融合現(xiàn)代信息技術(shù)的中職機(jī)械制圖課程改革

張艷玲

(鹽城機(jī)電高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校，江蘇 鹽城 224000)

0 引言

機(jī)械制圖是中職機(jī)械工程專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)課程之一，該課程不僅要求學(xué)生具備扎實(shí)的機(jī)械技術(shù)功底，同時(shí)還要具備出色的繪圖能力、識(shí)圖能力與讀圖能力，對(duì)學(xué)生的抽象思維與空間思維都有較高的要求。傳統(tǒng)教學(xué)模式中，機(jī)械制圖課程多以平面展示教學(xué)為主，隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，逐漸演變?yōu)槎嗝襟w動(dòng)態(tài)演示，仍然無(wú)法擺脫課程資源稀缺、理論與實(shí)操脫軌等問(wèn)題。針對(duì)以上問(wèn)題，立足課程改革背景，對(duì)機(jī)械制圖與現(xiàn)代信息技術(shù)的融合教學(xué)展開(kāi)分析。

1 融合現(xiàn)代信息技術(shù)的機(jī)械制圖教學(xué)特征

1.1 人機(jī)交互——精準(zhǔn)投放課程資源

所謂人機(jī)交互即指人與設(shè)備之間的互動(dòng)，在生產(chǎn)制造領(lǐng)域中，常常用來(lái)表示利用人工智能將詳細(xì)的工作數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出來(lái)，以便于人們了解機(jī)器當(dāng)前的工作狀況。而在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，人與設(shè)備之間的互動(dòng)則體現(xiàn)在計(jì)算機(jī)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的掌握上[1]。一般來(lái)說(shuō)，教師可以在課前將學(xué)習(xí)資料通過(guò)在線(xiàn)學(xué)習(xí)平臺(tái)分享給學(xué)生，由學(xué)生獨(dú)立觀看、學(xué)習(xí)，并按照課件中的資料提示進(jìn)行相關(guān)操作或是習(xí)題演練。而在這一過(guò)程中，系統(tǒng)完整采集學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，包括觀看課件時(shí)長(zhǎng)、測(cè)試成果統(tǒng)計(jì)、錯(cuò)題資源整合等，以此作為分析學(xué)生課前學(xué)習(xí)情況的數(shù)據(jù)樣本，并自動(dòng)生成圖表資料幫助教師了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。利用人機(jī)交互過(guò)程提供的信息，教師可以充分掌握班級(jí)真實(shí)學(xué)情，并以此為基礎(chǔ)制定教學(xué)計(jì)劃。在智能系統(tǒng)的輔助下，還能快速在數(shù)據(jù)庫(kù)海量信息中索引契合學(xué)生需求的多媒體課件、電子教案、集成圖形、試題庫(kù)等數(shù)字化資源，并將其打包發(fā)送給學(xué)生，從而進(jìn)一步保證教學(xué)開(kāi)展的有效性。

1.2 數(shù)據(jù)集成——統(tǒng)計(jì)整理學(xué)習(xí)生產(chǎn)資料

機(jī)械制圖課程內(nèi)容包括制圖的基本規(guī)定、正投影基礎(chǔ)、基本幾何體、平面圖形、組合體、機(jī)件表達(dá)方法、零件圖、裝配圖等相關(guān)知識(shí)[2]。目前，在課程改革背景下，無(wú)論是知識(shí)的深度還是廣度都更契合當(dāng)前中職學(xué)生的學(xué)習(xí)標(biāo)準(zhǔn)。但目前所使用的教材中，依舊存在著一個(gè)較為顯著的問(wèn)題，即知識(shí)內(nèi)容理論性過(guò)強(qiáng)，但與現(xiàn)實(shí)工作崗位銜接不夠緊密，導(dǎo)致教學(xué)效果無(wú)法達(dá)到理想狀態(tài)。例如，教材給出的一些零件示意圖樣中，往往會(huì)詳細(xì)標(biāo)注零件的尺寸、工藝要求、設(shè)計(jì)方案，卻忽略了詳細(xì)地為學(xué)生介紹該零件通常被應(yīng)用于哪些設(shè)備之中，以及其具體的作用，這與學(xué)生的實(shí)際需求并不相符。而在信息化教學(xué)模式下，學(xué)習(xí)平臺(tái)收錄的資料中不僅有完整的理論內(nèi)容，同時(shí)還能夠結(jié)合學(xué)生的專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)，系統(tǒng)搜集崗位中的生產(chǎn)資料、工作任務(wù)，不僅能夠有效拓充學(xué)生知識(shí)視野，同時(shí)還能根據(jù)學(xué)生自身需求汲取知識(shí)養(yǎng)分。這種教學(xué)模式不僅能為職業(yè)教育改革提供源源不斷的動(dòng)力，同時(shí)也為其課程體系建設(shè)提供充足的資源保障，真正意義上實(shí)現(xiàn)了專(zhuān)業(yè)的升級(jí)與發(fā)展。

