摘要:近幾年,我國的各項(xiàng)科學(xué)技術(shù)發(fā)展趨勢正逐步增強(qiáng),信息技術(shù)的優(yōu)勢也逐漸顯現(xiàn)出來。因時(shí)代的發(fā)展,《機(jī)械制圖》的傳統(tǒng)教學(xué)模式已不能適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的要求,改善和創(chuàng)新已迫在眉睫?!稒C(jī)械制圖》這本教材的主要觀點(diǎn)是將“互聯(lián)網(wǎng)+教育”作為教育基礎(chǔ)背景,提出相對應(yīng)的學(xué)習(xí)內(nèi)容與指導(dǎo),給予師生現(xiàn)代化的教學(xué)及學(xué)習(xí)體驗(yàn),同時(shí)也完善了這門課程的教育體系。本文以“互聯(lián)網(wǎng)+移動(dòng)信息”《機(jī)械制圖》為例,對其進(jìn)行了簡單的分析,提出了相應(yīng)的研究方法和實(shí)施方法,希望能對國內(nèi)的高校有所借鑒。
關(guān)鍵詞:“互聯(lián)網(wǎng)+教育”;機(jī)械制圖;教學(xué)改革
一、引言
《機(jī)械制圖》是一門很重要的機(jī)械專業(yè)基礎(chǔ)課,而對于專人員來說,無論是機(jī)械設(shè)計(jì)還是維護(hù),相應(yīng)的專業(yè)知識(shí)都是必不可少的。然而,就當(dāng)前新形勢下的課程教學(xué)改革現(xiàn)狀來看,許多問題依然存在,導(dǎo)致學(xué)生不能快速適應(yīng)新的課程教學(xué)。因此,在《機(jī)械制圖》這門課程中,教師必須重視其教學(xué)改革,把它作為一個(gè)重要的發(fā)展階段,可以促進(jìn)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力的培養(yǎng),使其達(dá)到更好的教學(xué)效果。
二、課程重要性及其優(yōu)勢
《機(jī)械制圖》無疑是目前機(jī)械工程學(xué)科之中必不可少的重點(diǎn)內(nèi)容,也是其專業(yè)中最基礎(chǔ)的必修之一。通過對這門課程的學(xué)習(xí),學(xué)生可以非常清楚地理解有關(guān)于機(jī)械作業(yè)的步驟以及核心概念,當(dāng)投入到實(shí)踐中時(shí),學(xué)生的空間想象力和邏輯性也會(huì)在不知不覺間形成了?!盎ヂ?lián)網(wǎng)+教育”的出現(xiàn),很大程度地緩解了當(dāng)今師生的學(xué)習(xí)與任課的壓力,其優(yōu)勢有以下幾點(diǎn):
(一)“互聯(lián)網(wǎng)+移動(dòng)信息”豐富了教學(xué)資源
傳統(tǒng)的課堂教學(xué)基本上都是以教材為主,學(xué)校也會(huì)額外提供一些相關(guān)的學(xué)習(xí)資料。除此之外,教師在任課時(shí)也會(huì)盡量為學(xué)生尋找出教材中未提到的相關(guān)知識(shí)點(diǎn),來擴(kuò)充學(xué)生的思維視角?!稒C(jī)械制圖》的傳統(tǒng)課程雖然看上去很豐富,但是它蘊(yùn)含的內(nèi)涵質(zhì)量并不高?;ヂ?lián)網(wǎng)的出現(xiàn)使這種狀況得到了極大的改善,也為廣大師生拓寬了視野,也拓寬了他們的教學(xué)途徑。學(xué)生們不但可以通過課本和習(xí)題集來進(jìn)行學(xué)習(xí),還可以通過觀看趣味視頻、VR機(jī)械繪圖等新方法來提升自己。在這樣一個(gè)龐大的信息庫里,老師可以選擇的教學(xué)資源也隨之?dāng)U大。
(二)突破了傳統(tǒng)課堂教學(xué)的束縛
