机械制图教学实践与探索

2018-02-26 13:32蔄靖宇
黑龙江教育·理论与实践 2018年12期
关键词:机械制图教学内容教学方法

蔄靖宇

摘要:文章分析机械制图课程现状和面临的形势,作者根据多年教学实践,从教学内容和教学方法两个方面对机械制图教学进行了探索。实践表明,这些有益的探索取得了较好的教学效果。

关键词:机械制图;教学内容;教学方法

1引言

机械制图是工科专业的一门技术基础课程,也是工程技术人员在生产实践中必备的一项基本技能,该课程既注重理论,更注重实践。其目的是培养学生由物画图、由图思物的空间想象和思维能力,为后续课程的学习和工作打下坚实基础;同时,教学过程还可以培养学生认真负责、一丝不苟的学习态度。

机械制图的授课对象主要是大一新生,他们还不能完全适应大学的学习生活,对学习方法的掌握还处于懵懂和摸索中。对机械制图课程教师反映难教,学生作业做图不规范,具有随意性,虽然教师不断强调规范的重要性,但效果不佳;学生反映难学,普遍反映上课听得懂,课后作業不会做,认为教师布置的作业量大、难度高,学习上有焦虑、畏难情绪。那么,如何有效解决这些客观存在的问题便是制图教师当前必须面临的考验与课题。而且,目前课改的力度也较大,课时不断压缩,每堂课信息量大增。这就要求教师必须调整现有的教学内容,探索有效的教学方法与手段,提高教学效果。

为此,针对机械制图课程面临的困难与问题,笔者在教学实践中进行了思考与探索,以适应新时代对机械制图课程教学的要求。实践表明,这些有益的探索取得了较好的教学效果。

2教学内容调整

长期以来,机械制图课程的教学内容主要分为三部分:画法几何、制图基础、机械制图。鉴于教学时数的减少,本着必须够用的原则,应精选精讲主要内容,侧重于基本概念、基本理论,摒弃以往的“深”“难”。

2.1 优化画法几何教学内容。

画法几何是机械制图的基础,主要研究空间几何元素的图示法和图解法。生产实践中,应用更多的是机械制图,所以,教学中没有必要追求画法几何的深度和广度,而是应该强调实用性。因此,画法几何部分的内容删减是此次改革的重点。

比如,在点、线、面的投影中,删去几何元素间的空间相对位置判别;对直线、平面的实长实形问题,简单介绍换面法原理及应用,为学生自学该部分内容做技术性铺垫。

截交线、相贯线是本门课程的难点而非重点。生产实践中,工程技术人员在碰到曲线与曲面、截交线与相贯线时,常常采用以一般的曲线来代替的近似画法。所以,课堂教学中讲解截交线与相贯线时,完全可以通过更加实用的立体表面取点法解决,辅助平面法可删去不讲,因此,在讲解立体的投影时,务必要强化表面取点法的作图方法。

对于立体相贯内容,工程中常见的是圆柱与圆柱的轴线正交情形,其他复杂情况(例如两圆柱偏交)可省略不讲,如若学生在后续学习和工作中遇到此类情形,完全可以利用表面取点法解决问题。该部分内容教学时,重点应放在两圆柱正交相贯时,分析相贯线的变化规律以及特殊情况的处理;分析三个投影面中,出现相贯线的那个投影面上两个圆柱的投影有什么特征,总结出规律,并用一段圆弧近似代替,而对精确做图不必要求太高。

通过对画法几何部分教学内容的删减,可以相应地将更多时间用于加强典型零件图和装配图教学。除此之外,还应加强国家标准、徒手绘图和测绘实验的教学。

2.2 建立国家标准概念,强调国家标准意识。

机械制图中涉及到的标准,都是机械行业应用广泛的重要技术基础标准。教师讲授时要培养学生严格遵守、执行国家标准的习惯,杜绝学生随心所欲地制图,突出标准的严肃性和美观性。实际上,严格贯彻国家标准可以有效提高绘图质量与效率,比如螺纹及其紧固件在装配图中的简化画法,既减轻了绘图工作量,又美化了图形,让学生在实践中体会制图国家标准所带来的方便。机械制图的学习必须始终贯彻国家标准要求,而国家标准处于不断地完善与更新,因此讲课时需将新、旧国家标准对比讲解,学生理解更加深刻,教学效果更好。

2.3 加强徒手绘图能力培养。

工程实践中,现场实地测绘、设计方案讨论、技术交流时,都需要工程技术人员必须具备徒手绘图能力。徒手绘图与尺规绘图同等重要,徒手绘图是对投影关系与投影规律的巩固与应用,在组合体、零件测绘等内容的教学时应加以强化训练。

2.4 加强测绘能力培养。

测绘实验是培养学生综合运用所学知识解决实际问题的实践性教学环节,可以提高学生绘图能力和分析解决问题能力。因此,对测绘实验的认识应提升到一定的高度。在学习零件图时可以安排各种更贴近于生产实际的模型和简单零件进行测绘,于学生而言,既能巩固、扩展所学知识,为后续课程打下基础,又能培养善于分析和一丝不苟的工作作风。

