文娟萍
摘要:為適應新時代職業(yè)學校學生學習的特點,在機械制圖教學中,引入現場教學模式、微課技術、三維計算機圖形技術等,改變傳統(tǒng)機械制圖的教學模式和方法,激發(fā)學生學習的興趣,使教學效果和教學效率有了一定的提高。
關鍵詞:機械制圖 現場教學 微課 三維計算機圖形技術
隨著時代進步和科技的發(fā)展,以網絡為代表的信息技術正在改變著人們的工作和學習方式。這就要求職業(yè)學校的教師必須順應時代發(fā)展的要求,更新理念、改變教法,提升教學效果。機械制圖課程作為一門重要的專業(yè)基礎課,理論和實踐性強,要求培養(yǎng)學生一定的空間想象能力,按照傳統(tǒng)的以講授為主的教學模式,學生普遍感覺沒有興趣、學習比較吃力,教學效果不盡人意。那么如何才能讓學生更好地掌握這門課程的主要知識和技能呢?近幾年,我們在教學實踐中進行了大膽探索和嘗試,將現代科學技術、三維計算機圖形技術、現場教學模式等融入課堂,使學生在體驗中學習、在探究中學習,從而激發(fā)了學生學習機械制圖課程的熱情,達到了預期的教學效果。
一、將緒論課改為現場教學,使學生明確課程學習的目的
傳統(tǒng)的機械制圖的緒論課,教師會采用講授的形式來介紹機械圖樣的概念、圖樣的作用以及課程內容、課程性質、課程要求等,但是對于剛剛進入職業(yè)學校的學生來說,他們沒有一點專業(yè)基礎,對一些專業(yè)詞匯感覺很陌生,也很抽象,很多學生第一次課就失去了學習本課程的興趣,遠遠達不到緒論課教學的目的。
因此,為了能讓學生在剛開始就喜歡上這門課程,明確課程學習的目的,將緒論課安排在學校生產實習車間進行教學,指導學生觀察零件的加工過程,使學生在真實的加工環(huán)境中認識了圖紙、機械圖樣,并懂得了圖樣的作用;同時,通過現場觀摩,學生對機械制圖中一些抽象的概念和結構,如零件圖的內容、零件的裝夾、定位、測量、技術要求、螺紋、退刀槽等都有了直觀的認識,使學生很快熟悉了本門課程即將要學的內容,激發(fā)了學生學習的積極性。
另外,現場教學也可以針對不同的專業(yè)學生,安排不同的實訓實習場地,比如,針對鐵道車輛班的學生,可以帶他們到機車庫參觀,現場觀摩車輛結構的檢修過程,并對照圖紙分析講解車輛的結構,使學生將制圖課程和自己今后的專業(yè)、就業(yè)聯系起來,不僅讓學生了解了教學內容,也讓學生明確了自己學習的方向,增加了學生學習的動力。
二、將微課模式引入教學,促進學生自主學習
微課作為一種新型的教學輔助模式,和微博、微信等一樣,漸漸地被廣泛地應用于教學環(huán)境中。目前中職學校大部分學生主動學習的意識差、學習能力和基礎知識比較欠缺,學生學習知識的專注程度比較差,一般只能維持10—15分鐘,加之機械制圖課程內容抽象,知識點多,學生對課堂知識記不住或者不易理解,掌握不了,久而久之,欠缺的知識越來越多,學生對學習的興趣也越來越小,更談不上學生在深入研究能力上有什么突破。
針對上述情況,將機械制圖中的教學素材、課件、知識點、練習等進行整理,即將一堂課中的重難點、知識點用最多15分鐘的時間,借助多媒體等手段,制作成視頻,形成微課,共享到校園網、班級QQ群等網絡平臺上,學生可以在課后隨時打開進行學習。例如,在“機件表達方法”一節(jié),將知識點分解為基本視圖、斜視圖、局部視圖斷面圖、全剖、半剖、局部剖等幾個知識點,每個知識點采用視頻的方式,制作成一個微課,每個微課的時間控制在5-10分鐘左右,學生可以通過網絡自主學習,獲取知識。同時,在教學過程中也可以將教學計劃、教學大綱、電子教案、課件等共享在網上,使學生和教師能隨時上網查閱學習。這種方法符合網絡時代學生的學習特點,學生樂于接受,同時微課時間短,學生的注意力不容易轉移,而且學習的時間、地點不拘泥于課堂,激發(fā)了學生自主學習的熱情,使教學效果明顯改觀。
三、將三維計算機圖形技術應用到機械制圖教學,增強直觀性,提高教學效率
機械制圖教學主要讓學生學習投影的基本理論,掌握繪制機械圖樣的基本知識、方法和技能。在實際教學工作中,都需要大量的教學模型、掛圖、圖片等以增強學生的感性認識,提高空間想象能力。但是這些方式只是一種靜態(tài)的、單方位的,很多內部結構及動態(tài)變化都無法展示出來,造成傳統(tǒng)教學模式單一,信息量小,效率滯后于制圖課的教學要求。三維計算機圖形軟件,如Inventor、PROE、UG、CAXA、Solidworks等智能型的CAD/CAE/CAM軟件,它們的造型功能十分強大,是采用參數化設計,基于特征的實體模型化系統(tǒng),可以隨意勾畫草圖,輕易改變模型,任意地變換圖形的方位,可以自動生成工程圖,也可以生成爆炸圖,還可以進行運動仿真。將這些軟件應道到機械制圖教學中,使學生能夠動態(tài)觀察圖形變化,改變了教學形式,從視覺上能夠激發(fā)學生的興趣,提高了教學效率。例如,在相貫線的教學中,大部分學生對不同直徑的圓柱相交后相貫線形狀的變化很難理解,通過三維實體軟件的參數化設計功能,動態(tài)變化尺寸、實時變化角度,讓學生觀察隨著立體模型的尺寸變化,相貫線形狀的變化規(guī)律,并展示將不同尺寸的模型對應的三視圖,使學生很容易理解了相貫線、截交線等變化規(guī)律,對所學內容有了直觀形象的認識,學生學習的積極性大大提高,教學效果顯著。
在傳統(tǒng)的機械制圖教學中,引入現場教學、網絡微課、計算機三維圖形設計軟件,提高了機械制圖的教學效率,使機械制圖教學更加直觀,促進了學生自主學習的意識。但是,隨著信息化時代的發(fā)展,學生的認識程度、學習手段和學習方法也在不斷變化,因此,在機械制圖教學中,我們還必須積極進行教育改革,不斷總結教學實踐和經驗,在探索中提高機械制圖教學的質量。
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(責編 田彩霞)