高职《机械制图》教学课改探究

时间:2022-07-25 06:16:20

高职《机械制图》教学课改探究

《机械制图》是一门具有较强实践性的专业技术主干基础课,在机电专业、机制专业、数控专业、汽修专业等工科专业中是一门必修的专业基础课。但在学习过程中,由于学生空间想象力差,三维空间难以形成,从而导致大多数学生都对其望而生畏,失去学习兴趣,致使后续专业课程无法完成。为此,如何培养学生的学习兴趣,提高学习效率,让学生学以致用,将是广大专业教师探讨研究的方向。

高职 机械制图 教学课改

《机械制图》是一门具有较强实践性的专业技术主干基础课,在机电专业、机制专业、数控专业、汽修专业等工科专业中是一门必修的专业基础课。笔者所在的教学团队经过几年的艰难探索,大胆地对该课程进行模块化、项目化教学课程的开发,并在实际教学过程中进行应用,增强了学生学习兴趣,提高了学习效率,取得了良好的教学效果。

1 《机械制图》教学现状分析

1.1传统的学科课程体系与现代先进制造技术不相适应

在大专的机械制图教材中大部分都沿用了点、线、面、体、表达方法、零件图、装配图传统的学科课程体系。虽然近几年部分教材有一些变化,但根本的内容和实质并未发生改变,而是过分强调画法几何的理论,与实际生活中的零件严重脱节,不能理实一体,学以致用。使得传统的手工绘图与计算机绘图不能很好的融合,传统的机械加工工艺与先进的CAD/CAM的反差,无不反映出先进制造技术与传统的教材体系之间的矛盾。

1.2单一的教学模式不能满足学生实际需求

传统的制图教学,就是以教师为主体,以教师、课堂、教材为中心。教学手段单一,看不懂二维图,进而使学生的空间想象能力无法完整构建。导致对学习机械制图产生畏惧心理,失去学习兴趣,致使后续的专业课程无法学习,严重阻碍了学生可持续发展能力。

1.3以一份试卷定终身的单一考核方式不能反映学生的综合能力

大多数学校目前往往采用期末一张试卷为主的理论考试,这对于职业院校评价学生的综合素质来说,无异于纸上谈兵,光有理论而无实践,对学生将来就业的需求不能满足。

针对机械制图教学中存在的一些不足,笔者及所在的教学团队经过几年的探索,对制图课程内容整合模块化、教学方法多样化、考核方式全程化等改革。使学生在读图能力、绘图能力、制作能力、空间想象能力等大幅提高。培养了他们学习的兴趣,增强了学习制图的信心,课改取得了一定成效。现将一些做法总结如下,以便和广大同仁进行交流。

2 《机械制图》教学课改探究

2.1把握学生特点,构建教学内容,实施模块化教学

根据国务院和教育部对职业教育的要求和精神。职业院校要面向社会培养高素质、高技能、可持续发展、下得去、用得上、留得住的生产第一线的技术和管理人才。大力倡导产学研相结合,推行“工学结合、校企合作、理实一体”的人才培养模式。

《机械制图》是一门具有较强实践性的专业技术主干基础课,通过模块化、项目课程的建立凸出了能力培养的核心地位,培养了学生读图能力、绘图能力、制作能力、空间想象思维能力、使用绘图工具能力、分析解决问题能力、自主学习及可持续发展能力、与人协作能力。

依据实际教学需要,把《机械制图》、《公差和测量技术》、《AutoCAD》这三门课程有机整合调整后的课程名称改为《机械绘图与制作》。将教学内容重新整合,分为五大模块,十一个项目。

