机械制图的理解范文

时间:2023-12-29 17:52:48

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机械制图的理解

篇1

本文主要分析了《机械制图》的实际操作与理论教学的结合,这种结合不仅能让学生提高自己的动手动脑能力、让学生热爱制图,还可以培养学生的创新能力、改善老师的教学质量,最终让学生变成实际操作的高手。

【关键词】机械制图;理论;实践

《机械制图》是机电专业学生必学的一门基本课程,学好《机械制图》能够让学生提高分析描绘机械图样的能力,让学生更好地表述设计的意图,促进沟通想法。《机械制图》同时也是现代生产的主要依据。由于《机械制图》是一门实际操作与理论相结合的基础课程,是学生在校期间学习研究机械相关理论的首要科目,《机械制图》囊括了用料的加工、使用要求等多方面的内容。将机械制图理论与实践相结合,研究分析教学程序,对在校学生进行辨图、读图训练是制图课的重要任务。以往的授课,老师们都是借助教学画图来锻炼对学生识图、读图水平,然而近几年的教学经验表明,由于学生动手画图不太积极,所以以画带识、以画带读的授课办法实施起来不是很容易。我们要避免这些情况,第一要从调整教材体系开始,改变原有教材的知识体系及编排结构,让课本在授课过程中更能贴近生产实际,从而使老师在教学办法上做适当的调节和改变,提高教学成效。以科研来促进教学,科研是教学的一部分,是教学的一个源头。如何以科研来促进教学,充分使科研与教学相结合,可以从以下几个方面进行实施:

一、优化选择制图教材和参考书

本课程以工作过程系统化为课程设计基础,以真实的工作任务、生产产品为载体,以应用为目的,本课程不仅具有识图、绘图训练的系统性,同时要求学生通过技能训练来分析零件的构造,确定合理的表达方案,熟练使用测量工具,采取合适的测量方法量取所需数据,分解任务,有计划步骤地完成测绘全过程;进行正确的尺寸基准选择,尺寸、形位公差和粗糙度等技术要求的标注;具有对数据的处理和查阅国家标准、机械手册等能力,能用手工绘制草图和用计算机绘制零件图和装配图的能力等。另外零部件也会随着社会的发展在不断改进更新,所以,总使用以往的课程教材,一些知识就得不到更新,以往的产品也许就有可能淘汰,只有与生产实践紧密结合起来,选用企业的真实产品,成为最新学习技能和工作技能相适应的途径。

二、将科研引入教学,精心设计实训环节

在制图实训环节上,做到精心教学设计,做到师生互动。对专业课教学,大多数存在教学内容多、繁、杂与教学时数偏少的矛盾。对课程的结构和内容进行合理化改革和精要化的设计,进行同类合并和优化重组,删除过时的内容,增加当前制图发展最新技术等内容,同时让学生了解在制图实训方向的最新动态,逐步将学生引导至学科发展的前沿和重大攻关课题;让学生带着需求、带着欲望去学习。并且在教学中将科研、生产实践贯穿整个教学过程,逐步培养学生的实践能力和创新能力。把科研工作中所取得的新成果、科研论的主要论点充实到课程中,以实例进行讲解,并通过教学使其转化和升级,启发他们进行独立思维与专业思维;同时将科研中的难题也引入教学,努力形成师生互动,激发学生的创新灵感,逐步培养学生的科研能力。

三、在实训教学中开展竞赛,提高学生创新能力

在教学中除了日常教学执行过程中的零件测绘、仪器画图、草图绘制和形体构思训练、三维实体造型、计算机绘图、创新设计等实践教学内容,还可以根据机电专业培养目标的需要,开展计算机绘图竞赛、不定期地组织学生到设计部门和机电企业的车间参观等教学活动,目的在于强化课堂教学效果,提高学生的动手能力,扩大学生的眼界,培养学生分析问题、解决问题和动手的能力,从而达到提高学生创新能力的目标。在制图学科教学中开展创新教育,目的在于培学生的创新意识,激发学生的创造性思维,提高学生的创新能力。这就要求我们要大胆抛弃“老师讲,学生听”的传统教学模式,开展以“学生为主体、老师为主导”的课堂与实践相结合的教学模式,要不断更新教学观念、改进教学模式,创造一个良好的创新教育情景,培养现代化所急需的综合素质较强的高技能人才。

四、开放制图实训室,加强科研训练

绘图实训离不开实训室,开放实训室。学生的基础有所差异,在制图实训室,可以让基础较好的学生带动基础较差的学生。训练内容主要是尺规制图,内容的安排上先进行最简单的组合体及机件的表达方式模型的绘制,其次进行减速器装配图的绘制,最后又对其计算机绘图能力进行了培训。整个训练循序渐进,从简单到复杂,既加深巩固了机械制图的基本内容,通过对组合体及机件的测绘掌握测绘零件的基本方法,并通过大量的练习实践来提高绘图技能,养成良好的绘图习惯,同时又通过对复杂装配图的绘制,提高了其综合的制图能力,培养了其创新能力和实践动手能力。

五是借助于电脑辅助设计进行教学。电脑技术的不断提高,机械设计完全可以实现无纸化管理。比如美国波音公司的777客机的全程设计没有一张手工绘制的图纸,全部由计算机CAD实现。而且机械辅助设计软件autoCAD的发展现在已经有接口让工程技术人员进行二次开发,这样就可以根据每个技术人员或者工程项目的具体要求进行二次开发,设计出适合本项目的计算机辅助模块,缩短机械工程设计周期,提高设计效率和设计质量,对图纸管理也更加方便。将这些管理引入制图教学,可增强学生对机械制图设计的认识与了解。

六是联系实际工程应用进行教学。组织学生到学校的工厂或者其它生产企业进行实践活动,参观工厂的零件加工和装配过程,观察实际的零配件,增加学生的实践知识和应用知识,启发他们的创造性思维。

七、结束语

运用合理的教学方法,对提高学生学习积极性有很大帮助,从而提高教学质量。教学过程运用科研的方式,能培养出知识经济时代所需要的创新人才。科研促进老师革新教学内容,有效地提高授课质量。同时,老师在从事教学的同时不断从事科研,就可能使讲授的知识体系既有广度,又有深度。避免教学内容照本宣科,生搬硬套。

参考文献:

[1]王乐,屠于梦,李晓艳.科研促教学.

篇2

关键词:机械制图 微课 应用

中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1003-9082(2017)02-0103-01

《机械制图》课程是中职机电、数控等专业的一门专业基础课,担负着培养学生空间想象能力、绘制和阅读机械工程图样能力的重要任务。越来越多企业和单位在招聘人才时都把“能看懂机械图样”列为一项重要的人才招聘指标。如果学生未能熟练的掌握机械制图的相关知识与技能,那么就很难达到将来工作的要求。“为专业课打基础、为就业作保障”,中等职业教育机械制图的教学同时肩负了两项重任。

一、中职机械制图教学中存在的问题

《机械制图》在教学中怎样根据不同的教学内容和多样的学生实际选用恰当的教学方法,教学时需要遵循哪些教学原则,是决定教学效果好坏的重要因素。笔者认为通常存在以下问题影响教学效果:

一方面传统的《机械制图》教学的一个重大缺陷是过分注重绘图方法的课堂讲授。学生更多是在“漫无目的”的学,教师在也“漫无目的”的教。学生生源以初中毕业生为主,知识量少,对一些基本概念难以理解和记忆,空间想象思维难以形成,导致一些学生出现厌学现象。

另一方面,教师在《机械制图》教学过程中,并没有很好的考虑学生现有的知识结构,以及考虑学生的学习状态,“填鸭式教学”现象严重。结果是理论知识和实践应用严重割裂,学生的知识体系前后脱节,教学效果可想而知。

要解决这些问题,教师必须在日常教学中关注学生的认知接受状态,积极运用“行动导向”教学观点,以微课素材作为重要辅助,以驱动式任务来激发学生获取知识、技能的欲望。学生只有通过自己的实际需要和思考理解主动获取新知识、新技能,才能在实际的学习任务中得到灵活应用,提升学生的职业技能与职业素养。

二、微课的特点

微课就是把与教学主题相关的一切教学资源,通过一定的呈现方式,为学生营造出一个主题式的资源单元,把抽象课题更加的生动化,使得学生在听课的过程当中对知识更加容易去理解。微课具有以下几个特点:

