一體化教學(xué)中機(jī)械制圖課程的教學(xué)與思考

徐福生

摘 要：機(jī)械專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)課程之一就是機(jī)械制圖，主要包括計(jì)算機(jī)繪圖和機(jī)械制圖兩方面內(nèi)容，技術(shù)性、實(shí)踐性均較強(qiáng)。為了順應(yīng)課程改革的潮流，許多學(xué)校實(shí)行了一體化教學(xué)模式，然而因?yàn)榻虒W(xué)條件、傳統(tǒng)觀念限制等因素的影響，導(dǎo)致教學(xué)現(xiàn)狀并不樂(lè)觀。文章介紹了目前機(jī)械制圖課程的教學(xué)現(xiàn)狀，并探討了一體化教學(xué)策略。

關(guān)鍵詞：一體化教學(xué)；機(jī)械制圖課程；教學(xué)與思考

中圖分類(lèi)號(hào)：TH126

機(jī)械制圖課程以向?qū)W生傳授閱讀和繪制機(jī)械圖樣的基本方法與原理為主要任務(wù)，使學(xué)生能夠逐漸掌握基本繪圖技能，對(duì)其思維能力、空間想象能力、讀圖能力、圖示能力進(jìn)行初步培養(yǎng)，為其今后的學(xué)習(xí)與工作奠定基礎(chǔ)。一體化教學(xué)模式將計(jì)算機(jī)繪圖和手工繪圖進(jìn)行了有機(jī)結(jié)合，有助于學(xué)生掌握基本的繪圖知識(shí)，增強(qiáng)教學(xué)的直觀性，改善教學(xué)效果。

1、我國(guó)機(jī)械制圖課程的教學(xué)現(xiàn)狀

因?yàn)樵S多學(xué)生以往并未接觸過(guò)立體幾何知識(shí)，空間想象能力不強(qiáng)，如果采用傳統(tǒng)的填鴨式教學(xué)以及模型、黑板、粉筆等簡(jiǎn)單的教具，學(xué)生通常無(wú)法理解抽象的教學(xué)內(nèi)容。雖然許多教師引入了多媒體手段進(jìn)行教學(xué)，增加了信息量與直觀性，但是仍熱難以提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。而且大部分學(xué)習(xí)在機(jī)械制圖課程的教學(xué)中，是先講解理論部分，全部完成后再講解計(jì)算機(jī)繪圖，兩部分之間相隔時(shí)間較長(zhǎng)，學(xué)生無(wú)法迅速聯(lián)系相關(guān)知識(shí)，復(fù)習(xí)舊知識(shí)的時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，雖然消耗了學(xué)時(shí)，但效果卻事倍功半。目前一體化教學(xué)尚處于嘗試階段，一些學(xué)校過(guò)分強(qiáng)調(diào)物體的實(shí)際表達(dá)，卻沒(méi)有重視機(jī)械制圖中的一些基礎(chǔ)知識(shí)、標(biāo)準(zhǔn)和原理，這些問(wèn)題都亟待解決。

2、機(jī)械制圖課程的一體化教學(xué)策略

2.1 確保學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到圖紙的重要性

工程技術(shù)人員在工作過(guò)程中互相交流的一種重要媒介就是圖紙，但是許多學(xué)生并沒(méi)有認(rèn)識(shí)到土質(zhì)的重要性，因此很難達(dá)到理想的學(xué)習(xí)效果。在機(jī)械制圖課程中采取一體化教學(xué)模式，雖然可以解決許多傳統(tǒng)教學(xué)中的不足之處，充分利用課堂時(shí)間，提升教學(xué)效率，但是教學(xué)過(guò)程中往往過(guò)分強(qiáng)調(diào)了物體的實(shí)際表達(dá)，卻沒(méi)有重視機(jī)械制圖中的一些基礎(chǔ)知識(shí)、標(biāo)準(zhǔn)和原理，比如投影原理的理論、規(guī)范的繪圖標(biāo)準(zhǔn)等，學(xué)生無(wú)法充分理解并掌握制圖方法，尤其在圖紙制圖方面，技術(shù)水平更加薄弱。為解決該問(wèn)題，教師可以在鉗加工一體化等教學(xué)中開(kāi)展抄畫(huà)圖紙的實(shí)習(xí)課題，機(jī)械制圖教師和實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師共同配合，使學(xué)生在熟練識(shí)圖的基礎(chǔ)上掌握基礎(chǔ)的畫(huà)圖知識(shí)與技能，使其認(rèn)識(shí)到正確畫(huà)圖是與教師和其他學(xué)生交流、溝通的前提，也是加工合格零件的基礎(chǔ)。