2.2激发学生学习兴趣,科学设置教法,培养学生创新意识

2.2.1采用直观性教学法

在讲机械制图第一节课,先领学生参观学院机械模型示教室,使学生对基本体及零件实物、模型、挂图等有个直观认识。注意启发学生积极思考,把学生不容易理解的抽象理论变成形象、具体、易掌握的知识,使学生看得见、摸得着、学得快、记得牢,帮助学生正确理解教学难点和重点。如以生活中的墙角面为投影体系,课本、铅笔等常见物品作为各类几何元素,让学生主动感悟空间投影体系,模拟出各种不同几何元素的位置,再观察假设投影后的效果。从而激发了学生学习的兴趣,培养了学生三维空间的建立。

2.2.2采用项目教学法强化技能训练

《机械制图》是一门实践性较强的课程。学生要想很好地理解和掌握本课程的内容,培养较强的空间想象能力与一定的表达能力,则必需通过一定课时的绘图、读图、利用橡皮泥等切制模型和绘制轴测图等练习或实践活动。在教学设计中针对各教学难点进行由视图转化成实物、实物转化成视图的习题训练,或有针对性的读图、绘图实践训练,会让学生的立体思维能力得到很好的锻炼。例如,已知二视图补画第三视图。为了更好地让学生根据已给的二视图分析物体的结构特征、尺寸、位置和方位关系并想象出其空间形状,教师可以引导学生制作实物模型或用橡皮泥根据已经条件捏出题中所描述的物体,通过直观生动的形象得出结论或验证所得出的结论,这样学生就可以对该形体的结构特征有了深刻的理解。此时,学生运用已有的知识进一步分析、判断其结构关系,就能准确地绘制和表述出第三视图。

2.2.3采用现代化多媒体教学手段

充分运用多媒体的教学手段,可以使那些用传统的教学手段无法讲清或难于讲清的教学内容,化难为易、化繁为简,使抽象的视图变得直观,使课堂教学获得最大的效率。多媒体的形象教学还可以激发学生对《机械制图》课程的学习兴趣,有利于发挥学生的主体作用,比较快地培养学生的看图能力和绘图能力,突破教学中的重点和难点。

首先,运用多媒体教学可以让学生空间概念更快地形成。如“投影基础”模块的教学和训练,是培养学生的空间想象能力以及看图与绘图的实际应用能力。初次接触这一学科的学生,由于空间概念还没有建立起来,都会感觉到很困难。例如,讲“三视图的形成及投影规律”用常规的教学方法,很难让学生接受,而运用多媒体生动形象、具体直观的画面,能将“正投影”的投影原理和三视图的“看图方法”有机地结合并清楚地展现出来,同时,将三视图的“形成”及“展开”过程也生动直观地展示出来,使学生一目了然。在此投影图演示的基础上,教师只需因势利导地讲解和板书本节的“学习要点”,就可取得事半功倍的教学效果,普遍提高学生的学习效率。

其次,运用多媒体教学可以减小教学难度,提高教学效率。运用多媒体技术辅助教学,可将传统教学方法中无法突破的教学重点和难点内容通过多媒体画面完整清晰直观地展现出来。如:“基本几何体的投影”中球体的投影及其表面取点也是教材中的一个重点和难点内容。由于球体的立体图形和模型在空间“形”与“位”的准确表达上有局限性,在“球体表面上点的可见性判别”的教学上往往有一定难度。而运用多媒体技术辅助教学,可将重点和难点内容通过多媒体画面完整清晰地表现出来,学生通过对剖析后的画面的观察分析,对球体所特有的“轮廓线”互为“中心线”又互为“分界线”的空间方位关系有了清楚的认识和理解,对“六向”方位的分辨能力也有了进一步的提高。

2.2.4大胆实践,寻求突破,培养学生的创新能力

创新是民族的灵魂,是推动社会进步的不竭动力。学习《机械制图》的根本目的不在于完成老师布置的绘图作业,不在于在组织生产过程中能够看懂图纸,而在于能够在实践中创新,灵活运用所学的知识开发新产品或对现有老产品进行技术革新改造,将知识真正地转化为生产力。因此,在《机械制图》课的教学过程中,教师要重视培养学生的求异思维,以提高学生的创新能力。

