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关键词: 《机械制图》 《制图基本知识与技能》 单元设计
一、前言
《机械制图》是高等职业技术学院机械系机械专业的一门重要的技术基础课,是后续专业课学习的基础。从高职学生的培养目标看,高职院校培养的主要是技术应用型人才,其就业岗位以生产一线的操作工和一般性技术工作岗位为主,机械专业学习《机械制图》需达到的目标为“正确识读和绘制机械图样”。就以往的教学实践,机械类高职学生在学习《机械制图》课程中存在不少问题,如对国家标准意识不清,难以理解和完成比较复杂的投影关系,空间想象力的建立过程较长,等等。针对上述问题《机械制图》课程教学改革势在必行。
二、单元设计
职业教育课程的教学改革从课程的单元设计开始。所谓课程单元就是在时间上紧密相连的课。教师的备课是以单元形式进行的,教案也是针对课程的一个单元写的。学生的学习客观上也被分成这样的单元进行。单元设计就是对一定的教学内容进行设计规划,其目的是综合教学系统内的资源,实施最优化教学,促进学生学习。单元设计属于课堂应用层面,是教学设计的重要组成部分。
三、《制图基本知识与技能》单元教学设计
我院为提高教学质量,开展了教学单元设计评比活动,下面是笔者以《机械制图》中《制图基本知识与技能》这一章节为例进行的单元设计:
(一)课程概述
以教具、多媒体课件为载体设计单元项目,组织系统的教学项目,从学生的感性认识入手设计教学情景,建立任务与知识、技能的联系,增加学生的直观体验,激发学生的学习兴趣。
(二)教学情境创设
课程载体:教具、多媒体课件。
以多媒体课件,让学生观看机械图样开始,提出问题让学生用已有的知识解决问题,教师进行有针对性的点评,并归纳总结出结论。
(三)教学目标
知识目标:
1.通过单元教学使学生掌握正确使用绘图工具。
2.通过单元教学使学生了解图样的作用并掌握图样的概念。
3.通过单元教学使学生掌握国家标准《机械制图》的有关规定。
4.通过单元教学使学生掌握平面图形的绘制并标注相关尺寸。
技能目标:
1.知道图样的作用、图样的概念。
2.具有按制图标准选用图纸幅面、比例、字体及图线等能力。
3.会使用尺规绘图的工具和仪器。
4.具有绘制常见几何图形的能力。
5.具有圆弧与直线、圆弧与圆弧的光滑连接的能力。
6.对平面图形进行分析、具有正确的作图方法和步骤、具有尺寸标注的能力。
素质目标:
1.具有查找资料的能力。
2.具有分析问题、独立解决问题的能力。
3.具有团队合作能力。
(四)内容与过程设计
任务:a.认识机械图样。b.线形练习。
教学内容:图样的作用、图样的概念、国家标准《技术制图》和《机械制图》的有关规定、尺规绘图的工具和仪器用法。
能力要求:知道图样的作用、图样的概念、具有按制图标准选用图纸幅面、比例、字体及图线等能力。会使用尺规绘图的工具和仪器。
(五)教学方法与教学模式
传统的教学方法为知识体系教学法,即以知识为目标,以教师讲授为主,由概念引入并结合例题进行分析,然后由学生独立完成作业。缺乏学生的主动参与,整个过程基本以教师为主体,这就造成了学生学习热情不高、教学效果不理想的结果。新的职教理念要求课程应以职业活动为导向,以素质为基础,突出能力目标,以学生为主体,注重学生的能力培养。以往教师总希望在学校里把尽可能完整的知识灌输给学生,没有考虑树立“自我学习,终生学习”的现代学习观。而理论的理解和实践运用并不完全相同,两者的转化不是一件容易的事情。只有参与和体验,通过完成具体的任务才能让学生掌握一定的技能。单元教学法以学生的认知过程为主导采用任务驱动教学法、案例教学法和六步教学法。
单元教学法以六步教学法为例:
六步教学法分为:a.资讯:布置任务。b.决策:针对任务讨论解决方法。c.计划:教师针对任务提出问题,学生思考、查找资料。d.实施:学生回答问题,教师对学生的回答进行点评、归纳总结得出结论。e.检查:布置实训任务学生练习。f.评估:针对练习情况进行评估、讲解。
教学过程举例:
任务:a.认识机械图样,教学情境为机械零件图样。
教学过程:
1.布置任务:掌握图样的概念。
2.学生讨论解决问题的方法。
3.教师提出问题:工程中以何种载体作为交流的工具?这种载体有一定的规定和要求吗?这种载体应具有哪些内容和信息?什么样的图可以称为图样?
(学生查资料,思考。)
4.学生回答问题,教师针对学生的回答进行点评,教师对回答的情况归纳总结,得出图样的作用和概念。
任务:b.线形练习。
教学过程:
1.布置任务:掌握制图标准中图纸幅面、比例、字体、图线等制图规定,掌握尺规绘图的工具和仪器用法。
2.学生讨论解决问题的方法。
3.教师提出问题:图样中图纸的形式与大小是随便选择的吗?图样中图的大小与零件大小有何关系?图中的字体可以随便选择吗?图样中线条的形式和粗细是随便选择的吗?你从图样的线条使用情况中可以总结出哪些规律?
(学生查资料,思考。)
4.学生回答问题,教师针对学生的回答进行点评,教师对回答的情况归纳总结,得出结论。
5.布置练习任务,学生练习。
6.教师针对学生练习情况进行评估,对出现的问题加以辅导。
(六)单元考核与评价方案
单元考核采用过程性考核,即每个单元结束都安排一次小测验。
评价方案:问题的回答、平时练习、作业占30%,小测验占70%。
四、结语
《机械制图》教学中存在的问题在高职院校中具有普遍性,教师要改变传统的教学模式,彻底改变教学方法,进而提高教学效果。以上以《机械制图》课程中《制图基本知识与技能》一章节为例进行的单元教学设计,是笔者在制图课程教学中的点滴体会和对教学方法改革的尝试,尚有很多不成熟之处,求教于方家。
参考文献:
[1]戴士弘.职业教育课程教学改革[M].清华大学出版社,2007.
[2]姜大源.职业教育学研究新论[M].科学教育出版社,2007.