第一、微课讲课的时间虽然非常短,但是教学效果明显。微课可以在非常短的时间之内将把非常抽象的制图知识运用直观的动画以及具有感染力的讲解展现,从而在很大程度上增强了学生的视觉和听觉的冲击力与表现力,加深了学生对于机械制图知识的理解,从而提高了学生对机械制图的学习兴趣。

第二、微课的内容比较少。微课与传统课堂教学相比较,微课的问题比较集中化,主要能够突出课堂教学中的某个学科知识点。从学生角度来讲,这些微小的片段优化了学习内容和学习目标的联系,产生了一种更加聚焦的学习体验,能够吸引学生的眼球,使得教师的教学效果与学生的学习效率在很大程度上得到了提高。

第三、现在的中职生几乎人手一部智能手机,教师可以让学生把教学相关的微课视频放在手机里,对课堂内容中某些不理解的部分反复观看,让学生结合自己的实际情况选择性学习。

三、微课在《机械制图》教学中的应用优势

1.对机械制图知识点进行细分,设置微课专题

由于机械制图这门学科的内容非常多,知识点密集,所以对于知识点的细分显得非常重要,如果要想使每个“碎片化”的微课自身保证系统性,那么一组微课所进行表达的知识还需要全面性,需要根据知识的体系来对知识点进行拆分。如在“立体表面交线”课程教学中,如将截交线与相贯线集中在一个微课课程中,在有限时间内则无法全面深刻的介绍两个知识点。基于此,教师可以将两个知识点进行细分,分别进行截交线与相贯线微课制作,通过两节微课构成一个整体,在提高教学质量的同时,保证了知识点教学全面性。

2.能够随时帮助学生解答学习中遇到的难题

在机械制图教学过程当中的一些重点难点环节往往都离不开动画、模型以及图片等的辅助,或者是教师通过画图来进行演示,其实这些操作都是比较复杂化的,学生对机械制图知识点也比较难进行一次性理解。这就使得学生在后续作图的过程当中会不断地对知识点产生疑问,教师在这个时候如果有事先制作好的微n,那么就能够按照学生的问题调整到对应地方来进行解答,非常简单方便快捷。

3.对教学过程进行优化设计

机械制图这门学科是非常抽象化的,教师在机械制图的微课教学过程当中可以利用操作演示和讲解说明以及推理解题等方法来对学生进行讲解知识点。其中,操作演示主要是用于介绍机械制图当中的画图步骤与画图细节;讲解说明则是对机械制图当中的所有知识点开展讲授型教学;而推理解题是运用于习题课中,通过两面视图绘制第三面视图与补画漏线等一些作图方法来对学生们的逻辑思维以及空间想象能力进行训练。

四、结束语

“微课”带给学生精彩的同时,也给老师带来了新的挑战。好的微课,不在于展示老师的风采,而是站在学生的角度,把授课内容用学生更能接受的方式展示给他们。微课教学,由于知识点的细化,按照知识点递进关系,采用全新的教学模式,比较难学的内容被分解为较易掌握的一个个知识点,极大的提升了学生学习的积极性。当然,为切实保障微课在机械制图课程中应用效果,需要关注微课设计相关问题,合理选题,优化设计,以切实提高微课制作水平以实现教学目标。

参考文献

[1]黎耀.浅谈微课在中职机械制图教学中的应用[J].教育观察,2015(5)期:21-22.

[2]陈佐灿.关于中职机械制图教学中微课的应用探讨[J].课程教育研究,2016(22)期:242.

篇3

机械制图教学与AutoCAD课程教学的融合有助于实现理论教学与实践教学的结合,让学生更加直观、清晰的理解、掌握机械制图知识。传统的教学模式,将机械制图教学与计算机辅助设计教学内容分开,不利于学生思维想象能力的发挥,教学效果不够理想。本文中,探索机械制图与AutoCAD课程教学的融合,对于提高学生的机械绘图技能具有一定的参考意义。

1.机械制图与AutoCAD课程教学现状分析

机械制图是高等教育院校机械类专业一门重要的基础性学科,通过学习这门学科知识,广大的学生能够具备基本的绘制机械零配件图、装配图的能力。AutoCAD是计算机辅助设计的简称,是一种绘图设计软件,在机械制图、建筑设计等领域得到了广泛的应用。从机械制图方面的应用来看,AutoCAD能够提高机械零件的设计精度,在绘制机械平面图形、装配图以及零部件图方面具有明显的优势,大幅提升了机械制图的绘图质量与绘图效率。传统的教学模式下,机械制图课程教学与AutoCAD课程教学是单独存在的,这两门课程往往是在不同的学期开设的,学生通常是先学习机械制图知识,然后再学习AutoCAD,这种教学模式弊端比较明显,一方面导致理论教学与实践教学严重脱节,教学内容重复、重要内容衔接不够紧密,对课堂教学效果造成了严重的影响;另一方面,在学习机械制图课程内容时,往往是由教师多讲、学生多听,教学内容立体感不强,难以激发学生的思维想象力,久而久之学习者就会丧失学习的兴趣,而AutoCAD课程教学过程中,学习者的空间思维想象能力缺少理论的支撑(由于机械制图教学环节学生未能够扎实掌握机械制图的基本理论知识),很难真正地将AutoCAD技术应用到机械制图的学习、实践中去,影响了机械制图、AutoCAD课程的教学质量、教学效率。从AutoCAD在机械制图领域的应用发展趋势来看,实现机械制图与AutoCAD课程教学的融合对促进AutoCAD技术的应用与发展、提高机械制图的质量与效率具有重要的意义。

2.机械制图与AutoCAD课程教学的融合策略

将AutoCAD课程教学内容融合到机械制图教学过程中,能够充分发挥AutoCAD在制图方面的优势,提高课堂教学的效果,笔者认为,机械制图与AutoCAD课程教学的融合应该重点围绕以下几个方面展开:

2.1.以实训教学模块为载体,促进机械制图与AutoCAD的融合。机械制图主要采取的是教师讲授的授课方式,教师通过讲授一定的理论知识,引导学生学会识图、读图,学生难以发挥出学习的主观能动性,而且这种授课方式也不够形象,学生更多地是从课本上直观地去观察、分析机械图样,难以真正地得到“制图”课程的教学目标要求。采取与实训教学为载体的教学模式,将AutoCAD广泛地应用到机械制图课程教学中去,将机械制图理论知识与AutoCAD软件制图融合在一起,对于提升学习者的三维空间想象力、提高学生的绘图水平具有重要的促进作用。实训教学过程中,首先进行实物的测绘,教师指导学生进行徒手画图,在此基础上,引导学生再使用计算辅助软件绘制图样,这样通过采取“测绘实物一一徒手绘图一一计算机软件绘图”的方式,让学生由浅入深地掌握机械绘图技能,这对于提升学习者的空间思维想象能力、水平具有显著的作用。与传统的分离教学模式相比,基于实训基础上的融合教学模式,能够帮助学生尽快地掌握绘图方法、作图步骤,增强机械制图标准意识。

2.2.深化课程改革。机械制图与AutoCAD课程的融合教学,不仅仅体现在教学课程的设置上,更重要的是要进行内容、教学模式、考核以及教学体系的改革,否则,融合教学就极易流于形式。深化机械制图与AutoCAD课程教学改革,要重点从以下几个方面进行探索:

2.2.1.注重标准教学,减少几何教学内容比例。运用AutoCAD技术进行机械绘图、配图,必须要熟练地掌握、运用国家标准规定的机械绘图知识,这样才能够确保绘出的图样符合实际需求。传统的《机械制图》课程内容也要进行适当的删减,比如,《机械制图》课程中所讲授的点、线、面等几何知识点就可以进行适当的删减,一是这些内容相对比较困难,二是这些内容应用也并不多。要结合机械制图应用领域需求的发展趋势,加大投影理论知识、投影规律的授课比例,理论教学部分仍然采取《机械制图》课程中采用的讲授模式,而板图教学则重点放在AutoCAD软件教学模块,让学习者有针对性地进行联系,逐步掌握AutoCAD绘图的技能。装配图的学习、绘制也要放在AutoCAD教学模块,使用不同的颜色来标注不同的机械零部件,然后再使用AutoCAD绘图技术将这些零部件进行“组装”,让学生更加直观、清晰地了解机械绘图知识,提高课堂教学质量、教学效果。

