陶鈺皎

[摘 要]《機(jī)械制圖》的傳統(tǒng)教學(xué)模式是建立在媒體和手工繪圖基礎(chǔ)上，導(dǎo)致學(xué)生空間概念的建立、繪圖技術(shù)的訓(xùn)練均需花費(fèi)大量的時(shí)間和重復(fù)勞動(dòng)。因此，無論從培養(yǎng)適用型人才角度，還是從專業(yè)技術(shù)教育教學(xué)改革的角度，對(duì)傳統(tǒng)的教育教學(xué)模式進(jìn)行改革已勢(shì)在必行?；谶@一背景，本文論述了多媒體技術(shù)在《機(jī)械制圖》教學(xué)中的應(yīng)用。

[關(guān)鍵詞]機(jī)械制圖；改革；教學(xué)

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2015.15.211

1 廣泛使用現(xiàn)代造型技術(shù)

實(shí)時(shí)構(gòu)建三維模型《機(jī)械制圖》教學(xué)中，一般先要通過點(diǎn)、線、面及其相互關(guān)系的教學(xué)，幫助學(xué)生建立基本的空間概念。在訓(xùn)練點(diǎn)、線、面空間位置關(guān)系時(shí)，傳統(tǒng)教學(xué)模式是：①單純用語言描述空間的要素，不直觀；②訓(xùn)練學(xué)生的空間想象力及準(zhǔn)確地在平面上表達(dá)空間要素要花費(fèi)大量的時(shí)間；③傳統(tǒng)的實(shí)物教學(xué)模型靈活性差，往往不能滿足教學(xué)和練習(xí)的需要。使用計(jì)算機(jī)三維造型軟件輔助教學(xué)，通過造型、及位置實(shí)時(shí)變化，迅速建立直觀的點(diǎn)、線、面立體模型，使得教師課堂上“言之有物”、“言之可信”。學(xué)生有了輔助思維的工具，空間想象能連續(xù)和持久下去，從而有利于空間概念的迅速建立。

在“基本形體”、“截交線”、“相貫線”內(nèi)容的教學(xué)中，直觀教學(xué)也相當(dāng)重要。面上的點(diǎn)和線問題、可見與不可見問題是學(xué)生易于搞錯(cuò)的地方。其主要原因是：由于面在一方向上的投影的重疊性，造成了學(xué)生的誤判，歸根到底還是空間思維不充分所至。這時(shí)如輔之以計(jì)算機(jī)三維造型，在短時(shí)間內(nèi)構(gòu)造起三維直觀的模型，并通過改變透視方向讓學(xué)生全方位觀察形體上點(diǎn)和線的空間位置，提高學(xué)生空間思維的準(zhǔn)確性。

計(jì)算機(jī)三維造型軟件既是教師課堂教學(xué)的重要工具，同時(shí)還應(yīng)該成為學(xué)生自我學(xué)習(xí)、自我提高的工具。例如3DS MAX軟件是專業(yè)三維動(dòng)畫制作工具軟件，它的功能非常強(qiáng)大。用它作為《機(jī)械制圖》的輔助造型工具只需用到它強(qiáng)大功能的一部分。因而教會(huì)學(xué)生使用該軟件并不需要花費(fèi)太多的時(shí)間。一旦學(xué)生有了“獵槍”就會(huì)自己尋找“獵物”，在學(xué)習(xí)和訓(xùn)練中碰到“想不出”或“想不通”的問題時(shí)，借助于這把“利器”可以克服學(xué)習(xí)上的困難。實(shí)踐表明，學(xué)生通過3DS MAX的學(xué)習(xí)和鉆研，激發(fā)了對(duì)空間造型的強(qiáng)烈興趣，同時(shí)空間想象力和創(chuàng)造力均得到不同程度的提高。

