浅谈工程制图教学过程中的几点思考

2019-07-04 07:37贾静静
关键词:三视图制图绘图

贾静静

(安徽电气工程职业技术学院,安徽 合肥 230051)

1 工程制图课程教学现状

工程制图主要研究绘制和阅读工程图样的理论和方法,是一门面向工科开设的实践性很强的必修基础理论课。它既有系统理论又有较强的实践性。主要包括手工绘图和计算机绘图两部分。该课程重在训练学生获得一定的工程图样的识读能力和绘制能力,培养空间想象和形象思维能力,为后续专业课程的学习和自身职业能力的发展提供必要的基础。对培养学生掌握科学思维方法,增强工程和创新意识有重要作用。随着教学制度的改革,制图教学在课时上作了较大的改动,课时数明显减少,知识传授只能出现断崖式教学。在以往的教学中,一般是“以教师为中心”,老师进行满堂灌输,学生听课兴趣、学习氛围不浓,教学效果可想而知,非常不理想。

前几年笔者到平圩电厂学习期间,适逢厂里进行技术比赛,手工绘图就是其中的一项内容。作为制图老师有幸被邀现场观看了汽轮机测绘比赛和阅览了手工绘图试卷,看完之后感想颇多,触动很大(有的连三视图的位置都出错)。在和厂里的老师交流的过程中,厂里的老师们也提出了他们的一些想法和对教学过程中老师们的一些殷殷期盼。

2 上好工程制图课的关键点

(1) 注重兴趣激发与环境营造。以笔者所在的安徽电气工程职业技术学院(以下简称学院)为例,在开课初期笔者告知同学们学院开设有三维选修课、有科技前沿的3D打印工作室、有CAD社团和国家科技部制图员资格考试考点等等,引发学生对这门课的兴趣,引导学生认识到掌握工程科学思维方法和增强创新意识的重要意义。为营造良好的学习环境,工程制图课在制图一体化教室讲授,专门的绘图课桌、摆放几柜子的教学模型让学生一进入教室就有着想象的空间和求知的欲望。AutoCAD在配备好的机房讲授,一个人配置一台电脑,以便更好地让理论教学与实践训练相结合。

(2) 建立良好的师生关系。学习认知增加而方法不足,情感丰富而不够稳定,意志自觉而不够坚韧是高职院校的学生特点。相比中学的情况,在高职和大学阶段,师生关系工作化、师生相互信任程度降低等问题较为明显。解决这类问题的关键是要建立良好的师生关系,既要树立“以学生为中心”的教学理念,又要重新审视教师的权威。主要方式是,师生交往以平等为基础,加强理解沟通和交往,相信学生,给予信任。主要方法是,以学生的主动学习、老师和学生的多向互动与共同合作并重,促进学生由听众变为学习的主角,教师由知识的单向灌输者变为引导者。这样就树立了学生学习的自信心,营造了一个宽松、愉悦的学习环境[1],不仅可以提高工程制图的教学效果,还可以培养学生的创新创造能力。

(3)提升动手能力。将理论教学内容整合,增强实践环节,精讲多练,以培养学生的应用能力和综合素质为中心,让学生得到较多的实践训练,提高学生的实践动手能力和创新意识。在教学过程中以CAD软件为依托,结合国家制图员资格考试的要求,对相关教学内容的重难点进行调整,注重学生动手能力的培养,弱化理论知识的灌输[2]。

(4)优化教学手段。课堂上黑板手工绘图很有必要,但有时费时又效率低下,为了提高教学效果,可用多种媒体辅助教学(如CAD QQ群、蓝墨云等),既形象生动逼真,又能增加课程信息量。特别在列举大量图例、复杂图形时是重要的教学辅助手段。

课堂的主要任务是要引导学生开动脑筋思考问题,引导他们灵活运用所学知识点;引导学生分析问题,分析问题、解决问题是基本科学思维方法;引导学生主动去学习,切入点从作业和考试入手。平时学生作业完成情况的考核主要是对学生学习态度以及对知识的掌握的考评,应及时批改,及时反馈。

(5)严格要求同等重要。结合课时进度,逐步告诉学生们这门课的学习方法、学习任务、教学安排和考核方式等,特别强调考试纪律问题,在考核中如发现考生考卷有雷同现象,一律都作零分处理。杜绝学生抱有侥幸心理,让学生意识到只有通过认真学习、动手画图才能通过最终考核。

