机械制图点线面的知识范文
时间:2024-01-11 17:48:03
导语:如何才能写好一篇机械制图点线面的知识,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
关键词:中职院校 机械制图 教学改革
一、中职机械制图教学现状及存在问题
机械制图是机械专业极其重要的基础课之一,是学生从应试教育进入到机械行业的第一门课程。机械制图是设计者――制造者――使用者的语言纽带。因此所有学校都十分重视机械制图课程的教学。
首先,现在主流的机械制图课程教学,主要针对高校的机械专业,以大学为主,大专院校为辅,其机械制图的教学内容、学习方向、学习深度都是考虑高校学生所需求的内容。在职业院校中,尤其是中职院校的学生,他们主要是初中毕业的学生,年龄小,学习能力差,学习习惯不良,没有很高的思维活跃度,因此无法适应适用于高等学校机械制图的书籍和教学内容。
再者,目前机械制图的课程顺序是先讲授国标及规定画法,然后讲授画法和几何知识,最后才是机械制图的实质内容。这种授课方式对于高校学生来说比较容易能够接受,并且在年龄上他们已经拥有完全成熟的空间立体概念,能够更加从容地思考出空间立体图形,对于画法几何也能够轻而易举地理解和掌握。但是对于初中毕业的学生,由于没有学习过高中阶段的立体几何知识,没有建立一个完整的或较为完整的空间立体感,所以很难学习画法几何知识,也很难想象出完整的立体图形。学生学习的效果差,教师无法正常进行教学进度计划,导致后面的课程草草了事,最终无法完成教学目标,学生考试不尽如人意。
第三,机械制图课程在高校内基本上是采用传统的讲授式教学方法,以教师为中心,学生被动接受,验证结论。这种教学方法对于大学生比较适用,但中职学校的学生注意力集中时间短,本身自我学习能力不强,需要老师的辅助,上课不能单纯地使用传统的教学方式。
二、中职机械制图课程教学改革指导思想
结合中职生大部分是初中毕业生的特点,探索适合他们的教学内容和教学方法,以达到学生愿意学,能学好,为专业打好基础的目标。
三、中职机械制图课程教学改革的内容
本次课程改革分为两个部分,第一部分是教学内容的改革,第二个部分是教学形式的改革。
1.教学内容的改革
教学内容的改革主要是将原有的画法几何知识、国标知识融会到基本几何体内的绘制中,通过基本几何体的测绘、绘制、组合,完成机械制图知识的准备。主要使用的方式是,每次讲解一个基本几何体的画法时,首先使用模型,让学生观察该物体的三个视图方向,然后画出物体的三视图,再利用模型进行游戏式的提问。
第一步:寻找物体的特殊点,然后让学生在所画的三视图当中标记出来。再寻找物体的一般点,让学生标记出来。第二步:寻找特殊的线段,利用找到的特殊点连成的线段。寻找的特殊线段分为投影面的平行线和投影面的铅垂线。在寻找特殊线段的时候让学生明白,线段是通过两点之间连接而成的。再寻找一般线段,通过2个一般点的位置连接形成的线段。第三步:寻找投影面,利用两条相交的直线确定一个平面的理论,去思考特殊的线段相交形成的面与线段之间的关系是什么,让学生快速掌握点线面的投影知识。这种方式的训练会增加原有课程的课时数,却把原有知识分散到基本几何体内。学生会在娱乐的状态下学会点线面的投影知识。利用每个基本几何体的不同形状及不同位置,可以强化点线面的投影知识。学生了解了基本几何体的知识与画法,就可以进一步进行组合体的学习。简单的组合体绘制依旧可以使用这种方法。待到学生开始学习复杂组合体时,教师可以使用逆向思维的方式对其组合体进行分解,并在分解的时候通过不同位置的点线面寻找另外位置的点线面,使其更加容易绘制出组合体三视图。
课程内容的安排是在每次课上绘制一幅完整三视图,包括图框、标题栏、三视图、标注尺寸等,再利用该三视图进行上述游戏式的训练点线面投影。这种课程的安排可以让学生快速掌握三视图的绘制,而且逐层递进,让学生逐渐进入到复杂三视图的绘制。同时三视图的绘制保证其完整性,也为后期学习的零件图、装配图做好基础。三视图的绘制全部放到课堂完成,有助于教师直接观察到学生的学习情况,可以直接指导没有掌握的学生。同时,在课堂有效完成三视图也可以防止学生在课后抄袭甚至于代做的情况。学生独立完成每一幅三视图,能够增强个人自信心以及对此学科的热爱。练习册作为补充,可以布置为课后作业,用来巩固强化。
2.教学方法的改革
在机械制图课程教学中采用任务驱动法教学时,尤其要注意分组和教师对小组的调控,按好、中、差分组,每个小组4~5人,小组最佳数量为4~6组。组内合作,组间竞争,小组成员得分一致,可以调动学习较快的学生帮助学习较慢的学生,共同进步。小组之间拥有竞争的关系,每次回答问题都是一个小组回答,其他小组找错。回答问题得到的分数也会根据小组的回答情况及其他小组补充情况而决定。这种方式可以促进小组之间进行竞争,提高思考的效率,激发学生学习的积极性,激发他们的拼搏意识,增强团队凝聚力。
四、中职机械制图教学改革成果
笔者利用此方式对初中毕业的学生进行了教学实验。以初中毕业学生为实验对象,四个班级分为两组,以传统方式和改革方式进行授课。结果显示,其中接受传统教学的学生错误大多数出现在三视图的绘制以及三视图的补充修改部分。而接受改革教学的学生错误大多出现在三视图的补充修改部分。从两组授课方式可以看出,改革的教学方式比传统的教学方式更加适合中职院校学生。
五、 中职机械制图课程教学改革存在的问题
而这种授课内容的改革以及授课形式的改革,也存在一定的问题。
第一,学生不能理解教师在课堂上讲授的内容时,会产生一定的厌学心理,甚至会产生逆反心理。对该类学生,教师首先需要与其本人沟通,了解厌学的原因,然后与班主任、家长共同寻找对策,也可以利用业余时间对其进行补课,或由同组的学生对其进行帮助。
篇2
《机械制图》课是一门实践性较强的专业基础课,要求学生有较强的空间想像能力。而当前中职在校学生的学习基础很差、空间想像能力很弱,因此,在制图教学中必须使用大量的实物模型来进行辅助教学,从而提高学生的空间想像能力。但实际上由于受到条件的限制,我们只能准备到所选用的制图书中极少部分的零件模型,而且在教学演示中后面的学生根本看不清。为此,我使用了autocad 软件在电脑中进行建模,用这种建模方法既简单方便又能根据教学的不同需求随时对所做模型加以更新。在教学中结合多媒体的教学手段加以运用,效果很好。下面结合教学实践谈谈我在《机械制图》教学中应用autocad 进行教学的体会。
1 在画法几何中的应用
画法几何中的点、线、面的投影比较枯燥和抽象,学生们不宜理解和运用所学理论知识。学生在学习投影面的各种平行线(面)、垂直线(面)、及一般位置线(面)的投影特性的过程中普遍感到比较困惑,更不用谈如何应用这些知识进行对形体的线面分析了。这主要是由于图中的点、线、面不象实体一样在生活中能摸得着、看得到具有很强的直观性。
在autocad 中用坐标方式输入点来绘制空间的点线面,利用“视图”中的“视口”,创建四个视口,分别设为主视,俯视,左视,西南轴测。即可直观地看到空间的点线面及其三面投影。还可采用“绘图”中的“实体”来创建三维模型。在三维模型里利用“修改”中的“实体编辑”中的“着色线”,“着色面”来选取三维模型中相应的线,面便可分析不同位置的线面投影特性。这样就可将抽象的点线面知识融入到直观的三维实体中,把所学知识连贯起来,同时又对学习物体的投影起到促进作用。
2 在读组合体视图中的应用
读组合体视图这部分内容是制图教学的重点和难点,题型多为补出第三视图和补缺线。在讲这部分内容时,常常采用形体分析法和线面分析法,一边分析一边对照实物模型或挂图进行讲解,这时学生必须充分掌握线面的投影特性和基本几何体的投影特征,并且要求学生积极思考,充分想像,在头脑中形成空间点、线、面,才能综合起来想清楚组合体的整体形状和各部分相互的连接关系。而高职学生大部分做不到这一点,如果没有实物形体的对照,学生就很难画出正确的平面三视图。
