《機(jī)械制圖》教學(xué)中信息化應(yīng)用的實(shí)踐及分析

陳喜春

摘 要：《機(jī)械制圖》一直是學(xué)生學(xué)習(xí)的難點(diǎn)，傳統(tǒng)的教學(xué)活動(dòng)中，由于各種教學(xué)條件的限制，導(dǎo)致教師容易采用墨守成規(guī)的教學(xué)方法，面對(duì)愛上網(wǎng)愛玩游戲的00后學(xué)生，勢(shì)必影響教學(xué)效果，該文主要以《繪制棱柱及其截切體》為例對(duì)信息化的應(yīng)用在課堂中的具體實(shí)施進(jìn)行實(shí)踐和研究。掃描二維碼、微課、AutoCAD軟件等信息化手段，將教學(xué)活動(dòng)變得生動(dòng)形象和客觀具體，更加有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，突破難點(diǎn)，達(dá)到教學(xué)目標(biāo)，提高課堂教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：機(jī)械制圖 AutoCAD 虛擬模型 信息化 九宮格

中圖分類號(hào)：G71 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2016）02（b）-0087-03

《機(jī)械制圖》是工科專業(yè)的一門傳統(tǒng)經(jīng)典課程，在教材內(nèi)容及教學(xué)方法上發(fā)展得都比較成熟，正是這種成熟導(dǎo)致教師在進(jìn)行制圖教學(xué)時(shí)容易墨守成規(guī)。而傳統(tǒng)的教學(xué)方法容易讓學(xué)生產(chǎn)生繪圖倦怠的情況，導(dǎo)致教學(xué)效果差?！稒C(jī)械制圖》學(xué)習(xí)好壞直接影響后續(xù)知識(shí)的學(xué)習(xí)及銜接。有些課程改革把AutoCAD和機(jī)械制圖合并起來上課，但是由于學(xué)校條件的限制，也沒辦法具體地實(shí)施，為此，筆者在上《機(jī)械制圖》的過程中，做了如下嘗試，并取得較好的學(xué)習(xí)效果。

1 用AutoCAD構(gòu)建虛擬模型幫助學(xué)生理解

傳統(tǒng)教學(xué)在講解三視圖畫法的時(shí)候，教師事先要拿很多實(shí)物模型讓學(xué)生觀看，這樣雖然有一定的直觀性，但是受模型大小限制以及全班同學(xué)觀看角度不同的問題，直接影響學(xué)生對(duì)模型投影形狀的理解。為克服這一弊端，在講解棱柱三視圖之前，筆者利用AutoCAD軟件事先構(gòu)建好六棱柱及其棱柱截切體的虛擬模型，在AutoCAD的繪圖環(huán)境中，利用“三維動(dòng)態(tài)觀察器”調(diào)整虛擬模型的觀察視角。同時(shí)也可以利用AutoCAD中的“視口”命令，同時(shí)把物體的不同視角的外觀呈現(xiàn)出來。注意，教師在顯示物體不同角度的圖形時(shí)，“視覺樣式”選擇“帶邊框著色”，方便學(xué)生觀看物體表面棱線，如圖1所示。

2 有效利用傳統(tǒng)教學(xué)方法幫助學(xué)生理解畫圖方法

傳統(tǒng)教學(xué)中，教師通常用PPT展示講解圖形的畫法，但是因?yàn)镻PT展示出來的畫法往往速度比較快，讓學(xué)生理解和吸收新知識(shí)有一定的難度，如果此時(shí)教師用圓規(guī)、三角尺等直接演示的方法能夠有效幫助學(xué)生理解三視圖的具體繪圖步驟。學(xué)生可以直觀地感受具體的繪圖過程，具有很明顯的借鑒意義，學(xué)生自己畫的時(shí)候具有可借鑒性。為此，在畫法幾何中，筆者一般采用PPT和傳統(tǒng)黑板板書相結(jié)合的方法進(jìn)行教學(xué)，讓學(xué)生掌握繪圖工具的使用方法，各種圖線的繪制方法以及尺寸標(biāo)注、文字書寫等方法。具體到某一堂課，以“繪制棱柱及其截切體三視圖”畫法為例，筆者在講解此部分內(nèi)容時(shí)，先結(jié)合PPT進(jìn)行講解，讓學(xué)生通過PPT直觀感受課程的目標(biāo)，需要完成的任務(wù)以及正投影法的基礎(chǔ)知識(shí)，承上啟下過渡到六棱柱的外形特點(diǎn)及投影特點(diǎn)。在分析外形特點(diǎn)的時(shí)候，教師用投影儀通過AutoCAD軟件展示棱柱的外觀特點(diǎn)，利用AutoCAD的“動(dòng)態(tài)觀察器”命令讓學(xué)生觀察六棱柱在不同方向所呈現(xiàn)的外觀。此時(shí)，教師在黑板展示六棱柱三視圖的畫法，學(xué)生理解了“長(zhǎng)對(duì)正、高平齊，寬相等”具體的繪圖指導(dǎo)。在棱柱表面取點(diǎn)的作圖，筆者還是采用直接用黑板演示的教學(xué)方法，這樣做的好處是教師教會(huì)學(xué)生利用三角尺和圓規(guī)找點(diǎn)的方法的同時(shí)，也可以讓學(xué)生在黑板上直接找點(diǎn)，起到活躍課堂氣氛和檢查學(xué)生對(duì)知識(shí)掌握的情況的作用。