網(wǎng)絡(luò)教學(xué)打破了傳統(tǒng)《機(jī)械制圖》課程的束縛,要求師生在同一空間或在同一空間進(jìn)行教學(xué),解決了傳統(tǒng)課堂教學(xué)的桎梏。無論身在何處,都可以自主學(xué)習(xí)。這種教學(xué)方式更加靈活,同時(shí)也給師生們提供了更多的交流機(jī)會(huì)。學(xué)生在日常生活中遇到的問題,可以通過網(wǎng)絡(luò)與老師進(jìn)行交流,這也是一種與老師更加親近的方式。同時(shí),在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中,老師的工作量也會(huì)大大降低,可以騰出更多的時(shí)間來關(guān)注學(xué)生的學(xué)業(yè),為不同的學(xué)生提供專業(yè)的指導(dǎo)與協(xié)助。
三、教育發(fā)展現(xiàn)狀
而初入《機(jī)械制圖》的學(xué)生,還沒有形成比較成熟的機(jī)械思維,遇到專業(yè)知識(shí)、圖片時(shí),難免會(huì)感到迷茫。在傳統(tǒng)教學(xué)中,盡管老師們投入了大量的時(shí)間和精力,也很少能讓學(xué)生們對《機(jī)械制圖》產(chǎn)生興趣。隨著時(shí)間的推移,傳統(tǒng)的教學(xué)方式也面臨著越來越多的挑戰(zhàn),《機(jī)械制圖》作為一門以教師示范、現(xiàn)場授課為主的學(xué)科,已經(jīng)逐漸顯現(xiàn)出諸多弊端。
首先,《機(jī)械制圖》課程的普及,必須從教學(xué)方法、內(nèi)容等方面進(jìn)行改革,使其科學(xué)性和合理性的方法相結(jié)合。從當(dāng)前的情況來看,《機(jī)械制圖》的教學(xué)改革已經(jīng)進(jìn)入了一個(gè)新的階段。這就是由于學(xué)生主觀想象和動(dòng)手能力不足,教學(xué)內(nèi)容單調(diào),難以實(shí)現(xiàn)實(shí)際教學(xué)等原因。而這些技能對于這些專業(yè)的人員來說,無論是做這類專業(yè)的設(shè)計(jì)還是維護(hù),都是非常重要的。然而,就目前新形勢下的課程教學(xué)改革來說,課題相關(guān)缺陷頻頻產(chǎn)生,學(xué)生無法快速進(jìn)入到應(yīng)有的學(xué)習(xí)氛圍當(dāng)中。因此,《機(jī)械制圖》在教學(xué)中應(yīng)重視教學(xué)改革,著重解決如何調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性和動(dòng)手能力。目前出現(xiàn)的問題有以下幾點(diǎn):
(一)課堂教學(xué)方式單一,學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性較差
《機(jī)械制圖》的傳統(tǒng)課程以教師為中心,和大多數(shù)的理論知識(shí)課堂相似,都是老師講,學(xué)生聽,很少有師生間的互動(dòng),如果有也只是學(xué)生按照自己理解的進(jìn)行腦海中推演。這種方式可以最大限度地保持課堂秩序,但是在實(shí)踐中,單一的教學(xué)方式很容易使學(xué)生產(chǎn)生厭倦。教師過度的陳述和過度的引導(dǎo)行為會(huì)使學(xué)生喪失學(xué)習(xí)的動(dòng)力,使他們養(yǎng)成了被動(dòng)地接受老師傳授的知識(shí)。隨著時(shí)間的推移,學(xué)生在課程中的學(xué)習(xí)和思考能力會(huì)越來越弱。日復(fù)一日,學(xué)生難以找到自己的困難和盲點(diǎn),并且無法充分利用自身的優(yōu)勢。一旦作業(yè)的難度增加,學(xué)生的理解能力就會(huì)受到限制,就算聽懂了老師說的話,也會(huì)很快忘記,這對學(xué)生的長期發(fā)展來說并無益處。教師采用傳統(tǒng)的單一教學(xué)方式,在教學(xué)過程中存在著“瓶頸”、“難”等問題。直觀的描寫和面對面的講授,都能在一定程度上解決這些問題。
(二)教師工作量過大