求异思维是创新思维的重要组成部分。《机械制图》中出现的习题大多为求同式问题,其训练目标是让学生把问题所提供的各种信息聚合起来,运用解决问题的基本方法得出一个正确的答案。求同思维有明确的目标性和概括性,但容易造成学生思维上的定势,形成对思维的束缚。求异思维是可以同时从广度和深度上进行的多维度的思维活动,具有流畅、变通、独特的性质,是比较灵活的思维活动。教师在教学过程中可以通过故意缺省解题条件,让学生进行一题多解训练。比如:用一个平面切一个圆柱,求其截交线的形状。如果再加上一个条件“平面与圆柱轴线的交角”,则为唯一解,否则将有多解。再如,《机械制图》中对零件图、装配图的表达方案往往是多种多样的,教师可以通过组织学生评判、优选方案来培养其求异思维,为创新打下坚实基础。

在具体的教学实践中,教师要积极创造条件,让学生有较多的机会参加机械零件的实体测绘,它往往比纸上谈兵更有效果。在条件许可的情况下,教师也可以组织学生参加合作企业的中小项目革新改进或启发学生进行简单的发明创造等,这对于培养学生的创新能力大有裨益。

2.3利用校园网及互联网自主学习

传统的制图教育将课程资源限制在教室、书本,练习及其他教学辅助资料,这就限制了学生知识面的扩展。而现代网络教育技术的发展弥补了课堂的不足,学生在课外通过网络教学自主学习,解决了课堂没有理解的知识。因此在教材开发的过程中,将PTT电子讲稿、实验实训指导书、习题库、视频资源与计算机辅助教学软件资料以及其他学习参考资料在内的课程资源整合成为供学生学习的学习包,并通过校园网实现信息共享。学生还可以通过互联网自主学习,浏览信息下载信息、提问、参加讨论、提交作品和参加考核等。这些课程资源的建设拓宽课堂空间,提高了学生自学能力,调动了学生积极性,取得了很好的成效。

2.4改革考核方法,注重过程考核

改变传统一份试卷定终身的考核办法。注重过程考核,严格上课考勤,出勤率占总分;平时练习作业占总分15%;态度占总分10%;绘图大作业占总分15%;科技制作占总分20%;理论考核占30%。使考试能够真正对他们的知识、能力、素质进行全面测试、评价,学生的综合能力大幅提高。注重对学生“理论+实践”的教育和“素质+技能”的培养,才能让学生切切实实的掌握技能,学到本领。

重视实践教学环节,实践教学安排周密细致,过程管理严格规范,学生实践扎实认真,考核制度严格完善,充分体现了我校一贯重视学生动手能力的特点。坚持了每次课后留练习,学生作业教师全批全改,坚持做好阶段大作业,课程测绘作业批改改为面对面答辨式的批改方式、严格计算机绘图上机操作和辅导、考核等制度、学生工程图的考核改为由装配图拆画零件图(与工程设计顺序一致),使教学的各个实践环节做得扎扎实实,不走过场,在练习以实践的环节的安排连贯,环环相扣,构成一个完整的实践教学链,使每个学生得到充分的实践和练习的机会,也收到明显效果。近些年来,我校毕业生的工程设计绘图能力、计算机绘图的操作技能等能力受到用人单位的普遍好评。此外制图教学中还引入计算机高新技术考试(CAD技能鉴定)作为教学目标之一。以能力为主,改革考核制度,学生学习CAD绘图后参加国家职业技能鉴定,达到国家绘图员的标准。

3 结语

高职《机械制图》课程的改革对我们广大专业教师提出了更高的要求,教师必须认真学习和研究现代教学理论,积极参与课程改革,探讨创新教学方法,提高专业技能水平,以提升教学和科研水平。

参考文献:

[1]王幼龙.机械制图.北京.高等教育出版社,2001.

[2]王彦华.机械制图.北京.化学工业出版社,2010.

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