2.2.2.提高现代绘图技术教学内容的比例。《机械制图》主要是以识图、读图为教学重点,传统的教学模式下,识图、读图的教学相对比较死板,缺乏立体感,学生只能通过自己的思维空间想象能力进行学习、理解。将AutoCAD等现代绘图技术应用到机械制图课程教学中去,能够让学生从不同的角度、不同的层面上,更加直观地去学习、理解,机械制图课程的学习由“二维”转化为“三维”。

2.2.3.制定“双证考核”的评价体系。机械制图与AutoCAD课程的融合,不仅要体现在教学内容上,而且还要体现在教学评价、考核方式上,探索实施《机械制图与AutoCAD》相结合“双证考核”模式(即将AutoCAD证书的考核与机械制图的课程学习评价结合在一起),将理论知识教学与AutoCAD技能教学、考证教学有机地融合在一起,同时进行学历教育与职业教育,这样在增加教学学时的条件下,既完成了“新课程”的教学,提升了学生的应用技能、职业素质,又完成了对学生AutoCAD进行技能培训、技能鉴定工作,实现了“教与学”的“双赢”。

2.3.注重培养学生的创新能力。《机械制图》与AutoCAD课程教学的融合,对学生的知识学习能力要求也较高,因此,在教学过程中,教师要注重培养学生的创新能力、培养学生的学习方法,这样才能够引导学生尽快地适应这种“新的教学模式”。在完成基本内容的教学以后,教师可以让学生以个人或者团队的形式来设计一些简单的机械产品,让他们在设计中去学习、去发现疑问,激发他们学习的兴趣,久而久之,学生的创新能力、思维想象能力就会大幅提升。创新能力的提高必须有科学、高效的学习方法作为保障,机械制图与AutoCAD两门课程都属于实践性比较强的课程科目,需要将理论学习与实践应用结合在一起,因此,教师要注重培训学生学会采用更为科学、合理的学习方法,逐步提升学习者的空间构型能力与空间思维想象能力。

2.4.运用立体化的教学模式。立体化教学模式是对传统教学模式的革新,立体化教学的“立体化”体现在教学资源的选择、教学内容设计、教学方法的运用等诸多方面。从机械制图、AutoCAD课程的融合教学要求来看,关键的是要学会运用立体化的教学方法,比如,采用多媒体教学模式、网络教学模式等等,让学生图文并茂、更加直观地进行学习。立体化教学方法使得枯燥的机械制图教学内容形象化、立体化,开拓了学生的视野,激发学习者的学习兴趣。与其它学科课程教学不同,机械制图学科教学内容相对比较抽象,如果仍然采取传统的教学方式,学生就很难建立起“立体感”,久而久之,学生就会丧失学习这门课程的兴趣。除了在课堂教学中运用立体化的教学方法之外,立体化教学还要延伸到实践中去,组织学生到工厂中实地参观、实习,这样通过运用图样、实物相结合的教学模式,让学生在头脑中建立三维的立体图形,这对于提升学生的设计能力、分析能力具有重要的意义。

2.5.“穿插融合”教学。《机械制图》与AutoCAD课程的融合教学并不是简单地将两门课程放在一个学期进行教授,而是要将两门课程知识融合在一起进行“穿插教学”。穿插教学就要求教师将机械制图与AutoCAD内容教学互相穿插,并贯穿到整个教学过程中去,建立以AutoCAD教学为主、机械制图教学内容为辅的授课模式,将融合教学策略落到实处。以三维视图教学为例,要绘制三维零件视图,首先教会学生三维视图的绘制知识(原机械制图教学内容),然后教会学生如何运用AutoCAD软件来绘画三视图,这样采取循序渐进的教学方式,让学生逐步地掌握机械绘图的知识、提高他们的机械绘图水平。

3.结论。机械制图教学与AutoCAD课程教学的融合有助于实现课程教学内容衔接的目标,丰富教学的方法与模式,而且在培养学生的读图、识图、绘图的能力方面也具有重要的促进作用。机械制图与AutoCAD课程教学内容的融合是一个动态的、持续的、循环上升和逐步完善的过程,随着现代绘图技术的不断发展,AutoCAD课程教学内容也需要进行不断的更新,以实现提高学生实际应用能力、水平的战略发展目标。

参考文献

[1]高巍.计算机AUTOCAD软件在机械绘图中的应用[J].中国新技术新产品,2010(01).

[2]吴寒涛.机械制图与AutoCAD绘图课程整合的思考与实践[J].中国高新技术企业,2010(13).

[3]邱炎儿.浅谈《机械制图》与((AutoCAD》的融合式教学[J].吕梁高等专科学校学报,2010(02).

[4]李茶青.工程制图CAD实训体系的设计与实践[J].浙江水利水电专科学校学报,2012(03).

[5]谌炎辉,陈岳坪.提高《机械制图》教学效果的探索与实践[J].高教论坛,2009(03).

篇4

关键词:机械制图 测绘技能 教学

中图分类号:G64 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)05(A)-0000-00

《机械制图》是机械专业的一门专业基础课程,是进行专业知识学习的基础,每个学生都是从机械制图课开始进行本专业课程的学习的。而且识图读图又是每个学生在今后学习与工作中所必需熟练掌握的一项基本技能。而现在的许多职校学生,对操作技能的学习兴趣要远高于专业理论知识的学习。机械制图虽说有一定的作图训练,但如按照教学大纲,按照练习册上的作图训练而言大都是比较单一的点、线、面练习,学生的学习兴趣往往不浓,重视程度往往不高,造成本课程的学习阻碍。从对近几届学生的了解反馈情况来看,学生对《机械制图》的学习是达不到教学要求的,一是理论上学而不足,二是学而不能应用,举几个简单的例子,在学校测绘比赛中,学生不管零件复杂程度如何,都画成了三视图;大二学生在测绘齿轮时,用描轮廓的方法作图;在画钳工平口钳装配图时,不知从何下手;在理解车刀的几何角度时,部面图学生不会应用…等等。这些都是因为没有很好地学会、针对实际去运用《机械制图》的相关知识的结果。下面从本人的工作体会及对《机械制图》的理解角度来谈谈《机械制图》的重要性及相关教学的几点思考。

1 《机械制图》的重要性分析

《机械制图》课程研究的是机械图样,是学习识读和绘制机械图样的原理和方法的一门主干技术基础课。图样是工程界的语言,在机械工程中主要的图样主要有两种,零件图与装配图。不管是操作工人或工程技术人员,都会有所接触与应用,只是由于工作性质、工作内容的不同可能各有侧重,对操作工人来说主要在于读图、识图及简单的草图绘制。而对于工程技术人员来说,主要是设计、绘制图样。从机械图样的内容来看,图样不是简单的一组视图就能表达设计的意图与要求。一张图样主要有四块内容组成,零件图的标题栏及装配图上的明细栏涉及零件的材料、比例、数量,相关的设计人员、审核人员。一组视图要求明确图样的表达方法及表达的内容。尺寸要求上零件图要求标注完整的尺寸,而装配图只需标注一些必要的尺寸(如总长、总宽、总高,重要的配合尺寸,规格尺寸等),尺寸标注上涉及表面加工的精度及光洁程度要求,涉及到公差与配合的知识。而技术要求上则涉及到零件的加工工艺或装配的工艺。所以《机械制图》是专业知识融合程度最多的课程。不光涉及一些基础的知识,还涉及了一些后续专业课程的知识,如螺纹的画法、齿轮的画法等就需要有机械联接与传动的相关知识。在应用中,实训课上要求学生会读图、识图。在毕业时企业进行面试时,也较多的让学生分析本单位的图纸来考核学生的学习情况。而且现阶段许多企业都在进行小改小革的试验。通过内部员工的小发明小创造来进行成本的降低与质量的提升,这就要求有一定的草图绘制能力。所以学好、学会《机械制图》的重要性就不言而喻了。

2 测绘技能训练所能引起的学习效果分析

从前面所知,《机械制图》其实涉及到的内容是很多的,这些内容仅仅靠在《机械制图》课中去进行理论学习肯定有不足。而且对于职校的学生来说他们也不太愿意在课堂上只进行枯燥的理论知识学习,他们更愿意接受通过实践的动手来认知所学的内容。所以通过实训的操作来加深对理论的理解是比较有效的方法。我们学校的校训中就有“在做中学”的理念。现阶段许多的课程改革中都把理论的知识穿插于实践的模块中。在以往《机械制图》课程教学的研究中为了进行有效性教学,常把制图知识与制图软件进行结合教学,也取得明显的效果。但对机械制图的实际应用而言,本人觉得进行一定的测绘技能训练对制图的学习与运用会更有效果。