3 在AutoCAD環(huán)境中演示截切體三視圖畫法提高上課效率

上課之初，教師采用傳統(tǒng)教學(xué)方法通過黑板演示教會(huì)學(xué)生怎么用三角板和圓規(guī)來保證三視圖的“長(zhǎng)對(duì)正、高平齊、寬相等”了 。在講解截切體三視圖時(shí)，就不再適合再在黑板上進(jìn)行板書，原因有二：一是圖形相對(duì)復(fù)雜，畫圖效率不高，影響課程進(jìn)度；二是受圖形大小和繪圖質(zhì)量的限制，影響后面學(xué)生對(duì)繪圖方法的理解。此處筆者的做法是在AutoCAD環(huán)境中構(gòu)建好棱柱截切體的立體圖形，再利用AutoCAD中的“視口”命令，把繪圖環(huán)境左右分成兩個(gè)視口，一邊顯示截切體的立體外觀，另外一邊用來進(jìn)行三視圖的繪制。在繪圖時(shí)，教師最好用快捷命令而不是菜單命令，以減少用菜單命令時(shí)學(xué)生對(duì)教師菜單操作的注意力分散，提高教學(xué)效果，具體如圖2所示。

4 合理利用微課，照顧到不同層次的學(xué)生

《機(jī)械制圖》課有一半的時(shí)間是學(xué)生在自主繪圖，教師巡回輔導(dǎo)，如何有效利用好自主繪圖時(shí)間提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果是每個(gè)教師都要面對(duì)的問題。對(duì)于一堂課的難點(diǎn)往往大部分同學(xué)理解起來都存在困難，教師又不能一一對(duì)學(xué)生進(jìn)行個(gè)別輔導(dǎo)。為了克服這一問題，教師可以把課堂中的難點(diǎn)做成微課進(jìn)行講解。比如，“繪制棱柱及其截切體三視圖”中的難點(diǎn)是“繪制截切體的三視圖”，為此，筆者把繪制截切體三視圖錄制成微課，當(dāng)學(xué)生在自主繪圖環(huán)節(jié)，筆者把此部分微課采用循環(huán)播放的方式，讓學(xué)生在反復(fù)地觀摩中理解截切體的三視圖繪制方法及要點(diǎn)，兼顧到學(xué)習(xí)能力參差不齊的學(xué)生學(xué)習(xí)的需要，有效提高了課堂教學(xué)效果。

5 信息化手段活躍課堂氣氛

教師現(xiàn)在面對(duì)的中職生都是00后的學(xué)生，網(wǎng)絡(luò)、手機(jī)等各種設(shè)備對(duì)他們來說是司空見慣的，傳統(tǒng)教學(xué)否定學(xué)生上課使用手機(jī)和網(wǎng)絡(luò)，把手機(jī)說成是“毀滅”課堂的精神鴉片，既然教師們“堵”不住學(xué)生使用手機(jī)，何不教會(huì)學(xué)生怎么利用手機(jī)來學(xué)習(xí)呢？比如，在進(jìn)行繪制棱柱及其截切體三視圖的教學(xué)活動(dòng)過程中，筆者在復(fù)習(xí)環(huán)節(jié)和最后完成課堂任務(wù)環(huán)節(jié)都設(shè)計(jì)了微信掃描二維碼的環(huán)節(jié)，復(fù)習(xí)環(huán)節(jié)掃描二維碼讓學(xué)生打開復(fù)習(xí)題目的同時(shí)，提交自己的答案以獲得正確答案，再加以教師的講解，達(dá)到鞏固知識(shí)的目的。完成繪圖任務(wù)環(huán)節(jié)掃描二維碼答題抽獎(jiǎng)環(huán)節(jié)，讓學(xué)生獲得部分圖任務(wù)的正確三視圖，讓學(xué)生把三視圖的繪制“拿在手心里”，方便學(xué)生查漏補(bǔ)缺，糾正自己的繪圖中的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)，進(jìn)一步鞏固教學(xué)效果。同時(shí)，也可以鼓勵(lì)學(xué)生把教師講課的要點(diǎn)或者舉例所繪制的圖形及繪制圖形的過程用手機(jī)攝錄工具拍攝下來，方便學(xué)生在遇到問題時(shí)進(jìn)行回放。此時(shí)手機(jī)已經(jīng)不是精神鴉片，已經(jīng)變成做好課堂筆記的工具。

