摘 要 机械制图是技工院校机械类专业学生的专业基础课,学生通过学习应该能够正确识读机械图样和绘制机械图样。技工院校学生基础较差,学习缺乏主动性,教师在教学过程中要根据学生实际和不同的教学阶段,采用不同的教学手段和方法,激发学生求知欲望,以达到机械制图课的教学要求。
关键词 技工院校;机械制图;多媒体;教学模型
中图分类号:G712 文献标识码:B
文章编号:1671-489X(2022)07-0072-03
0 引言
机械制图是技工院校机械类专业学生的必修课,它主要研究的对象是机械图样,学生通过学习应该能够正确识读机械图样和绘制机械图样。机械制图课程既有系统的理论知识,又有较强的实践性,其核心内容是用二维的平面图形来表达三维的空间立体,同时要由二维平面图形想象出三维立体的形状和结构。因此,这就要求学生能不断地在二维图形和三维立体之间转换。但是,在实际教学过程中会发现,大部分学生学起来很吃力,教学效果不明显。
造成这种现状的原因,一是学生基础较差。目前,大部分技工院校设有中级班、高级班、技师班,这部分学生基本是中考和高考落榜生,基础较差,学习缺乏主动性,没有养成良好的学习习惯。学生水平参差不齐,进入技工院校后,由于缺乏理想和目标,找不到学习的动力,对学习不感兴趣。二是教师的实践经验欠缺,教学手段不够丰富。大部分教师从学校毕业后直接走上讲台,缺乏实践经验和理论联系实际的能力,所以教学过程中只是照本宣科,不能从实际出发使书本知识和生产实际紧密结合。再加上教师教学手段不够丰富,不能从学生的具体实际和讲授的不同内容出发,做到有的放矢,导致学生对学习感到索然无味,丧失学习积极性。
所以,摆在技工院校教师面前的首要任务是使学生树立起自信心,树立起人生的目标,然后循序渐进地引导学生去学习知识和技能。机械制图教师要不断积累工作经验和实践经验,在实际教学中要针对不同层次的学生和不同的教学内容,选择适宜的教学方法。这就要求教师在教学手段和方法上不断创新。
1 上好机械制图第一课
绪论是一门课的纲,通过机械制图绪论的学习,使学生清楚认识本课程的性质、任务、内容,明白学习的方法和课程的重要性。在机械制图教学过程中,特别是教学的开始阶段,教师要充分利用一切资源,为学生创造良好的学习情境,激发学生的学习兴趣。在绪论课教学中,教师可以播放一些大国工匠的视频,激发学生的爱国情怀和担当精神,利用大国工匠的事迹激发学生学习的积极性、主动性。如果有条件,教师还可以带领学生到工厂实地参观,到车间看一看、到机器旁边站一站、与工人谈一谈,真正了解图样在生产加工中所起的作用,明确图样是工程技术人员交流的语言和有力工具。在观看视频和实地参观的过程中,教师可以适时提出问题:大国工匠为什么能成为大国工匠?工人为什么能加工出合格的产品?通过观察和体验,学生可以清楚认识本课程的性质、任务、内容,明白学习的方法和课程的重要性。
2 充分利用教学模型和多媒体教学手段
机械制图具有很强的实践性和综合性,又比较抽象,所以要求学生具备较强的空间想象能力。在教学中,最大的问题就是如何提高学生的空间想象能力和培养学生的学习兴趣。教师可以充分利用实物教学模型和多媒体技术,将知识点直观地展现在学生面前。虽然利用教学模型讲解效率较低,但在学生学习初期,看得见、摸得着的模型对学生空间想象力的培养效果非常明显。比如在讲授截交线的投影作图时,可以向学生展示有关形体的教学模型,使学生直观地观察和体会,明白截交线既在截平面上又在立体表面上,是截平面和立体表面的共有线,从而总结出截交线的性质之一——共有性。
运用多媒体辅助教学效率较高、直观性好,能够引发和提高学生的学习兴趣。特别是对于具有一定难度的空间立体图和装配图,可以通过多媒体动画,使学生明白图形的组合过程。比如在讲授装配图的识读时,教师可以将装配图中的每个零件做成三维立体的图形,并利用动画的形式将各零件之间的装配关系形象直观地展现出来,既能够提高学生的学习兴趣,又有助于学生对装配图的理解和认识。
多媒体教学虽然优点明显,但毕竟只是一种教学手段,是教学的辅助工具,不是教学的全部,不能代替教师的讲解和示范。因此,在教学过程中,特别是机械制图教学的初期,教师应根据教学内容和学生实际,合理适度地利用多媒体。
3 根据教学实际,采用不同教学方法
3.1 问题引导,启发学生思考
在教学过程中,教师要保持知识的良好衔接,通过设置合理的问题,引导和启发学生积极思考,充分利用已学知识技能自主发现规律,获取新知。教师选择和设计问题时,既要考虑问题所承载的内容,又要考虑问题能否激发学生求知的欲望。比如在讲直线的投影时,教师可以在黑板上同时给出A和B两点的两面投影,要求学生做出这两点的第三面投影。因为之前已经讲授了点的投影,所以学生很容易就可以做出这两点的第三面投影。这时,教师可以让学生回顾初中数学知识:几点可以确定一条直线?学生很快回答出“两点确定一条直线”。教师把A、B两点的三面投影分别连线,就得到直线AB的三面投影。根据直线和投影面的位置关系不同,引导学生总结出正平线、水平线、侧平线、正垂线、铅垂线、侧垂线、一般位置直线的定义和投影规律。