1.3 機(jī)器學(xué)習(xí)——實(shí)現(xiàn)任務(wù)引領(lǐng)教學(xué)

現(xiàn)代化信息技術(shù)強(qiáng)調(diào)機(jī)器與人一同進(jìn)步，也就是通過(guò)系統(tǒng)平臺(tái)保留學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，通過(guò)掌握學(xué)生當(dāng)前的學(xué)習(xí)進(jìn)度，結(jié)合學(xué)生學(xué)習(xí)特點(diǎn)，自動(dòng)推送相關(guān)的學(xué)習(xí)資料，以便幫助學(xué)生更好地實(shí)現(xiàn)自主學(xué)習(xí)[3]。例如在當(dāng)前部分項(xiàng)目化課程安排中，教師常會(huì)結(jié)合真實(shí)的企業(yè)生產(chǎn)任務(wù)，組織學(xué)生以小組合作的形式進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)突破，以此增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)操能力。但因缺少相關(guān)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，學(xué)生在進(jìn)行課后自主學(xué)習(xí)的過(guò)程中往往會(huì)遭遇許多障礙，甚至產(chǎn)生無(wú)從下手的困惑。此時(shí)系統(tǒng)平臺(tái)能根據(jù)學(xué)生日常的資料索引記錄，自動(dòng)推送與學(xué)習(xí)任務(wù)相關(guān)的資料文獻(xiàn)或視頻圖樣，以此有效地對(duì)學(xué)生進(jìn)行指引，并提高其自主學(xué)習(xí)的效率。在智能技術(shù)支持下，不僅可以有效降低學(xué)生的學(xué)習(xí)難度，更有助于拓充學(xué)生的知識(shí)積累，使其創(chuàng)造能力和組織能力都得到相應(yīng)提高。

2 關(guān)于課程改革背景下的教材建設(shè)思考

2.1 依循崗位需求拓充教學(xué)資源

當(dāng)前國(guó)家職業(yè)教育改革的重要特征之一，便是強(qiáng)調(diào)學(xué)科全面向職業(yè)崗位靠攏。基于這一根本發(fā)展目標(biāo)，目前中職機(jī)械制圖課程不僅需要重點(diǎn)融合職業(yè)技能的知識(shí)點(diǎn)和技能點(diǎn)，同時(shí)還要關(guān)注與學(xué)生發(fā)展相關(guān)的職業(yè)素養(yǎng)教育及思想觀念教育，進(jìn)而有效實(shí)現(xiàn)復(fù)合型人才的培養(yǎng)。在這一背景下，專(zhuān)業(yè)教師需要積極發(fā)揮信息技術(shù)在資源整合方面的特長(zhǎng)，配合教材內(nèi)容適當(dāng)拓展課外學(xué)習(xí)資料，如行業(yè)發(fā)展前景、國(guó)內(nèi)外技術(shù)創(chuàng)新、專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域突破等，以此培養(yǎng)學(xué)生良好的發(fā)展觀念，并增強(qiáng)其對(duì)工作崗位的深度了解，助力學(xué)生取得更好的發(fā)展。

2.2 實(shí)現(xiàn)教學(xué)材料的數(shù)字化建設(shè)

機(jī)械制圖課程的主要教學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的識(shí)圖、讀圖能力，通過(guò)熟練解讀圖形語(yǔ)言，了解機(jī)械配件的設(shè)計(jì)原理，最終形成熟練制圖的能力[4]。而利用數(shù)字化的課程資源不僅能夠更好地為學(xué)生展示圖樣信息，還能詳細(xì)為學(xué)生分解制圖過(guò)程，使學(xué)生可以深入掌握操作的每一個(gè)細(xì)節(jié)，對(duì)提升教學(xué)效率具有顯著意義。除此之外，在數(shù)字化課程資源下，學(xué)生可以隨時(shí)隨地對(duì)教材中的學(xué)習(xí)資料進(jìn)行搜索，并將自身關(guān)于知識(shí)的一些想法或問(wèn)題記錄下來(lái)，有利于靈活地進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，同時(shí)也更契合課程改革的教育特征。因此，教師應(yīng)當(dāng)加快教材的數(shù)字化建設(shè)，以此推進(jìn)教學(xué)改革進(jìn)程。