测绘过程主要由测和绘两部分构成,测是测量,检测的统称,这一过程不仅仅只是简单测量,还应运用已有的知识去检验、分析测量的结果。如表面的加工超差是什么问题引起的,表面磨损了是什么原因,它的实际尺寸是多少?在测量的过程中对所测结果的分析与解答,加深了基础知识的理解,运用了所学的知识,起到学以致用的效果。而绘是绘制、整理、标准化图样的过程,这一过程包括草图的绘制,图样中视图、尺寸的整理,查阅相关标准要求以使图样规范化、标准化。所以在测绘这一过程中,体现了做与学的结合。既锻炼的动手的能力,又加深巩固了知识,提高了分析问题、解决问题的能力,能真真起到学以致用的效果。记得以前刚进企业时,有经验的师傅就经常教导我们,有空的时候多去描描图,去画画图,这对提升专业知识是很有好处的(那时工厂中还有专门的描图员作图纸标准化的工作)。也确实是这样,通过对产品测与绘的过程,一方面可提高对产品的了解,另一方面也加深巩固了专业的知识。测绘过程中通过手、脑、眼的共同作用,可以最大限度的激发兴趣,锻炼技能,巩固知识。所以在学校开展一定的机械测绘技能训练我觉得是很有必要的。

3 《机械制图》与测绘技能训练的教学现状分析

《机械制图》与测绘技能训练的教学应该来说许多学校已开展多年。也取得一定的成效。但从反馈的情况来看《机械制图》在应用中不足的是在实际中进行运用。记得有一《机械制图》已全部学完的学生,因为寝室一档板的塑料直角固定块断裂了,虽然与他说明怎样用薄板折弯加工的方法去进行修理,让他画出直角形状及测量固定的孔位。他竟说不知道怎样画。究其原因我认为是:一是没有经过测绘的训练,不知如何下手。二是基础知识掌握得并不好,运用所学知识的场合少,接触的实际问题少,照书言书会,但涉及具体问题不会解决。

现阶段《机械制图》与测绘技能训练教学的形式主要有以下几种,一是系统讲解《机械制图》后利用一到二周时间进行零件的测绘训练。这种方法的不足是训练时间与理论讲解分开,对学生理解知识,运用知识不是很有利。二是《机械制图》与零件测绘是分开教学,《机械制图》有专业课老师讲解,而零件测绘训练由实训老师负责。这样的好处是学生乐于实训的训练而缺少基础知识的学习热情。易形成为了实践而实践,实际应用能力不足。由于缺少理论的支撑,分析问题,解决问题的能力会受到一定的限制。三是工学结合的模式,学与做结合,学校与企业互通,以企业的实际工况来促进学生对知识的理解。应该说这种方法对学习是最有效的,在许多的西欧国家也证明是有成效的。但这需要国家,学校,企业共同参与,要有完善的制度,要有的一定的的资金保障,我国的现状还不能达到这种要求。为此,有必要针对我国的现状与教学实际要求开展一定的教学研究,探求有效性教学的途径。制图教学中,把《机械制图》与测绘技能训练进行组合教学是一种很好的有效的方法。

4 《机械制图》与测绘技能训练结合教学的思考

那对《机械制图》如何进行有效的教学?在现阶段与测绘技能训练如何进行有效的结合教学?从企业工作现状与教学上本人认为《机械制图》的学习配以一定量的测绘技能训练更有利于知识的提升。而两者要进行有效的结合教学要做好以下几个方面的认识。

4.1 结合教学时间安排

由于职校学生在校只有两年时间,所以现阶段《机械制图》的学习一般在新生就开始接触,作为一门重要的基础课程,这是必要的,不然后续的专业课程将无法进行,许多学校该课程是两学期的学习,按照课程结构从简到繁,由点线面的投影到几何体形状的表达,再到零件图和装配图。由于大都是纯理论的教学,学生的抽象思绪能力的高低直接影响学习的水平与能力。《机械制图》与测绘训练进行结合教学,最好是进行三至四个学期的教学。第一学期以识图教学为主,不必讲太多的制图内容,以国标要求及投影规律为主,但一定要配以简单的模型或实物进行教学,对《机械制图》的内容先过一遍,观其大略。第二学期以绘图的内容为主,通过一定量的测绘作图模块训练,加深对知识的理解与运用。第三至四学期可考虑以整机测绘,仿形设计去锻炼学生的运用能力。本人觉得,制图知识的学习要重在温故而知新。要能提供给学生这一途径,能有机会经常去翻阅学习、运用这种知识。通过“学-用-学”的过程使知识深入于思维中。这就要与其他的教学内容相结合。如果是一本书重讲二遍三遍,学生就也会没有学习的兴趣。4.2 结合教学的内容选择

前面说过,其实机械制图教材的内容涵盖了公差与配合,材料,机械传动等相关的知识,这些内容应该循序渐进地进行讲解。在第一学期的识图过程中,重要的是让学生进行视图的分析,如视图的表达方法及表达目的,视图的分析方法及运用。能较熟练地运用形体分析,点线面分析视图。由于一般的教学安排上,公差与配合一般也会放在第一学期进行教学,所以在视图学习时要结合两种课程的知识,要会分析尺寸的含义。在第二学期进行模块作图时,运用了第一阶段的学习内容,一方面会巩固基础知识,另一方面,也能促进专业课的学习,模块的内容可取设备或装置进行零件测绘,有条件的可选择同一种零件的两种状态进行:合格件与不合格件(或磨损件)。从简单的轴到复杂的主轴,从盘类到叉架类再到箱盖类。根据学习情况与学生的能力素质,因材施教,因才(学生)选材(教学内容)。第三学期可配合课程设计进行总装图的测绘或仿形设计。在这一阶段,学生已学了机械设计、机械制造的相关课程,通过总装图的绘制来加深对机械传动的学习,加深对机械原理的理解与运用。当然,如按照这种三学期的教学要求去做,现在的教科书就不能适用了,就有必要对传统的教材进行修订。

4.2 结合教学的方式、方法的考虑

结合教学必须实施理实一体化教学。理论与实践教学既要有分散又要有一定的融合,在教学理论阶段采用班级授课,实物观察,企业观摩等形式进行,在测绘技能训练阶段采用模块分解,小组攻关,项目任务等方式进行,但一定要为统一的目标而进行,那就是识,绘及运用《机械制图》的知识。毕竟教学的最终目标是为了学生掌握、运用知识。有条件采用工学结合也是一种很好的方法,但现阶段采用这一方式还是有一定的难度,师资、资金投入都是瓶颈问题,需要学校去寻求企业的配合与支持。

4.3 结合教学对教师要求

在现阶段的教学中,理论老师与实训老师的教学基本是各自分开进行的,虽然有许多内容是相关的,但由于教学的环境与资源的局限性,特别是一体化教材的不足,对教学的理解各自有各自的想法。造成教学的连贯性与系统性不足。这一方面使学生感到教学的杂乱,难以适应学习。另一方面也常让教师感到现在的学生难教,感慨学生基础知识太差,学的知识不能融合应用。所以在教学过程中教师要充分发挥主导作用,要理实结合,而要做到这一点教师要做好以下几方面的工作,一是要做好教材的选用或编排。二是要做好理实内容的衔接与知识的实际运用。三是完善考核与评价机制。这就要求教师本身不仅要有系统的理论知识,还要有一定的实践工作经验,理论与实践老师要能经常一起备课,上课,互相交流,最好能经常下企业,能把知识应用与实际工况相结合进行事例教学。当然这方面单靠老师的努力是不够的,也需要学校、企业的能提供协助配合。

以上只是笔者在工作及教学中对《机械制图》的学习与教学的一点浅薄之见,有许多的认识还不是很深刻,对一些认识还有较多不到位的地方。《机械制图》作为一门最重要的基础课,一门综合性强的基础课程,在职校学生的学习中学生是不够重视的,掌握得也不是很好。本人觉得有必要让学生加强对这一方面的认识与学习。也希望这点浅薄之见能引起各位同仁的关注与交流,共同为提高《机械制图》的有效性教学而努力。