因此,在以往的教学中常常用切萝卜、捏橡皮泥的方法来制作实物形体,帮助学生提高空间想像能力。但这种制作方法只对一些简单形体有效果,而对于复杂形体的制作就有一定的难度,有的形体根本制作不出来。而借助autocad 进行建模,不管形体有多复杂,数量有多少,都能方便、迅速地进行制作。对于制作后的这些形体,能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连接关系;利用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细小结构的形状;还可以通过自由旋转实体,看清楚形体在前后、左右、上下六个方位上表面的连接关系,再使用“三维视图”确定看图方向,逐一分析视图情况,然后画出三视图。对于基础较差的同学,我制作了一系列由简到繁、由浅入深的零件模型,让他们自己分析各个视图的形状特征,逐步增加他们对视图中线和框的感性认识,通过几次反复运作后,逐步对空间的线面和三视图中的线、框之间的对应关系加深认识,这样就在学生的头脑里架起二维视图和实物模型之间的一座桥梁,我通过autocad 的三维建模,帮助学生实现了从二维到三维的转换,充分发挥了学生的空间想像能力,
学生就能应用线面分析法和形体分析法独立分析视图、读懂视图了。
因此,学生普遍觉得制图课比以前生动了许多,容易了许多,学习兴趣也大大提高了。
3 在剖视图中的应用
剖视图是表达机件的另一种方法,用剖视图表达的形体常常有较多孔、槽等,因而图形中虚线较多、形体也更加复杂。在讲解剖视图时,由于图形中线条的交叉重叠,使学生更难想像出实体形状。而剖视图的形成是假想用剖切面剖开机件的,因此学生很难理解“假想”;弄不清剖视图的形成过程、剖切平面的剖切位置,不知道哪些实体被剖切平面剖切,哪些地方要画剖面线。
为此,我们用autocad 通过建立各种零件模型后,用“绘图”中的“剖切”的功能,剖出零件,我们可以通过用不同的位置剖切平面对形体进行剖切,分析出剖切位置对剖视图画法的影响,从而加深对剖视图画法的认识:即必须让剖切平面通过更多的孔和槽,再借助于“三维视图”,多方位、多角度地观察剖切视图,这样就很容易分析出剖切以后的实际形状了。另外还可以制成零件模型,生成工程图,然后用“绘图”中的“设置”功能,选择好剖切位置后,立刻生成剖视图或断面图。使用这样的功能,对教师讲课和学生学习有很大的帮助,不用费很多课时就能很好地完成教学任务,达到事半功倍的效果。
4 在三视图中尺寸标注的应用
尺寸标注对在校的中职生来说又是一个难点,难在对尺寸标注基本原则的理解和应用上。教学中经常发现平面图形的尺寸标注学生容易理解,而三视图的尺寸标注学生就不易理解了。往往是看到两个点,或一条线就直接标注尺寸,错误较多,不能充分理解“同一尺寸只标注一次”,和“交线处不标注尺寸”的基本原则。教学中根据所给三视图,运用autocad 中的三维建模功能创建相应的三维实体,在实体中用“标注”中的选项进行尺寸标注,用“视图”中的“视口”,创建四个视口,分别设为主视、俯视、左视、西南轴测。即可在四个视口中同时看到所标注的尺寸这对学生理解和应用“同一尺寸只标注一次”很有好处。
另外在三维实体中还可帮助学生分析交线在哪,其是怎样产生的,以及与哪些几何对象有关系。标尺寸时只能标出确定其交线相关位置的尺寸。利用“视口”还可看到交线的三面投影,理解“交线处不标注尺寸”很有启发作用。这样以来学生不仅对三维实体有形状还有了大小的概念。
5 在装配图中的应用
对装配体的教学,教师普遍感到比较困难,因为中职生的实习比较单一,缺乏实际经验,对装配体的结构、工作原理、零件间的装配、连接关系及主要零件的结构形状都缺少感性认识,只能是教师怎么讲,他们就怎么记,不能独立分析。在教学中仅靠几个教具模型,是远远不能满足教学需要的。
因此,我就充分利用*﹥18=*s 中的块这一功能,把多个三维实体零件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。通过我们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,学生普遍感到学读装配图不再是那种死记硬背、纸上谈兵式的学习,学习积极性也大大提高了。对于老师还没有讲的题目,他们也能试着自己分析了,读图和识图能力有了明显的提高。
通过使用autocad 应用于《机械制图》教学中,学生找到了二维平面和三维立体之间相对应的关系,在培养空间想像能力上起了关键性的作用,学生的学习兴趣和学习热情都有了很大的提高。
参考文献
[1] autocad2007 完全手册,北京:电子工业出版社 2008
[2] 画法几何及工程制图,北京:高等教育出版社2002
孙玉俊
湖南永州工贸学校 425000
随着计算机技术的日益普及,许多中等职业学校开设了《机械制图》与《autocad绘图》这门课程。这对于机械制图课程的教学起到了极大的促进作用,彻底改变了传统的教学方法,教
学效果明显提高,学生学习兴趣、热情高涨。但在实际教学过程中也存在一些问题,亟待改进。本文就机械制图教学中普遍存在的重点与难点问题提出新的教学方案,即引入autocad 进行制图教学。用它来解决画法几何中点、线、面的投影特性;组合体视图的读图;剖视图的形成及画法;三视图中的尺寸标注及装配图的读图和识图的问题。总结了一些切实可行的教学方法与技巧,与同行们商榷,以期抛砖引玉,使我们的教学水平更上一层楼。
《机械制图》课是一门实践性较强的专业基础课,要求学生有较强的空间想像能力。而当前中职在校学生的学习基础很差、空间想像能力很弱,因此,在制图教学中必须使用大量的实物模型来进行辅助教学,从而提高学生的空间想像能力。但实际上由于受到条件的限制,我们只能准备到所选用的制图书中极少部分的零件模型,而且在教学演示中后面的学生根本看不清。为此,我使用了autocad 软件在电脑中进行建模,用这种建模方法既简单方便又能根据教学的不同需求随时对所做模型加以更新。在教学中结合多媒体的教学手段加以运用,效果很好。下面结合教学实践谈谈我在《机械制图》教学中应用autocad 进行教学的体会。
1 在画法几何中的应用
画法几何中的点、线、面的投影比较枯燥和抽象,学生们不宜理解和运用所学理论知识。学生在学习投影面的各种平行线(面)、垂直线(面)、及一般位置线(面)的投影特性的过程中普遍感到比较困惑,更不用谈如何应用这些知识进行对形体的线面分析了。这主要是由于图中的点、线、面不象实体一样在生活中能摸得着、看得到具有很强的直观性。
在autocad 中用坐标方式输入点来绘制空间的点线面,利用“视图”中的“视口”,创建四个视口,分别设为主视,俯视,左视,西南轴测。即可直观地看到空间的点线面及其三面投影。还可采用“绘图”中的“实体”来创建三维模型。在三维模型里利用“修改”中的“实体编辑”中的“着色线”,“着色面”来选取三维模型中相应的线,面便可分析不同位置的线面投影特性。这样就可将抽象的点线面知识融入到直观的三维实体中,把所学知识连贯起来,同时又对学习物体的投影起到促进作用。
2 在读组合体视图中的应用
读组合体视图这部分内容是制图教学的重点和难点,题型多为补出第三视图和补缺线。在讲这部分内容时,常常采用形体分析法和线面分析法,一边分析一边对照实物模型或挂图进行讲解,这时学生必须充分掌握线面的投影特性和基本几何体的投影特征,并且要求学生积极思考,充分想像,在头脑中形成空间点、线、面,才能综合起来想清楚组合体的整体形状和各部分相互的连接关系。而高职学生大部分做不到这一点,如果没有实物形体的对照,学生就很难画出正确的平面三视图。