(6)配置合适的教材。在用好本院教材的同时,选一本本科院校好的教材配合使用,以达到更好的教学效果。

3 教学方法总结

为了达到预期的教学效果,创新教学方法,构建以学生为主体的学习模式,使学生能在教师的引导下自主学习。通过几年的实践和探索,笔者总结出以下一些行之有效的教学方法。

(1)课堂鼓励法。为活跃课堂氛围,教师有时会请同学上讲台来画图,有时课堂上会出一两个抢答题或附加题(有点难度),刚开始有点难度,学生们不愿走上讲台或举手回答问题,要慢慢引导和鼓励,对第一个自愿走上讲台或第一名抢答者答题正确会得到一朵红花作为奖励,可以作为考试加分的条件,以此激励同学们积极思考问题。

(2)故意出错法。如在命令的演示操作过程中,给学生演示操作时故意先画错(如矩形陈列命令的运用中,行偏移和列偏移中数值的输入),让学生看到错误的结果后立即反思,并指出错误问题所在,是哪个操作步骤有误,引发学生们的学习兴趣。

(3)任务驱动法。[2]如在计算机绘图中几张图纸巧妙地融入些命令,在完成图纸绘制的同时,学生也学会了这些命令的操作。讲解完毕后布置作业,有难度的作业稍加提示,让学生学会独立思考问题、分析问题和解决问题。告诉学生们要当堂练习、当堂交作业(并不是每堂课都收,视情况而定),让学生有时间紧迫感。作业布置都是发到手机QQ群中,让学生们在手机上看图,从而减少学生在课堂上用手机做其他与学习无关的事情的概率。同时,班级间也存在差异,教学手段、方式和方法也要视具体情况作适当调整。

(4)学生演示法。可以挑选绘图速度比较快的同学给其他学生演示(上黑板或上机),绘图的学生会比较紧张和认真,观看的同学也会集中注意力,[2]老师可以适当提醒演示作图的同学,然后给予评价。若做对奖励一朵红花,若做错,让同学们找出错误所在,引起同学们的重视。

(5)互帮互助法。注重学生发展的个体性与差异性,重视开发学生个性潜能,培养学生的创新思维和实践能力,促进每个学生身心健康发展,培养良好品德,满足学生终身发展的需要。计算机绘图学习过程中学得快画图快的同学可以帮助学得慢画图慢的同学,同学们之间的互动即帮助了同学,又收获了友谊,班级凝聚力和荣誉感得以加强。

4 实践环节实例分析

以手工绘图三视图为例,在讲解以叠加式为主的组合体的三视图的画法时,因要让学生了解画图详细步骤,又因无动画演示过程,为此在上此课时,重点介绍如何通过形体分析法画以叠加为主的简单组合体的三视图。为提高上课效率,采用多种教学形式。总体思路先分解,再组合。如图1所示。

图1

在容易出错的位置故意犯下错误,让同学们找出错误,加深印象,引起重视。如图1(b)右边左视图上面形体的画法(前后位置及表面连接关系)有误。

接着将如图2(a)所示的一个简单正等轴测图形发到班级QQ群中,让同学们当堂画出三视图。在他们作图的过程中,走下讲台看同学们的作图情况,了解了大部分同学并没有理解上例的具体含义。他们是这样做的:先对照轴测图直接画出一面视图,然后再画出另一面视图,接着还有一面视图。学生的思维好像已成定式,只有少部分同学能按照要求正确画出三视图。笔者将形体分析法用CAD逐步演示过程,加深同学们对形体分析法的理解,如图2(b)所示。

图2

接着再趁热打铁,拿一个如图3(a)所示的简单组合体模型,让同学们练手,此次大部分同学能运用形体分析法来画图了,本课的教学目标已达到,但正确率还不是太高。笔者将形体分析法用CAD逐步演示过程,再次加深同学们对形体分析法的理解,如图3(b)所示。同学们作图的积极性很高,为巩固此次课的知识点,课后练习必不可少。

图3

5 结束语

因课程标准的改革,工程制图课时明显缩短,课程实践环节不能很好地体现。为培养出的学生能更好地适应现今激烈的市场竞争要求,工程制图课程中融入更多的实践环节不容忽视。笔者在教学实践的基础上,总结了工程制图课程教学的关键点和教学方法,以此提高教学水平,达到更好的教学效果。

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