参考文献

《机械制图》钱可强主编――5版――北京:中国劳动社会保障出版社,2007

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【关键词】中职学校 机械制图 课程改革

【中图分类号】G42 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2013)09-0244-02

一、中职学校《机械制图》课程教学改革的必然性

随着近年来中职招生规模的不断扩大,中职学校的学生素质却呈现下降的趋势,因为进入中职学校学习的学生大都是义务教育中学习较差者,基础知识比较差,年纪也小,各项综合素质都偏低。其中相当一部分学生缺乏自我约束力,习惯于被动学习方式,学习能力极为有限。所以中职学生普遍缺乏纪律观念,缺乏学习的主动性,无奈之下来到中职学校学习技术,学习兴趣不高,上课不是睡觉就是玩手机,厌学情绪严重。中职机械类专业是近几年比较热门的专业,《机械制图》是机械专业必学的基础专业课,由于学生几乎都没有学过立体几何,空间概念比较薄弱,缺乏空间想象力,造成他们学习《机械制图》课程时倍感压力。《机械制图》是机械专业学生必学的一门理论性较强的专业课,讲授的是机械行业必修的基本理论和基本技能,对后续课程的学习密切相关,所以其教学质量的高低直接影响到学生以后的专业课程的学习及以后就业发展前景。当前中职《机械制图》课程教学仍然存在一些问题,严重束缚了教学质量的提高,不利于提高课堂教学效果。为了适应当前社会发展的新形势,培养高素质的技术人才,必须强化《机械制图》课程的教学改革,探索出适合学生发展的教学方法,激发学生的学习兴趣和主动性,实现中职学校教学改革的目标。

二、中职学校《机械制图》课程教学改革的具体措施

(一)激发学生的学习兴趣

1.建立和谐的师生关系

中职学生大多是在中学课堂让老师头疼的学生,这么多让人头疼的学生汇集一堂,对中职学校的教师课堂控制及教学开展是一个极大考验。根据我多年的教学经验,很多学生如果喜欢某个老师,就会特别偏爱那位老师的课。因此和谐的师生关系是课堂能够有序教学的有利保障,因为良好的师生关系容易在课堂教学活动中形成统一的思想和行动,有利于发挥教师的主导作用,活跃课堂教学气氛,也有利于激发学生学习兴趣。因此教师在日常教学之外要多关心学生,通过与学生的交流来拉近师生之间的距离,从而形成和谐的师生关心。要真正的构建和谐的师生关系还需要教师不断提升自身素质,改善其教学艺术,以渊博的知识、幽默的语言、豪迈的激情、年轻的心态去赢得学生的心,发挥教师在课堂教学中的主导作用,引导学生对《机械制图》课程学习产生浓厚的兴趣,从中体会到学习的乐趣,坚定学生学习的信念。

2.教学模式多元化

传统的以教师为中心的单一教学模式忽视了学生主观能动性的发挥,注重教师的教而不重视学生的学,导致教师在《机械制图》课堂上变成了一人唱“独角戏”,学生听得无精打采,课堂教学效果极低。要改变这一现状,调动学生学习的积极性、主动性,必须改变过去以教师为中心的、以讲授为主的单一教学模式,采用以学生为主体的多元化教学模式。在多元化的教学模式中,教师可以采用讨论式、引导启发式、问题式及循序渐进式等多种教学法,便于学生更好的理解教学内容,加深印象,并能够活学活用到今后的学习之中,使课堂学习变得生动有趣,激发学生学习的积极性。

(二)以学生发展为本,注重实践教学

中职《机械制图》课程的传统教学是以教师为中心,而现代教学改革则强调以人为本的原则,即要以学生发展为中心,教师在教学中占主导地位,引导学生积极主动的参与到教学中。《机械制图》课程教学要培养学生的空间想象力和形象思维能力,有着较强的实践性,所以除了平时课上的基本概念和基本理论的学习,更要注重加强实践教学,理论联系实践才能使学生真正的理解掌握所学的知识。如在机械制图课的最后阶段,可以让学生进行为期两周的零件测绘实践教学,提供零件给学生,让学生自己测量并进行结构分析,通过交流讨论确定最佳方案制图。教师对学生进行分组,分别评价分析其中常见的错误,评出最优方案进行表扬。多让学生观察实体零件,或者让学生亲自到工厂去参观学习,了解零件的生产常识,在形成感性认知基础上投入到实际生产中进行锻炼,有利于学生把理论知识转化为能力。通过多观察,能更快的使学生建立空间思维。实践是检验理论掌握的最佳途径,能够梳理出理论知识的薄弱环节,加以巩固和纠正,这种有针对性的实践可以使学生普遍运用掌握的理论知识,提高其动手能力,为将来走上工作岗位打下坚实的基础。

(三)教学手段多样化,优化课堂教学

《机械制图》课程教学中需要学生掌握记忆的知识点较多,而中职学生的基础普遍较差,学习积极性不高,所以教师在课堂教学中要采用多样化的教学手段,帮助学生理解记忆基本的理论知识。可以将一些抽象的原理用顺口溜或口诀的形式概括出来,口诀简单明了又形象生动,也可采用一些游戏的方法加深学生对概念的理解。

三、中职学校《机械制图》课程教学改革的意义

中职学校的《机械制图》作为一门实践性较强的专业基础课,其教学质量的高低对中职机械专业学生的发展有着举足轻重的影响。中职学校经过不断探索实践寻求适合本校学生发展的教学模式和教学方法,对《机械制图》从理论到实践进行了一系列的改革,促进了学生学习的兴趣和主动性,有效的提高了其课堂教学的效果。提高《机械制图》课堂教学质量不能只是停留在理论学习上,更要注重实践教学,理论与实践结合才能培养出适合企业需求的理论知识与专业技能兼具的专业人才,为中职学生走上工作岗位奠定基础,使其更快的适应新工作并有所作为,从而为中职学校的长远发展树立良好形象。

参考文献:

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关键词:中职校;机械制图;教学效果

中图分类号:G712 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2016)03-020-01

机械制图课作为中职校机械、数控类专业主要技术基础课,对于培养中职学生空间想象能力、绘制和阅读机械工程图样能力等具有重要意义。机械制图课学习的好坏直接影响到中职学生毕业后是否能够适应相关专业工作。然而,受多种因素影响,中职学生对于这一专业技术课程缺乏学习兴趣,难以理解和掌握,教学效果不尽人意。作为中职校机械制图课教师,我们有责任和义务查找缺点不足,总结教学经验,创新思维,运用先进的教学手段和方法,激发中职学生的学习兴趣,提高中职校机械制图课的教学效果。

一、树立信心,培养学习制图兴趣

信心是成功的基石。机械制图课程作为一门技术性很强的专业课,对于刚刚接触专业技术课程的中职学生而言确实存在一定难度。很多中职学生在上课之初就已从其他高年级学生的口口相传中得知其难度很大,导致他们从学习起始阶段就在心理上产生了畏难情绪,如果不加以正确引导,学习中一旦遇到难题,很容易丧失学习兴趣和信心。这就需要我们机械制图课教师要针对学生心理,进行“精心准备”“对症下药”,树立学习信心,为学生们上好至关重要的第一课“绪论课”。要让学生们理解机械制图课的性质、任务和意义,让他们明确图样是“工程技术界的共同语言”,是工业生产中必不可少的技术文件。同时让同学们知晓,作为中职校机械、数控类学生,未来的就业方向就是机械设计和制造专业,如果学不好这一专业课,缺少绘图识图能力,那么就会直接影响到未来就业,让他们意识到学好机械制图课的重要性,从而激发他们的学习兴趣和求知欲。有人说兴趣是最好的老师。人一旦对某种事物产生兴趣,就会用心去研究、去探索。作为机械制图课教师,要在学生接触机械制图课之初,向学生说明该课程的学习内容、主要用途和课程特点,以引起他们的学习热情,让他们认为这门专业课充满知识和奥妙,培养他们学习制图的兴趣。

二、严肃认真,端正学习制图态度

美国西点军校有一句名言:“态度决定一切。”没有什么事情做不好,关键在于态度。事情还没有开始做的时候,你就认为它不可能成功,那结果自然不会成功,或者你在做事情的时候不认真,那么事情也不会有好的结果。机械制图是一门严谨的学科,因此在培养学生学习兴趣的同时,也必须端正学生的学习态度。因为图样是工业生产中最基本的技术文件,是技术工人制造产品的依据,图样的正确、清晰、完整、合理,是生产合格产品的重要保证。要让学生时刻牢记机械制图的重要性、科学性和严谨性,这对于他们今后的学习和工作都有重要意义。