大學(xué)《機(jī)械制圖》的教學(xué)時(shí)間通常為1-30分鐘,如果要做到教學(xué)內(nèi)容足夠全面,教師必須在備課時(shí)就做好大量的工作準(zhǔn)備,要從所有相關(guān)的課本中挑選出符合學(xué)生實(shí)際學(xué)習(xí)能力的內(nèi)容;可學(xué)生自身的學(xué)習(xí)可接受程度和知識(shí)點(diǎn)消化能力是無法一一保證的,內(nèi)容過于簡單化,則會(huì)導(dǎo)致已掌握基礎(chǔ)知識(shí)的同學(xué)無法達(dá)到進(jìn)一步提升,而內(nèi)容過于復(fù)雜,連基礎(chǔ)內(nèi)容都還沒完全熟悉的同學(xué)在學(xué)起來就會(huì)比較吃力,甚至?xí)Α稒C(jī)械制圖》產(chǎn)生不良情緒,甚至產(chǎn)生抵觸心理。除了選定教學(xué)內(nèi)容之外,老師們也要在課堂上進(jìn)行模擬,尋找最有效的方式,讓學(xué)生們能夠更好投入到學(xué)習(xí)過程中。而對于有些老師來說,僅僅關(guān)注于理論知識(shí),而脫離了與實(shí)踐的結(jié)合,這是一個(gè)比較嚴(yán)重的問題。大部分老師都會(huì)做 PPT,把教材所學(xué)的內(nèi)容匯總起來,并以多媒體為主要的傳播方式,如此一來學(xué)生所學(xué)的內(nèi)容大都是形式化的。比如,在說明螺紋規(guī)定的畫法時(shí),老師不會(huì)將其與現(xiàn)實(shí)聯(lián)系起來,有些老師在做繪圖時(shí),不會(huì)根據(jù)國家的要求,而采用現(xiàn)實(shí)中的投影,這種作圖方法既不科學(xué),又不利于教學(xué)。學(xué)生的實(shí)際操作能力不能得到提升,僅有的理論知識(shí)也會(huì)對其產(chǎn)生一定的影響。在課堂結(jié)束后,老師還要對學(xué)生的作業(yè)和練習(xí)進(jìn)行認(rèn)真的批改,及時(shí)發(fā)現(xiàn)他們作業(yè)中的漏洞與錯(cuò)誤。老師們要想按時(shí)完成這么多的任務(wù),就更不可能做到對每一個(gè)學(xué)生都能面面俱到。在老師無意中忽略的情況下,就會(huì)在很大程度上可能會(huì)影響到教學(xué)進(jìn)度和教學(xué)質(zhì)量。
(三)學(xué)生學(xué)習(xí)能力差異較大
在學(xué)習(xí)《機(jī)械制圖》的過程中,所產(chǎn)生的教學(xué)效果是因人而異的,學(xué)生自身的能力也存在很大的差別。在做家庭作業(yè)時(shí),有能力較強(qiáng)的同學(xué)可以輕易地解決問題,而相對較差的同學(xué),則難以及時(shí)地完成學(xué)習(xí)任務(wù)。老師一施加壓力,就會(huì)出現(xiàn)有個(gè)別學(xué)生為了盡快完成作業(yè),而選擇抄寫其他同學(xué)的作業(yè)甚至選擇敷衍了事。因此,教師很難通過單純地完成課下作業(yè)來了解不同學(xué)生的真實(shí)的學(xué)習(xí)能力和實(shí)際的學(xué)習(xí)水平。
四、對“互聯(lián)網(wǎng)+移動(dòng)信息”技術(shù)下機(jī)械制圖的教學(xué)要求和教學(xué)改革
(一)基本的教學(xué)要求
1.提高學(xué)生學(xué)習(xí)興致?!稒C(jī)械制圖》的教學(xué)課程中,采用了項(xiàng)目式教學(xué)方法,對初學(xué)者進(jìn)行了一定的指導(dǎo)。這不僅僅是為了老師,在一定程度上,使學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)得到了提升,使他們能夠掌握規(guī)則,改變了傳統(tǒng)的教學(xué)方法,使學(xué)生處于主體地位。采用小組協(xié)作的方式,使每個(gè)同學(xué)都能參與到討論中來,加強(qiáng)互動(dòng)性,凸顯教學(xué)的基本作用。
