課和少學時化教學。因此,如何在學時減少又能強化培養學生的工程能力和創新能力呢?對此,教師提出了將“工程制圖”與“三維CAD繪圖”課程相融合的教學模式改革。本文主要討論從配套教材的建設、教學內容的組織和實施、教學方法與手段的改革等方面將三維CAD 制圖如何與傳統工程制圖教學的結合問題,以及在教學實踐中的若干探索。
二、基于三維CAD的工程制圖融合式教學改革內容
1.教材建設
國內現有的工程制圖教材基本采用拼合式和分段式的編寫模式,拼合式模式是將畫法幾何、機械制圖、計算機二維繪圖和三維 CAD 造型設計拼湊為一本教材,把傳統的機械制圖內容與現代三維CAD內容各自獨立成章節。分段式模式是將畫法幾何及機械制圖、計算機二維繪圖和三維 CAD 造型設計分開成不同的教材編寫,形成一套系列教材。上述兩種模式編寫的教材在內容編排上基本類同,即把傳統的內容和現代的內容完全或基本完全獨立,其缺點是:教學學時要求多,傳統內容與現代三維 CAD 內容存在脫節和矛盾。因此,按照“將三維 CAD 設計與表達為主線,以二維投影制圖為重點”的教學理念重新組織編寫了工程制圖教材。新的教材不是在原教材的基礎上做簡單的加減拼湊和章節順序的調整,而是把三維軟件作為一種“思維工具”,建立設計從先構建三維模型再由計算機直接生成二維工程圖的設計理念,把培養學生利用三維設計技術進行設計和表達的能力以及利用三維設計技術進行創意設計的能力作為教學目標,將傳統的二維機械制圖和三維CAD進行有機地融合。[2]
2.教學內容的重新組織和實施
根據普通高校“工程制圖”課程教學基本要求的規定,我校制定的電氣工程、電子信息工程等非機類工科專業的工程制圖教學課內學時為44學時,計算機課外上機學時為12學時。從我校教學實際出發,教研室重新組織教學內容,建立以三維實體設計為主,再用三維模型生成二維工程圖形的教學內容體系,在實際教學中,將傳統工程制圖教學內容與現代三維造型設計內容有機地結合起來,賦予教學內容新的含義。重新組織和實施的教學日歷與傳統教學模式的教學日歷對比見表1所示。[3]
3.教學手段和教學方法的調整
在教學手段上,實物、模型、多媒體課件、三維造型、動畫視頻手段等有機結合,充分幫助學生建立空間概念,提高教學的時效性。在教學方法上,主要采用講授和互動相結合式教學,通過講授與指導、練習與實踐、引導和自學相結合使學生和教師之間能相互交流、相互探討,充分發揮彼此的主觀能動性,從而激發學生的學習積極性。例如,在講解機械零件的構造時,有些結構是經常出現的,如兩個立體相貫的情況,先通過三維造型,通過三維模型顯示兩個立體的相貫線形狀,再轉換為相應的二維圖形。這樣有助于學生在空間與平面的轉換過程中某些定式思維和規律的形成,有利于學生空間想象能力和構思能力的培養。總之,在教學實踐中,始終將三維建模貫穿于教學的各個階段。
4.考核評價體制的改革
為了與融合式教學改革相適應,對學生的考核評價方式采取學習過程的全程監控措施,將原來單一的期末考試變成采取平時作業成績、上機操作成績、期中考核成績、期末考試成績等多項考核結合的綜合考查方式,并且將期末考試成績下調到50%,突出學習過程中各個環節的考核,將原來靜態的考核變成動態的過程,改變了學生中存在平時可以不認真學習,只要期末進行突擊復習應付一下的思想。采取綜合評定成績的方法,學生重視了平時的學習,淡化了應付考試的思想,加強了學習過程的自覺管理,促進了優良學風的養成。
三、教學效果
為了檢驗融合式教學模式的效果,將2011級電氣工程專業和電信工程專業的四個班級分成兩組,2011級電氣專業的兩個班采用傳統教學模式授課,2011級電信專業的兩個班采用融合式教學模式授課,對教學效果進行了一個對比試驗。兩種模式授課的教學日歷見表1所示。采用傳統授課的教學思路為:機械制圖基本理論知識畫法幾何工程圖樣繪制計算機繪圖,將計算機繪圖集中在最后進行講解和上機練習。采用融合式教學模式授課的教學思路為:將計算機繪圖內容穿插融合在傳統制圖中,而且始終遵循將三維建模貫穿于教學的各個階段。最終兩組的期末考試成績如表2所示。
從表2可以看出,采用融合式教學班級的平均成績明顯超過了傳統教學班級的平均成績,而且有不少學生取得了優秀的成
績。在學期后的問卷調查中發現,采用融合式教學班級的學生普遍對制圖課程比較感興趣,認為學習對自己的空間想象能力和構型設計能力有比較大的提高,對三維軟件的操作基本能夠熟練運用。
四、結語
因此,上述的教學改革實踐可以看出,將傳統制圖內容與三維CAD設計技術的有機融合是“工程制圖”課程教學改革的必然措施,將三維CAD建模內容貫穿于制圖課程教學活動的全過程,不僅增強了學生的空間思維能力、加深了對三維形體與二維圖形之間的相互關系的理解,激發了學生的學習興趣,提高了學生的創新思維能力,而且能減少課內學時,減低學生的課外負擔,從而在有限的課時內達到了預期的教學效果。
參考文獻:
[1]徐紹軍,徐海良,云忠.三維CAD與工程制圖融合,培養學生的創新能力[J].長沙鐵道學院學報(工學版),2009,10(1):74-75.
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