2 全面導(dǎo)入專業(yè)繪圖技術(shù)，強(qiáng)化CAD讀、繪應(yīng)用技能訓(xùn)練

《機(jī)械制圖》是一門技術(shù)和能力培養(yǎng)課程。在傳統(tǒng)教學(xué)模式中也強(qiáng)調(diào)讀圖、繪圖能力培養(yǎng)。但這是建立在手工繪圖基礎(chǔ)上的訓(xùn)練。很明顯，手工繪圖的質(zhì)量和速度都不能與計(jì)算機(jī)繪圖相比較。目前，《機(jī)械制圖》教材中大多新增了“計(jì)算機(jī)繪圖”這一內(nèi)容，但怎樣去對(duì)待這部分內(nèi)容，各類學(xué)校做法不一，筆者認(rèn)為，在教學(xué)條件許可的情況下，應(yīng)當(dāng)全面導(dǎo)入CAD技術(shù)，把CAD軟件的運(yùn)用貫穿整個(gè)制圖教學(xué)全過程。這里所謂“貫穿”，不是簡(jiǎn)單的附加，而是將CAD技術(shù)整合到機(jī)械制圖的各個(gè)部分，創(chuàng)建基于CAD操作平臺(tái)制圖教與學(xué)的新模式。不讓CAD 成為制圖課程的“裝飾物”和“附加物”。

從教學(xué)環(huán)節(jié)上看，學(xué)生的基本讀圖與繪圖能力的培養(yǎng)，主要通過課堂教學(xué)和課后訓(xùn)練這兩個(gè)基本環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)。課堂教學(xué)是實(shí)施教學(xué)目標(biāo)的主渠道。教師在課堂要使用CAD作為圖樣講解與繪制的主要工具，通過投影設(shè)備展示圖形及其繪制過程在讀圖訓(xùn)練中，通過“層”的顯示與隱藏手段，分層次突出表達(dá)重點(diǎn)，做到有的放矢。對(duì)學(xué)生的課后作業(yè)，也同樣要求使用CAD完成。在實(shí)施中，可分步去實(shí)現(xiàn)。①學(xué)校安排一定的上機(jī)時(shí)間給學(xué)生去完成作業(yè)；②對(duì)不使用CAD完成作業(yè)者，即使正確也要適當(dāng)扣分，而對(duì)用CAD完成作業(yè)較好者給予一定的獎(jiǎng)勵(lì)。

從表面看，由傳統(tǒng)的手工制圖和紙質(zhì)媒體轉(zhuǎn)變?yōu)橐訡AD為平臺(tái)電子媒體，必然要增加教師的工作壓力和工作量。在這種轉(zhuǎn)變的初期，要上好一堂課，教師肯定要多花許多準(zhǔn)備時(shí)間，但電子媒體處理的方便和快捷，必將從整體上提高教師的工作效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。

將CAD全面引入課堂教學(xué)，成為教師課堂教學(xué)的主要工具，還必須注意教學(xué)理念的更新。教師在課堂上大量使用CAD 技術(shù)，表明了CAD已經(jīng)成了主流設(shè)計(jì)工具，給學(xué)生學(xué)用CAD技術(shù)提供了一種示范。但同時(shí)也要避免教師一個(gè)人唱“獨(dú)角戲”，要注意調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)參與的積極性，讓大部分學(xué)生能積極加入這一新的教學(xué)展示環(huán)境中來，精心組織好課堂演示、習(xí)題討論、典型問題評(píng)析等教學(xué)環(huán)節(jié)，及時(shí)總結(jié)成功與失敗的經(jīng)驗(yàn)，不斷改進(jìn)教學(xué)方案，努力提高教學(xué)效果。

3 積極運(yùn)用多媒體技術(shù)，將抽象概念具體化、形象化

《機(jī)械制圖》是一門專業(yè)入門課程，這門課程中學(xué)生要初步接觸機(jī)械加工的基礎(chǔ)知識(shí)。在現(xiàn)代教育理念的指導(dǎo)下，教師要力求摒棄本位觀點(diǎn)，樹立以人為本的思想，不失時(shí)機(jī)地傳播機(jī)械加工的基本知識(shí)。通過多媒體聲、形、色并茂的形式激發(fā)學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)的興趣；通過收集和制作實(shí)物圖片資料、視頻資料.豐富教學(xué)中電子媒體所蘊(yùn)含的信息量，將學(xué)生帶人一個(gè)繽紛的、集科學(xué)性與藝術(shù)性于一體的“加工工業(yè)”的神奇世界。

