張春芳
在中職院校機械類、近機械類專業(yè)開設的機械制圖與AutoCAD課程是兩門重要的專業(yè)基礎課。隨著職業(yè)教育改革的深入,根據(jù)職業(yè)教育的培養(yǎng)目標,機械制圖與AutoCAD兩門課程也在不斷被優(yōu)化,全面整合迫在眉睫。筆者結合教學改革實踐,分析中職院校機械制圖與AutoCAD課程的現(xiàn)狀,針對當前課程教學中出現(xiàn)的問題提出整合意見,如總結和探討教學目標、教學內容、教學方法和教學順序等如何對機械制圖與AutoCAD課程教學進行有效整合。
機械制圖和AutoCAD是中職院校機械類、近機械類專業(yè)必修課程。隨著中職職業(yè)教育改革的逐漸深入,筆者走訪多所中職院校,根據(jù)考察發(fā)現(xiàn),機械制圖與AutoCAD雖然進行了部分課程改革,但是不夠徹底,兩課程不能進行有效、合理的融合,影響中職院校教學水平與教學質量。面對這一狀況,根據(jù)職業(yè)教育教學改革實踐,總結、討論機械制圖與AutoCAD課程有效整合的方法,調動學生的學習積極性,強化教學效果,以促進中職院校改革發(fā)展。
一、傳統(tǒng)機械制圖與AutoCAD課程教學模式
從教學方法和教學手段看,在傳統(tǒng)中職院校教學模式中,機械制圖的教師按教學大綱要求講授課程,利用教學模型、掛圖、教具(圓規(guī)、三角板)在黑板上繪制圖形,講授繪圖原理和實際繪圖操作,學生做練習題鞏固知識。經(jīng)過實踐證明,這種教與學的方法是成功的。隨著科技的發(fā)展,當今社會各行業(yè)對設計人員、制造人員的繪圖能力提出更高需求,在傳統(tǒng)教學學時少、內容多的情況下,傳統(tǒng)教學方法教學效率低下,無法滿足要求。
從傳統(tǒng)教學內容來看,機械制圖主要側重手工繪圖,與計算機繪圖快速、準確繪圖相比還有差距。
除此之外,隨著計算機科技的發(fā)展,AutoCAD是當前國際流行的計算機輔助繪圖軟件,其貫徹最新頒布的《技術制圖》《機械制圖》國家標準和《水利水電工程制圖》《房屋建筑制圖》的行業(yè)標準,并廣泛應用于各個領域。
AutoCAD的主要特點是實用性和專業(yè)性強、示范性強和適用性強。AutoCAD軟件按照各專業(yè)制圖標準和工程繪圖的思路,由淺入深、循序漸進地講述關于繪制工程圖的基本功能及相關技術,目的是使學生掌握精確、快速繪制工程圖的技能和技巧,并使所繪制的圖樣在各方面都能符合制圖標準。AutoCAD軟件上機練習內容中的實戰(zhàn)練習題都是工程圖實例,所有插圖的圖線、字體、尺寸標注及表達方法等各項內容均符合最新制圖標準。
在傳統(tǒng)的教學安排中,兩門相關聯(lián)的課程單獨授課,導致內容重復、學時增加、教學效果一般。如何整合機械制圖和AutoCAD課程成為教學探索的出發(fā)點。
二、機械制圖與AutoCAD課程整合措施
當前,在傳統(tǒng)中職院校機械制圖和AutoCAD課程的教學模式中,常見的教學整合模式有以下幾種。
一是獨立式。機械制圖與AutoCAD課程單獨分開授課,教學方式內容重復、學時增加、教學效果一般。也是傳統(tǒng)教學中使用普遍的方式。
二是添加式。在傳統(tǒng)機械制圖教材中添加AutoCAD課程內容,此方法簡單、操作方便。但由于AutoCAD學時少、學生時間不充分,學習AutoCAD不深入的同時練習也不充足,學習效果不佳。
三是整合式。機械制圖和AutoCAD整合成一門課程。以各個知識點為單元,同時或先后講授機械制圖和AutoCAD課程,整合式教學模式能將兩門課程很好地融合起來,激發(fā)學生學習興趣,使學習效果達到最佳。
經(jīng)過對機械制圖和AutoCAD兩門課程之間的相互關系的分析與三種整合模式比較,整合式模式適合運用到機械制圖課程和AutoCAD課程整合中,即將機械制圖和AutoCAD課程整合成一門課程,在教學實踐中探索出將兩門課程整合的教學方法具體如下。
1.教學目標的整合
在當前教學模式中,分析機械制圖和AutoCAD課程關系,首先,學生需掌握制圖國家標準及機械制圖作圖原理,然后才能用AutoCAD軟件繪制出符合機械制圖標準的機械工程圖樣;其次,AutoCAD提升制圖課程教學效果,教師在AutoCAD軟件環(huán)境下運用二維視圖與三維建模進行授課,能夠突出機械制圖的課程重點、分解教學難點,激發(fā)學生學習興趣,提高教學效果。因此機械制圖與 AutoCAD兩門課程的教學目標是一致的。根據(jù)中職業(yè)技術院校的學生特點和兩門課程的內在聯(lián)系,在教學整合中以培養(yǎng)學生的識圖能力、繪圖能力,以AutoCAD軟件繪圖作為教學手段為兩門課程的教學目標。
2.機械制圖與 AutoCAD課程教學內容整合
根據(jù)中職院校教學大綱將機械制圖課程結構、課程體系、教材內容、教學學時進行整體綜合整改,首先將機械制圖課程深度、難度做適當調整,簡化投影法、三視圖、點線面的投影等理論內容知識,減少板圖畫圖學時。然后完善教材體系,加強實踐性教學內容增加AutoCAD學時,以滿足技能型人才培養(yǎng)要求。機械制圖與AutoCAD課程整合后內容具體安排如下。
