《机械制图》教学法的转型研究

[摘 要] 《机械制图》是机械、机电专业基础课，如何提高课堂教学质量进而激发学生的学习兴趣是承担该课程的教师必须着力解决的问题。在《机械制图》课堂教学中采用先进教学法授课，本文分析了通过先进教学法与传统教学手段相结合、适当的引入多媒体教学手段十分有利于该课程教学质量的提高。

[关键词] 先进教学模式 机械制图 教学质量

《机械制图》是工科院校机械类专业开设的一门基础课程，是学生入校后涉足工程领域的第一门课，人们将其称为未来技术人员的启蒙课，也被誉为“工程界的语言”。它在专业知识的学习和实际工作中都有着非常重要的地位。经过本教研室全体成员几年的努力，分析并总结多年来教学过程中碰到问题，我们将AutoCAD、UG、PRO/E等CAD/CAM/CAE的计算机辅助设计软件的使用，并将其应用到教学实践中，大胆创新，对本课程的教学内容、教学方法、教学手段等方面进行了积极的探索，着力培养学生的创新能力和动手能力，努力提高其绘图技能和计算机绘图速度与质量。改变了黑板和粉笔的传统教学方式。

一、教学模式的设计与创新

1、以岗位需求为依据，确定以培养学生绘制和识读机械图样的能力为主线，制订实训项目，实现项目导向、任务驱动教学模式。

2、通过基于工作过程的读图实训和以培养学生职业能力为主的减速器测绘综合实训项目，真正实现了工学结合。

3、将教室、实训室融为一体，实现了“教、学、做”一体化。

二、多种教学方法的运用

本课程的特点是即有理论性又有实践性，在讲授投影理论部分，更多地采用启发式和讨论式教学方法，在讲授机械图部分时，在课件中，更多利用立体模型、三维动画和三维CAD软件进行演示，以增加学生的想象能力和技能训练。

在教学过程中，我们一直在探究机械制图课的教学规律和特点，用理论与实践相结合、分析与讨论相结合等不同的教学方法，建立以学生为主体、教师为主导的教学模式。在进行具体内容的讲述过程中，注重空间分析、投影规律、表达特点和方法步骤的归纳总结，使学生分析问题有思路、解题作图有方法，从而有效地调动了学生学习的积极性，取得了很好的教学效果。

1、引导式教学法：制图课程的绪论通过拆装减速器在制图实训室进行，引导学生了解机械设备的构造，培养学生的学习兴趣。

2、讲练结合教学法：在学习投影作图基础部分中，教师理论讲授，能够充分发挥教师的主导作用，并且能使学生很好地掌握教学内容的重点、难点和知识点。学生动手进行绘图及读图练习，使学生掌握正投影的理论和方法，不断地提高空间想象能力和思维能力，培养读图、画图能力。

3、讨论、启发式教学法：在学习机件的表达方法时，通过课堂上大家讨论，方案分析比较，确定最佳表达方案，正确、完整、清晰、简洁地表达机件。

4、任务教学法：在读图实训中，教师布置任务，学生按照要求完成机械产品零件图、装配图的识读，实现任务驱动教学模式。

5、项目教学法：减速器测绘实训项目中，教师布置实训项目，学生制订计划，通过测绘，确定表达方案，完成整套图纸的绘制，实现项目导向教学模式。

三、现代教学技术手段的应用

机械制图是比较适合用多媒体来进行教学的课程，在传统的教学中，采用的是模型和挂图的方式，来解决直观问题。采用多媒体教学后，可以在课件中建立立体模型以帮助学生想象空间形体，也可以采用三维CAD软件进行现场解析机器或部件的装配、拆卸过程的教学手段。

学生在学习“机械制图”课程过程中老师通过挂图教学，是用形体分析法和线面分析法读组合体视图，要求学生充分掌握线面的投影特性和基本体的投影特性，有时还要利用捏橡皮泥的方法或利用白萝卜切割制作实物，帮助学生提高空间想像能力，对于复杂形体这样就很难了，而教师借助AutoCAD进行建模，不管形体有多复杂，都能方便迅速地制作出三维形体，制作后的形体能清晰表达组合体的组合形式，各个面、线的实际形状以及各部分的投影关系，还能对局部或整体进行自由缩放，从而使学生看清重点部分或局部细小结构的形状；还可以将形体自由旋转，观察形体在前后、左右、上下六个方向上的连接关系，用三视图的知识分析形体，然后画出三视图。并将三视图与立体图对比，三视图想象立体图，立体图想象三视图，如此反复，让学生建立空间想象能力。

因为AutoCAD可将二维图形通过“建模”命令生成三维造型，这对刚接触机械制图的学员来讲可增加他们的立体想象能力。在设计过程发现错误或不合理的地方，可以通过“实体编辑”命令对设计的零件进行修改，可以一直修改到符合设计要求。设计完成可以将三维立体图自动生成三视图并进行尺寸标注。学生还可以利用AutoCAD中图块的功能，把多个三维实体块装配在一起形成装配体，并对装配体进行模拟装配。学生一方面能通过零件模型看到每一个装配体的真实形状，另一方面，通过装配体能看明白各零件之间的连接关系、动力传动路径，从而分析出各个零件在装配体中的作用等。通过在多媒体教室的演示教学，增加了学生的感性认识和对空间物体的认识能力。

在实践教学过程中，多进行零、部件模型的测绘，提高学生想象与动手同步进行的综合能力。现代与传统相结合的教学模式使教学内容更丰富、生动、形象，教学效果得到显著提高。

为了巩固和提高学生的制图能力，丰富同学们的课余生活，在制图研究室教师们的引导下，成立了制图协会，该协会完全以学生自我管理，从高年级的学生中，精选出一批优秀的学生，并进行强化训练后，组成一支优秀的辅导团队，在课后，帮助新学生更好的学习机械制图和AutoCAD，新学生想不出来图形，通过AutoCAD、UG、PRO/E等CAD/CAM/CAE的计算机辅助设计软件画出立体模型。同时高年级的学生也得到了更大的收获，而且制图协会每学期自发组织机械制图大赛和AutoCAD大赛，也大大提高了学生的学习兴趣和积极性。

针对《机械制图》这门课的特点，我们分两个学期来完成课程任务，采用的考核方式是：第一学期是平时成绩占总成绩的30%，期末考试成绩占总成绩的70%，再结合成为总成绩；第二学期是平时成绩占总成绩20%，期末考试成绩占总成绩50%，计算机绘图占总成绩30%，再结合成为总成绩。

最后通过不断地开发、完善多媒体课件，保证课堂教学中多媒体课件的使用，增大教学信息量，节省教学资源，提高教学效率，提高学生学习兴趣。

四、结语

综上所述，机械制图教学中采用探究创新教学法和课堂教学模式，能较好地体现“教为主导，学为主体”的教学理念，注重培养学生学习的兴趣，重视学习和创新等能力的培养，充分调动教师和学生的积极性、创造性，必将探索出一条广阔的教学新路。