整个教学过程都在学生的不断思考和总结中完成,充分发挥了学生的主体作用,教师不断引导,使学生豁然开窍,既复习了旧知,又学习了新知。学生的思维紧紧跟随教师的问题,激发了求知欲,在不知不觉中达到教学目标,从而取得良好的教学效果。
3.2 采用案例,激发学生的发散思维
案例教学的目的是提高学生的创造力和解决实际问题的能力,要求学生具有相关基本知识和分析技术。因此,在机械制图的零件图表达和装配图识读教学中可以采用这种方法。比如在讲授零件图的绘制时,教师可以向学生展示某零件的实物,然后借助多媒体展示该零件在机器中与其他零件的装配关系,要求学生根据学过的零件的表达方法,自主选择适合该零件的各种表达方案,完成零件图的绘制。每个学生思考的出发点不同,导致会有不同的表达方案。教师要帮助学生分析他们的表达方案能否正确、完整、清楚地表达零件的结构,每个方案各有什么优点和缺点。通过教师引导和学生讨论,确定一种相对合理的方案,并采用合适的比例将零件呈现在图纸上。然后,教师指导学生正确、齐全、清晰、合理地标注零件的总体尺寸、定位尺寸、定形尺寸和形位公差,标注表面质量要求及文字性技术要求并完成标题栏的填写。
整个教学过程中,教师引导学生自主分析、判断和选择,通过集体讨论、对比的方式得出答案。案例教学可以培养学生的问题综合分析和判断、解决能力,提高学生学习的积极性和主动性。
3.3 分层教学,兼顾学生认知水平
技工院校学生生源质量较差,学生的基础知识比较薄弱且水平参差不齐,如何通过教学使每一位学生的知识水平和技能水平都得到提高,成为摆在教师面前的课题。在机械制图教学中,为了实现每位学生学有所得的目标,教师可以采用分层教学的方法。在课程学习两周后,教师对学生的情况有了大致的了解,可以根据学生实际将学生分为优、中、弱三个层次。当然,这个分层不能让学生知晓。教学中以统一教学为主,个别辅导为辅,针对不同层次学生设立不同的教学目标,并在个别辅导中实施。
以平面切割平面体截交线的投影作图为例,针对三个不同层次学生设立不同的教学目标:基础较好的学生在学完基本知识后,个别辅导中,该部分学生经过教师的提示,可以思考组合平面切割平面体的截交线,并完成一些难度相对较大的习题;中等生要熟练掌握单一平面切割平面体的截交线的作图规律;基础较差的学生能够通过教师的分析讲解,逐步学习和理解。在实际教学工作中,通过分层教学,既兼顾了基础薄弱的学生,使他们通过学习能够掌握最基本的知识;又突出了功底扎实的学生,通过学习使他们能够独立解决一些难度比较高的学习和实际问题。
4 强调动手,巩固所学
技工院校学生学习制图,主要目标是学会识图、看懂图纸,并能够绘制简单的零件图。因此,教师在教学过程中不仅要使学生听懂、看懂,还要使学生学会图形的绘制,而且图形的绘制能够帮助学生更好地理解和读懂图纸。教师要充分调动学生动手画图的积极性,要强调“听我讲、跟我画”,增强学生的动手能力,打破“一听就会、一做就错”的怪圈。尤其对基础较差的学生,这一点显得更为重要。通过动手绘图,学生可以加强对所学知识的理解和掌握,增强动手能力,同时养成勤于思考、耐心细致的好习惯,无形之中也可以提高绘图基本功。
5 理论实践结合,注重知识应用
机械制图教学过程中要注意理论和实践的有机结合,使学生在学习理论知识的同时,能将所学知识应用于实践。比如在讲解基本体的投影作图后,课余时间,教师可以指导学生根据所学知识,动手制作教学模型。在模型制作过程中,学生既要增强动手能力,又要思考如何制作才能达到要求,加深对所学知识的理解。再比如,在学习零件图的绘制时,教师可以将机器上的某个零件展示给学生,同时用多媒体演示该零件的应用场合、和其他零件的装配关系;然后要求学生根据零件的使用要求,选择合理的表达方式,通过实物测量,绘制该零件的零件图,并进行尺寸、技术要求的标注。学生绘制零件图的过程,也是所学知识的应用过程,不仅可以巩固所学知识、增强绘图能力、提高学习兴趣,而且可以提高实际的动手能力及理论应用于实践的能力。图纸绘制完成后,学生的成就感油然而生,自信心大大增强。
要增强理论联系实际的教学效果,要求教师具备丰富的实践经验。因此,教师要经常到企业、工厂实地参与生产实践,将理论与实践紧密结合。只有这样,教师在教学中才能做到有的放矢,增强课堂教学的针对性和趣味性,优化课堂教学效果。
6 结束语
总之,在技工院校机械制图教学中,教师针对不同的学生群体,要采用灵活多样的教学手段和教学方法,让学生能够多动脑、多动手、多思考,循序渐进地学习、实践。最终,他们必能学有所得。
参考文献
[1] 李梅锋,明亮.高职机械制图教学方法与教学手段探究[J].职业,2020(2):57-58.
作者:倪宝培,泰安技师学院,工程师,高级实习指导教师(271000)。