关键词:高职高专;机械制图;课程设计
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1671-0568(2011)35-0033-03
经过几年的高职模具设计与制造专业《机械制图》课程教学,粗浅地形成了以下课程设计。
一、课程定位
1.课程定位的依据
(1)岗位需求。模具设计与制造专业的岗位分为:模具设计和模具制造。这两个岗位都需要学生熟悉国家相关标准,绘制样图,看懂图样。
(2)后续课程。如果把整个的模具设计与制造专业课程体系比喻成一棵大树,模具CAD/CAM、模具设计与制造、塑料模具设计、数控加工编程与操作等课程是枝叶,那么机械制图课程就是整个课程体系的树干,支撑后续课程,为后续课程打下良好的基础。
(3)职业资格。车工、钳工、铣工、数控工艺员、制图员等职业资格考试都要以机械制图课程为依托。如果没有机械制图的基础,无法看懂图纸,既谈不上加工,也无法考证。
(4)素质拓展。学习了机械制图课程,不仅仅能够读图看图,还要练习实际生活。例如,根据节流阀的装配图,能够了解其工作原理,如果那个部分需要维修,能够根据装配图进行拆卸维修。
根据上述四个依据,把《机械制图》课程定位为专业基础课。
2.教学目标
(1)知识目标。掌握国家标准的有关规定,具有查阅有关标准的能力;掌握正投影法的基本理论及对三维立体及其相互位置的分析方法,并据此阅读机械图样;能熟练地应用绘图仪器、徒手及计算机绘制机械图样。
(2)能力目标。专业能力:识读、绘制机械图样的能力,空间思维能力和形象思维能力;方法能力:质疑探索、自主学习、自我管理、自我提高的方法;社会能力:知人、自知、认识社会、适应社会的能力,创造能力和审美能力。
(3)素质目标。养成认真负责的态度和严谨细致的工作作风;增强学生的自信心,建立竞争、效率意识;具有团队合作精神;勤奋、敬业、重操守。
二、教学理念、思路与内容
1.教学理念
重新审视以往的“教师说,学生做”,“教师灌,学生记”,“教师管,学生服从”的教学方式,探索形成新的教学理念:
(1)“教”为主导。教师是教学活动的组织者,教师用行动去感染学生,用语言打动学生,把对人的真情实感流露出来,师生产生心灵的共鸣,用身边的事例,以浅显化、通俗化的方式讲授,激发学生学习兴趣。
(2)“学”为主体。引入案例、情景、分组讨论等教学方法,让学生主动参与教与学。变“一言堂”为“群言堂”。教师不仅要使学生会学,还要使学生乐学,要培养学生积极的学习态度。
(3)“练”为主线。打破了以往课程结束后统一练习的教学模式,避免只学不练,只听不练,组织学生适当的课堂及课外练习,运用、消化和巩固知识。
(4)“用”为根本。强调实际操作能力训练,每一个项目结束后,组织学生实训,组织学生到车间观摩。
总的来说,笔者的教学理念就是引出学生的兴趣,增强学生的信心,把教学过程转变为学生渴望探求知识、带有情感色彩的意向活动。
2.教学思路
结合培养目标设计教学情景,根据专业知识习得的要求,让学生能够独立地绘制和阅读样图,最终达到教学目标。
3.教学内容
《机械制图》课时设计,具体为大一两个学期的课程,第一个学期6学时/周,第二个学期4学时/周。具体课时设计如下表:
把以前零散的章节整合为五个项目。国家相关标准及工具的应用等归结为基础知识和技能项目部分;点线面的投影关系归纳到投影基础项目里;三视图、轴测图等归到制图应用技术项目里。五个项目环环相扣,前一个环节为后一个环节打基础。实践课时>理论课时的课时设计,更加符合高职学生的特点。加强学生的实际操作能力,练中学,学中练。
三、教学方法与手段
《机械制图》课程教学,可选择采用以下教学方法:①实物教学法。利用教具模型或者是实物模型,让学生更直观地了解各位置的关系,更有兴趣去探索更深层次的知识。②讲述法。传统的板书讲述,也能让学生加深理论理解。③多媒体教学法。用语言无法表达的内容,利用多媒体教学,可更加直观。多媒体课件鲜明的色彩更能吸引学生的眼球。④图示对比法。通过对比的方式,好与坏一目了然,加深知识在学生脑海里的印象,不易忘记,以后自己绘图时也能避免犯同样的错误。⑤小组讨论法。提高学生的学习主动性和自主分析的能力,加强学生的团队合作精神。⑥提问引导法。有助于学生注意力的集中,同时增强学生的语言表达能力,也有利于提高学生的自信心。综合以上多种方法,兼蓄并用,有利于提高教学效果。
1.教学手段――“四化式”
(1)现代化的教学手段。随着科学技术的日益进步,现代化教学设备已不断地运用到高职院校教学过程中。模型、揭示板、挂图等传统的教学方式,因为受到各种客观条件限制,讲授不同内容时,同一内容需要多次演示。然而,采用现代化方法进行教学,如多媒体课件、虚拟仿真动画等,与教具模型、板书等传统的方式相结合,则能够调节课堂气氛,激发学生兴趣,使得学生视觉、听觉、触觉多种知觉共同参与学习,有助于提高知识获得的准确性,发展学生的抽象想象能力。
(2)实践化的教学课堂。知识是能力的根基,掌握了基本知识并不等于有了能力,能力只有在不断的实践过程中才能逐步形成。实践化的教学课堂就是将画图作为课堂教学的一个环节。让学生面对实物进行实践画图。教师只是提出要求,充分体现“导”的作用,学生可分组讨论,充分发挥想象力和创造力,独立完成绘图。
(3)幽默化的教学语言。语言教师传授知识的主要形式是语言,教师语言的质量直接影响课堂的气氛和教学的效果。吐字清楚、准确生动、简明扼要、通俗易懂,是教师的基本能力。同时,教师语言的幽默化,则更能吸引学生,激发学生的求知欲望,让他们积极地探索。
(4)多样化的教学气氛。以往的教学方式往往只是教师讲,在这种单调的教学课堂里,每一个学生都会觉得乏味。所以,教师在教学过程中要让学生感觉到端庄、平易近人、和蔼可亲,使师生在活跃的气氛中展开教学活动,让学生带着更加饱满的热情投入学习。
2.教学过程设计――“五步式”
第一步,实物导入,直观演示,引入新课。举生活实例,抛问题,激发学习兴趣。让学生在视觉和感觉上获得初步印象,再联系生活实际,培养学生的思维能力。学生有了大体的印象后,教师进行适当的启发,唤起学生的学习情趣,让他们主动参与教学。
第二步,重点讲授,细讲,引导设问,将感性认识上升到理性认识,是学生掌握知识结构的关键步骤,有利于培养学生的各种能力。
第三步,小结练习,简单总结本节课所学的重点要点。布置针对于本节课设计专项的小练习,让学生在课堂上得到锻炼,理解本节课程的精华。
第四步,作业布置,巩固所学内容,为后续学习打基础。在教学理念中以“练”为主线,正是通过本步骤为学生留下部分作业,让他们在课后也能得到练习,运用、消化和巩固所学的知识。
第五步,拓展延伸,预习阶段,布置任务,为新内容打基础。教师针对下一节课的难点,设计几个题目让学生主动思考,带着问题预习,准备下一节课。
以上五个步骤衔接紧凑,一步接一步,预习是掌握知识的前提,直观演示和重点讲授是传授知识的主要渠道,小结练习是知识浓缩和能力提高的体现,布置作业是对课程的巩固,充分体现了教师“导”与学生“学”的相互作用,以教促学。