2.2 改變教學(xué)場(chǎng)地，合理進(jìn)行學(xué)時(shí)安排

因?yàn)槭艿礁鞣矫嬖虻南拗?，職業(yè)院校中許多學(xué)生在教學(xué)過(guò)程中并未養(yǎng)成良好習(xí)慣，經(jīng)常發(fā)生不帶筆、紙或教材而去上課的現(xiàn)象。實(shí)行一體化教學(xué)方法后，機(jī)械制圖的課堂就由普通教室變?yōu)榱硕嗝襟w機(jī)房，缺乏學(xué)習(xí)用具的問(wèn)題也隨之得到了解決。教師將多媒體設(shè)備作為教學(xué)輔助工具，指導(dǎo)學(xué)生利用計(jì)算機(jī)模仿圖紙制圖，將投影儀當(dāng)作教材，鍵盤(pán)和鼠標(biāo)當(dāng)作筆，計(jì)算機(jī)屏幕當(dāng)作紙，生動(dòng)、形象地展開(kāi)繪圖教學(xué)，加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的印象。另外，雖然大部分學(xué)校采用的教材是相同的，但教師應(yīng)對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行有效整合，刪去多余、累贅的內(nèi)容，科學(xué)安排學(xué)時(shí)，確保學(xué)生能夠在有限的課堂學(xué)習(xí)時(shí)間內(nèi)學(xué)習(xí)到更多知識(shí)。例如，完成《Auto CAD 2008機(jī)械繪圖》與《機(jī)械制圖》兩本教材全部的課程內(nèi)容需要180學(xué)時(shí)，但是經(jīng)過(guò)合理整合，將簡(jiǎn)單平面圖形的繪制、組合體、機(jī)械圖樣繪制、三維圖樣繪制等作為主要內(nèi)容，再加上制圖基本知識(shí)與技能等教學(xué)單元，大約能縮減掉40個(gè)學(xué)時(shí)的內(nèi)容，使教學(xué)效率得到了極大提升。

2.3 運(yùn)用畫(huà)圖類(lèi)軟件解決二維畫(huà)法問(wèn)題

機(jī)械制圖課程長(zhǎng)期以來(lái)都以普通教室作為教學(xué)場(chǎng)地，教師在演示作圖過(guò)程時(shí)只能簡(jiǎn)單地利用黑板、粉筆、尺子等工具，而學(xué)生則運(yùn)用繪圖工具在下面模仿教師的繪圖過(guò)程。但是這種教師方式會(huì)因?yàn)槔L圖工具的限制而顯露出許多弊端，很可能影響作圖效果，運(yùn)用繪圖軟件在計(jì)算機(jī)上繪圖可以有效避免這些問(wèn)題，而且繪圖軟件的功能豐富，能夠更加容易、清晰、流暢地向?qū)W生展示繪圖過(guò)程，比如在繪制相關(guān)線時(shí)，普通做法是先找到普通點(diǎn)與關(guān)鍵點(diǎn)，接著進(jìn)行曲線擬合，計(jì)算機(jī)繪圖軟件省去了徒手繪圖中使用曲線板等繁瑣的步驟，其中“樣條曲線”的功能使擬合曲線變得非常簡(jiǎn)單。利用Auto CAD（Autodesk）、CAXA電子圖板（北航海爾）之類(lèi)的繪圖軟件不僅可以有效解決二維的繪圖問(wèn)題，包括截交線的畫(huà)法、正投影作圖和畫(huà)法幾何等，而且界面簡(jiǎn)潔，操作方便，很適合學(xué)生。

2.4 運(yùn)用畫(huà)圖類(lèi)軟件解決三維畫(huà)法問(wèn)題

學(xué)生識(shí)讀和繪制機(jī)械圖紙的能力在很大程度上決定于其空間想象能力，剛開(kāi)始接觸工程制圖課程時(shí)，許多學(xué)生很難理解三維方面的知識(shí)，想象能力差，引入CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)（北航海爾）、CATIA V5（Dassault System）等三維實(shí)體造型軟件后這個(gè)問(wèn)題便會(huì)迎刃而解。教師運(yùn)用此類(lèi)軟件，能夠提前對(duì)機(jī)構(gòu)、零件、三位組合體等需要展示的三維圖像進(jìn)行造型，通過(guò)軟件本身的放大、旋轉(zhuǎn)等功能將機(jī)構(gòu)、零件、組合體的內(nèi)部特征、局部細(xì)節(jié)與整體特征通過(guò)投影儀展示給學(xué)生，使其深入認(rèn)識(shí)三維圖形，幫助其正確識(shí)別圖紙、繪制圖紙，并建立空間想象力。

綜上所述，機(jī)械制圖課程的教學(xué)質(zhì)量對(duì)學(xué)生今后的學(xué)習(xí)與工作均具有直接影響，雖然一體化教學(xué)等先進(jìn)教學(xué)理念的引入在一定程度上改善了傳統(tǒng)、陳舊的教學(xué)模式，但是目前的教學(xué)過(guò)程中仍然存在一些不足之處。教師應(yīng)充分考慮學(xué)生的實(shí)際情況，結(jié)合課程內(nèi)容合理安排學(xué)時(shí)，科學(xué)調(diào)整教學(xué)方法，靈活使用各種繪圖軟件，有效改善教學(xué)質(zhì)量。

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