因此,在以往的教学中常常用切萝卜、捏橡皮泥的方法来制作实物形体,帮助学生提高空间想像能力。但这种制作方法只对一些简单形体有效果,而对于复杂形体的制作就有一定的难度,有的形体根本制作不出来。而借助autocad 进行建模,不管形体有多复杂,数量有多少,都能方便、迅速地进行制作。对于制作后的这些形体,能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连接关系;利用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细小结构的形状;还可以通过自由旋转实体,看清楚形体在前后、左右、上下六个方位上表面的连接关系,再使用“三维视图”确定看图方向,逐一分析视图情况,然后画出三视图。对于基础较差的同学,我制作了一系列由简到繁、由浅入深的零件模型,让他们自己分析各个视图的形状特征,逐步增加他们对视图中线和框的感性认识,通过几次反复运作后,逐步对空间的线面和三视图中的线、框之间的对应关系加深认识,这样就在学生的头脑里架起二维视图和实物模型之间的一座桥梁,我通过autocad 的三维建模,帮助学生实现了从二维到三维的转换,充分发挥了学生的空间想像能力,学生就能应用线面分析法和形体分析法独立分析视图、读懂视图了。
因此,学生普遍觉得制图课比以前生动了许多,容易了许多,学习兴趣也大大提高了。
3 在剖视
图中的应用
剖视图是表达机件的另一种方法,用剖视图表达的形体常常有较多孔、槽等,因而图形中虚线较多、形体也更加复杂。在讲解剖视图时,由于图形中线条的交叉重叠,使学生更难想像出实体形状。而剖视图的形成是假想用剖切面剖开机件的,因此学生很难理解“假想”;弄不清剖视图的形成过程、剖切平面的剖切位置,不知道哪些实体被剖切平面剖切,哪些地方要画剖面线。
为此,我们用autocad 通过建立各种零件模型后,用“绘图”中的“剖切”的功能,剖出零件,我们可以通过用不同的位置剖切平面对形体进行剖切,分析出剖切位置对剖视图画法的影响,从而加深对剖视图画法的认识:即必须让剖切平面通过更多的孔和槽,再借助于“三维视图”,多方位、多角度地观察剖切视图,这样就很容易分析出剖切以后的实际形状了。另外还可以制成零件模型,生成工程图,然后用“绘图”中的“设置”功能,选择好剖切位置后,立刻生成剖视图或断面图。使用这样的功能,对教师讲课和学生学习有很大的帮助,不用费很多课时就能很好地完成教学任务,达到事半功倍的效果。
4 在三视图中尺寸标注的应用
尺寸标注对在校的中职生来说又是一个难点,难在对尺寸标注基本原则的理解和应用上。教学中经常发现平面图形的尺寸标注学生容易理解,而三视图的尺寸标注学生就不易理解了。往往是看到两个点,或一条线就直接标注尺寸,错误较多,不能充分理解“同一尺寸只标注一次”,和“交线处不标注尺寸”的基本原则。教学中根据所给三视图,运用autocad 中的三维建模功能创建相应的三维实体,在实体中用“标注”中的选项进行尺寸标注,用“视图”中的“视口”,创建四个视口,分别设为主视、俯视、左视、西南轴测。即可在四个视口中同时看到所标注的尺寸这对学生理解和应用“同一尺寸只标注一次”很有好处。
另外在三维实体中还可帮助学生分析交线在哪,其是怎样产生的,以及与哪些几何对象有关系。标尺寸时只能标出确定其交线相关位置的尺寸。利用“视口”还可看到交线的三面投影,理解“交线处不标注尺寸”很有启发作用。这样以来学生不仅对三维实体有形状还有了大小的概念。
5 在装配图中的应用
对装配体的教学,教师普遍感到比较困难,因为中职生的实习比较单一,缺乏实际经验,对装配体的结构、工作原理、零件间的装配、连接关系及主要零件的结构形状都缺少感性认识,只能是教师怎么讲,他们就怎么记,不能独立分析。在教学中仅靠几个教具模型,是远远不能满足教学需要的。
因此,我就充分利用*﹥18=*s 中的块这一功能,把多个三维实体零件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。通过我们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,学生普遍感到学读装配图不再是那种死记硬背、纸上谈兵式的学习,学习积极性也大大提高了。对于老师还没有讲的题目,他们也能试着自己分析了,读图和识图能力有了明显的提高。
通过使用autocad 应用于《机械制图》教学中,学生找到了二维平面和三维立体之间相对应的关系,在培养空间想像能力上起了关键性的作用,学生的学习兴趣和学习热情都有了很大的提高。
参考文献
篇3
关键词:改革;本位;培养目标
机电一体化专业必修的一门基础课程是《机械制图》,它是中职学生入学后第一学期开设的主干课程,坚持以能力为本,重视实践,培养实践能力,以生动的形象、严密的思维和三维空间想象训练贯穿始终。以解决画图和识图问题为教学目的,以培养学生的空间想象能力和构思能力为教学重点。而现在的逻辑思维的培养方式有所转变,因此我在此对中职制图教学的改革谈谈自己的看法。
一、教学框架的改革
“点线面体”是传统制图课程的基本结构。课程第一课,讲的是“点的投影”,而这正是学生最不容易理解的内容。很多学生一开始就望而却步,产生了厌学心理,失去了学习热情。技能与知识的共同学习,应该与人的认知规律相符。在教学中,我先从实物出发,理解视图和实物之间的联系,从而拓展学生的知识面和思维能力,引导学生自主学习。
二、培养识图能力
识图能力是一种全方位、多角度、客观地识图、读图的能力。以《机械制图》这门学科来说,识图能力主要是指将物体的空间形象分解成若干个基本形体的能力,以及将基本几何体抽象成点、线、面的能力。作为任课教师,要引导学生深刻领会零件图、装配图及组合体在机械图样中的相互联系,加强学生的识图能力。
三、课堂内涵的改革
为了增加“机械加工与制造工艺学”内容,学生在学习机械制图时实际操作经验很少,如果在课堂上仅是为了讲制图内容而展开教学,这些内容对生产实践有何作用,学生毫无所知。所以,要坚持以人为本,重视实操能力的培养,加强实践性教学内容,并增强课程内容之间的内在联系,在增加了“机械加工与制造工艺学”内容的同时,满足企业对技能型人才的需求。
四、合理安排结构课程
几何教学是《机械制图》课程的绘图基础,二百多年来一直是世界各地的技术人员的交流方法。但很多制图教材对几何教学的导入不尽相同。因此,在教学课堂上应因材施教。最重要的是将点、线、面的投影分析透彻,让学生建立起一个牢固的知识理论体系。
在《机械制图》教学中,图形的各种表达方法是重点、难点,而起着承上启下作用的是组合体的视图,而组合体的视图又是视图表达的基本内容。因此,要把形体分析法和线面分析法作为本书的重点来讲解。
五、培养学生的改革
教学中要根据学生的实际情况,确定培养目标,大胆改革教学内容和教学方法,创造条件使学生在学习中维持有意注意。教师在教学中要有创新精神,不完全受教材框框的限制,要根据学生的实际能力来组织教学内容,要使学生“跳一下能摘到果子”,否则其学习的注意力很难维持。中职学生空间想象力较差,没有一点工程背景和工程意识,对于他们这门课太难了。以能力为本位,重视实践能力的培养,是职业教育的培养目标。所以,教师应把会“做”什么作为教学出发点,按教学内容的不同实施教学计划。所以在《机械制图》课程内容的安排上,应本着以学生为主体的原则,该简化的简化,该删除的删除,不断地对学生进行工程意识的培养,提高学生自主学习的兴趣。
篇4
【关键词】兴趣;教学方法;空间想象力;教学质量
众所周知,大多数中等职业学校的学生入学文化基础课的成绩较差,玩心较重,讨厌学习且积极性不高,兴趣也不浓。怎样才能改变这种不好的心理抵触现象呢?笔者通过多年的教学实践在此谈点体会。
一、培养兴趣爱好是提高教学质量的前提
“兴趣是最好的老师”,作为教师来讲要想取得较好的课堂教学效果,保证教学质量,就必须充分调动学生的学习积极性,激发学生的好奇心,培养学生的学习兴趣。例如:在刚开始介绍《机械制图》这门课程研究对象(图样)时,可将绘画与制图对比,讲解画与图的区别是什么?画,流派很多,什么浪漫主义画派、印象画派等;图,不分国籍、不分地区;如果说有什么派的话,只存在一派就是标准派(国家标准),绘图时,从线型的粗细、图幅的大小、画图的原理及方法等都不能随随便便。兴趣爱好的培养要贯穿整个教学过程当中,尤其是绪论课引导时更为突出,是保证教学效果的前提条件。
二、培养学生的空间思维,激发其学习的兴趣