6 開展小組競(jìng)爭(zhēng)活動(dòng)對(duì)學(xué)生進(jìn)行德育滲透

每一堂《機(jī)械制圖》課，學(xué)生都有相應(yīng)的學(xué)習(xí)任務(wù)需要完成，傳統(tǒng)的教學(xué)方法無論學(xué)生學(xué)習(xí)能力如何都是讓學(xué)生完成同樣的課堂任務(wù)，這樣做的結(jié)果導(dǎo)致一部分學(xué)生在學(xué)習(xí)最后聽老師講解的時(shí)候像聽天書一樣。為了避免這樣的情況，在上課時(shí)筆者把班級(jí)以4～6人為單位分成10個(gè)學(xué)習(xí)小組，分小組的最好方法是按照學(xué)生學(xué)習(xí)能力高低和自我管理意識(shí)好壞分，但是這樣不具有可操作性，因?yàn)橐粋€(gè)班級(jí)學(xué)生的位置是固定的，如果按照這樣分組，就打亂了學(xué)生平常的座位順序，導(dǎo)致課堂的混亂。此處教師退而求其次，讓學(xué)生按照目前座位順序，本著方便學(xué)生交流的原則，進(jìn)行分組。每個(gè)小組確定小組名稱和小組口號(hào)，確定小組名稱可以有效培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識(shí)，小組口號(hào)可以讓教師從側(cè)面了解學(xué)生的思想動(dòng)態(tài)及價(jià)值觀取向。比如，在上課提問環(huán)節(jié)，教師首先讓學(xué)生說出自己所屬小組的名稱和口號(hào)，讓學(xué)生簡(jiǎn)單說出對(duì)口號(hào)的解讀，再加上教師的點(diǎn)評(píng)，這樣就很自然地對(duì)學(xué)生進(jìn)行了德育滲透?？紤]到中職生學(xué)習(xí)主動(dòng)性比較差，為了鼓勵(lì)學(xué)生積極作答，教師可用一些小禮品，比如繪圖鉛筆、橡皮、糖等作為獎(jiǎng)勵(lì)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情。

7 學(xué)生任務(wù)自選培養(yǎng)班級(jí)優(yōu)良學(xué)風(fēng)

由于小組是按照座位分的，有些學(xué)習(xí)能力差的同學(xué)分到了同一組，為照顧到這部分同學(xué)，在設(shè)計(jì)繪制棱柱及其截切體三視圖的任務(wù)的時(shí)候，可以將課堂任務(wù)做成九宮格，具體設(shè)計(jì)任務(wù)的時(shí)候，筆者把簡(jiǎn)單的任務(wù)放在第一排，最難的任務(wù)放在最后一排，難易程度比較適中的圖形放在中間格，如圖3所示。這樣學(xué)生就可以結(jié)合自己的學(xué)習(xí)情況選擇自己的任務(wù)。比如，每個(gè)同學(xué)選擇3個(gè)任務(wù)圖，為了避免學(xué)生都選擇最簡(jiǎn)單的任務(wù)去完成，教師可以在指定選擇方式的時(shí)候做一定的限制，比如，只允許過中心選擇，不允許選擇第一行等。九宮格選擇任務(wù)的方式，讓學(xué)生在輕松愉快的環(huán)境中主動(dòng)選擇自己任務(wù)，避免了學(xué)生長(zhǎng)期被動(dòng)接受任務(wù)而產(chǎn)生的抵觸情緒。對(duì)于學(xué)習(xí)能力強(qiáng)的學(xué)生，也可以讓他們有更大的舞臺(tái)證明自己的能力，提升他們的自我認(rèn)同感。

其實(shí)，在《機(jī)械制圖》中運(yùn)用信息化的手段還有很多，比如，可以讓學(xué)生把自己所繪的圖形在班級(jí)QQ群里進(jìn)行分享，也可以布置一個(gè)作業(yè)讓學(xué)生把自己畫的三視圖拍成照片發(fā)在朋友圈，等等。教學(xué)方法多種多樣，每個(gè)老師都有自己的經(jīng)驗(yàn)與技巧，在運(yùn)用教學(xué)信息化的過程中，要注意不能為了應(yīng)用信息技術(shù)而運(yùn)用信息技術(shù)，否則顯得生硬。上好一堂課比較簡(jiǎn)單，難的是上好每一堂課，在整個(gè)《機(jī)械制圖》的教學(xué)過程中，怎么合理自如地運(yùn)用信息技術(shù)還需要每一個(gè)老師繼續(xù)研究。在信息技術(shù)日新月異的今天，作為中職教師，只有有效利用好這些技術(shù)為課堂服務(wù)，才能真正讓學(xué)生享受到學(xué)習(xí)的快樂，從而讓每一個(gè)中職學(xué)生也能從“知學(xué)”向“好學(xué)”，最后向“樂學(xué)”轉(zhuǎn)變。

參考文獻(xiàn)

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