2.3 依托智能APP與紙質(zhì)教材互動(dòng)

通過(guò)現(xiàn)代智能APP軟件，教師可以推送作業(yè)內(nèi)容、課程訂閱、課件視頻、資料分享等在線(xiàn)教學(xué)數(shù)據(jù)，更為關(guān)鍵的是能實(shí)現(xiàn)移動(dòng)終端與傳統(tǒng)知識(shí)教材間的即時(shí)互動(dòng)，使信息技術(shù)真正意義上成為輔助學(xué)生學(xué)習(xí)的有力工具。例如通過(guò)SolidWorks應(yīng)用軟件，教師可以將教材中的模型圖片制作成三維立體模型，并自動(dòng)生成與之關(guān)聯(lián)的二維碼。隨后將模型儲(chǔ)存在教學(xué)平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)中，學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中想要更為全面地了解模型細(xì)節(jié)，可通過(guò)掃描二維碼獲得該圖片各個(gè)方位的三維投影，以及與之相關(guān)聯(lián)的資料拓展或細(xì)節(jié)剖析等，不僅有效拓展了教材容量，也使信息化教學(xué)特征更加明顯[5]。

3 基于現(xiàn)代信息技術(shù)的中職機(jī)械制圖課程改革

3.1 全面調(diào)整教學(xué)結(jié)構(gòu)

現(xiàn)代化信息技術(shù)的鮮明特征，在于能夠?qū)崿F(xiàn)人與機(jī)器順暢互動(dòng)，這一點(diǎn)對(duì)于教學(xué)活動(dòng)來(lái)說(shuō)，既是進(jìn)步升級(jí)的體現(xiàn)，同樣也是實(shí)現(xiàn)課程改革的契機(jī)。但在實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中，很多教師并沒(méi)有正確把握這一特點(diǎn)，依舊沿用傳統(tǒng)的多媒體教學(xué)模式，使信息化教學(xué)更加偏向于“展示”，而不能體現(xiàn)其構(gòu)建、統(tǒng)計(jì)、精準(zhǔn)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。因此想要真正實(shí)現(xiàn)課程改革，教師不僅要對(duì)信息技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行深入思考，更要關(guān)注與之特點(diǎn)相符的配套課程模式，完整地發(fā)揮出信息化教學(xué)的育人功能，在提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率的同時(shí)，賦予其全新的發(fā)展觀念。

以“平面切割回轉(zhuǎn)曲面體”教學(xué)為例，傳統(tǒng)的多媒體教學(xué)中，大多通過(guò)動(dòng)態(tài)演示為學(xué)生呈現(xiàn)不同角度的切割對(duì)曲面體三視圖及截交線(xiàn)的變化。這樣的教學(xué)方式雖然直觀但是卻略顯刻板，缺少對(duì)學(xué)生空間想象思維的培養(yǎng)，不能很好地建立其對(duì)圖形的感性認(rèn)知[6]。而在信息化教學(xué)模式下，教師可以在課前通過(guò)智能教學(xué)平臺(tái)將教學(xué)課件分享給學(xué)生，學(xué)生可以利用SolidWorks等制圖軟件來(lái)調(diào)整圖片中的模型參數(shù)，可以更清晰地把握?qǐng)D形截面與線(xiàn)條之間的變化規(guī)律。在此基礎(chǔ)上，教師可以確保學(xué)生在課前對(duì)所學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)內(nèi)容進(jìn)行初步了解，通過(guò)在線(xiàn)試題測(cè)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。在回歸線(xiàn)下教學(xué)的過(guò)程中，教師可圍繞學(xué)生課前自主學(xué)習(xí)中體現(xiàn)出來(lái)的問(wèn)題進(jìn)行針對(duì)性講解，并空余出更多的教學(xué)時(shí)間來(lái)為學(xué)生延伸該項(xiàng)技術(shù)在現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中的應(yīng)用范圍，使教學(xué)內(nèi)容與職業(yè)崗位更加貼近，完整地發(fā)揮出信息技術(shù)優(yōu)勢(shì)，更好地引領(lǐng)學(xué)生了解專(zhuān)業(yè)技術(shù)。