2.豐富教學(xué)方式。教師在介紹機(jī)械制圖時(shí),通常會(huì)用到多種教學(xué)方式。例如三維立體的方法來進(jìn)行講解。這樣更直觀,也更容易讓學(xué)生們明白理解,讓他們有更豐富的想象力。還可以使用各種繪圖軟件,讓學(xué)生們在講解完基本原理后,進(jìn)行自由討論,由此提高教學(xué)質(zhì)量。
3.重視培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力。機(jī)械制圖其實(shí)是一門更貼近生活的學(xué)科,它的教學(xué)改革目的是使其與現(xiàn)實(shí)生活緊密相連。它是教育活動(dòng)的起點(diǎn),是實(shí)現(xiàn)教育效果最有效的方法。它是教師與學(xué)生在課堂上與生活中最有力的助手,從本質(zhì)上提高了教師本身的教育技能。同時(shí),它不但可以增強(qiáng)學(xué)生的獨(dú)立思維和分析問題的能力,還可以為以后的工作實(shí)踐打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。這就是新課改的目的所在。
(二)“互聯(lián)網(wǎng)+移動(dòng)”下的《機(jī)械制圖》教學(xué)改革
1.教學(xué)方式的變革?!稒C(jī)械制圖》是一種以“互聯(lián)網(wǎng)+教育”為基礎(chǔ)的新型教學(xué)方式,它把教學(xué)的中心和中心轉(zhuǎn)向了網(wǎng)上教學(xué),并以網(wǎng)上授課為主。師生需下載好相關(guān)教學(xué)平臺(tái),并且填上自己的真實(shí)姓名與相關(guān)資料,系統(tǒng)會(huì)根據(jù)校園網(wǎng)內(nèi)的數(shù)據(jù),對教室進(jìn)行分配,并對教師進(jìn)行配置。目前,國內(nèi)大學(xué)應(yīng)用最多的是MOOC和騰訊課堂。只要根據(jù)規(guī)定的上課時(shí)間進(jìn)入相應(yīng)的線上教室,學(xué)生就可以進(jìn)行線上學(xué)習(xí);同時(shí),老師也可以通過這些平臺(tái)來安排學(xué)生進(jìn)行考試,并將學(xué)習(xí)材料與學(xué)生進(jìn)行即時(shí)的共享。這些材料可以采用視頻、音頻等多種形式。另外,該平臺(tái)還會(huì)將學(xué)員的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行詳細(xì)的記錄,并由老師根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,制作出相應(yīng)的表格,對學(xué)生的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行分析。師生還可以直接利用學(xué)習(xí)平臺(tái)進(jìn)行溝通,并就同一問題進(jìn)行討論。
2.管理方式轉(zhuǎn)變。之前學(xué)生的考勤登記一般都是通過老師點(diǎn)名來確定是否到班聽課,其實(shí)這種方式并不能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量與上課效率,使用不當(dāng)可能還會(huì)激起學(xué)生的逆反心理或者出現(xiàn)讓別人幫自己簽到的現(xiàn)象。而“互聯(lián)網(wǎng)+教育”模式可以有效地落實(shí)學(xué)生是否出勤或遲到早退,網(wǎng)絡(luò)教育平臺(tái)推出的實(shí)名登記與上下課打卡完全為師生的學(xué)習(xí)生活帶來了便利。教師也可以利用網(wǎng)上的教學(xué)平臺(tái),將作業(yè)隨機(jī)分發(fā)給學(xué)生,既能引起學(xué)生的注意,又能增加師生的互動(dòng),增強(qiáng)學(xué)生的參與意識(shí)。