如果学生都非常喜欢听你的课,但听得莫名其妙,一窍不通,再好的教学方法也是徒劳的。因为教师本身不能代替学生们去思考、记忆,机械制图这门课程有其自身的特点,即“只可意会,不可言传”,只能是通过采用培养学生的空间思维和想象力,开动脑筋,积极思考,学会独立分析问题解决问题,从而真正的“意会”。作为学生来说,如果在三视图投影规律的学习中建立起一定的空间想象能力和空间思维能力,那在后继内容学习就比较轻松了,对整个制图课程的学习就不会有太大的困难了,从而激发学生学习的动力,使其兴趣高涨。因此,在从点线面的正投影原理章节开始,就应注重培养学生的空间想象能力和空间思维能力。例如,在讲点投影时,可以让学生每人做一个简单的三投影面体系(用纸盒或较硬的纸张均可)。老师讲解时,让他们拿出自己制作的简单三投影面体系模型,让学生把几何要素(点线面)放在这个三投影面体系中进行投影和空间想象。从心理学上讲,学生的学习过程是一个自求自得的过程,即“为什么学、学什么、怎样学”的问题。因此,讲课必须要深入浅出,变枯燥为有趣,首先需要明确地提出问题和认识问题,把问题交到学生手里,而不要总是留给自己。组合体的补线、补图的内容是全书的重点和难点,这节在本课程中起到承上启下作用,对于高一新生而言,脑海中毫无空间概念。空间思维想象力是属于再造想象的范畴,就是参照已知平面视图,在头脑中形成相关空间物体的模型,也就是平面向空间的转换。空间思维的培养可通过以下方法途径来培养:1.通过课堂同步练习,根据立体模型画出三视图,也就是空间向平面的转换,通过画图练习来增加脑海中物体模型的储备。2.利用辅助图样轴测图帮助想象,它是发展思维的有力工具。3.课后习题的巩固练习。随着练习量的增加,逐渐离开辅助的轴测图,直接想象出空间立体形象。
三、教学过程中教学方法的选择应注意激发兴趣
机械制图课是培养学生看图和画图能力的专业基础课程,是培养空间想象能力和空间思维能力的一门课程,选择正确的教学方法,将对授课教师的教学,学生的学习都起到事半功倍的作用。教学方法选择应注意激发兴趣,调动学生的学习积极性。本课程在入门以后是非常有趣的,让学生在脑海中建立由平面到空间,再由空间到平面的思维转换,但是要做到使学生熟练地在脑海转换,能够运用自如,那就是不容易的事情了,学生常常因自己的知识面窄,思维转换困难,缺乏想象力,无法意会所要表达的意图,从而渐渐失去了学习兴趣,直接影响到教学质量。所以,作为教师在教学中要充分发挥图示教具、自制教具、多媒体教学的作用,激发学生的学习兴趣。教学方法选择应侧重与注意学生空间想象能力的培养。开始培养学生想象空间物体的内容应从最基本的几何体(长方体、圆柱体等)出发,在教学过程中遵循循序渐进的原则,可以通过结合日常生活的物体,去引导学生发挥空间想象来锻炼自身的空间思维想象力,等学生觉得空间想象并不是一件深不可测的事情,使其产生一定的兴趣而乐于参与时,再适当加大物体的复杂的程度。当然学生具备了一定的空间想象能力和空间思维能力,感觉到了成功的喜悦,更有利于教学,有了运用空间想象能力和空间思维能力的习惯,必然会在听课过程中积极参与,课堂上踊跃地和教师双边活动,进行相应的课堂练习的识读、探讨,再经过教师的讲解、指点及自己的课后练习,所掌握的物体模型就会更多,这样也使整个课堂教学过程更流畅、更高质量地达到预期的教学目标,从而提高教学效果。
总之,兴趣培养与教学质量是息息相关的,在具体的教学中采用多种能激发学生学习兴趣的教学方式,以增强教学效果,提高教学质量。
篇5
【关键词】课程改革 ;《机械制图》;《AutoCAD》; 结合教学
1 《机械制图》与《AutoCAD》结合教学的必要性
1.1 《机械制图》在传统教学中存在的问题
根据我几年的《机械制图》教学经验,发现传统教学存在以下几个问题:
1.1.1 传统的黑板制图,效率不高。传统的《机械制图》教学模式均是“粉笔+黑板”,老师在课堂上要花费大量的时间和精力在黑板上作图,劳动强度大,而且效率低,没有足够的时间让师生进行互动,从而影响了学生的积极性。
1.1.2 教具模型太少,不够形象。《机械制图》是一门抽象的课程,需要模型来帮助学生建立空间想象思维能力,以及三维与平面转换的分析能力。但是由于受到模型的种类和数量的限制,导致教师无法清晰地讲解难点。使学生不能充分掌握知识。
1.1.3 分析组合体结构和几何形体结构时,缺乏生动的教学手段。当教师在讲解组合体的读图和各类组合体的视图分析时,通常采用在黑板徒手画轴测图的方法进行。这就对教师的徒手绘图能力要求很高,而且教学的效果也不理想。特别是剖视图的讲解,如果只用黑板很难让学生掌握,使得教学质量下降。
1.2 传统的《AutoCAD》课程
传统的《AutoCAD》教学任务主要是使学生掌握专业所需的CAD基本知识和应用技巧,基本绘图命令和编辑命令,能应用CAD绘制平面和三维图形。但由于传统的教学模式中,《机械制图》与《AutoCAD》作为两门单独的课程,在不同的学期分开授课。这样就使我们的中职学生不能很好地掌握《AutoCAD》这门课程和迅速准确地画出标准的图形。例如我曾经担任10春机械2班的《AutoCAD》课程,发现他们几乎把《机械制图》的基础知识忘了,还有欠缺空间想象能力和读图能力。举个简单的例子《机械制图》中规定角度尺寸的数字一律水平书写,往往他们不改动CAD中的标注样式就标注出来。还有他们的读图能力也欠缺,使他们画起图来很费劲。
1.3 小结
由以上分析可知,只有将《机械制图》与《AutoCAD》这两门课程融合在一起进行讲授,构建新的课程体系,改进教学方法,才能更好地提高教学质量。
2 《机械制图》与《AutoCAD》结合教学要点
2.1 教学内容的整合
2.1.1 先讲述《机械制图》的基本知识,例如国家标准规定的图纸幅面、图框格式、标题栏、比例、字体等内容,然后讲解《AutoCAD)的基础知识,即用户界面、绘图环境的设置、图层、线型设置及标题栏的绘制等,这样学生既学会了国家标准对制图的相关规定,又在《AutoCAD》的上机练习中得到了巩固和提升。
2.1.2 当讲到制图中投影的基础知识,包括点线面的投影及立体的投影之后,接着讲解《AutoCAD》的基本绘图命令,让学生一方面做机械制图习题,另一方面上机绘制一些平面图形,相互结合,有机融合。这样可以提高学生的学习兴趣。
2.1.3 组合体视图是制图教学的重点和难点。因此,讲解这部分内容时先讲《AutoCAD》的三维建模,这部分内容《机械制图》中没有。而后讲解组合体的分析方法、三视图的画法、尺寸标注及读图等,紧接着讲述《AutoCAD》的常用绘图命令及修改命令。
2.1.4 标准件和常用件这一内容,可以利用上机练习让学生绘制各种标准件和常用件。同时安排讲解《AutoCAD》块的制作,让学生把标题栏、表面粗糙度、螺纹等制成块,方便以后使用。
2.1.5 讲解常用零件的表达方式时,结合《AutoCAD》讲述计算机绘图的尺寸标注和技术要求,可让学生用《AutoCAD》软件上机绘制各种常见的零件图。
2.1.6 讲完装配图的相关内容后,让学生上机绘制一综合作业,不仅让学生巩固前面所学的各种知识,而且可以让学生掌握《AutoCAD》绘图的各种技巧。
2.2 学时分配
《机械制图》与《AutoCAD》的结合式教学,学时比例分配为3:1,学时大致可分为《机械制图》为86~92学时,《AutoCAD》为28~36学时。
2.3 考核方式
考虑到中职学校培养学生的目标和中职生的素质,《机械制图》与《AutoCAD》融合式教学实施后,对学生的考核应以“实操+笔试+平时成绩”的模式综合评定学生的最后成绩。
3 教学效果
3.1 结合式教学使学生所学的理论知识和实际操作有机结合,这样进行教学,不仅使学生很好地掌握所学的基本知识,更重要是学会了如何运用这些知识去分析和解决实际问题。
3.2 结合式教学使得《机械制图》与《AutoCAD》相辅相成,相互促进,调动了学生学习积极性,从而保证了较高的教学质量。
3.3 从实际模型到用CAD出各种工程图,培养了学生的动手能力、数学能力、测量能力和运用机械制图知识的能力。
4 结束语
以上是我几年来的一点教学体会,要使《AutoCAD》与《机械制图》这两门课程真正科学、合理、有机地结合在一起,还要在以后的教学实践中不断去完善。最终为中职课程改革作出一点点的贡献。
参考文献
[1] 钱可强.《机械制图》.(第四版).中国劳动社会保障出版社.
