歐陽效卓
(九江學(xué)院 機(jī)械與材料工程學(xué)院,江西 九江 332005)
《機(jī)械制造技術(shù)》是機(jī)械類專業(yè)的重要基礎(chǔ)課,主要講解切削加工原理和加工機(jī)床,以及夾具的設(shè)計(jì)、機(jī)械加工工藝規(guī)程等內(nèi)容。為學(xué)生進(jìn)行工裝設(shè)計(jì)、機(jī)床操作等打下基礎(chǔ)。采用多媒體教學(xué)后,圖片和動(dòng)畫以及一些視頻資料都能很好的展示在課堂上,調(diào)動(dòng)課堂的積極性。例如車床加工零件的加工過程可以將加工的過程錄像在課堂上播放,并講解加工。讓學(xué)生看到零件在車床上如何從毛坯最終變成了產(chǎn)品的全過程,其中直觀地了解刀具的形狀、加工量的大小及其完成加工的時(shí)間等。這些多媒體技術(shù)的應(yīng)用使得教學(xué)更生動(dòng)有趣,內(nèi)容更充實(shí)。
(1)內(nèi)容多,無重點(diǎn)。多媒體教學(xué)省去了教師書寫板述的時(shí)間,教學(xué)節(jié)奏加快,所以教學(xué)信息量大,教學(xué)內(nèi)容偏多,同學(xué)有時(shí)無法接受過多內(nèi)容。有時(shí)一個(gè)體系有許多知識(shí)點(diǎn),主次不分明,學(xué)生不知道在如此多信息量里哪些是要點(diǎn),這顯然不便于學(xué)生的理解和掌握。以零件的加工工藝規(guī)程為例,里面包含零件從毛坯到成品的全部內(nèi)容,零件加工過程有很多道工序,為了體現(xiàn)每一次工序的內(nèi)容,采用動(dòng)畫的形式將加工過程和加工表面按加工步驟一步一步體現(xiàn)出來,主次分明,便于學(xué)生的理解。以講解階梯軸的加工過程為例,每一道工序以動(dòng)畫形式逐步顯示,配以不同顏色表現(xiàn)加工表面,整個(gè)加工過程直觀明了,同時(shí)很清楚地區(qū)別出重要加工表面,講解時(shí)條理清晰,學(xué)生易于掌握。
(2)圖片多,無層次。課本上有很多圖形,例如機(jī)床和車刀的圖形,這些圖形是黑色白描畫,不夠生動(dòng),也不夠形象,在電子教案中我增加了很多車床、銑床的實(shí)物照片,并針對(duì)性地講解。本校有一些普通車床和銑床,學(xué)生較容易理解,可以增加一些其它型號(hào)的車床供學(xué)生比較學(xué)習(xí),而一些不常用的拉床和齒輪加工機(jī)床,學(xué)校并沒有實(shí)物,先看書本的平面圖不易理解,這時(shí)用多角度的實(shí)物照片就易于學(xué)生學(xué)習(xí)其結(jié)構(gòu)并理解其工作原理。圖形上的動(dòng)畫,一個(gè)圖形整體出現(xiàn),講解其組成和結(jié)構(gòu)時(shí),僅用鼠標(biāo)控制指針來指明區(qū)域不足以說明清楚,可以用不同的色彩來表示不同區(qū)域。有時(shí)僅要?jiǎng)澐植煌糠钟忠廊荒芮逦闯銎鋬?nèi)部的組成,這時(shí)可以將色彩在設(shè)計(jì)中調(diào)節(jié)成半透明的,這樣即成顯現(xiàn)出色彩又不會(huì)遮蓋其它信息。例如講解夾具的組成時(shí),就能用半透明的彩色區(qū)域標(biāo)志出定位元件、夾緊元件。
(3)程序多,無步驟。多媒體教學(xué)時(shí)板面大,計(jì)算過程如全部顯示,步驟不清,學(xué)生不易掌握計(jì)算過程,應(yīng)當(dāng)計(jì)算一步,顯示一步,并引導(dǎo)學(xué)生思考下一步,再繼續(xù)講解下一步,再依次顯示出來。以尺寸鏈的計(jì)算為例,依次顯示出基本尺寸、上下偏差的計(jì)算過程,計(jì)算過程采用動(dòng)畫的形式將計(jì)算過程按步驟一步一步體現(xiàn)出來,增加步驟和程序的清晰度,就像教師在黑板上一步一步板述。圖形的繪制過程也應(yīng)步驟清晰。簡單以圖片來講解的話,難以顯示第一步畫什么第二步畫什么。也表達(dá)不清楚正確地畫法,學(xué)生不知直線段從哪里開始到哪里結(jié)束。若應(yīng)用動(dòng)畫技術(shù),畫一步顯示一步,講解一步,可做到有理有序。以刀具角度的標(biāo)注為例,首先標(biāo)注在基面上的兩個(gè)角度,按切削刃的位置依次顯示如何畫出主偏角和副偏角,接著標(biāo)注在正交平面上的兩個(gè)角度,依次顯示前角和后角的繪制過程,逐步完成全部平面及全部角度的標(biāo)注。
此課程的特點(diǎn)是“四多”:內(nèi)容多,概念多,圖形多,過程多。為了解決這些問題,在多媒體教學(xué)中應(yīng)該充分注視動(dòng)畫技術(shù)的應(yīng)用,才能將些課程講解得生動(dòng)而詳細(xì),動(dòng)畫技術(shù)應(yīng)用的好壞將直接影響到教學(xué)效果的好壞。