3.學(xué)習(xí)環(huán)境創(chuàng)設(shè)。學(xué)習(xí)環(huán)境對于學(xué)生至關(guān)重要。來說老師可以根據(jù)教學(xué)計(jì)劃安排相應(yīng)的練習(xí),并通過網(wǎng)上的平臺(tái)來完成,并在網(wǎng)上進(jìn)行復(fù)習(xí)、預(yù)習(xí),及時(shí)發(fā)現(xiàn)自己的問題。老師也可以建立一個(gè)班級(jí)交流小組,對成績優(yōu)異或者有較大進(jìn)步的同學(xué)進(jìn)行系統(tǒng)的表彰,創(chuàng)造一個(gè)良好的學(xué)習(xí)氣氛和學(xué)習(xí)環(huán)境。
4.優(yōu)化教學(xué)資源。因互聯(lián)網(wǎng)所涉及的范圍非常廣,所以其可提供的教學(xué)資源也相當(dāng)豐富。在傳統(tǒng)的教學(xué)中,老師難以解釋具有空間層面的圖像,學(xué)生也難以體驗(yàn)全面的立體分析。但是通過網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)用,教育資源的立體化數(shù)字化形成將不再是問題。在需要的時(shí)候,教師還可以通過視頻、投影等方式,利用現(xiàn)代、專業(yè)的技術(shù)對教學(xué)資源進(jìn)行編輯和利用。
五、教學(xué)實(shí)例
《機(jī)械制圖》中的許多知識(shí)、理論,都是在實(shí)踐中不斷加深認(rèn)識(shí)和理解的。運(yùn)用“互聯(lián)網(wǎng)+教學(xué)”,可以使學(xué)生獲得更好的立體感和真實(shí)的教學(xué)體驗(yàn)。比如,在學(xué)習(xí)剖面圖時(shí),僅憑對課本上的圖畫進(jìn)行想象、觀察,很難形成真實(shí)的立體空間構(gòu)想,從而造成繪圖時(shí)的誤差。在這過程中,老師可以將圖形的內(nèi)在構(gòu)造,如錄像等,使學(xué)生能夠迅速地透過圖形的表層,理解其含義,這對日后在觀察和繪制零件的截面圖時(shí),將起到很大的作用。同時(shí),學(xué)生也能通過不斷地觀看視頻、錄像來解決自己在課堂上遇到的問題,能按時(shí)完成復(fù)習(xí)與預(yù)習(xí),從而有效地提升了課堂的教學(xué)效果,從而使學(xué)生更加積極主動(dòng)地學(xué)習(xí)。
六、運(yùn)用策略
(一)通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)來明確大學(xué)生的主體性和培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
職業(yè)技術(shù)學(xué)院的大部分學(xué)生都是90后、00后,他們在很小的時(shí)候就接觸到了互聯(lián)網(wǎng),利用傳統(tǒng)的教學(xué)方法來進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)教學(xué),可以更好地提高他們的專業(yè)能力。教師把教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生電腦相連,在固定的信息平臺(tái)上公布,學(xué)生可以登錄該平臺(tái)查詢、學(xué)習(xí)。老師也要實(shí)時(shí)監(jiān)控學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況,如有疑問可在線解決。通過與老師、同學(xué)的互動(dòng)互助,增強(qiáng)了主體性,提高了學(xué)習(xí)的興趣。
(二)利用三維軟件解決教學(xué)難題,提升課堂教學(xué)質(zhì)量