篇6
关键词:机械制图;AutoCAD;一体化教学
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1672-5727(2013)11-0086-02
《机械制图》和《AutoCAD》这两门课程是工科机械及相关专业非常重要的基础课程,对工科学生尤其重要。该课程有理论、重实践,是衡量学生掌握知识技能程度的重要方面。通过了解,现在大多数学校还是沿用以往的教学模式,将这两门课程当做独立课程对待,分别编排在不同学期教学。这样既阻碍了《机械制图》课程的发展又没有发挥《AutoCAD》这门新课程的优势。因此,笔者认为,将这两门课程合二为一,在将课程内容进行组织整合的基础上,采用一体化的教学模式,将收到较好的教学效果。
一体化教学模式的
可行性和实际意义
《机械制图》和《AutoCAD》的教学内容和教学要求基本相同 《机械制图》这门课程的主要任务是培养学生的画图能力和看图本领。而《AutoCAD》这门课程就是要教会学生把“鼠标当做笔、计算机屏幕当成图纸”,进而完成图样绘制。所以,在培养学生画图能力方面,这两门课程的内容和要求基本一致。对于看图,它是《机械制图》这门课程的重要教学内容,是考核学生学习《机械制图》结果的重要方面。学生的看图能力在《AutoCAD》课程的教学过程中是间接获得的。比如,绘图过程中“长对正、高平齐、宽相等”的三等关系的应用;通过三维造型知识的学习和掌握,在教会学生画图的同时,极大程度地提高学生的看图能力。因此,笔者认为《机械制图》和《AutoCAD》这两门课程的教学内容和要求基本相同,正是这种相同,为进行一体化教学提供了良好的条件。
学生已具备计算机操作的基础能力,教师具备计算机教学能力 随着计算机的普及,现在的学生和十年前已完全不同。过去学生的计算机“扫盲”是在入校后的计算机基础课上,而现在的学生在入校时已具备了计算机基本操作能力。因此,就算是入校后很快学习《AutoCAD》这样的计算机课程,学生也是可以理解和掌握的。最近几年来,由于加强了对师资的培训工作,教师的教学能力均有大幅度提高,计算机的使用能力也大大提高。对于机械类课程的授课教师,掌握制图软件的使用,就和过去画图和看图一样,已属于基本功的范畴。
一体化教学模式符合现代电化教学发展的需要 随着科学技术的发展,多媒体技术的广泛应用,现在的教学方式和过去相比已有了很大变化。但是受课程内容制约,《机械制图》的教学方式一直没有太大改变,仅停留在课件的使用上。很多《机械制图》教师上课的“行头”仍是教材、教案、挂图、模型、教具和粉笔。现在《机械制图》和《AutoCAD》课程一体化教学后,大部分内容就可以在电子教室进行教学,教师的“行头”就是一个笔记本电脑。教师的精神状态发生了巨大变化,极大地改变了制图教学中“繁琐”的教学方式,使《机械制图》和许多其他课程一样,走上了现代化电化教学之路。
降低了学生学习《机械制图》课程的难度 要学好《机械制图》这门课程需要学生具有一定的空间想象能力,但由于学生的实践机会少,空间想象能力普遍不足,影响了他们对画图和看图能力的掌握,这也是学生感到《机械制图》课程学习难度大的主要原因。而借助计算机画图这种直观、快速、规范的画图方式,学生对于画图过程的理解更加深刻,对于立体和平面间的互相转换会有更深的认识。再加上教师的讲解引导,学生的空间想象能力提高很快,也就大大降低了学习难度。例如,截交线和相贯线的画法一直是制图教学过程中的难点,关键是学生在画图过程中不易理解和确定截交线和相贯线上各特殊点和一般点的位置。在手工绘图时,由于频繁做辅助线找点,图面已经很难看清准确的点位置,所以各种点的位置概念和准确性都得不到保证。而在AutoCAD中,除可以借助于各种绘图命令和编辑命令展示出各种几何体产生截交线和相贯线的形状不同外,还可以借助构造线命令画辅助线,非常准确和清晰地确定各点位置,而且这种辅助线可以随时“涂改”且不留“痕迹”。然后,再利用波浪线的命令,就可将截交线和相贯线上的各种位置点漂亮地连接起来。这样,学生就能很快掌握截交线和相贯线的产生、性质、画法等难度较大的内容。用AutoCAD进行相贯线画法教学的示意图,如下页图1所示。又如,组合体的看图问题同样是教学中的一个难点。在课堂教学时,我们在黑板上演示和讲授形体分析法、线面分析法,也列举了典型的例子,但学生仍觉得看图有很大难度。当我们采用电化教学的手段,利用AutoCAD里的三维造型以及多个视口观察3D图形的方法,演示形体分析和线面分析的过程,既形象生动又十分有趣,大大降低了看图难度,很受学生欢迎(如图2、图3所示)。
提高了《机械制图》课程的教学效果 《机械制图》课程的特点决定了教学过程有一定难度。作业批改量大,学生不易理解和掌握教学内容,教师经常有吃力不讨好的感觉。与《AutoCAD》课程内容结合起来后,虽然教学内容增加,但因为有了计算机教学,通过形象生动的演示和讲解,学生容易理解教学内容,提高了教师教学的积极性,取得了较好的教学效果。比如,根据零件图画装配图在制图教学中不容易讲授,往往教师费了很大的气力,结果学生的作业质量还是不能令人满意。关键是受课堂教学条件的限制,教师不易详细演示。而在《AutoCAD》教学内容中,通过图块命令示范,让学生首先把装配体上的零件图形建立为图块,再利用插入图块的命令将零件图插入装配体中的位置。然后,将有关图线进行修改,最后标注尺寸,书写技术要求和画明细栏等。整个过程一气呵成,达到了理想的教学效果。用AutoCAD绘制装配图的一个窗口画面如图4所示。
激发了学生的学习兴趣 很多学生由于文化基础差,没有考取高中或大学而进入了中职或高职,因而对于数理化一类课程的课堂教学方式怀有一定的抵触情绪。当制图课作为一门新的课程出现时,学生既感新奇又期盼能出现一种新的学习方式。所以,《机械制图》和《AutoCAD》一体化的教学方式,也顺应了学生的愿望,有益于激发学生学习制图的兴趣。许多学生对不用笔和纸,用鼠标就能在电脑上画出一幅标准的机械图样充满好奇。在教学过程中,我们发现有些学生虽然文化课成绩不好,但制图却学得不错。有些学生由此还对各种其他绘图软件产生了浓厚的兴趣。通过学习,使自己具有了多种绘图软件的使用技能,为他们毕业后开辟了一条新的就业途径。
以上从六个方面分析了《机械制图》和《AutoCAD》两门课程进行一体化教学的可行性和实际意义。笔者认为,它是工科专业进行课程改革的一个重要尝试,非常值得探索。
一体化模式下教学内容的组织
《机械制图》和《AutoCAD》这两门课程实习一体化教学后,并非简单地将制图课内容并入《AutoCAD》课程、把课堂教学完全转化为电化教学,而是要根据课程内容,采用适当的教学方式。
在具体教学过程中,将两门课程的内容加以合理组织,使之成为一体,是完成一体化教学并取得良好效果的重要环节之一。通过整合、组织两门课程的内容,使之达到优势互补,这样才是我们进行《机械制图》和《AutoCAD》一体化教学的真正目的。笔者对这两门课进行了长期的教学实践,认为如下安排比较合理。
课堂教学完成的内容 制图基本知识部分包括国家标准关于制图的一般规定、几何作图、平面图形的画法、徒手画图的方法等。投影基础部分包括投影法的基本概念、三视图的形成及其对应关系、点线面的投影、几何体的投影等。以上教学内容还仍然用课堂教学完成。
电化教学完成的内容 从AutoCAD基础知识开始,到基本绘图命令、目标捕捉、编辑命令、三维造型等内容均采用电化教学。这些内容教学完成后,要接着进行《机械制图》里的组合体、机件的表达方法、标准件与常用件、轴测图的内容教学。教学时,应注意这些内容运用电化教学和课堂教学方法的不同。
课堂教学和电化教学结合 零件图和装配图的内容应既有课堂教学又有电化教学,比如看图上的技术要求等内容显然通过课堂教学完成较好。而在画图方面,就要结合《AutoCAD》课程中的图层、标注尺寸、图块、书写文字等命令的使用进行,这些就需要用电化教学完成。只有这两种教学方式结合,才能解决好零件图和装配图画图和看图的问题。
综上所述,教学方式的选择是一种探索,并非一成不变。在实际中,可以根据具体教学内容及教学条件进行调整。总之,不断完善《机械制图》和《AutoCAD》一体化教学的内容,进行合理组织,是二者一体化教学取得成功的关键。
参考文献:
[1]金大鹰.机械制图(第6版)[M].北京:机械工业出版社,2009.