教学过程中,可以列举某些因为马虎大意画错图线、标注尺寸错误等问题而造成的影响工业生产、经济损失、以致发生生命安全事故的实例,进而培养学生严肃认真的精神,使其端正学习制图的态度。

三、直观教学,提高空间想象能力

机械制图课的实践性很强,传统的照本宣科、满堂灌似的教学方法显然已不适应当今教学需求。作为机械制图课教师,应该创新教学方法,运用直观教学培养学生的空间想象能力。这里所谓的直观教学是指在机械制图教学过程中运用模型、实物、挂图等直观的、形象的教学手段,启发学生运用投影规律辨析实物与图形间的关系,使投影要素在学生头脑中留下清晰印记,将学生难于学习理解的一些抽象理论和复杂的空间视图形象化、具体化,让学生视觉可见、触觉可感、易于掌握,实践证明,这是培养学生空间想象能力和思维能力的有效手段。教学过程中,首先可以给学生多观察一些简单的基本几何体如长方体、三棱柱、圆柱体、圆锥体等视图,让学生通过对图形的认识,理解视图所对应的空间形体,从而实现从平面到空间的思维转换。有些结构复杂的部件,可以运用模型作为教具,让学生直观感知,帮助学生将复杂视图分解为简单图形,将复杂问题简单化,加上教师精心的讲解指导,学习难度会大大降低,学生的空间想象能力会大大提高。

四、实践体验,发展形象思维能力

理论的学习最终需要实践的检验。学生要想真正理解和掌握机械制图课知识,具备较强的空间想象能力和识图绘图能力,光有理论基础是远远不够的,还需要大量的识图绘图练习和相关实践活动。学习初始阶段,学生大多存在只会看不会画或者画不标准的问题,这就需要教师的精心指导,从简入难,多做视图与实物之间的转化训练和识图绘图实践训练,以锻炼学生的形象思维能力。教师还可以让学生进行模型制作实践训练,发挥其主体作用,之后进行讲解,让学生更直观地感知实物和视图间互相转换的方法和要求,锻炼实际应用能力,发展形象思维能力。

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关键词:中职学生 机械制图 空间想象力 启发式教育

机械制图这一学科的学习目标就是通过培养学生的空间想象能力及空间分析能力使学生掌握绘制图样及辨识和读取图样的能力。为了让学生掌握这门课,最重要的前提就是要做好学生空间想象力的培养工作。什么是空间想象力,它指的是对客观事物的空间分布仔细的观察、分析及抽象思维的一种本领。这种能力的主要表现是可以很好地在大脑中组建研究对象的空间结构及分布,而且可以按照对实物的操作,在大脑中展开相应的思考。笔者根据这几年的教学经验发现,机械制图在培养学生的空间想象力方面有着非常重要的作用。[1]

一、使用语言直观法

机械制图是一门工程语言,机械制图老师上课中就利用形象的语言来阐述工程语言。机械制图这门课中很多的概念和理论知识比较抽象,假如只是按照课本内容进行授课,课堂上难免会使学生觉得枯燥而且不好理解,不能有效地提高教学的质量及学生的空间想象力。因此,老师应该把机械制图的相关理论知识与实际的事物相融合,把工程语言进行直观化,借助生活中普遍的现象来描述机械制图的知识,帮助学生理解和掌握。比如,在学习投影法的概念的时候,老师可以借助阳光或者是灯光照射物体形成影子的现象来讲解,使学生可以更好的理解投影法的概念。老师还可以借助一些通俗易懂的实物来讲解相关的知识,比如,在学习基本视图的时候,可以把教室的4面墙、天花板以及地面看成是空间的6个投影面,这样可以帮助学生掌握基本视图的概念。总的来说,使用语言直观法,能够帮助学生掌握基本的机械制图概念,提升教学的质量,帮助培养学生的空间想象力。

二、利用启发式的教育,把学生作为主体

机械制图中不仅概念特别的多,要求的规范及标准也特别的多,假如老师只是在课堂是使用满堂灌的授课方法,很容易让学生产生枯燥感,并且也无法实现培养学生空间想象力的目标。因此,应该综合的考虑机械制图的特征,使用启发式的教育,启发学生思考,指导学生正确的想象,使学生自觉地学习、探索,进而实现培养学生空间想象力的目标。

《学记》的作者曾经说过,“道而弗牵,强而弗抑,开而弗达”,意思是提倡启发式教育,启发学生,指引学生,但是不可以干预学生的学习;对学生要严格的要求,可是不可以给学生太大的压力;指引学生学习,但是不能为他们作决定。启发式教育的重心是要启发思想,培养及拓展学生的智力,进而提升学生的空间想象力。在机械制图中使用启发式教育最关键的就是启迪学生思维,指引学生正确的想象。

比如,在学习三视图的时候,老师可以先画出二视图,使学生按照二视图进行想象,找出这个二视图的真实物体结构,然后根据真实物体画出第三视图。在教学过程中,学生要自己动手,独立的思考,然后老师指引学生明白二视图无法正确的描述真实物体的结构。如此既可以增强学习的自主性,还可以有助于培养学生的空间想象力。

启发式教育中,老师起到指导的作用,学生才是主体,所以,老师应该先弄明白教材,认真地备课,这样才可以在课堂上游刃有余,才可以帮助培养学生的空间想象力。上课时,老师借助问题,指引学生想象,要不吝啬赞美及鼓励,还有,学生在讨论及辩论之后,老师要给出正确的总结,使学生根据自己的讨论及学习,掌握机械制图的原理。

三、借助多媒体教学

老师应该借助多媒体技术来提升教学的效果,进一步推动空间想象力的培养。多媒体可以吸引人们的注意力,还可以活跃上课气氛,增强学生的积极性。借助多媒体可以把抽象的图像进行直观化、形象化,可以有助于学生形成较深的印象,有助于培养学生的空间想象力。例如,学习运用形体分析法画组合体的三视图的时候,可以借助录音、视频,把形体分析法与画物体的三视图的步骤相结合,将物体的分解借助多媒体展现在学生眼前,使学生一览无余。另外,机械制图的知识点特别的多,但是时间很少,借助多媒体技术可以拓展课时容量,让学生学到更多的东西,掌握更多的理论知识,有助于培养学生的空间想象力。

四、做好起步教学,培养学生的自信心,努力克服害怕困难的思想

对中职技校的学生来讲,《机械制图》是一门新的课程,在第一学期开始进修。学生从初中刚上来,完全没有机械制图的底子,对机械制图的基本概念及内容也完全不熟悉,所以会产生害怕困难的思想,阻碍学习。所以,老师在刚开始上课时,就要借助学生熟悉的事物及知识展开教学,努力避开专业性很强的名词术语。应该提高直观性,全面的借助挂图、模型及实物等对象开展授课。老师应该尽量多演示,尽可能地发挥多媒体的作用,激发学生的学习热情,帮助学生克服害怕困难的心理,激励学生大胆的想象,进而使学生有信心学好机械制图。[2]

五、借助实物开展教学

实物教学主要就是在课堂上借助模型、实物及挂图等直观的东西来讲授抽象的机械制图,指引学生借助投影原理来了解实物和图形间的联系,让学生可以形成清楚的印象,进而帮助学生培养空间想象力,使教学获得更好的效果。比如,在学习剖视图的时候,因为剖视图的类型非常的多,学生要想区别开每个的定义及作用非常的困难,老师应该使用模型,一边讲课,一边演示,进而减小学生的学习难度,使其更有自信学好机械制图。在学习零件图的时候,可以借助挂图或者是模型、实物等,达到平面和空间之间的转化,进而帮助学生深入的学习机械制图,培养空间想象力。

为了充分的借助实物展开教学,学校还可以成立实物展示室,强化学生对三维实物的印象,进一步提升学生的空间想象力。老师可以分章节的让学生去参观,对那些空间想象能力不好的学生可以多让他们来参观,重点对其进行教育,帮助提升他们的空间想象力。

总而言之,要想培养学生的空间想象力,可以实施很多中方法、策略,在教学的实践中对学生的空间想象力的培养非常有帮助,而且很有效。当然,空间想象力无法在很短的时间里快速的提升,但是老师可以按照科学有效的方法慢慢的提升学生的空间想象力,学生也可以在学习基本知识及理论的前提下尽量的多看、多花、多想及多练习。