3.2 聯(lián)系企業(yè)工作崗位

隨著職業(yè)教育的不斷發(fā)展，促使職業(yè)院校進(jìn)行改革的不僅是技術(shù)設(shè)備的升級(jí)進(jìn)步，同時(shí)還包括發(fā)展理念與市場(chǎng)需求的快速調(diào)整。因此對(duì)于中職機(jī)械制圖教師來(lái)說(shuō)，在以就業(yè)為導(dǎo)向的課程改革背景下，其教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置不僅要關(guān)注學(xué)生個(gè)體差異，更要加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)實(shí)工作崗位的深入思考，結(jié)合職業(yè)發(fā)展趨勢(shì)為學(xué)生打造健全的能力體系，確保其獲得持續(xù)發(fā)展的核心動(dòng)力，并體現(xiàn)出課程改革的實(shí)效性。為此，教師可以借助信息技術(shù)加強(qiáng)與企業(yè)之間的聯(lián)系，除了持續(xù)關(guān)注行業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)之外，還可以鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)合作企業(yè)來(lái)承接一些相對(duì)基礎(chǔ)的制圖工作項(xiàng)目，幫助學(xué)生更加深入地了解未來(lái)工作性質(zhì)與能力標(biāo)準(zhǔn)，有意識(shí)地提高其專(zhuān)業(yè)技能[7]。

除此之外，教師還可以以智能教學(xué)平臺(tái)作為依托，邀請(qǐng)企業(yè)中具有豐富操作經(jīng)驗(yàn)的構(gòu)圖設(shè)計(jì)師為學(xué)生開(kāi)展線(xiàn)上教學(xué)，使學(xué)生不斷了解新的機(jī)械技術(shù)，并適時(shí)提出一些學(xué)習(xí)中存在的問(wèn)題。通過(guò)該方式幫助學(xué)生掌握關(guān)鍵生產(chǎn)技術(shù)，并使其接受一定的職業(yè)生涯規(guī)劃教育。更好地實(shí)現(xiàn)素質(zhì)教育改革理念，確保學(xué)生的各項(xiàng)能力圍繞企業(yè)用人需求和職業(yè)實(shí)踐獲取和養(yǎng)成。

3.3 設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)操作項(xiàng)目

課程改革背景下，職業(yè)教育的最終目標(biāo)不僅是幫助學(xué)生掌握扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)，還包括引領(lǐng)學(xué)生的發(fā)展觀念，使其意識(shí)層面逐漸富有創(chuàng)造力、想象力、自驅(qū)力，成長(zhǎng)為具有鮮明時(shí)代特征的進(jìn)取型優(yōu)秀人才。為此，教師應(yīng)基于信息技術(shù)構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，為學(xué)生不斷創(chuàng)造實(shí)訓(xùn)操作機(jī)會(huì)，并鼓勵(lì)學(xué)生將一些有關(guān)專(zhuān)業(yè)的新穎想法大膽表現(xiàn)出來(lái)。真正改變傳統(tǒng)教學(xué)模式，使課堂成為師生共同搭建的智慧交流場(chǎng)所，而非教師單向灌輸知識(shí)的渠道[8]。

在信息技術(shù)支持下，教師可以將學(xué)生的視野轉(zhuǎn)移至本專(zhuān)業(yè)以外的層面。如與數(shù)控加工類(lèi)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生進(jìn)行在線(xiàn)交流，通過(guò)不一樣的視角來(lái)了解機(jī)械制圖的原理及生產(chǎn)功能。同時(shí)可以通過(guò)與其他專(zhuān)業(yè)學(xué)生交流，使學(xué)生從中獲得啟發(fā)來(lái)獨(dú)立開(kāi)展一些設(shè)計(jì)嘗試，并通過(guò)跨專(zhuān)業(yè)整合不斷提高自身的繪圖技巧，不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，也有助于提高學(xué)生的操作水平。除此之外，教師還可以引入一些職業(yè)技能大賽的競(jìng)賽項(xiàng)目，組織學(xué)生開(kāi)展校內(nèi)的專(zhuān)業(yè)比拼活動(dòng)，使教學(xué)內(nèi)容不再是重復(fù)單調(diào)的講解、練習(xí)。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在總結(jié)了現(xiàn)代信息技術(shù)教學(xué)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，對(duì)中職機(jī)械制圖課程的教材調(diào)整與課程模式進(jìn)行了思考分析。希望能夠以此助力學(xué)生獲得更好的發(fā)展。