[2]老虎工作室,刘培晨,张轩,管殿柱.AutoCAD 2000基础培训教程[M].北京:人民邮电出版社,1999.
[3]老虎工作室,姜勇,高薇嘉.AutoCAD 2004中文版基础教程[M].北京:人民邮电出版社,2004.
篇7
机械制图是机械类专业的一门核心专业基础课,贯穿于机械类专业的整个教学过程中。机械制图的研究对象工程图样被称为“工程界共同的技术语言”,课程主要研究绘制和阅读机械工程图样的原理和方法,是工科类专业一门重要的技术基础必修课。多年来,机械制图教学模式以课堂教授为主,课后完成局部知识点对应的简单作业为辅的教学模式。课程缺少综合性、深入性、与实际应用紧密联系的实践性教学环节,同时缺少更客观的评价方式,教师的投入与学生的学习产出无法做出客观衡量,如何将工程素养和创新能力的培养融入到机械制图教学当中,需要教学方法和教学手段的持续创新。
1 课程改革目标
1.1 以达到ABET认证为导向,强调“以生为本”
美国工程技术认证委员会(Accreditation Board for Engineering and Technology, ABET)是一种社会组织的名称,是美国最为权威的专业认证机构之一。ABET具有普遍性的认证体系,它开展的各类专业鉴定是专业技术人员获得执业资格的权威渠道,目前全球已有超过550所大学、2500个学院参加它的认证[1]。其认证过程、认证标准和认证特色对于我国高等工程教育认证机构和高等工程教育的发展都颇具启示意义。1997年,ABET推出工程认证标准2000(Engineering Criteria 2000, EC2000),其特?c为:从强调教学过程转变为强调学生学习成效(Outcomes);强调实现专业培养目标的“持续改进(Continuous Improvement)”;鼓励专业创新;鼓励新的评价和改进方法;提出11条毕业要求(a-k Graduate Outcomes),即:评价学生学习成效的11项能力指标(a-k),也是ABET工程教育质量标准。其中,与本课程对应的指标分别是:
A.掌握数学、科学和工程知识(an ability to apply knowledge of mathematics, science, and engineering)
A2:掌握学科研究方法的基本知识
A3:掌握基础知识和基本实验技能
A5:设计制造基础
B.能够使用技术知识解决工程技术问题(an ability to design and conduct experiments, as well as to analyze and interpret data)
B3:工程素养与职业操守
在传统机械制图的教学基础上,课程以达到美国ABET认证为导向,结合ABET认证的评价指标体系,将教学目标与评价指标一一对应,在项目引导的教学过程中培养学生的综合应用能力和工程素质,并为后续课程的学习和今后工作打下必要的基础。
1.2 参考国外教学经验,丰富教学内容与手段
课程改革思路来自于美国普渡大学的同名课程,主要借鉴其ABET认证为导向的实践教学理念,结合我校“技术立校、应用为本”的办学方略,因地制宜制定了一套适合我校学生学习的课程方案。课程教学以课堂教学、课外作业、手工绘图、上机操作、随堂测验、视频录象等共同实施。要在有限的时间内让学生掌握全部教学内容,需要注意教学方法的改革与创新,调动学生的积极性,树立“老师教学引导,学生自主学习”的教学互动新模式。
通过本课程的理论教学和课程实践,培养学生具有一定的空间想象能力、识图能力、绘图能力,达到ABET认证标准,在实践教学理念引导的教学过程中培养学生的综合应用能力和工程素质,并为后续课程的学习和今后工作打下必要的基础。
2 课程改革手段
2.1 整合教学内容
继承传统的机械制图教学手段,课程主要由基本理论、三维建模软件练习和手绘草图等三大部分组成,通过本课程的教学,培养学生具有一定的空间想象能力、识图能力、绘图能力,达到ABET认证标准,具体如下:
(1)使学生掌握绘制和阅读机械工程图样的原理和方法,掌握各种三维实体和曲面建模的操作技巧,能够借助绘图能力以实现解决问题的自我训练(手工绘图方法与计算机三维建模方法);
(2)培养学生具有一定的空间构思能力、识图能力、三维建模及形体构型能力(空间思维的转变:3维2维),使学生具有系统化地识别、评估、解决工程问题的能力以及创造性思维能力;(下转第28页)
(上接第10页)
(3)在项目引导的教学过程中培养学生的综合应用能力,使其具有从事工程技术工作必需的基本素质和能力,达到ABET认证标准。
2.2 优化教学手段
传统的教学方式以教师黑板板书为主,近年来由于计算机的飞速发展,计算机绘图也逐渐作为辅助教学方式加入到机械制图的教学中,但仍是少课时教学。本课程以课堂教学与计算机绘图并重的方式作为课程改革的重要手段,并以手绘草图作为学生手动制图的主要方式,多方位培养学生的动手能力。
在计算机绘图中,将三维建模引入课程教学中,在投影法、点线面的投影、组合体的投影等教学过程中,结合三维模型与二维模型的相互转换,将枯燥的理论知识变得形象生动,培养学生在图形表达中的正向思维和逆向思维能力。
3 课程的学习成效评价
机械制图是要求学生动手绘图的一门工程类专业技术基础课程,学生是否能够达到绘制及阅读工程图样是衡量学习成果的主要依据。传统的机械制图课程评价方式,主要是通过具体、客观的页面测验检验学生实际达到课程目标的情况。本课程改变了以往“一卷定成绩”的考核方式,采用多元化评价方法,将整个学习过程分为三个模块,在每个学习模块结束时进行阶段考核,每个模块分别占总分数的25%,三个模块共占总分数75%,平时作业占总分数25%。
阅卷结束后教师对学生成绩进行分析,一是了解学生对于各个模块内容的掌握程度,以检验学生学习和教师授课情况;二是通过分析成绩是否符合正态分布,用以检验试题难度是否合适;三是及时发现教学中的不足,作为下次教学的持续改进方向。
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教学策略是有效解决“教与学”的问题,是教学过程的重要环节,主要包括:教学内容设计和组织、教学方法和手段设计;教学环节和步骤设计等。
1教学内容设计与组织
教学内容设计和组织应注意以下几点:
1)教学内容的整体性
分析机械制图课程各知识点之间的内在联系,明确知识点间的主次关系、平行关系、从属关系和递进关系,并用知识点关联图直观形象地描绘出来,知识点划分包括投影法基本概念、点线面的投影、投影变换、相对位置关系、立体及其交线、组合体、表达方法、零件图、装配图等,以此制定和编写课程教学大纲。
2)教学内容的连贯性与导入性
教学内容和计划的安排应适合学生的学习特点,注意知识的连贯性和导入性。教学内容安排需由浅入深、由高到低,以符合学生的学习心理过程。同时,在新知识的导入上要寻求已知与未知的联系,分析二者的异同,由未知导出已知,实现知识的连贯性和整体性。如在讲零件图和装配图之前,先通过虚拟动画将生产实际的一些机器、设备的工作原理、传动路线、拆卸等形象生动地展示,课外安排减速器的实物拆装,通过虚实结合,使学生对零件的分类、作用、结构等有一定的认识,激发了学生的求知欲,也便于学生对相应知识的理解和掌握。
3)教学内容的归纳和通俗化
归纳既要突出理论自身的特点,又要抓住问题的实质。例如投影面垂直面的投影特性可归纳为“一个实形线框,两条积聚的线”,投影面平行面的投影特性可归纳为“两个类似线框,一条积聚的线”,通俗易懂,方便记忆。如六个基本视图,将六个投影面用教室的四面墙、地面和房顶替代,和学生共同操作,分析六个视图的投影及形成,引导学生运用投影规律,认识投影与实物之间的关系,通过互动操作,使投影要素得到清晰的印象。通过引入生活中的形象比喻,使难于理解的教学内容形象化、通俗化,便于记忆、理解,提高教学效果。
4)教学内容的实践性