参考文献:

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机械制图是机械类本科教育中非常重要的一门课[1]。工程图纸是生产制造作业中不可或缺的重要信息依据,也是交流设计思想的信息载体,因此,机械制图是每个机械专业学生必须熟练掌握的实用性技能。随着科技发展,机械制图手段的数字化程度也在不断提高。由于机械制图是一门传统的专业课程,因此,很多学校一直沿用原有的教材与教学方法,没有充分利用数字化教学手段改善教学效果,也没有根据行业需求及时调整教学内容改革教学方式,致使学生所学的知识技能落后于企业不断提高的技术需求,与应用型本科教育的人才培养目标相去甚远。

本文详细分析机械制图课程目前存在的关键问题,结合企业在该领域的技术人才需求,充分考虑课程内容的特点,提出了基于三维图样技术的机械制图课程在教学内容、教学手段、考核方式等方面的具体改革方案,旨在帮助学生更容易的理解复杂实体模型的几何投影原理,提高空间想象能力,建立更加完整的知识应用体系。

1 机械制图课程现阶段存在的主要问题

(1)教材?热莼?础陈旧与企业实际应用需求脱节。大多数教材中使用的实例有较高程度的重复,而零件图及装配图绘制部分的实例并无与制造业中常见的机床、机器人等相关的实例。教材的内容主要面向二维工程图的绘制。而在企业中,三维图样正在逐步替代二维工程图,在航空航天等领域已有很多企业实现了全三维无纸化生产。因此,仅培养学生二维工程图的绘制与读图能力已经无法满足企业快速发展的技术需求。

(2)缺少生动形象的教学手段。机械制图是一门讲解投影原理,通过绘制二维图表达三维实体的课程。目前教师主要通过课件中的图片结合教学模型进行投影原理的讲解,但图片无法生动、形象、全面的表达空间立体,教学模型由于尺寸较小在课堂上无法将模型的结构形态按照具体的投影方向展示给所有的学生,由于缺少直观清晰的投影效果展示,学生难以理解投影原理,难以借助空间想象力绘制投影视图,教学内容枯燥乏味,多数学生对该课程缺乏兴趣。

(3)实践训练形式单调乏味效果不佳。机械制图课程往往通过大量的作业练习来帮助学生巩固基础知识提高绘图能力,增加了学生与教师双方的压力,且效果往往不理想。而对于实物测绘的训练,常安排在机械设计课程结束之后,与机械制图课程教学脱节,因此,无法及时结合教学内容训练学生动手能力,体现教学内容的工程实用性,难以及时通过实际操作增加学生对课程的学习兴趣。

(4)考核方式单调缺乏相关能力的检验。机械制图是机械专业的专业基础课,涉及到几何投影相关的理论知识,因此,多数学校依然采用传统的试卷考核学生对机械制图基础知识的掌握。这种考核方式没有充分考虑到该项技术在行业应用中的变化,考核内容及方式并不能全面检验学生对企业所需相关技术是否已熟练掌握。

2 基于三维图样的教学方式改革

(1)教材内容的改进。由于越来越多的企业正在逐渐实现全三维的无纸化生产,因此,机械制图的教材中也应增加一到两章的关于三维图样技术的相关内容。同时应结合“中国制造2025”面向自动化、智能化制造业的实际应用需求,介绍三维图样技术的发展现状、工业背景、基本概念、相关国际国家标准、三维图样的模型表达方式、三维图样标注方法、支持三维图样设计的软件及基本操作,对接行业发展需求,增加学生在后续工作中的竞争力。

(2)教学方式的改进。为改变机械制图教学内容枯燥,增加实物投影效果的可视性,加深学生对投影原理的直观认识与深入理解,在理论教学中结合CAD技术[2-4],于UG软件环境下结合教学内容建立典型的三维模型,通过对三维模型的旋转等操作展示不同角度的模型显示效果,模拟实物几何投影视图的形成过程,帮助学生理解投影的原理,培养学生的三维空间想象能力,增加课程的趣味性,降低课程的学习难度。同时,可以使学生提前熟悉后续CAD/CAM课程的软件环境,了解不同课程间的关联性。

(3)实践训练方案的改进。实践训练以巩固教学内容,将理论应用于实践与企业需求对接为目标。因此,可将实践训练环节分为三个部分:手绘二维工程图、计算机绘制二维图以及三维图样设计。手绘二维工程图帮助学生巩固基础理论,计算机绘制二维图以及三维图样设计则面向应用,训练学生熟练掌握数字化的计算机辅助设计技术,满足企业对应用型本科人才的技术需求。各环节采用分组的方式,完成典型机械产品的测绘。教师应多以目前工程中常见的机床、机器人等机械产品的零件与装配体为例,及时引进与行业发展最新动向相关的工程实例,建立教学与工程应用之间的紧密联系。增加测绘实践训练,减少传统作业练习。

(4)考核方式的改进。考核是对学生对知识技能掌握情况的最直观有效的检验方式。为全面考察学生的制图基础以及对先进制图技术的掌握程度,将机械制图的考核方式由传统的试卷考试改为模块化的考试。考试具体包括笔试模块、机试模块与课程研究模块。笔试模块考察学生对制图标准、基本知识原理的掌握程度;机试模块考察学生在规定时间内熟练使用企业广泛应用的CAD软件完成工程图绘制的能力;课程研究模块以报告的方式考察学生对当前工业中采用的制图手段与技术的了解以及对先进制图技术未来发展方向的把握程度,提前了解企业未来发展的技术需求。

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关键词:机械制图 CAD 教学改革

“机械制图”以及“CAD技术”均是职校开设的重要技术基础课程,课程目标是通过课程教学培养学生思维能力以及空间想象力,在掌握“机械制图”基础知识的同时,提高识图与制图能力,通过计算机辅助软件进行绘图。传统的课程安排中,这两门课程是分开进行的,然而将两门课程分开进行存在许多漏洞,不仅有内容重复的情况,还要增加课时,所取得的教学效果不佳。现阶段,探讨《机械制图与CAD》课程教学方式的改革措施是教学改革的实际出发点。作者认为,将“机械制图”以及“CAD技术”进行有效整合,形成一体化的教学方式,以机械制图课程作为CAD课程的理论基础,以CAD课程作为机械制图课程的操作工具,两者相辅相成,可提高《机械制图与CAD》课程的教学质量。

一、《机械制图与CAD》一体化教学现状

(一)添加式教学

将CAD教材知识加入到传统的机械制图课程教材中。这种教学方式具有操作便捷、实施简单等优势,但未重组计算机绘图的内容,使两门课程未得到有效的融合,且教学课时少,导致学生在计算机绘图的学习过程中无法进行全面的训练,对知识点的理解不够透彻,教学质量不理想。

(二)独立式教学

将CAD分离出来,单独开设一门课程。这种教学方式可有效突出计算机绘图课程的重要性。然而机械制图课程与CAD课程一旦出现了时间段上的分离教学,就一定会使机械制图的基础知识与计算机实际操作发生时间性脱节,无法实现预期的教学效果。

(三)组合式教学

这种教学方式是指由同一个教师进行授课,先讲解机械制图的理论知识,再讲解计算机绘图的操作方法。组合式教学方法相比独立式与添加式教学方式,突出了计算机绘图的全面性,较符合学生对学习机械制图知识的认知规律。但两门课程仍存在未有效融合的缺陷,两门课程未能有机结合则导致内容衔接不合理,无法取得良好的教学效果。

(四)融合式教学

融合式教学即是将机械制图课程与CAD课程进行整合,合并成一门课,并以各知识点作为设计模块,机械制图以及CAD课程的学习同时进行,使两门课程的教学的有效融合,对两门课程的教学内容采取综合、增加、压缩以及精简等方法,将重复交叉的课程内容精简化,合理兼顾到两个课程,落实机械制图作为教学基础,CAD作为深入教学的这一教学方式,通过丰富教学的内容以及手段,调动学生对课程的兴趣,从而取得良好的教学质量。

二、《机械制图与CAD》一体化教学方式的改革

通过分析添加式、独立式、组合式以及融合式等教学模式与《机械制图与CAD》课程的相互关系,根据机械专业的特点及其需求,借助实践探讨有机融合两门课程的教学方法。

1.对两门课程进行整合,将实际应用作为整合目标,适当调整、优化两门课程原有的教案、教学计划、教学大纲以及教材,并将其分 为十大模块:(1)国家标准;(2)CAD的理论知识与几何制图;(3)点、线、面投影与三视图;(4)创建简单图形、基本体投影;(5)轴测图基本理论;(6)组合体的识图、绘图与尺寸标注;(7)标准件及其常用件的相关知识;(8)零件图;(9)装配图;(10)专题测绘、综合训练。