在進(jìn)行機(jī)械制圖教學(xué)時(shí),可以使用 SOLIDWORKS、 UG等三維建模軟件,對各種機(jī)件、零件和組合件進(jìn)行仿真建模。利用這種三維軟件,可以實(shí)現(xiàn)模擬體的組合、分解、旋轉(zhuǎn)、制作動(dòng)畫,克服了傳統(tǒng)的黑板教學(xué)中不能在黑板上顯示的困難。特別是在教學(xué)過程中遇到的難點(diǎn)與關(guān)鍵問題,采用3D軟件進(jìn)行模擬,使學(xué)員在實(shí)際操作中不斷地突破這些難點(diǎn),從而達(dá)到提高自己教學(xué)效果。
(三)高效利用因特網(wǎng)提高課堂學(xué)習(xí)效率
傳統(tǒng)的手工繪制方法存在著費(fèi)時(shí)、費(fèi)力、精度不高等缺點(diǎn)。而運(yùn)用因特網(wǎng)和多媒體技術(shù),既可以利用有限的課堂時(shí)間將課本知識(shí)最大限度地展現(xiàn)在學(xué)生面前,將繁雜的理論知識(shí)變得更加直觀,更容易被學(xué)生理解。老師們可以通過點(diǎn)擊鼠標(biāo),把所學(xué)到的知識(shí)和細(xì)節(jié)全部展現(xiàn)在學(xué)生面前,從而大大縮短課堂講課時(shí)間,使學(xué)生能夠有更多的時(shí)間來思考,使學(xué)生自主探索的能力得到提升。隨著時(shí)間的推移,機(jī)械繪圖教學(xué)的質(zhì)量必將得到很大的提高。
七、結(jié)束語
以“互聯(lián)網(wǎng)+教育”為基礎(chǔ)的《機(jī)械制圖》課程改革,突破了傳統(tǒng)的教學(xué)模式,讓課堂教學(xué)方式變得更加靈活、更加便利。無論是教學(xué)內(nèi)容還是教學(xué)模式上都要與時(shí)俱進(jìn),不僅要注重學(xué)生的知識(shí)培養(yǎng),更要注重學(xué)生的能力培養(yǎng),讓學(xué)生具備分析問題的能力和解決問題的能力。在教學(xué)過程中,學(xué)生們可以真正地感受到《機(jī)械制圖》的魅力,同時(shí)利用網(wǎng)絡(luò)使學(xué)生的視野得到進(jìn)一步的開闊。盡管目前國內(nèi)各大學(xué)《機(jī)械制圖》課程在實(shí)施“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的基礎(chǔ)上,仍然存在著一些問題,但是我們認(rèn)為,只要認(rèn)識(shí)到其中的重點(diǎn)要求,并按照正確的方式進(jìn)行,就可以切實(shí)地實(shí)施課程改革,從而使《機(jī)械制圖》課程的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果得以改善,對學(xué)生的職業(yè)發(fā)展可以起到一定的促進(jìn)作用。
作者單位:馬張平? ? 甘肅省隴南市宕昌縣職業(yè)中等專業(yè)學(xué)校
參? 考? 文? 獻(xiàn)
[1]朱文博,紀(jì)?;?,李海淵.理實(shí)結(jié)合的機(jī)械制圖教學(xué)改革與實(shí)踐[J].? 上海理工大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版),2021(02):185-192.
[2]俞洋.新媒體環(huán)境下機(jī)械制圖教學(xué)模式探究[J].? 內(nèi)燃機(jī)與配件,2021(16):249-250.
[3]張?zhí)m挺.任務(wù)驅(qū)動(dòng)下多維分解機(jī)械制圖教學(xué)[J].? 河北北方學(xué)院學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版),2019(05):108-109+113.
[4]馬怡,邱鵬飛.3D打印技術(shù)與機(jī)械制圖教學(xué)結(jié)合的創(chuàng)新應(yīng)用[J].? 科技視界, 2020(20):36-37.
[5]李聰,韓興國,熊威. 深化機(jī)械制圖教學(xué)改革,培養(yǎng)高技能創(chuàng)新型人才[J]. 當(dāng)代教育實(shí)踐與教學(xué)研究,2018(01):217.