3.考核办法
总评成绩分为:项目考核20%,过程考核30%,期中考核20%,期末考核30%。其中过程考核又分为:创新30%,态度40%,作业20%,提问10%。成绩不是目的,重要的是学生要学会,通过这样的考核办法,刺激学生发挥主动性。
四、教学资源
参与出版了多部高职高专规划教材及十二五规划教材,并配有习题集和光盘,如2010中文版《AutoCAD基础教程》。在各大杂志上发表了多篇相关论文,如“从cad竞赛谈《机械制图》课程的教学改革”。本着启发、诱导、创设学生思考情境的原则,引发学生空间形体的想象力,激发学生正确认识已有形体创设新形体的思维,引导其进行创造性学习。笔者自制了图文并茂的多媒体课件及虚拟仿真动画,所利用的教学资源包括教学模型、实体模型、教学量具、计算机室、实训室,等等。取得的教学效果为:积累了很多学生作品,学生的考证率逐年得到较大提高,通过率都在90%以上,多次在国家、省、部级大赛获奖。通过大赛,全面加强了学生的综合能力,推动了指导教师能力的提高,也促进了学生间的团队协作及教师间的合作进步。通过几年的《机械制图》课程教学形成的课程设计还有不足,应该在今后的工作中不断地更新和改进。
参考文献:
高职学生的职业能力对其能否适应企业工作岗位具有至关重要的作用。在机械制图的教学中,通过对课程教学目标及学生学情分析,调整课程教学设计理念,整合、序化课程教学内容,对课程体系和课堂教学过程进行改革。强调提高学生的专业实践能力,采用项目教学法等多种教学方法与手段,将学生职业能力的培养融入课程教学的各个环节。实践证明,课堂教学充分激发了学生的学习兴趣,切实提高了学生识读和绘制机械图样的能力。
关键词:
职业能力;机械制图;课程改革;实践
职业能力是人们从事某种职业的多种能力的综合,在我们的职业活动中是不可或缺的。高职教育实质是一种职业定向教育,为社会培养实用型的专业技能人才是其根本目的[1]。因此,高职学生职业能力的培养与强化,对其能否顺利走上工作岗位、胜任本职工作起着重要的决定作用,成为社会与企业评判职业教育成功与否的重要标准。机械制图是高职院校机电类专业的一门重要专业基础课程,其内容贯穿于整个专业教学过程,主要任务是培养学生识读和绘制机械图样的能力,而机械图样是机械设计和制造的重要技术资料,是交流技术思想的一种工程语言[2,3]。笔者所在课程组结合本地区和学校的发展需要以及学生的实际情况,在机械制图教学过程中,融入对学生职业能力的培养,对课程内容、教学模式、教学方法等多方面实施改革,不仅激发了学生的学习兴趣,更培养了动手能力强的技能应用型人才。
1课程分析
1.1学情分析
作为高职院校一年级的学生,他们普遍活泼好动,对讲解理论知识的课程缺乏学习兴趣,在课堂上容易分心,注意力不集中,特别是对于偏向于空间思维的机械图纸识读,更是缺乏学习的兴趣和解题的自信。针对这一现象,可以采用边练边讲的对策,克服传统教学过程中学生被动接受知识所带来的困难,提升学生对本课程的学习兴趣。通过多样化的课堂活动,吸引学生的注意力,培养学生形成良好的学习习惯;通过小组间的互助解题、合作解题,提高学生运用所学知识分析问题、解决问题的能力,同时培养学生的团队协作精神。
1.2课程教学目标
高职教育的目标是培养具有较高职业能力和职业素养的全面发展的技能应用型人才[4]。对此,本专业广泛而深入地调研了江阴及周边地区的机械制造及相关企业,对机电一体化专业及相关岗位需求进行了职业能力要求分析,确定了本专业的人才培养目标为面向江阴及周边地区制造类企业,培养具备良好的职业技能和综合职业能力,具有“现代班组长型”潜质的生产、经营、管理者。在此基础上,课程组拟定了机械制图的课程标准,制订了本课程的教学目标为:知识目标要求学生掌握机械图样的读法和典型机械图样的画法;能力目标要求学生具有学习和贯彻制图新标准,具有空间构型和正确表达典型机械零部件的能力,熟练地使用AutoCAD软件绘图的能力;素质目标则要求学生具有使用手册解决常见实际问题的学习素质,以及认真负责的工作态度、严谨细致的工作作风等工作素质。
2课程体系改革
2.1课程设计理念
根据以上对学生的学情分析以及本课程的教学目标,经课程组反复研讨,重新确立了如下课程教学理念。
2.1.1职业体验激兴趣
“兴趣是走向学习成功的开始”,新课开始,带领学生参观接触校内外实习工厂,接触图纸,参观学长优秀作品、优秀学长海报等进行职业体验,甚至欣赏课程学习给自己生活带来的能力,激发学习兴趣,充分调动学习积极性。
2.1.2模型制作促提高
通过在课堂中制作几何立体模型,帮助学生形成空间概念,提高课堂学习效果。
2.1.3强化软件讲实用
结合企业工作岗位中的实际应用,弱化尺规作图能力的训练,强化AutoCAD软件绘图能力。
2.1.4注着重识图强应用
紧跟企业当前工作岗位的迫切需求,加强学生读图识图能力的培养。
2.2课程内容整合
本课程原计划分为机械制图和AutoCAD工程制图两阶段实施。然而,随着时代的飞速发展,计算机绘图已逐步替代尺规作图。结合企业调研和毕业生跟踪调查以及对学生专业岗位群的分析,紧密贴合本地区的企业工程实际,让学生的学习内容密切联系企业,培养学生的职业能力。为了贯彻课程教学目标,将职业能力的培养融入课堂教学的整个过程,结合社会的需求,课程组对机械制图课程的教学内容进行了有效的整合,将原有的学科知识型体系向项目化课程体系转化,重点培养学生的动手能力;并融合AutoCAD软件绘图技术,将机械制图教学与AutoCAD软件技术教学合二为一。具体课程内容的选取依据是以必须、够用为原则精简课程内容;按照机械制图新国标更新课程内容;按照现行知识体系的发展趋势取舍课程内容,如弱化手工绘图中的尺规作图,弱化相贯线和截交线的相关内容[5]。最终确定了以典型机械零部件图纸的识读与绘制作为主要的课程内容,在选取内容时特别注意了零部件的实用性和典型性;同时融合了AutoCAD的相关知识点,将本课程内容整合、序化为简单立体、典型零件等五大模块,具体安排安排见表1。
2.3教学方法与手段
本课程突出“教师为主导、学生为主体、训练为主线、思维为核心、能力为目标”的教学理念。以真实工作任务及工作过程为依据,采用项目导入、任务驱动的教学模式。模块中的每个任务都从学习目标或问题引入,学生带着目标、疑问学习,先有结论,后有行动,打破了传统的思维模式,激发了学生的求知欲,拓展了学生的思维和知识面。在教学中普遍采用任务驱动教学法(以典型零部件为载体,知识点融入各个任务)、理实一体教学法(读、测、绘并行,教、学、练一体)、分组合作教学(分小组完成任务、培养团结协作精神)。将生产实际案例和教师在技术服务过程中的相关案例整合,进行典型案例教学、技能训练和能力培养,逐步形成学生的综合职业能力。在教学手段方面,本课程在课堂中还综合应用多媒体课件、虚拟模型、电子挂图、视频演示及微课指导的教学手段来辅助教学,实现了教材、课件、视频、网络等多种资源有机结合的立体化教学,向学生提供大量的专业信息。激发了学生的学习兴趣,使学生尽早的树立了职业意识,加快了学生角色向职业角色的转换,大幅度提高了教学效果。课后,根据学情分析及教学中的观察,结合与学生的交流及作业批改情况,有针对性地采取总结领悟式指导、提醒点拨式指导,诱发兴趣式指导及学生作业间对比式指导,帮助学生学习提高。