机械制图课是以平时练习为中心的课程,为此需精心选择例题和作业。经验证明,学生难于将所学理论知识用于实际问题。因此在教学中要充分挖掘教材各知识点之间的联系,将教材内容转化为讲课的思路,教学内容安排应突出重点章节和内容,围绕重点内容精讲多练。例如机件表达,难点是掌握各种表达方法的综合应用,如果直接让学生自己完成综合表达往往无从下手。为此要通过典型实例进行讲解,给学生以适当引导和提示,通过正确的理论和方法的指导,经过实践、总结、再实践的练习才能得到提高和锻炼,在重点和难点部分采取向精讲多练要效率。
2教学手段设计
多媒体课件内容生动、直观、课容量大、信息广泛,激发了学生的学习兴趣,对提高课堂教学效率和教学质量起到了积极的促进作用。但不要出现单纯依赖电子课件的误区,而是要遵循效果优先、适合为宜的原则。教学中可供选择的手段包括:
1)模型。通过实物的拆装和测绘,既可以给学生直接感受,又锻炼了实际动手能力。为此,利用模型室开展教学活动,定时开放,学生可以利用课余时间进行学习。
2)展台。展台可以展示和点评学生作业,及时发现问题、解决问题。优秀作业给予及时表扬,对学生们起到带动和促进作用。
3)板书。电子课件一般进度较快,学生对课程内容的接受能力有差异。对于反应慢的同学更应该给他们一定的时间和想象空间来消化课堂内容,如解题思路、作图技巧、要点强调等内容,都可以通过板书完成。
4)网络资源。校园网作为一个资源共享的平台,可以充分利用进行教学,如教学录像、三维虚拟模型库等。笔者利用Web3D构建了一个基于网络的虚拟体验学习平台,供学生自学,效果良好。2.3成绩评定本课程的实践性强,因而不能单纯通过考试的单一形式测评学生的成绩,过程测评在制图课教学中也很重要。为此,采用综合评价的方式进行,包括手工画图、上机操作画图、平时作业完成情况以及期末考试几部分。这种测评更能全面、准确地反映学生的综合知识水平和对知识的应用能力。从考试成绩来看,通过率和平均成绩比以前都有了明显提高,取得了良好的教学效果。
教学效果评价
将机械制图课程作为一个系统进行设计,提升了课程的教学质量。教学效果评价机制分三方面:
1学生评教。几年来,学生在学校教务处的网上评教系统对机械制图课程进行评价,结果都为优秀,通过座谈会,学生一致认为机械制图课程学起来轻松、用起来自如。
2校内教学督导组专家评教。教学督导组通过听课、向学生调查、咨询院系其他教师等形式,给予了高度认可,认为机械制图课程课堂气氛活跃、师生互动性好、内容条理性强、媒体使用得当,教学效果好。
3校外专家评价。在精品课申报和复评过程中,校外专家对本课程也给予了很高的评价。认为网络虚拟体验学习环境生动、形象、条理性强,适合学生的自学和自我测试。教材内容紧跟最新国标,内容新颖充实,非常适合机类专业学生学习。
结论
篇9
关键词:制图教学;作风培养;教学改革;方法改善
中图分类号:G426 文献标识码:A 文章编号:1009-0118(2011)-12-00-02
工程图样是设计、制造、使用和技术交流的重要技术文件,是工程界共同的技术语言。而《机械制图》则正是研究如何运用正投影基本原理,绘制和阅读机械工程图样的一门重要技术基础课。高职教育的目标是培养高级技术应用型人才,而正确地阅读和绘制工程图样是工程技术人员必须具备的工程素质,也是高职学生必须掌握的一项基本技能。为适应新形势下高职教育的发展,目前,高职院校大多减少了理论课程的学时,增加了实训实践环节,而机械制图课程的教学内容多,教学学时少的问题尤为突出,因此必须对机械制图课程的教学进行改革。通过多年的机械制图教学实践和探索,对高职机械制图的教学进行了一系列的改革和尝试。
一、引导学生重视机械制图,培养学生严谨的作风
(一)机械制图作为一门工程技术语言课,在观念上要引导学生重视它,让学生意识到它在工程中和工作中的重要性。激发学生学习机械制图的能动性,同时让学生清楚机械制图课程和其它基础课程的学习有很大的不同。机械制图是一门与工程实际紧密结合的课程,教学内容多,上课学时少,而在教与学的过程中均离不开实践。教师既不能采用过去那种“填鸭式”教育满堂灌,也不能完全依赖多媒体教学,像放电影似的一闪而过。同时学生缺乏空间形象思维能力,学习也不能死记硬背,因此必须在思想观念上让学生对机械制图引起高度重视,在教学中要让师生互动起来。
(二)读图和绘图是一项十分细致的工作,要有恒心和足够的耐心。实际工作中不能出任何差错,学习中对每条线、每个符号都必须认真对待,一丝不苟,严格遵守《技术制图》、《机械制图》国家标准。比如基本视图中线、面的对应关系,常用件和标准件的规定画法,符号的画法,数字和文字的书写等,都必须严格按照规定标准画和书写。教师在教学中是知识的传授者,必须认真讲解、严格示范和板书,对学生必须严格要求,决不能随心所欲,必须培养学生认真负责的工作态度和严谨的工作学习作风,并注意培养学生的专业情感、独立思考、协作和创新能力。
二、因材施教,调整理论教学内容,增加实践实训环节
针对高职学生入学时基础知识底子比较薄的实际情况,本着“必需、够用”为度的教学原则,对机械制图教学内容进行必要整合。机械制图教学主要培养学生正确熟练地绘制和识读零件图和装配图的基本能力,培养学生空间想象能力和创新能力。据此,在教学内容选择上,坚持“少而精”的原则,侧重于基本概念、基本理论的讲解,注重空间思维能力、形象思维能力的培养;加强工程图样的标准化教育等。例如,在画法几何部分重点讲解点线面的投影特性和作图;降低截交体和相贯体的难度,把平面与立体相交、立体与立体相交看作形成组合体的不同方式,在投影制图部分贯穿以组合体教学为主线的内容体系,把工程实践紧密联系起来。而在实际生产和工作中,只要在图样中把组成零件的各个基本立体的形状、大小和相对位置表达清楚,零件表面的交线便会在加工制造过程中自然而然地形成。这样,把截切和相贯归入组合体部分后,交线内容的重点就由画法转化为形成,既贴近工程实际,又简化了平面与立体相交、立体与立体相交的内容和难度,既节省了学时,又增强了学生的感性认识和理解能力。在工程图部分,把常用件、标准件和机件图样合并为一个单元进行教学,形成以机件为主线的教学体系,看着是制图知识在机械工程领域中的应用。教学中,把正投影的基本原理与工程实践联系起来,让学生在由组合体的基本几何形体向机件上的实际结构转化的过程中,受到较好的工程教育,收到事半功倍的效果。
增加实践实训教学环节。大学生学习的目的性、实用性很强,如果他们看不到所学知识的实用性,就会缺乏学习的积极性和主动性。除加强习题的练习外,还应要求学生多绘制零件图和装配图,不断激励学生制作模型,搞一些小创作发明,到生产加工车间进行必要的观察和加工一些简单典型零件,比如阶梯轴、箱体类零件等,弄清机件表面交线的形成,同时增加必要的拆装测绘练习。通过这些实践感受后,学生在学习相关知识时就能对零件结构的工艺性要求、尺寸标注的合理性、零件图样、装配图样以及装配结构的合理性等内容更加容易理解,也更有兴趣。
三、改善教学方法,优化教学手段
机械制图是几何学与工程实践相结合的产物,是一门形象思维很强的课程。教学的中心是表现形体,教学的重、难点在于培养学生的形象思维和空间想象能力,要不断地实现由图想物,由物到图的转换,这些都离不开感性认识的积累与形象思维的启发。教师是知识的传授者,是教学的组织者和指导者,教师的精心讲解、示范、演示、板书、提问和课堂讨论等环节,都是非常重要的。在教学中要不断改善教学方法,可以采用以学生为中心的多元化教学模式,充分重视学生主观能动性的发挥。采取启发式、讨论式、问题式、循序渐进式等多种教学方法,善于利用熟知的知识启发诱导。例如,应用中学所学的两点确定一条直线,不在同一直线上的三点有且只能确定一个平面等知识,循序渐进地引导学生弄清线、平面的形成,与平面相对的面是曲面,多个面的有机组合可成为立体,各种基本体按照一定的方式组合就可以形成组合体。这样学生就清楚了点、线、面、体的发展形成过程,使所学知识具有承接性,连贯性和系统性,更有利于学生的学习理解和记忆。