(1)制圖基本知識和技能。
(2)AutoCAD基礎知識與工程繪圖環(huán)境的基本設置。
(3)物體的三視圖。①投影法的基本原理;②點、線、面的投影;③繪制基本幾何體的三視圖;④AutoCAD繪制基本圖形、編輯圖形;⑤軸測圖;⑥AutoCAD繪制三維實體;⑦組合體;⑧AutoCAD精確繪圖、 AutoCAD標注尺寸與文字注寫;⑨機件圖樣的表達方法;⑩標準件與常用件的規(guī)定畫法;?AutoCAD繪制零件圖、剖面線與使用圖塊;?零件圖;?裝配圖;?AutoCAD繪制專業(yè)圖的相關技術與打印。
3.機械制圖與AutoCAD課程教學方法整合
在機械制圖與AutoCAD教學整合過程中,為更好地培養(yǎng)學生的綜合能力、職業(yè)能力,對機械制圖和AutoCAD課程進行針對性調整,以適應教學要求。以尺規(guī)作圖、PPT、 AutoCAD軟件講授課程,把兩門課程的內容融合起來講授,將AutoCAD課程融入到機械制圖的各個教學環(huán)節(jié)中去,可以通過下面步驟實現(xiàn)。
(1)機械制圖基本知識和AutoCAD課程基礎知識、工程繪圖環(huán)境的基本設置來講解。制圖基本知識學習“國家標準中圖線的有關規(guī)定”,理論性較強的內容,可以結合“AutoCAD工程繪圖環(huán)境的基本設置-創(chuàng)建和管理圖層”等進行講解,通過過程演示和講解使學生感受到計算機技術在制圖學科的應用與發(fā)展,從而激發(fā)學生興趣。
(2)機械制圖物體的三視圖內容“三視圖的形成、點線面的投影和基本幾何體的三視圖”,這部分內容教師在黑板上尺規(guī)作圖演示給學生,讓學生掌握這一形成過程,要求學生能夠采用尺規(guī)作圖完成這部分知識,掌握繪圖原理、方法;教師尺規(guī)作圖要做到嚴謹、規(guī)范、給學生示范作用,要求學生能夠做到尺規(guī)作圖熟練繪制,以培養(yǎng)學生養(yǎng)成專業(yè)、嚴謹?shù)穆殬I(yè)習慣。掌握三視圖畫法后可以利用AutoCAD軟件練習繪圖,其余每一部分內容要求學生達到徒手繪圖、讀圖與AutoCAD軟件繪圖三方面達到熟練掌握。對于課程講解需要用到的圖形,教師課前在AutoCAD軟件三維建模中建立模型,這樣可以有效培養(yǎng)學生的空間想象能力,從而達到教學目的。
(3)機械制圖中的“組合體”與AutoCAD課程中的“AutoCAD繪制基本圖形”及“AutoCAD編輯命令”相結合講授,可以充分調動學生學習興趣。由于課時長,為了避免學生產(chǎn)生厭倦情緒,可結合AutoCAD課程講授,讓學生采用AutoCAD抄繪機械圖樣,尤其是在抄繪機械圖樣模仿過程中,加深機械制圖課程內容的認識,而且加深了學生對國標機械工程圖樣的概念,同時加強了AutoCAD基本命令的熟練練習。另外,軸測圖部分可與AutoCAD三維繪圖命令同步講授。
(4)講授AutoCAD軟件的用法時,可以側重于用AutoCAD來實現(xiàn)制圖中的方法與要求。例如,AutoCAD的“對象捕捉”“對象追蹤”繪制機械制圖三視圖的投影規(guī)律:“長對正、高平齊、寬相等”。尺寸標注模塊,可以把機械制圖中相關尺寸標準、要求用于AutoCAD軟件標注尺寸“創(chuàng)建標注樣式管理器”中。
(5)以AutoCAD軟件繪圖為主,結合尺規(guī)作圖為輔的后續(xù)教學。為著重培養(yǎng)學生學習方法,培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力,經(jīng)過前期學習,學生對繪圖已經(jīng)入門,機械制圖后期內容如:機械圖樣的表達方法、標準件與常用件的規(guī)定畫法、零件圖、裝配圖等適合在AutoCAD環(huán)境下教學。這部分內容涉及的形體相對復雜,在AutoCAD環(huán)境下教學,可節(jié)省大量課堂時間,學生利用AutoCAD繪圖軟件練習作業(yè)作圖效率也能得到有效提高,可以增強學生學習興趣與學習成就感。例如,組合體部分內容運用AutoCAD繪圖命令與編輯命令就可以快速準確地繪制出圖形,從而節(jié)省很多課堂時間,學生也會產(chǎn)生濃厚的興趣。
三、小結
實踐證明,將機械制圖與“AutoCAD”課程有機整合的教學整合改革,可以很好地激發(fā)學生的學習興趣,有效地提高學生學習效率。機械制圖與AutoCAD課程的教學改革是一個持續(xù)、動態(tài)、循環(huán)反復和逐步完善的過程,隨著社會的發(fā)展,今后制圖課程的改革也應隨著發(fā)展而變化,構建新的課程體系,不斷提高教學質量。
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(作者單位:開封技師學院)