3教学方法改革

3.1 教学模式选择

机械制图的教学主要有两种模式:传统教学模式和多媒体教学模式。

传统教学模式中,教师利用板书、尺规、挂图和实物模型进行课堂教学,教师讲起来费劲,效率低,教学方法比较单一,学生被动接受知识,学习积极性不高。但是,这种教学模式的示范性比较强,通过教师的板书示范,学生能够更好地掌握投影原理,操作性强,作图更加规范。

多媒体教学中,教师可以从繁重的体力劳动中解脱出来,能有更多的精力用于教学研究与科研。多媒体教学在培养学生的空间思维能力方面更具优势,而且多媒体设备的使用还能够大大增加课堂信息量。但是,课堂信息量太大,学生没有充分的反映与消化时间,很容易引起疲倦,从而无法完全理解和掌握本次课堂所学知识,并影响后续内容的学习。

可见,多媒体教学模式与传统教学模式各有优势,只有将二者有机结合,才能在教学过程中扬长避短,相辅相成,推动教学改革,达到提高教学质量的目的。对此,笔者在机械制图教学中采用以下教学方法:画法几何部分以板书为主,多媒体为辅;制图基础和机械制图部分时以多媒体为主,板书为辅。实践表明,教学效果较好。

3.2 加强感性认识,观摩立体模型。

机械制图教学中,空间思维能力的培养是教学难点,多看模型多举例是关键。教学模型有实体模型和电子模型两种。受课堂时长和存放空间的限制,实体模型不可能覆盖所有的教学内容,尤其是课后习题,这时,电子模型就成为有益补充。通过观察教学模型,可快速帮助学生(尤其是空间思维能力较差的学生)完成空间与平面之间的相互转化。同时,教学中可以举一些身边看得见摸得着的实例,比如,在讲解“点的三面投影规律”时,可以引导学生观察任意一个房间的右前方,寻找投影面、投影轴等要素,再辅以实体模型,很容易实现由空间立体到平面视图即三维到二维的转换。

3.3 加强学生自学能力培养。

机械制图课程比较成熟的教学方式为:先讲授相关概念,再讲授典型例题,最后布置作业。教师授课时往往“满堂灌”,学生被动接受知识,很容易造成“填鸭”“眼高手低”现象。在这样的教学方式下,学生没有缓冲、独立思考的时间,久而久之形成“上课—听课—写作业”的思维模式,导致缺乏独立思考能力,学习积极性不高。

因此,教师要留给学生一点时间和教学内容,逐步培养他们的自学能力。对于一些基本概念,比如螺纹,给出自学提纲,要求学生通过自学来掌握,之后以课堂提问等方式考察学生掌握情况和学习效果,教师只讲解重点、难点,并进行总结。这样做,既可以节省学时,又可以培养学生的学习主动性和积极性。

3.4 认真批改作业,适度给予表扬。

教师要及时、认真、严格批改作业,从中了解学生对授课内容的掌握情况以及存在的问题。对作业中存在的共性问题,必须进行讲评,引导学生如何分析、构思形体,必要时借助于三维动画与模型展示立體。批改作业时,不能简单地批注错误符号,应具体圈注出错误点,辅以必要的文字和示范图线,让学生明白错在哪里,以便自我订正;学生在完成作业时,耗费了大量时间和心血,教师认真批改作业,即彰显出身教重于言教的理念,也是对学生劳动的一种尊重。

制图课程的授课对象主要是大一新生,相对于高年级学生,他们年龄更小,学习热情更高,给予他们适度的表扬和鼓励,可极大地激发学生对本门课程的学习兴趣。课堂进行作业讲评时,对于作业完成质量较高、作图规范的同学要给予表扬,增强他们的荣誉感,同时也为其他同学提供了观摩学习的对象,营造积极的学习氛围。

总之,科学技术的不断进步和社会对高校人才培养的更高要求,需要教师合理优化教学内容,在教学方法和教学手段上有所创新,以取得良好的教学效果。

4 结束语

机械制图是一门传统的课程,知识变更不多, 教师应不断优化教学内容、改进教学方法,以适应企业与社会对高校毕业生技能水平的需求。教学实践表明,以上改革促进了课程教学质量的提高。

参考文献:

[1] 杨东超,王玉坤,李学志.机械制图课程教学探讨[J].工程图学学报,2007,(2).

[2] 李红梅.高职机械制图教学思考[J].科技经济导刊,2016,(24).

[3] 钱俊梅.机械制图教学改革新尝试[J].机械制造与研究,2011,40(5).

[4] 蒋益英.立体化教学模式在机械制图教学中的探索与思考[J].科学探索,2014(9).

猜你喜欢
机械制图教学内容教学方法
CAD三维转二维在《机械制图》教学中的应用
基于Visual LISP的机械制图自动组卷
基于工程师启蒙教育的机械制图课改的几点思考
教学方法与知识类型的适宜
多媒体在《机械制图》课中的应用
“启蒙运动”一课教学内容分析
“清末新政”也可作为重要的教学内容
我的教学方法