充分利用好多媒体教学,把传统讲授与多媒体课件、其它媒体有机结合在一起。多媒体课件集图、文、声于一体,图文并茂,生动形象,既有工程图样,又有实物立体图,形成了平面与空间、图样与实物的较好统一,实现空间形体的立体展示,便于学生建立空间概念。多媒体课件也有不利的一面,多媒体教学缺少同学生的交流,学生看课件时兴趣怏然,看过以后记住的内容不多,这就要求教师必须把板书有机结合起来。必要的板书是对课程重、难点讲解的补充,会引起学生的高度重视;教师在黑板上画图演示的过程同时也是学生学习绘图的基本步骤、方法和技巧的过程。教师应充分利用传统讲授、板书和多媒体课件各自的长处,提高教学的实际效果。
充分利用现有的模型和指导学生自制模型,到工厂或车间仔细观察了解典型零件的加工形成过程等,让学生参与其中,乐在其中,激发学生学习兴趣,增强学生的感性认识,弄清点、线、面、体之间的关系,清楚零件表面的交线在加工制造过程中的形成,培养和提高学生的空间想象能力,真正让学生实现由物到图和由图到物的正确转化。
总之,机械制图课程的教学应着眼于调动学生学习的主动积极性,从教学内容的选择、教学手段和方法的多元化等方面进行改革和创新,培养学生严谨的工作学习作风,不断适应时代对这门课程教学提出的新要求。
篇10
首先,分析课程的特点及学生的情况一本课程着重培养学生的空间想象能力、绘制和阅读机械工程图样的能力,课程不但需要学生记忆一些基本概念投影规律,更需要养成较好的空间想象能力,由于中专生的大部分没有经过普通高中的学习,知识量少空间想象能力不强,对本学科的学习有一定困难,对《机械制图》的基本概念难以理解和记忆,空间想象思维比较难以形成,所以导致一些学生在学习过程中积极性不高,甚至出现厌学现象。
其次,根据分析制定相应的教学策略,在整个教学中,把教材中理论概念结合具体实例向学生传授,易于他们的理解,记忆与掌握,同时经常提问学生问题,启发学生思考,加深学生的参与感,另外因为本身知识比较枯燥,学生易在学习过程中觉得乏味,在教学中教师应使教学气氛轻松、愉快活泼,让学生思想情绪和学习气氛互补、互齐、互相调节,保持一个最佳的学习状态。
最后,合理取舍传统的机械制图课程“粉笔+黑板”式的教学方式,可在机械制图课程的教学过程应采用图物结合来进行,并运用教具和电教手段,积极开展多媒体教学等方法,适当运用模型、示教板、挂图等教具能使学生更直观的观察物体的主要特征及各种事物之间联系,培养空间想象能力。
在实际的教学过程中,笔者认为可运用如下教学方法:
一、参与式教学
参与式教学即根据学生的实际需要和愿望,以主体性为内核,以自觉性及选择性作为特征的学习,教学过程中,教师把学生当做课堂的主人,使他们切实感受到成为学习主人的真正乐趣,与老师同学共同探求知识,让不同层次的学生都有参与和发展的机会,是一种合作式或协作式的教学方法,
这种方法以学习者为中心,充分应用灵活多样、直观形象的教学手段,鼓励学生积极参与教学过程,成为其中的积极分子,加强教学者与学习者之间的信息交流和反馈,使学习者能深刻地领会和掌握所学的知识,并能将这种知识运用到实践中去,
例如,在本学科的开始教师做好引入教学,先介绍整个机械行业的现状,各国的机械行业的发展情况,然后让学生自己查资料,每个人准备一些跟机械行业相关的知识内容,使学生有学习的主动性,尽快熟悉接受这门课,另外在整体上对本课程的内容有一个大的框架,须使学生对该课程有一个全面、客观、正确的认识,了解其在机械知识体系中的地位,以及今后其在生产,工作和继续深造中的应用价值,以此来激发学生学习知识掌握理论的兴趣和热情,在这部分的教学中要用到参与式教学,在课堂的最后介绍本学科的主要内容和基本要求,然后对照课本目录逐章讲解主要知识,是学生对机械制图这门课程有熟悉感,以利于后续的教学。
为使学生有直观感性认识,可组织学生到企业机加工车间进行实地参观,让学生知道机械制造是在图纸的基础上进行的,所有零件的加工都要从图纸开始,分析加工工艺,制定加工工序及工步,进而加工成产品,在平时的教学过程中再让学生在实习车间看机械零件的加工过程,从直观上提高学生对学好《机械制图》课重要性的认识,进一步引发学生学习该课程的兴。
第一章节因为内容比较简单,大部分是一些基本的记忆和背诵的东西,对学生的要求不是很高,因此在教学中,先布置任务和列举大纲让学生自己预习,上课的时候适当的提问学生,就一些简单的问题让学生自己讲解,提高学生的自信与课堂的参与感,比如在学习图纸的大小时,提问学生总共有几种图纸的幅面,每种图纸幅面的大小特点,启发学生经过实践,学生对这种上课的方式比较喜欢,大家都很踊跃的回答问题一在学习尺规作图时,在黑板上布置练习,让学生到黑板上作图。
二、直观教学法
绘制和识读机械图样,是本课程的主要内容,其主要依据是实体的空间形体投影规律,在讲授过程中,为了培养学生的空间想象能力,完成从实体到图例的转变,可以使用直观教学法,先引导学生进行观察实体,然后从观察中得出空间形体投影规律;也可以从教学的某些结论出发,先讲授有关的理论知识,再以实体的形式加以验证,因此,教师在备课过程中,对本课时选择什么样的直观教学手段,如何讲解,要仔细考虑,但是直观教具只能起“拐杖的作用”,随着学习过程的进展,应当逐步有控制地使用直观教具,使学生能够脱离直观教具,独立的完成读图绘图的工作,过多地使用直观教具,会使学生过于依赖这些直观教具,不利于培养他们的抽象思维能力和发展空间想象力。
例如,在正投影作图基础章节的讲授过程中,怎么样把点线面的投影讲的生动形象也利于学生记忆呢?我们可以利用纸片做一个空间的三维投影体系,把投影体系的三个面H、v、W标出来,然后分别把点、线、平面放在投影体系中投影,把空间的一个点A向三个面投影,投影后分析A点距离H面的距离为其Y轴的坐标,距离w面的距离为X轴坐标,距离Y面为Y轴坐标,学生直观的分析点的投影,对其印象比较深刻,也比较好记忆,而直线及平面都是由点构成的,点的投影学习明白了,直线和平面的投影就很容易理解了,而在学习直线和平面的空间位置时,用纸片做直线及平面摆放在空间体系中,分别讲解其水平位置,铅垂位置和一般位置,直观形象。
组合体的作图是本学科的重中之重,所有绘图的基础便是组合体的作图,因此这个章节要多花点时间,重点讲解,并结合课后练习复习巩固,首先对于比较简单组合体,比如圆柱体、三棱体等形体上用一个平面切掉一部分,我们可以拿模具,或者用橡皮泥制作其实物,让学生对照实物绘制其三视图,另外对于稍微复杂的组合体,例如圆柱体与圆柱体棱锥的叠加,如果能找得到模具,就用模具来演示,如果没有模具,我们可以用绘图软件生成三维图,演示给学生看,在作图的时候可以让学生先根据空间想象能力作三视图,做完后对照三维图补充改正。
在本章节的教学过程中,习题一定要多做,遵循“讲一练一评一再练”的模式进行教学,教师在讲授完后,应结合教学内容和学生实际,利用教材中的思考题和精心编制的课堂练习课后作业,对学生进行有针对性的训练,找出有代表性的例题,采取一定的模式,比如几组同学比赛的形式,看谁先画完,画对。
另外在训练中突出重点、难点,在学生做完适量的练习后,教师根据学生的练习情况,进行有针对性的评讲分析,解决实践中遇到的问题。
三、工学结合
在工学结合、企业学徒制浪潮下,对机械制图教学中如何应用企业学徒制提出一点不成熟的看法,古人云:养兵千日,用兵一时,我们平时的课程学习是为了以后走上工作岗位应用打基础的,如果在平时学习中加入职场对本学科的要求,将会使学生对本课程有一个更明确的目标,学习过程中也更容易把握大方向,比如在识读零件图的环节,可以跟合作的企业借用图纸,把企业的图纸拿来给学生做练习,让实际生产来检验学生的学习成果。
在与企业合作的过程中,建立对应的师徒关系,企业的生产产品可以把部分较为简单的零件交由学生绘图,利用任务驱动法,完成对某些零件的测绘工作,完成后由企业的师傅对学生作品加以点评指导,让学生认识到理论跟实际生产的差距,尽快地完成课本理论知识向实际生产的转化,在这个过程中,可以学到很多知识。
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10机械制图实训总结