3课程改革实践
为培养学生综合职业能力,提高课堂教学效果。本课程的教学采用项目式教学流程,分为任务描述与分析、相关知识与技能、任务实施与训练、知识拓展四部分,共7个步骤。其中,任务大多来源于职业岗位的真实项目。下面以读画轴承座三视图(如图1所示)这一任务为例,具体说明课堂教学实施过程。Step1任务描述:向学生展示轴承座三视图,要求学生思考:这是什么类型的组合体?并根据三视图,利用形体分析法识读轴承座三视图,抛出任务。Step2准备知识:为完成任务,学生需复习回顾诸如图1三等关系、基本立体三视图、组合体组合类型及表面连接方式等旧知,教师可以提问,小组展开竞答,帮助学生巩固强化。Step3流程示范:列举不同组合体为学生作示范,讲解形体分析法如何分线框,对投影,如何按投影、想形状等,并归纳总结读图步骤。Step4任务实施分读图和绘图两部分,与Step5教师总结和小组汇报交叉进行。Step4任务实施—读图:各组学生模仿教师示范流程进行读图,过程中采取组员相互补充,组间相互竞争的活动模式来激发斗志、促进团结,并最终相对完整的读清读透三视图。就各组员的表现,组长记载打分。Step5教师总结:教师进一步总结提升,给学生理清思路,并借助虚拟模型,让学生有个完整的认识。Step4任务实施——绘图:读图完毕后,教师给出轴承座实物,学生参照实物,利用AutoCAD软件进行绘图。绘图过程中遇到的问题,组员间可以交流探讨。Step5小组汇报:各组组长汇报本组同学完成情况及遇到的问题。Step6任务评价:为了在平时的课堂教学中融入职业能力的培养意识,教师在对各小组组长进行检查指导后,组长下到各组对组员进行检查指导并打分,以防止教师一人忙不过来,不能及时指导到每位学生;同时也培养了组长的组织管理能力,提高了组长的自信心,如此执行下来效果很好,组长的积极性也很高。另外,组长采用每3周一轮换的制度,尽量做到公平公正,给每位学生锻炼的机会。课堂评价综合组长评价、教师评价及作业评价生成总成绩。课堂教学效果的评价强调对学生职业能力的培养,注重过程性评价。Step7知识拓展:为巩固课堂知识,进一步提升学习效果,布置拓展练习。教师简单讲述方法,要求学生课后练习。通过以上4个阶段、7个步骤的课堂教学流程,把理论知识和实践能力融为一体,学生的职业岗位能力得到了很好的培养和锻炼,让学生在轻松愉快的氛围中,积极主动地学习和掌握机械制图知识,提高了读图和绘图的能力。
4结束语
在高职机电一体化人才培养的过程中,对机械制图这门专业基础课程进行改革,注重学生职业技能和职业习惯的养成,解决当前课程教学中存在的代表性问题;引进企业典型实际案例,整合课程教学内容,强调学生专业实践能力的训练,采用多种行之有效的教学方法与手段,将学生职业能力的培养融入课堂教学的各个环节。从而大大激发了学生的学习兴趣,提高了机械制图课程的教学效果,增强了学生的读图及制图实践能力,为企业培养真正需要的高素质的技能应用型人才。
参考文献
[1]赵志群.职业能力研究的新进展[J].职业技术教育,2013(4):5-11.
[2]安淑女,闫照粉,王晓燕.以职业能力为导向的高职院校机械制图教材建设[J].江苏建筑职业技术学院学报,2015(6):60-62.
[3]方小菊,陈继清.高职院校机械制图与CAD课程教学改革研究[J].广西职业技术学院学报,2011(2):27-29.
[4]汤向玲.高职院校学生职业能力培养研究[D].武汉:武汉理工大学,2006.
关键词:职业教育 铁路专业技能 重构 制图过程教学
一、研究问题的提出
1.内外现状及发展趋势
随着自治区经济发展和区内铁路企业的建设,市场对专业型技能人才也提出了新的、更高层次的要求。在众多工程类课程中,制图课是一门工程技术语言,是一门既有系统理论,又有较强实践性的技术基础课,其主要任务是培养学生具有一定的识图能力、空间想象和思维能力,为后续专业课的学习打下基础。
2.研究目的和意义
基于培养目标、培养规格、培养模式、教学理念的改变,笔者学校以就业为导向,以职业能力为本,在制图课程内容中积极融入职业能力并将内容排序,重新整体设计,以更好地满足于专业的需求。为努力创建国家级职业教育改革发展示范校打下坚实基础。
二、研究方法
1.调查研究
赴北疆铁路、乌鲁木齐铁路局机务段,对机械制图的要求进行调研。
2.学习相关专业知识
我们认识到,进一步熟知各专业特点,了解其总体布置、结构组成、工作原理和传动路线是深入研究的重点。需要花费足够的时间查阅专业课程、请教专业老师、收集相关资料、改变教学理念,强调制图课程结构的整体设计。
3.文献查阅
利用共享资源及网络资源搜索、学习相关专业知识。
三、研究过程
1.总体思路
专业认知(产品、任务或图样)制图分类(机械制图和铁道供电制图)学习单元(制图基础、规定和要求)组织教学(学生主体,教师引导)综合评价(学生模仿和实践能力)修订总结(撰写材料或主题论文)
2.研究进度
第一阶段:根据现有学校的现状,围绕专业技能,做好专业分类的工作。
第二阶段:围绕真实载体,以专业应用为本,确定理论教学的“度”,制定制图分类模块。
第三阶段:制定铁道供电专业、内燃检修专业和电力机车专业的教学目标和实施性大纲,分析专业特点,以易难+单综任务递进,安排教学内容。
第四阶段:注重教师的导向作用,狠抓课堂教学组织,遇到问题及时解决。
第五阶段:学生可仿真性地综合运用相关操作和理论知识来完成考试任务,做到学用结合,摸索新的考试和评价方法。
第六阶段:撰写研究报告、总结材料或主题论文。
3.研究的主要特色
围绕专业技能,重构制图过程教学。教师以专业能力为本,设计一个实际任务项目,组织学生围绕该项目开展学习,使学习任务具体化,学生可仿真性地综合运用各种相关理论和操作知识来完成任务,使教学做到学用结合,直接服务于专业,从而提高学生的综合职业能力。
4.在研究中重点解决的几个问题
(1)重构制图教学内容。本着“突出应用,服务于专业”的教学指导思想,强调制图课程结构的整体性,以典型产品或图样为载体开展学习,缩短制图与专业课的距离,压缩了学时,提高了效率。例如课程设计的任务是给出一个装配体的各零件图及装配示意图,要求学生弄清各零件间的装配、连接关系,根据各零件的结构形状和它们间的装配、连接关系,并安装配图视图表达要求,确定视图表达方案,完成装配图的识读。
(2)对教学方法进行了改革。由学科知识结果的复制传授变成理论适度、专业技能培养的过程传授;由教师讲、学生听变成注重行动导向的教学。遵循“学生为主体、教师为辅助”的原则设计教学活动,以“学”为中心。
