前言:想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗?我们特意为您整理了5篇机械制图的看法范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。
关键词:机械制图;计算机制图;综合
中图分类号:G712 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2015)20-023-01
随着计算机的迅速普及和发展,应用计算机绘图技术代表着节约生产成本,提升效率,提升质量,有利于在竞争激烈的市场中形成优势,站稳脚跟。计算机绘图已经成为当下机械制图与设计的重要途径和方式。作为未来技术应用型人才学校, 要让学生熟悉计算机绘图的相关知识与技术,教会他们利用计算机技术辅助机械制图,充分利用计算机技术提升机械制图的精确度和效果。下面就是我对机械制图与计算机绘图融合这一问题的看法。
一、计算机绘图当下的现状
计算机绘图已经成为我国大中企业产品开发、生产制作的重要辅助手段,发挥着不可替代的作用,具有十分的优越性。
现在,越来越多的公司的机械产品的设计生产都应用了三维建模技术,使得平面,单一表示产品信息的机械图立体化,形象化。加之计算机绘图成本低,效率高,十分有助于提升企业利润,在市场竞争中站稳脚跟。因此,利用计算机技术进行机械绘图是当下社会的大趋势。
我们在进行机械制图时,也要逐渐摆脱对手工绘图这一传统方式的依赖。因为。手工绘图精度低,耗时多,表达信息单一、片面。
在过去,学校把机械制图与计算机绘图分开讲述,有的不重视计算机绘图学习,甚至在临近毕业之时才开设这门课程。我认为这样做十分不妥,机械制图与计算机制图本是有机统一与融合的,这样割裂开来,不但会使大家由于缺乏训练和实战使得计算机技术掌握得并不牢固,而且会使大家难以在机械制图中真正运用计算机技术。相比之下,现在的课程设置就合理得多,通过三维实体造型,计算机绘图紧紧与机械制图相结合,不但锻炼了学生的空间思维能力,而且提升了制图效率和质量。
二、从实际出发谈机械制图与计算机绘图的融合
高职教育中最为看重的便是实践和应用。利用计算机来绘制机械图是当下最为常用的方式。想要绘制出高质量的机械图,不但要具备扎实的专业知识基本功,还要明白计算机绘图的原理,运用计算机绘图是制作出好的机械图的先决条件。另一方面,掌握制图原理,熟练二维视图以及三维实体造型的知识是我们进行计算机制图的必备武器。画图考验我们的图示与图解能力,看图则考验我们的空间思维能力。我们还要具备将二维平面视图与三维实体造型二者相互对接转化的能力。实战练习常常与我们在课堂上单纯地学习理论知识会有诸多不同,因此,我们还要多加实际练习,积累丰富的实践经验,同时形成严谨,细致,一丝不苟的工作态度,成为真正的高级应用型人才。
三、以三维实体造型技术为重点
在机械制图的过程中,关键就是在于把实际物体转化为二维视图或者三维实体造型,以及反过来将图纸上的图形实现向实际物体的转化。而运用计算机可以将抽象概念化的数据变得直观和形象,有助于形成我们更加成熟的的空间立体思维方式。我们的学习过程就是我们的思维过程,科学的学习有利于更加深入透彻的理解相关知识。首先,熟练画图和解图的方法,清楚二维图如何转化为三维实体造型,也要能够实现将三维实体造型绘制在二维平面上。也就是在最初的理论层面上掌握绘图的实质。其次,深入了解复杂三维实体内部结构,仔细观察实体内部结构特点并准确记录,运用计算机技术实现由实体到三维立体图的过渡。这种科学的认知方法和学习方法一方面遵循了机械制图方法的规律,另一方面也有助于帮助我们形成完整系统的空间思维能力。
四、整体提升综合绘图技能
计算机制图是当今实用型人才的必备基础技能。为了达到较高要求,我们要熟练使用一些主流的计算机绘图软件(例如AotuCAD),在反复的制图绘图练习中打磨自己的技术,尤其是机械制造和工业加工相关专业的学生,在提高机械制图精确度和完整性方面要有更加严格的要求,在学习过程中多加进行在计算机上进行机械制图的实训,频繁思考二维平面图、三维立体造型以及实物之间的过渡转化,在实践中不断强化自己的专业素养,熟练运用计算机技术绘制机械图的综合技能。
总之,机械制图与计算机绘图各有所长,在应用过程中,我们要将两种制图方式相互融合,从而达到相互促进的作用。三维实体造型和二维平面图是机械制图的两个重要基本点,他们与计算机绘图紧紧地交融,只有把他们系统的学习,完整的理解,有机的结合,在日复一日的训练中才能全面提升自身的综合能力,满足现当代机械制图要求,成为真正具备实战能力的高素质人才,把握住时展趋势,形成自己的优势。
参考文献:
关键词:PRO/E软件;机械制图;应用
0. 引言