2.联合CAD软件授课与多媒体授课,采用穿插讲授的教学方法对两门课的知识点模块进行讲解,实现灵活多变的教学方式。根据教学计划对教学内容合理安排,并采用灵活多变的教学方式,借助CAD技术对课程教学内容中的复杂图形进行制作,将其制成分解动画,通过多媒体将其呈现,以深化学生对复杂图形的理解,加深教学过程的感受,从而对学生的空间想象力进行有效培养。

3.同时抓好手工绘图以及计算机绘图的教学工作,两方面的绘图练习量比例要适当,并制定对应的评价方法,与课程的考核挂钩。通过适量地练习手工绘图,打好绘图基本功,灵活应用计算机绘图软件,以满足机械制图现阶段对绘图技术的需求,有效培养提高学生的综合能力,例如实际动手能力、读图能力、绘图能力以及空间想象力等。

4.采用灵活多变的教学手段:(1)“任务驱动式”教学方法,根据教学内容为学生布置学习任务,将课程知识点隐藏在学习任务中,使学生通过团体协作、小组讨论、问题分析等方式,找出问题的解决方法,以实现“任务驱动式”教学法的构建意义,在掌握课程知识的同时,锻炼自身的创新能力,培养良好的自学习惯;(2)实例教学方法,授课教师在授课中选取典型的绘图实例辅助知识点的讲解与练习,调动学生对《机械制图与CAD》的学习兴趣,提高教学效率;(3)多媒体教学方法,借助多媒体将相关的图片、动画以及作图步骤呈现出来,同时通过课堂互动以调动学生对学习知识点的积极性;(4)示范教学方法,在CAD技术的授课中,通过示范计算机绘图的过程,使学生掌握计算机绘图的要点。

5.将课程内容进行重组时,教师首先分析行业现阶段的发展趋势以及职业岗位的工作任务,在课程任务中结合职业对受教育者的素质、态度、技能、知识等方面的要求,对相关的教学内容进行筛选,使教学内容与现阶段企业的需求相符,帮助学生掌握专业知识的同时,培养学生的良好职业道德。

6.对课程考核方式进行改革,不仅要考核学生平时对手工绘图以及计算机绘图的完成度与参与度,还要考核理论笔试以及上机技能,采用过程评价联合终结评价的考核方式。

三、结论

综上所述,对机械制图课程以及CAD课程进行整合,除了可弥补分离两门课程的缺陷,还可丰富教学手段,促进教学内容的衔接,帮助学生打好绘制机械图与阅读的基本功,以提高学生的综合绘图能力、空间想象力以及思维能力。

参考文献:

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关键词:机械制图;AutoCAD;融合性;教法

当前我们中职学校的《机械制图》课程教学培养的目标是以“识图为主”,同时也要求我们的学生具备一定的绘图能力。如何引导学生去识图是《机械制图》课重点需要讲授的内容。如何去用电脑绘图则是《CAD》课程要传授的知识。识图和绘图这两者之间则存在着必然的联系,他们之间存在着一定的相容性,识图可以看做是对机械基础理论的掌握,绘图则是对机械基础动手实践实现的掌握,下面我就实现这两门课程的一体化的教学手段和教学模式进行如下的探讨。

一、两门课程一体化教学的策略

1、取长补短,合二为一

目前我们中职学校,很多课程的设置顺序很不合理,通常把《机械制图》课程安排在《AutoCAD》课程的学习之后,这样的课程安排硬生生的把这两门课程截然的分开了,形成了各自为政、独立教学的局面。偌稍加分析,我们便不难发现这种教学安排的弊端。以往我们的机械制图教学,常常采用一些模型、挂图的教学方式来辅助教学,然而熟不知我们中职的学生普遍基础较差,更别说具有必要的机械常识和空间想像力了,所以教学的过程中很难激发出学生的学习热情。但在AutoCAD的教学中,该软件的学习常常淡化了对学生读图及空间想像力的训练,却能激发学生的学习热情,相比在教室枯燥的识图看图,学生更喜欢上机动手实践。因此两门学科的相互独立,不利于对课程的整体优化。若我们教师把机械制图与AutoCAD教学能融合在一起,取长补短。这样做既方便在制图课中引入多媒体的教学手法,又能激起学生学习的热情。所以教师在课程安排的时候应该让这两门课同时进行,理论与实践同行,这对提高学生使用计算机的能力和提高机械制图的教学质量,都无疑将起着十分重要的作用。

2、相辅相成,提高效率

我们的中职生,绝大部分是三年的学制,由于学校硬件设施较好,学生平时的校内实训已占去1/3甚至更多的时间,因此他们的理论学习所用课时非常吃紧。而《机械制图》却是一门实践性非常强的机械技术基础课,平时需要学生通过大量的练习来培养他们的识图能力。若机械制图与AutoCAD分开独立教学,则浪费的课时更多,如果两者能交替教学,则教师在习题的讲解时所需的图形都可以通过电脑事先绘好,在教学的时候需要时再从电脑中调出所需图形,这样在机械制图课上教师便可以节约课堂上画图的时间,从而提高了机械制图课课堂的教学效率。

二、两门课程一体化教学的模式

1.课程教学的思路

两门课程在一体化教学模式的实施过程中,要把《CAD》课程作为对学生技能教学的主线,以《机械制图》课程为理论课题,在机械制图教学的过程中有序的穿插与安排技能模块,并以此贯穿全部理论课程,在教学的过程中,要以动手绘制图纸和实际识图能力为教学目标,高度强调课程的实效性和实用性,课程的实例要能激起学生的学习兴趣,要能与学生的生活想贴近,要能与学生未来的工作相衔接,一切的一切都要围绕培养学生的可持续性发展的职业素养而行动。但在此两门课一体化的教学过程中,虽然计算机绘图能提高工作效率,但也不应该完全甩掉图板绘图而只迷信于电脑绘图,因为利用CAD等计算机软件进行绘图将不利于学生在自己的头脑中建立起三维立体图形的概念,在实际绘图时也不利于找到图形所对应的点、线、面。而弥补这一点不足的方法就是结合机械制图的实例来进行实际图形的绘图,通过这种途径识图,能使得我们的学生在自己的头脑中建立起三维立体图形的具体造型与形象。

2.课程教学课时的分配

不同的授课方式,《机械制图》和《CAD》课程所分配的课时数也不一样,例如采用分段式授课,其授课时数的比例采用为1:1的方式比较科学,若采用融合式授课的方式,其授课时数的比例则采用1:3的方式比较科学,即《机械制图》为1,《CAD》为3。

3、课程教法的列举

在此两门课一体化教学的过程中,我常常采用分段式和融合式两种方法对学生进行授课。所谓分段式授课,是指先讲授《机械制图》后讲授《CAD》,讲授的过程中都要按各自方向进行讲解、各自理解并接受。但我们教师在教学时要注意对两门课无意中进行了分割,为了避免这种无意识的分割,我们在讲授课程的过程中要有意识地通过实例与实训,对各部分的内容进行关联;所谓融合式授课,是指将两门课作为一门课讲授,按1:3讲,即《机械制图》为1,《CAD》为3,采用先讲授《机械制图》,后讲授《CAD》,这种课时的分配结构决定了要以《CAD》为主,《机械制图》为辅,并且以《机械制图》为主线贯穿课程的始终。融合式授课能做到了两者兼顾,既应用了机械制图的国家标准,又采用了CAD的先进性,既使学生在自己的头脑中建立起了三维立体图形,又采用了计算机来绘制图形,而且可以让我们的学生早早的甩图板绘图,使得我们的学生结合机械制图作图法,进一步深入理解了CAD的作图命令。

采用新颖的教学方法对《机械制图》与《CAD》进行融合性授课,这种一体化教学模式当前还不够成熟,我们必须在前进中进行摸索、改进、完善和总结,从而探索出一条切实可行的一体化教学方法,最终为中等职业学校机械制图教学改革的发展作出积极贡献。

参考文献:

[1] 秦建军、刘永峰等:《中文版AutoCAD2004基础与应用教程》,科学出版社2004年2月第一版。