案例式教学。其过程就是利用适时的、适度的提问引出案例,组织学生思考、讨论、自我总结,最后教师讲评、总结,最终完成教学的过程。应侧重于引导学生。教师搜集一些铁道供电专业和机车检修专业的典型零件和装配体的图纸,让同学研究原理和装配关系,然后再讲解加工工艺、尺寸标注和表达方法,使学生能看懂图样。
讲练结合式教学。讲课贯彻“少而精”的原则,注意精讲多练,讲练结合,这种将教、学、练融为一体的教学模式特别适合于机械制图课程。课堂上,教师讲清基本概念、基本理论与画图方法之后,就布置学生进行实践训练,这样课堂气氛活跃,目的明确,学生学习积极性高。这种教学方法适合于大部分机械制图的教学内容。
错误提示式教学。传统的讲授法是教师利用教具如挂图、模型等边讲边演示,通过口头语言,向学生传授知识,培养学生能力的方法。错误提示式教学就是教师在讲到同学经常犯的错误时,把以往学生作业中的同类错误展示给学生,并做出提示,如剖视图、标准件的规定画法等。
讨论式教学。在教师的指导下,由全班或小组围绕一个学习问题通过发表各自意见或看法,共同研讨,相互启发,集思广益地进行学习。例如在讲机件表达方法、零部件测绘等内容时,首先分成几个小组,一个小组一个模型,经讨论后,每个小组提出自己的意见并讲出理由,最后教师进行评议,选出最好的表达方法。
(3)对学生评价方法的设计。在考核方式上,应以专业为导向,向多样化方向发展,着重考核传统方法“考不出”的能力,提倡多元化的制图考核评价方法,重视过程综合考核,如闭卷、开卷、现场实操、阶段测验、上交作业、教与学讨论或几种方式综合运用的考核方法。同时,考核评价提供多次考试机会,可分类分项进行考试,变终结性考试为过程性考核。
四、研究成果
1.对传统的制图课程内容重新排序
打破课程自身的系统性和连续性,以专业能力为导向,重构内燃检修专业、电力检修专业和铁道供电专业制图课程内容。如下所示为铁道供电专业制图重新设计的内容。
项目一:电气化铁道供电系统认知
项目二:图形练习
项目三:铁道供电基础构件视图
项目四:铁道供电基础机件的表达方法
项目五:标准件与常用件
项目六:铁道供电装置装配图
项目七:牵引变电所屋内配电装置
项目八:计算机绘图
2.创新之处
围绕铁道供电专业、内燃检修专业和电力检修专业技能,跳过传统机械制图课程在内容上由“点”讲到“线”,讲到“面”,讲到“体”,讲到“通用专业零件图”,讲到“通用专业装配图”的过程;总结出应识读的专业图样或零件,并以此作为教学内容的引入,启发学生去分析去讨论。遇到学生不懂的知识点时,教师再进行有针对性的讲解,重构了制图过程教学,使制图教学更贴近专业和
实际。
五、结论
一、项目驱动法的基本内容及意义
1、项目驱动法的概念
所谓项目驱动法,主要是以实践应用为根本目标、将教师作为主导、学生为主体,并结合相关项目,对机械制图教学的具体内容进行设计,并且在师生共同作用下完成的项目设计。实施项目驱动法的整个过程中,学生要根据在相关项目中学习的内容,将其合理应用在实践中,教师适时予以指导,从而使学生在顺利完成项目设计的同时,更好的掌握关于机械制图的原理知识。因此,项目驱动法让学生从传统的被动接受知识,逐渐转变为主动学习知识,从而在很大程度上提高了学生的学习积极性,进而提高了机械制图的效果。
2、项目驱动法的意义
对于传统板书或者目前的多媒体教学方式而言,机械制图课程的授课方式还是十分传统,大多数采用填鸭式教学方式,即以“教师教、学生学”为主。在此种教学模式下,学生的个性被压抑,学习处于被动状态,且学习积极性较低,虽然可以掌握基础知识,但无法深入探究,因此,在实际应用中很容易出现较多错误。由于项目驱动法的主要目标是实践,根据具体项目构建了完整的教学内容体系,利于学生自主学习。项目驱动法的实施过程中,学生可以根据自身发展的需要进行学习,在教师适当指导下亲自实践,从而更好、更全面的掌握机械制图的学习内容。由此可以看出,项目驱动法让学生从以往的被动学习可以变为主动学习,体现了知行合一的教育理念。
二、基于项目驱动法的机械制图教学改革
项目驱动法将完成具体项目作为目标,并带着明确目的去学习的。因此,对于机械制图课程而言,有必要在教学内容及学时安排等方面进行必要的调整,并且要根据实际情况,进行教师角色的转化,变革考核方式。
1.适当调整教学内容及学时安排
首先,要适当删除“画法几何”教学中的相关内容,保留比较重要的教学内容,从而压缩其学时,保持在16学时以下,从而留出足够的学时,让授课教师将关于“图样画法”的教学内容在第一学期讲述完毕,并为第二学期的学习留出足够时间进行实践。
其次,要适当增加零件图学时。零件图部分的教学内容重点倾向于实践,因此,适当增加学时,可以增强学生绘制轴测图、装配体及零件表达的实践能力。通常情况下,学生要徒手绘制3个或者4个零件草图,并且完成4个或者5个复杂零件图尺寸标注的任务。徒手绘制草图比较方便,可以迅速表达出设计者的设计思路,实现技术思想的交流及沟通,利于团队队员之间的现场沟通。
最后,要提高学生的自学能力。要确保项目驱动法可以顺利开展的关键因素之一便是学生自学能力的高低。每一个具体项目都会涉及很多方面的知识,由于教学时间有限,教师难以将各个方面的知识讲授给学生,因此,学生的自学能力对于学习效果具有重要影响。在机械制图的教学过程中,教师要有意识的培养学生自学能力,比如,可以将教学内容中关于螺纹连接件、齿轮、弹簧以及轴承等多个方面的内容作为自学内容,学生可以利用自己的课余时间阅读教材、查找相关资料,充分理解并掌握此方面的教学内容,最后由教师进行简单总结,学生有疑问乐可以及时向教师请教。
除此之外,项目完成的过程中,若需要用到Autocad、Inventor等软件时,教师可以简单讲解操作流程,其余内容让学生自主学习,自己掌握,不仅锻炼了学生的自学能力,也让学生更很好的掌握了所学内容。
2.转换授课教师的角色
在项目驱动法中,教师的角色不仅仅是为学生讲授知识,还包含其他角色。首先,教师作为具体项目的提出者,需要向全体学生讲解项目相关任务、预期目标、项目内容以及项目完成情况等内容。此外,教师作为教学活动的组织者,也是学习者,需要和学生共同参与到项目学习当中,并且针对学生在完成项目中遇到的问题,进行适当指导,逐渐引导学生采用科学的方法及思维模式思考问题,最终解决问题。在整个指导过程中,教师要以提高学生解决问题的能力、培养其创新能力为目标,适当启发学生,从而改变传统“满堂灌”的教学模式,引导、鼓励学生进行求知。
3.改变课程考核方式
项目驱动法的侧重点是过程,而不是以往学习方法十分看重的结果,由于传统考核方式以结果为主,因此,需要改变考核方式,使之与项目驱动法相适应。传统机械制图课的考核方式主要是结合平时作业成绩20%加期末考试成绩80%的做法,此种考核方式以考试结果为重心,忽略了学生的实际技能,且存在死记硬背、突击复习等多种情况,无法真实反映学生的学习成绩。通过实施项目驱动法,可以将期末成绩分为三个组成部分,即平时成绩为50%,期中成绩为20%,期末成绩为30%。同时,在期中考试和期末考试中,以开卷为主,让学生自行查看相关资料进行解答。平时成绩要注重学生在具体项目中的表现及成绩,包括绘制手工图、计算机操作、项目草图以及零件图的绘制等内容,从而给予相应的分数。新的考核方式可以很大程度上适应项目驱动法的相关教学要求,重视过程及实践,全面反映了学生的学习能力、学习效果及综合能力。