(1)應(yīng)用動(dòng)畫技術(shù)控制教學(xué)內(nèi)容。①控制教學(xué)內(nèi)容的顯示順序,教案中的動(dòng)畫應(yīng)盡可能地豐富,采用動(dòng)畫技術(shù),結(jié)合豐富的色彩,使呆板的平面圖形變成生動(dòng),也可以活躍學(xué)生的思路。對(duì)于三維視圖,可以在三個(gè)視圖中對(duì)應(yīng)的地方標(biāo)記的色彩一致,控制動(dòng)畫出現(xiàn)的時(shí)間一致,不同視圖中一一對(duì)應(yīng),一目了然,講解更明晰更豐富。②控制教學(xué)內(nèi)容的顯示方式。應(yīng)用動(dòng)畫技術(shù)控制教學(xué)內(nèi)容不僅要調(diào)節(jié)好每一部分動(dòng)畫的出現(xiàn)的順序,還要選擇出現(xiàn)方式,例如尺寸鏈中的“ ”符號(hào),如僅僅只是將箭頭顯示出來是不夠的,應(yīng)該形象地顯示出箭頭的指向,并以此按頭尾相接的順序完成尺寸鏈的繪制。在制作教案時(shí)動(dòng)畫顯示方案應(yīng)選擇為“擦除”,方式應(yīng)該選擇為“從左向右”,這樣動(dòng)畫顯示出來就是出一條由左指向右邊的箭頭。動(dòng)畫出現(xiàn)的方式和圖形相符,并相互映證,可以更好地引導(dǎo)學(xué)生順利箭頭的方式思想。又如直線的畫法,是由上畫到下,就讓動(dòng)畫顯示為從上到下地出現(xiàn),這樣可以讓學(xué)生知道畫什么、怎么畫。
(2)應(yīng)用動(dòng)畫技術(shù)控制教學(xué)進(jìn)程。在教學(xué)過程中應(yīng)注重啟發(fā)式教學(xué),激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造性思維,充分利用多媒體高容量高效率,結(jié)合動(dòng)畫技術(shù)控制教學(xué)進(jìn)程,使教學(xué)過程即做到嚴(yán)謹(jǐn)有序,又做到氣氛熱情活躍。①每一個(gè)版面出現(xiàn)的內(nèi)容不易多,克服畏難情緒。在講解過程中,不要將一個(gè)知識(shí)點(diǎn)的所有的內(nèi)容一下子全部顯示出來,這樣內(nèi)容太多,學(xué)生會(huì)有畏難情緒,反而影響學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。為解決這個(gè)問題,教學(xué)時(shí)將內(nèi)容按講解由淺入深地動(dòng)畫顯示。②前后內(nèi)容貫穿,采用控制鍵調(diào)動(dòng)不同內(nèi)容。講解相關(guān)知識(shí)點(diǎn)時(shí),應(yīng)將前后內(nèi)容融會(huì)貫通,多媒體可以很好地實(shí)現(xiàn)各模塊的鏈接,設(shè)置好鏈接內(nèi)容,即可用控制鍵調(diào)出相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)。以講解各機(jī)床刀具為例,將機(jī)床與刀具的知識(shí)貫穿,同時(shí)結(jié)合具體加工過程,使得學(xué)生更容易將機(jī)械制造技術(shù)的各類車床及刀具的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行歸類和總結(jié)。這樣也就更利于學(xué)生具體分析一些刀具加工的工作原理,對(duì)新產(chǎn)品開發(fā)中制訂工藝規(guī)程設(shè)計(jì)提供了一個(gè)可行的設(shè)計(jì)思考方向。
如何采用合適的教學(xué)方法來激發(fā)學(xué)生興趣以培養(yǎng)綜合素質(zhì)高、專業(yè)面寬廣、創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力強(qiáng)的機(jī)械工程復(fù)合型人才成為一項(xiàng)重要的課題。多媒體教學(xué)不是簡單地多圖片或多動(dòng)畫形式,要將圖形講解得生動(dòng)形象,要控制好教學(xué)過程,做到講解過渡有序,時(shí)間分配合理。正確有效地應(yīng)用動(dòng)畫技術(shù),不僅使多媒體教學(xué)即內(nèi)容充實(shí)直觀,又重點(diǎn)突出,主次分明,層次清晰。通過上述教學(xué)改革的實(shí)施,較好地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,教學(xué)效果也得到很大的提高,受到學(xué)生的普遍歡迎和好評(píng)。我們將進(jìn)一步完善機(jī)械制造技術(shù)課程的新教學(xué)方法,為社會(huì)培養(yǎng)更多的能夠適應(yīng)時(shí)代高速發(fā)展的高素質(zhì)創(chuàng)新型人才。
[1]盧秉桓.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)(第三版)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2010.
[2]譚頂良.高等教育心理學(xué)[M].南京:河海大學(xué)出版社,2002.
[3]陳愛榮,王守忠,李新德.機(jī)械制造技術(shù)[M].北京:北京理工大學(xué)出版社,2010.