制作多媒體課件是教師的一項(xiàng)基本技能?！稒C(jī)械制圖》課程的教學(xué)要解決傳統(tǒng)教學(xué)手段不易解決的教學(xué)問題，應(yīng)在下列兩方面使用多媒體輔助教學(xué)：①“標(biāo)準(zhǔn)件和常用件的基本知識(shí)”的教學(xué)。標(biāo)準(zhǔn)件和常用件的實(shí)物雖能找到，但其體積尺寸太小，學(xué)生不易看清，雖有直觀性，但無吸引力。通過數(shù)碼照片放大后展示，效果要好得多。此外，它們的用途、生產(chǎn)方法、構(gòu)造、基本參數(shù)等通過視頻形式加以展示，學(xué)生不僅易于接受，而且印象深刻。②公差與配合的理論與尺寸標(biāo)注。公差配合一直是制圖教學(xué)的難點(diǎn)問題。盡管《機(jī)械制圖》課程通常只解決在圖樣上如何標(biāo)注的問題，但公差問題貫穿機(jī)械類專業(yè)教學(xué)全過程。只作“標(biāo)注”要求，不能體現(xiàn)人門課的重要地位。在這部分內(nèi)容中，“公差帶”是描述公差概念的重要工具。受傳統(tǒng)媒體的制約，“公差帶”在教學(xué)過程中總是以固定不變的抽象形式加以描述。而現(xiàn)在，如果我們充分運(yùn)用計(jì)算機(jī)動(dòng)畫處理技術(shù)，還“公差帶”靈活、多變的本來面貌，讓學(xué)生真正搞清楚“加工誤差”、“加工精度”等重要概念，那么，這將會(huì)為學(xué)生日后學(xué)習(xí)機(jī)械加工理論打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

現(xiàn)代媒體技術(shù)在《機(jī)械制圖》輔助教學(xué)上的優(yōu)勢(shì)在于它在空間造型上的真實(shí)性強(qiáng)、效率高、靈活性大。這對(duì)空間想象力相對(duì)薄弱的學(xué)生來說，能夠起到更好的教學(xué)效果；另外，多媒體技術(shù)對(duì)媒體的集成性強(qiáng)，能通過適當(dāng)?shù)奶幚?，將教學(xué)內(nèi)容強(qiáng)烈作用于學(xué)生的感觀系統(tǒng)，使學(xué)生易于接受，從而彌補(bǔ)缺少生產(chǎn)實(shí)踐及感性認(rèn)識(shí)的不足?，F(xiàn)代CAD 設(shè)計(jì)技術(shù)已經(jīng)普及，如不能盡快將CAD整合到《機(jī)械制圖》課程教學(xué)，必然導(dǎo)致應(yīng)用人才能力的缺陷。

媒體技術(shù)的發(fā)展，給專業(yè)技術(shù)教育改革提供了強(qiáng)有力的平臺(tái)。結(jié)合專業(yè)人才培養(yǎng)的目標(biāo)，優(yōu)化《機(jī)械制圖》教學(xué)，必然會(huì)碰到傳統(tǒng)教學(xué)模式?jīng)]有碰到過的新問題，但《機(jī)械制圖》課程及其配套改革，是機(jī)械、機(jī)電類專業(yè)技術(shù)理論課程改革的重點(diǎn)和突破口。我們堅(jiān)信，充分發(fā)揮現(xiàn)代媒體和教育技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，在現(xiàn)代教育理念下不斷探索，必將對(duì)提高我國(guó)機(jī)械加工行業(yè)勞動(dòng)力素質(zhì)帶來積極而深遠(yuǎn)的影響。