鄭力愷 朱峰 李文博
[摘 要:“機械制圖”是高校機械類專業(yè)的主要基礎(chǔ)技術(shù)課程,對培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力、閱讀與繪制機械工程圖樣能力具有重要意義,利用計算機輔助軟件教學(xué)能夠緩解教學(xué)時間有限與知識增長無限的矛盾關(guān)系。本文主要闡述高校在“機械制圖”課程利用計算機軟件輔助教學(xué)的方法,以期提高學(xué)生讀圖、制圖的能力。
關(guān)鍵詞:“機械制圖”;計算機輔助;軟件教學(xué);高等院校]
“機械制圖”作為高校理工科主要技術(shù)基礎(chǔ)課,不僅能夠訓(xùn)練學(xué)生掌握符合自身的學(xué)習(xí)方法,還能培養(yǎng)學(xué)生形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)纳钭黠L(fēng)和鉆研的學(xué)習(xí)精神,對學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)其他專業(yè)課程奠定了基礎(chǔ)。為了提高“機械制圖”課程的教學(xué)質(zhì)量,高校教師應(yīng)當(dāng)重視計算機輔助軟件教學(xué)的作用和價值,科學(xué)創(chuàng)新傳統(tǒng)教學(xué)方式。
一、強化興趣教學(xué),提高教學(xué)效率
我國孔子曾言“知之者不如好之者,好之者不如樂之者”,如果將其帶入“機械制圖”課程教學(xué),就可以理解為學(xué)生在學(xué)習(xí)機械知識時,死記硬背的學(xué)習(xí)效率低于有興趣且積極主動學(xué)習(xí)的效率。為了提高學(xué)生學(xué)習(xí)“機械制圖”知識的興趣,促使學(xué)生積極主動理解并掌握這一專業(yè)必修課程重點,高校教師應(yīng)當(dāng)結(jié)合當(dāng)下先進的信息技術(shù),利用計算機輔助軟件降低“機械制圖”課程難度,從而幫助學(xué)生在有限的課堂教學(xué)時間里掌握更多知識。由于“機械制圖”的教學(xué)案例是一些常見的機械圖樣,學(xué)生一整堂課面對著或復(fù)雜或多變的圖樣,會感覺課程枯雜無味,極大程度上拉低了學(xué)生對于該課程的期待值,不利于激發(fā)學(xué)生的積極性、主動性和學(xué)習(xí)熱情。因此,高校教師可以采用具有對稱性的圖樣或不規(guī)則圖樣等案例來提高學(xué)生的興趣,開展教學(xué)活動競賽,要求學(xué)生在兩個相近的圖樣案例中尋找不同點,如此利用學(xué)生的好勝心來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,可以有效提高教學(xué)效率和質(zhì)量,對學(xué)生掌握基本識圖、制圖知識具有促進作用。
二、豐富授課內(nèi)容,提升教學(xué)質(zhì)量
隨著社會的發(fā)展與科技的進步,AutoCAD(自動計算機輔助設(shè)計)的版本也在不斷更新,其平面制圖、數(shù)據(jù)庫管理、互聯(lián)網(wǎng)、渲染著色等功能逐漸完善,為豐富高?!皺C械制圖”課程教學(xué)內(nèi)容提供了強大的工具集。高校教師為了提升“機械制圖”的教學(xué)質(zhì)量,可以將授課內(nèi)容與計算機輔助軟件科學(xué)結(jié)合在一起,優(yōu)化授課內(nèi)容,降低學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān),充分利用課堂教學(xué)時間,提高課堂教學(xué)效率。由于“機械制圖”課程受總學(xué)時和學(xué)生學(xué)習(xí)接受知識能力的限制,傳統(tǒng)課堂教學(xué)課程被教師安排得十分緊湊,課堂氣氛緊張,學(xué)生只能被動接受教師講授的內(nèi)容,沒有時間和機會主動思考,所以掌握知識的效率低。教師利用計算機輔助軟件能夠科學(xué)安排學(xué)生的課程內(nèi)容,使用分段式教學(xué)方法,令學(xué)生能夠?qū)訉舆f進的掌握“基本制圖命令”、“建立樣板圖”、“繪制零件圖和裝配圖”等內(nèi)容。