三、项目驱动法的实施过程
1.设计相关项目
项目的选择。对于项目驱动法而言,最为关键的一个步骤便是项目设计。项目设计的是否合理,对于教学任务是否顺利完成具有重要影响。因此,教师要有良好的判断能力,选择合适的项目进行设计,不仅要充分体现本教学阶段的教学内容,还应该体现课程的核心内容。项目选择过程中,要注意其难度适中,避免个别学生跟不上学习进度。同时,学生若对此项目比较熟悉,也会提高其学习兴趣,因此,也要尝试选择学生熟悉的项目进行设计。
项目的设计。项目确定之后,要开始制定设计任务及目标,教师要结合项目小组的人数确定工作量及任务,并将项目细化为子项目,从而使小组内的各个成员分别完成。项目预期完成的目标要和真实产品尽量保持一致,从而让学生感受到真实产品的设计过程,获得成就感。
教师在制定项目的过程中,要适当提出一些问题供学生思考,并进行适当引导。同时还可以根据不同的设计任务,规定必须选择的设计方法,比如,在设计初期,可以让学生手绘零件草图,构建三维实体模型时,则要要求学生上机完成,从而在各个方面锻炼学生的学习能力及实践能力。教师制定好项目任务好,最终要以项目任务书的形式发给每一个项目组,方便学生参考并完成项目任务。
2.项目的实施
首先,要对学生进行分组。根据项目任务量,确定小组分数,通常每个小组5人左右。分组过程中要设置以互补为原则,让学生可以取长补短,共同进步,并安排组长协助教师工作。其次,对项目任务进行简单分析。在组长带领下,小组成员开始讨论教师分配的项目,并结合相关问题,查找资料,最终了解项目任务。如,对于装配体项目而言,学生要了解其工作原理、构成零件以及拆装顺序等内容,从而对项目任务有一个整体认识,更好的完成项目。再次,学生要制定项目计划。小组成员知道项目任务的大概情况之后,要结合项目设计任务及相关目标,通过小组讨论的形式,可以将项目细化为子项目,之后开始着手制定相关实施计划,计划内容要清晰、详细,内容应该包括子项目执行时间、执行顺序及彼此之间的协调方式等细节之处。完成项目制定计划之后,小组成员要讨论此计划的可行性,最终让教师审核,直到教师没有意见为止。最后,小组之间要进行分工合作。学生要根据自己的兴趣,选择合适的子项目,在整个项目实施的过程中,要多进行沟通,比如,标注具体尺寸时,小组要多交流,避免尺寸错误造成的后续装配问题。子项目设计完成之后,小组成员要汇总所有三维实体模型,并装配、标记出尺寸,打印出装配工程图。
所有步骤完成后,学生要填写项目完成过程中的体会,并提交手绘零件图、项目设计报告书等资料。
3.项目评价
项目评价体系的科学性,对项目完成质量具有很大影响。对学生项目成绩的评价要结合三个方面,一是项目答辩情况,二是项目完成质量,三是学生实际操作能力,教师要仔细记录学生在上机操作中的情况。以这样的方式进行项目评价,能够使教师清楚了解每个小组对项目的完成情况,从而在评价过程中确保公正、公平。项目总成绩在期末成绩中所占比例为50%,可以提高学生项目设计的重视程度,使其有高质量完成项目设计的动力。项目驱动法不仅提高了学生积极学习的主动性,还让学生更加扎实的掌握了基础知识,在整个教学过程中发挥了不可忽视的作用。
关键词:技能等级;认证考试;制图教学
由中国图学学会与劳动部联合主办的全国制图员考试和全国CAD技能等级考试已开展了十余年的时间,在举办的20期考试中郑州铁路职业技术学院校共有4000余名学生通过了等级考试,拿到了由劳动部、中国图学学会和国际几何学会颁发的技能等级认证证书。
自2006年起,我校先后组织学生参加了"全国三维数字建模及创新大赛"、"河南省高教杯大学生成图技术与创新大赛""全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛"和"全国三维数字化创新设计大赛(3D大赛)",在这些大赛中先后取得了2个河南省级特等奖,1个全国一等奖、3个全国二等奖,和一个全国3等奖的优异成绩。
通过制图员考试和CAD技能等级考试的开展,以及几次全国性大赛的参与。提高了学生学习机械制图、计算机绘图、三维数字建模等课程的积极性,随着认证考试和大赛的深入,越来越多的学生在不延长学制的情况下,同时获得了学历证书和职业资格证书。更为重要的是学生通过考证和大赛的锻炼,提高了学生的专业适应能力,应用实践能力、团结协作能力与持续发展能力。部分学生凭着自身良好的理论素养和优秀的动手实践能力在上岗实习期就能够直接进入企业一线岗位,实现了教育与就业的无缝对接。
而学生参加相应的大赛和考证活动,不但提高学生学习制图相关课程的积极性与主动性,而且这些大赛与考试的相关考核内容,充分体现着行业对学生的制图能力要求。我们就能对通过对这几年来全国制图员考试、CAD技能等级考试和全国各类制图大赛的大纲、考试内容、考试方法进行梳理,对学生的考试成绩与考卷进行分析,研究各类考试与大赛的考核内容与考核形式的异同;吸收兄弟院校先进的授课方法与教学经验;分析本校优秀学生所具备的制图素养,以及学习方法;调查用人单位对优秀学生在工作中的能力评价。从而找出制图课程这几年来的教学改革发展规律,以及今后的发展趋势;归纳总结出制图教学优秀的教学方法与手段;了解用人单位对学生制图相关能力的具体要求。从而制定出一套较为完整的制图课程教学方案,以此来组织教学内容,调整我们下阶段的制图教学工作。
以全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛为例,改项赛事的内容主要分为尺规作图和三维建模两部分:尺规作图竞赛给出了某零件的多个带尺寸标注的轴测图,要求参赛者在90分钟内绘制出该零件的零件图。其主要知识点包括:制图国标、截交线、相贯线、尺寸标注、向视图、斜视图、各种剖视图、断面图、规定画法与简化画法、标准件与常用件画法、零件图表达、表面粗糙度、尺寸公差和形位公差、零件制造工艺性等。三维建模竞赛要求选手180分钟内运用 CAD 软件(Pro/E、SolidWorks 、Inventor 、Solid Edge、UG 等)完成3个左右试题。 其一:根据零件尺寸进行的三维造型、并按照装配关系完成部件的三维装配,生成符合国标的二维装配图,某些建模时涉及零件结构设计;其二为零件建模及工程图生成;其三为曲面建模。主要知识点包括草图设计、三维特征建模、三维模型渲染、曲面造型、标准库运用、零件属性、装配干涉检查、装配建模、爆炸与动画、三维模型生成符合国标的二维零件图和装配图。
根据搜集起来的这几年来全国制图员考试、CAD技能等级考试和全国各类制图大赛的大纲、考试内容、考试方法等资料,我们进行了相关资料的统计和分析的工作:
(1)分析全国制图员考试和CAD技能等级认证考试试卷,统计试题内容的变化、学生每道大题得失分情况、学生考试通过率。制订出各类统计表,并从中找出变化规律。
(2)整理全国制图员、CAD技能等级考试、全国制图大赛考试大纲,对考试内容进行比较分析,总结出各部分内容相关的技能要求,以及达到该技能要求所需要的相关知识。分析整理出相关制图考试内容上的变化。
(3)调查各届各类制图大赛获奖学生的就业情况,收集用人单位对相关学生的能力与素质评价,了解制图相关知识在就业中的应用情况。
(4)利用参加河南省和全国制图大赛的机会,走访开展制图教学时间比较久,课程体系较为完善的兄弟院校,借鉴和吸收其中的先进授课方法与教学经验,以指导我院的制图教学工作。
经过调研活动,我们深刻认识到目前学校教学与企业需求之间的差距,同时借鉴兄弟院校的教学经验,结合我校的学生特点进行了相关的教学内容的改革。以机修管理专业的机械制图课程为例,其最新教学大纲将教学内容分为制图基本知识和基本技能、点、直线、平面的投影、立体的投影、组合体、轴测图、机件常用的表达方式、 标准件和常用件规定画法、零件图、装配图、课程设计共 10 个章节,强化制图国家标准训练、零件读图能力和视图表达能力训练,重点训练学生如何根据零件的特点选择合适的视图表达方案,完整清晰地表达清楚零件的内外结构细节的同时保证绘图速度和图纸质量。
此外,基于我校网络教学平台,实现了制图系列课程的电子教案、习题解答、考试模拟试卷的上网工作,并正逐步实现教学录像上网、模型动态库等功能,下一步还将制作网上答疑功能模块,为学生自主学习,提供了立体化和开放性的教学解决方案。
对制图系列课程采用了多元化和差异化的考核方案,以学生的制图实际水平为考核重点,提高制图实践,淡化期末考核,力求客观评价一名学生实际绘图水平。针对机械制图、计算机绘图、CAD三维造型等课程的不同特点,他们的考核方式又有所区别。机械制图课程侧重考核国标画法、空间想象能力、机件读图和绘图能力,保留传统的闭卷考试,其中期末考试占60 %,平时实践等成绩占40 %。计算机绘图和CAD三维造型课程重点考核用 CAD 软件进行产品设计和表达的能力,其中计算机绘图课程侧重于二维工程图和装配图,CAD 三维造型侧重于三维建模。期末考核采用提交开放性 CAD 作品方式,期末作品占50 %,平时实验等占50 %。
借鉴全国性制图大赛的先进理念,结合行业资格认证考试考核重点,参考现代企事业单位对大学生制图能力的最新需求,进行了制图系列课程的教学内容改革,强化制图国家标准训练、零件读图能力和视图表达能力训练,根据课程的不同特点进行了多元化的课程考核制度改革,激发学生的学习兴趣和创新意识,显著提高了学生动手能力、团队合作能力和自信心,增强了学生的就业竞争力。反过来学生制图能力的提高,同时也为我校参加相关制图竞赛和行业认证考试,取得优异成绩提供了重要的保障。鼓励学生参加竞赛考证等活动,让学生带着目标学习,可以提高学生的学习成绩,促进教学效果 。同时也可以从这些方面了解学生对机械制图的掌握程度并及时做出相应的教学调整,以促进制图教学的发展。
参考文献:
[1]毛文武.基于先进成图技术竞赛的制图系列课程教学改革[J].装备制造技术,2012,(10).
[2]方清华.机械制图竞赛试卷质量分析与评价[J].计算机教学与技教育信息化,2012,(16).
关键词: 《机械制图》 空间思维能力 课前准备 课堂分析 课后练习
机械制图是机械类学生的一门重要的技术基础课,它的主要任务是培养和发展学生的空间思维能力。该课程的理论性和实践性均较强,同时,在学习过程中也比较抽象、枯燥。而且这门课程教学质量将直接影响到学生后续课程的学习包括课程设计、毕业设计及毕业后学生从事工作的能力。要圆满完成本课程的教学任务,就需要教师不断探索新的教学方法,提高教育教学水平,充分发挥教与学双边的积极性,从而增强教学的效果,以培养适应市场经济需求的技能型应用人才。
一、做好课前准备
课前预习是课堂学习的前奏,它不仅为上好上满五十分钟奠定基础,还打破了传统教学方式——满堂灌。通过预习,调动了教师和学生的教与学双边的积极性和主动性,提高了课堂教学的质量和效率。在课前预习环节,教师要充分发挥主导作用,有计划地组织学生自学教科书,把基本原理和方法放给学生去思考,从而把课堂教学的重点放到对基本原理和方法的应用方面,利用有限的时间加强课堂练习和辅导。同时,通过课前预习,学生能够从预习中发现问题,从而增强高课堂听课效果,进一步培养学生独立分析问题和解决问题的能力。因而安排学生课前预习是非常重要的。学生通过课前预习,积极地思考,带着问题进课堂,学得主动、听得认真。预习要了解其大概内容,并分析课程内容,找出重点、难点,做好记录。预习时还要培养学生善于观察事物的现象,从中找出观察事物的方法,如:长方体、圆柱体等,是企业接触最多、最简单、最基本的形体,对这些有规律的基本形体进一步分析,转化到《机械制图》的教学上,找出空间的形状转到平面图形的方法。坚持课前预习,久而久之,学生由不自觉到自觉,逐渐养成自学习惯,形成自学能力。
二、上好课堂分析
课堂是传授知识的重要阵地,讲课是传授知识的主要形式。教师必须通过课堂讲授把事先准备好的知识科学地、系统地、准确地传授给学生。在课前预习的基础上,课堂分析同样是培养学生能力的一种行之有效的方法。教师在深入钻研教材的基础上,围绕教学重点、难点和关键点,结合学生的实际情况,精心设计问题,让学生充分理解抽象概念,并形成正确的表象,活跃课堂气氛,来吸引学生的注意力。课堂教学实践告诉我们:知识的传授最忌平淡或一览无遗,而贵在藏而不露、引而不发,给学生留下充分地思考余地,使之始终处于跃跃欲试的状态。学生在获得知识的同时形成了技能、发展了思维、提高了能力、学会了独立探求新知识的本领。而制图课程又有它自己的特点,不像数学那样主要靠逻辑推理,更不同于物理、化学那样立足于实验,它的突出特点是实践性和直观性。因此,需从课程特点出发考虑教学方法,注重实践,根据不同的教学内容,采用课堂教学、模型及课件相结合的教学方法。
1.通过提问和讨论创设情境,激发创新思维。
现代认识理论认为,思维通常是由问题情境产生的,而且以解决问题为目的。所以,教师在传授知识的过程中,不能简单地直接向学生灌输,而应该不断提出问题,为学生创设问题情境,从而唤起学生的思维,激发其内动力,让学生进入问题探索者的角色,真正参与到学习活动中,从而达到掌握知识、训练思维能力的目的。例如老师展示某个机件后提问:为了表达机件上的结构,采用哪些视图表达?哪个作为主视图的方向表达?每个视图又采用什么样的表达方法?这些问题提出后,立即引起了争论,有的说三个基本视图,有的说两个基本视图加一个局部视图。经过激烈的讨论分析,最后总结两种表达方案的各自特点,从而得出最佳的方案,通过这样的讨论,学生更加明确各种视图表达的特点和用处。
2.利用直观教具创设情境,激发学生学习兴趣。