三、手工繪圖與計算機軟件相結(jié)合
“機械制圖”的二維平面圖形是該課程的重要組成部分,為了能夠幫助學(xué)生打下堅實的基礎(chǔ),高校教師在對學(xué)生講授本部分課程知識時,應(yīng)當(dāng)使用手工繪圖和計算機軟件相結(jié)合的方式,重點培養(yǎng)學(xué)生的基本制圖素養(yǎng)。比如,對于簡單的圖形繪制,教師可以以手工繪圖為主,計算機軟件為輔,要求學(xué)生先熟練掌握手工繪圖方法,然后再進行計算機軟件操作,令學(xué)生能夠?qū)嵺`與理論完美結(jié)合;對于后期比較困難的裝配圖和零件圖繪制,教師應(yīng)當(dāng)以計算機軟件為主,手工繪制為輔,充分發(fā)揮計算機軟件易于修改、方便、快捷等優(yōu)勢,提高課堂教學(xué)效率,使教學(xué)時間與教學(xué)內(nèi)容達成統(tǒng)一。由于“機械制圖”中的三維圖形是對“三維形體”的空間描述,需要在三維坐標(biāo)環(huán)境中創(chuàng)建,能夠直接表現(xiàn)出圖樣設(shè)計效果,要求學(xué)生具備一定的空間想象能力,所以教師應(yīng)當(dāng)在二維繪圖教學(xué)的基礎(chǔ)上,利用計算機軟件提供的布爾運算、三維實體造型命令、三維實體編輯命令,培養(yǎng)并提高學(xué)生的三維立體空間思維,令學(xué)生能夠準(zhǔn)確繪制實體模型。
四、利用三維計算機軟件教學(xué)
參數(shù)化三維造型設(shè)計等計算機軟件對虛擬裝配、三維實體建模和生成工程圖等工程教學(xué)課程具有極大幫助。由于參數(shù)化三維造型設(shè)計軟件功能較強且界面友好,易于學(xué)生掌控和應(yīng)用,能夠有效培養(yǎng)學(xué)生的三維立體空間思維,所以高校教師可以將其與“機械制圖”課程教學(xué)相結(jié)合,從而提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率。對此,教師首先可以將三維軟件造型設(shè)計思想與“機械制圖”教學(xué)內(nèi)容相融合,例如通過將棱柱稱為拉伸體、將棱臺稱作帶有拔模斜度的拉伸體,實現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生三維立體設(shè)計意識的目的。其次,教師可以在實際授課過程中,利用三維造型軟件演示圖樣、形體的繪制過程,提高并強化學(xué)生的立體空間思維,具有現(xiàn)代信息科技?xì)庀⒌慕虒W(xué)方式更容易被使學(xué)生接受,在一定程度上可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。再者,由于“機械制圖”課程內(nèi)容復(fù)雜繁瑣,無論是教師教學(xué)還是學(xué)生學(xué)習(xí)都需要大量的課堂時間,然而在實際課程教學(xué)實踐中,學(xué)生經(jīng)常因為課堂教學(xué)時間的限制,無法充分掌握課堂授課內(nèi)容,所以教師和高校可以設(shè)立相關(guān)選修課程,彌補教學(xué)時間不足的缺點。
總而言之,將計算機輔助軟件應(yīng)用于“機械制圖”教學(xué)實踐中,能夠有效促進教學(xué)方式革新,對推動理工教育事業(yè)具有重要作用。因此,高校教師應(yīng)當(dāng)將計算機輔助軟件科學(xué)合理的應(yīng)用于機械制圖課程教學(xué),利用二維軟件和三維軟件提高課堂教學(xué)的質(zhì)量與效率,令高校學(xué)生在有限的教學(xué)時間里掌握更多知識。
指導(dǎo)教師:張亞杰
參考文獻
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