机械制图课所表达的物是具体、直观的,具体直观的实物总是比抽象的易于理解。因此,在机械制图课教学中,根据具体情况,适当灵活地运用实物、模型、挂图等直观教学模具,以具体直观的形式来创设情境,进行情境教学,可以让抽象的概念具体化,死板的描述形象化,枯燥的知识趣味化。创设直观情境,使学生在看得见、摸得着的情境之中留下深刻印象,引发学生更深入地思考,例如讲“投影”这一重要概念,就可以利用物体在太阳光或灯光照射下,在地面或墙壁上出现该物体的影子这个学生所熟悉的自然现象导出,从而使学生对“投影”的概念理解得更深、记忆得更牢,使学生听起来浅显易懂、看起来直观形象,又如,讲三投影面体系时可以以教室的两面墙和地板来组成三投影面体系讲解。同时在投影基础的讲解中由老师亲手在黑板上,边讲边画,会给同学们留下很深的印象。在讲齿轮画法时把画法要领编成口诀:齿轮画法三个圆,粗线细线点画线;要问它们是什么?顶圆根圆分度圆。编写形象生动、朗朗上口的知识口诀,也不失为贯彻直观性原则的一种方式,还可以让学生自己动手对照三视图用橡皮泥、萝卜块、土豆块等切割泥型,找出各视图间的内在联系,从而想象出空间形体的形状。
3.采用多媒体教学法,提高教学效率。
在制图教学中如果只用直观模型、挂图等辅助教学用具,就会使教学节奏忙乱,从而导致教师只管讲,学生只管听的枯燥的教学现象。计算机技术的发展进步,特别是计算机图形处理技术的发展,为机械制图的改革和发展提供了良好的机遇。如在讲解组合体读图时,可以通过电影或者多媒体flans的形式首先根据视图的特征分解形体,利用“三等”关系对投影确定形状,然后综合起来想象整体的空间形状,之后给出该形体的轴测图,让学生对自己想象的形体和直观模象进行比较,以此使组合体读图达到较好的效果,还可以将部件的工作原理及装配、拆卸的过程以动画形式演示给学生看,加深学生对该部件装配图的理解。另外,将一些基本原理以课件的形式播放,以减少板书的时间。
三、做好课后练习
练的目的是让学生把所学知识真正变成自己的本领,并学会运用,运用所学知识去独立思考,分析和解决问题。学生的听、说、读、画不是教师教出来的,而是学生自己练出来的,课前预习已经包括了“读”的训练,“听”“说”主要在课堂上进行,而“画”把它放在课后进行,能力的培养主要是靠“练”出来的,学生的“练”是为了牢固地掌握学到的规律性的知识,学会举一反三的真正本领。“练”通过“写”“画”的形式体现出来。应用练习必须讲究质量,避免“题海战术”。首先要选择典型题。典型题不一定是难题,繁题,而是能反映本次教学基本要求的,有代表性,典型性的题目。其次要分清题目类型,安排好练习程序,注意训练梯度,习题课综合练习题的比例要统筹兼顾,培养学生独立完成作业的习惯。通过“自测”的形式来检查所学知识,训练学生养成良好的空间概念和空间想象能力。
总之,以上是我在《机械制图》教学过程中所采用的教学方法,达到了良好的教学效果。当然,在教学过程中,还有许多教学方法和手段。我们要从培养学生学习兴趣着手,围绕学生空间想象能力、看图能力、绘图能力的培养与提高来组织教学,要尽可能地发挥学生的主观能动性,采用各种各样好的教学方法和手段,激发学生的学习兴趣和主动性,这样才能取得良好的教学效果,真正达到提高教学质量的目的。
参考文献:
[1]张连祥.浅谈《机械制图》课的教学方法[J].黑龙江科技信息,2008,(24).
1.努力提高自身业务素质和专业水平。要想上好课,先做好老师。当今时代,科学技术正以前所未有的速度向前发展,各学科、各专业互相渗透的趋势日渐增强。作为一个老师,必须时刻关注本学科的最新发展,学习新技术,研究新问题,防止知识老化。此外,热爱自己的职业,愿为自己所从事的工作付出最大的努力,也是搞好教学工作的重要环节。德国教育之父洪堡说:“教育是个人状况全面和谐的发展,是个性和特性整体发展。教育是一个人一辈子都不能结束的过程,教育是人的自身目的,也是人的最高价值体现。努力提高自身业务素质和专业水平的唯一途径就是终身教育。
2.教学中突出重点、突破难点,加强讨论式教学我校因教学对象是一群对专业基础课程没有了解的学生,而且基础较差.教师在教学中如果不顾学情,盲目按照普通职业中学的教学模式按部就班地开展教学,学生在上课时必然会出现注意力不集中的现象,影响课堂教学效果。因此,我在教学中注重精选教学内容,做到重点突出,彻底摈弃对教材进行琐碎诠释的教学方式。镇江焦山郑板桥读书的地方有副对联,上联是:“削繁就简三秋树”,下联是:“标新立异二月花”。做学问就要做到“削繁就简”在学生学习过程中帮其抓重点,抓核心;“三秋”时树上不掉的树叶是可以独立寒秋的。这就是做学问、制图教学的道理。“君子所过者化,所存者神,放之弥于六合,卷之不盈一握。” 注意列出每节制图课的重点与难点,注意每个知识点之间的逻辑关系,注意演绎法的运用,对教材中的一些容易忽视、容易混淆的内容,将其转化为问题,组织学生在课堂上开展讨论,让学生通过讨论得出正确的结论。在教学中还组织学生对机械制图的国家标准进行广泛讨论,熟悉国家标准的内容,增强国家标准意识。
3.合理调节教学中的比例关系,做到精讲多练我在教学中突出实践课教学,增加练习课的比例,重点训练学生提高制图的速度和质量。鼓励学生在大量的制图练习中探求和总结作图技巧,在实际作图时加以恰当运用;并帮助学生总结经验,将其中的一些具有规律性的方法向所有同学推广,求得制图水平的整体提高。
4.加强直观性教学针对学生中普遍存在的空间想象能力不足的问题,在课堂教学中注重运用实物、模型等教具帮助学生理解教学内容,化抽象的投影关系为直观的视觉印象,降低问题难度。此外,利用课余时间组织学生到实习工厂参观,使学生有机会了解机械生产的各个环节,达到丰富学生的感性知识、加深对课堂知识的了解的目的。
5.对学生严格要求,养成严谨的工作态度和作风图样作为工程界的技术语言,在生产实际和技术交流中起着重要的桥梁作用,只有严格按照国家标准制图,才不会影响图样的通用性。尽管学生在入学前已经学过了制图,对投影关系有一定程度的了解,但他们对图纸图线的要求不够明确,符号文字数字等书写欠规范,图画马虎。我在教学中注意强调国家标准的重要性,而且自己也以身作则,在板书图画时认真严格,指导学生作业时,重视图面质量,杜绝不规范制图。
6.将多媒体技术引入课堂教学如将投影变换、截交线相贯线的求解等模型演示效果欠佳的投影几何学问题用AUTOCAD及3DMAX等软件制成三维动画,在教室中的大屏幕电视上播讲,使学生能在任意角度观察到所求问题的投影变化,降低了相应知识点的学习难度,学生的学习积极性明显提高。 CAI对教师提出了更高更全面的要求。教师除了应具备传统意义上的专业知识和职业技能外,还需要有对计算机文化的精深理解、对艺术的高度修养和随时获取新技术的强烈意识和要求。懂电脑、英语好不过是时下一般对CAI参与者最肤浅的诠释罢了。随时间的推移,教师职业将愈益受到人们的推崇和向往。教学过程的计算机网络信息化,迫使教师成为最迫切和最善于更新自己知识和技能的社会阶层。