当今社会的不断进步,科技水平的不断发展,人们生活质量的不断提高,迫使人们对于工程相关领域的建设不断地开展和提升,在这一背景的影响下,我国政府对工科相关专业的重视度也随之提升。对于工科领域的学者以及工作者而言,机械制图是该领域人员应该掌握的基础技能之一,也是学习和发展其他理论及操作技能的奠基。另一方面,随着科技的进步,越来越多的应用型软件在市场上涌现,其中PRO/E软件的开发和推广,是对全球机械、工程相关专业学者和工作者的一大福音,人们对该软件的认可和推广是科技发展、社会进步以及工程需要的必然结果。因此,将PRO/E软件应用于机械制图的教学中,对于学生能够更好地理解和掌握这门课程有很大帮助。
1.主要概念的阐述
1.1 机械制图的概况
机械制图是指通过图样来对机械的构造、形状、尺寸大小、工作原理和技术要求进行描述的一门工科类学科。图样包括图形、符号、文字和数字,是对设计意图和制造要求、交流经验进行表述的技术文件,被工程界工作者成为其专有的语言。机械制图是工科类学生的一门必修专业课程,也是学习其他专业知识的基础课程,对于工科类专业的学生而言,学习这门课程有着非常重要的意义。
1.2 PRO/E软件的概况
PRO/E软件的官方全称是Pro/Engineer操作软件,该软件是产自于美国参数技术公司(Parametric Technology Corporation) 旗下的CAD/CAM/CAE一体化的三维技术软件。PRO/E操作软件的特点是参数化的应用,该软件是全球所有三维技术软件中最早将参数化技术应用于软件开发中的一大实用性操作软件,在当今三维造型制作软件工作范畴中,PRO/E软件始终占据着重要的位置,并且广受业界的认可以及推崇。
2. PRO/E操作软件在机械制图中的应用
2.1 PRO/E软件在平面与立体表面的交线中的应用
平面与立体表面的交线[1],又可称为截交线,在机械制图中有着重要的作用,也是机械制图的一大难题。在平面与立体表面的交线所围成的图形之中,有许多有意义的名词,比如截交线、截断面、顶点、交点以及交线等,对于交线的求算方法有棱面法和棱线法两种,学生在求算简单交线的问题时大多能掌握,但遇到复杂的模型求解时,由于缺少实体模型,加之学生空间想象思维能力有限,求算起来即复杂又困难。因此,在求解过程中加以PRO/E软件的应用,让学生通过对软件所呈现模型的观摩和分析,将学生抽象的思维具体化,以提高学生空间思维想象能力,从而增加了学习效率。
2.2 PRO/E软件在两立体表面的交线中的应用
两立体表面的交线称为相贯线[1],它随着两立体相交表面的不同而随之产生动态变化。相贯线多是闭合的空间多边形,也是两平面的共有线和分界线。对于相贯线的求算方法通常通过求算两立体表面的共有点,再借助于辅助面的帮助从而得出结果。在求算过程中,如遇到特殊位置的共有点时,可能会对传统求算方法增加难度,学生一般都不好掌握。因此,将PRO/E操作软件应用于其中,通过对相贯线进行实物投影,在解题过程中可以使学生对模型各方位进行充分的了解,使求解过程更加易懂,不仅提高了学习兴趣,也使学生的空间思维能力得到了提升。
2.3 PRO/E软件在浏览组合体视图中的应用
组合体是指某些几何体按照特定的方式叠加起来,或是在单个或是几个几何体本身除去一些几何形状所形成的空间性物体[1]。顾名思义,组合体形成的方式有两种,即叠加型几何体和切割型几何体[2]。遇到这类题目的求算时,由于此类题目通常对学生的空间想象力和思维力有较大的要求,若制图室没有实体模型,学生在学习的过程中往往会感到困难。因此,在这类题目的求算中,启发学生的思维想象将这类几何体在脑海中进行构想,再借助于PRO/E软件将其绘制出来,然后应用软件的定位、旋转功能,在软件的辅助下进行求解。
3. 结束语
机械制图主要是通过理论教学和操作教学来培养工科学生理解认知以及绘制机械图样的能力、空间想象和思维能力、实际操作能力和创新探索的能力,对养成工科类学生严谨的思考方式以及认真负责的工作态度也有一定程度的促进作用。然而,近年来我国各高校工程类学生对于机械制图这门课程的反应大多数持有“难学、难懂、难掌握”的看法,这些大多是由于学生自身思维的局限、空间想象力的缺乏以及课程难度太大等原因引起的。作为当今业界主流三维模型软件之一,将PRO/E软件应用于机械制图的教学中,是顺应现代科技发展潮流的重要之举。因此,在学习机械制图的过程中,加以PRO/E操作软件的应用教学,并借助该软件对所建模型的旋转、切割、叠加、放大等功能,对学生理解认知能力、绘图能力、空间想象力和思维能力以及实际操作技术的提高有着良好的效果,促使学生对工程制图的学习产生学习兴趣,以保证教育质量和教育成果。
参考文献:
[1] 杨春芳,王永江. 三维建模软件在《机械制图》教学中的应用[J]. 吉林农业科技学院学报. 2009(03)
[2] 任丰兰,曾经梁. PRO/E软件在机械制图中的应用[J]. 农机使用与维修. 2012(10)
关键词:激发兴趣;技能教学;合理的教学方法
随着素质教育的不断深入,广大的中职机械制图教师对机械制图教学的认识和感受逐步加深,特别是一些教师勇于探索改革教学模式,大力探索改革不适应新时期形势的中职机械制图教学模式,设立起按照学科设计教学方案、优化教学策略、培养学生的创新能力的教学模式。教师应充分发挥在这种教学模式上的积极主导作用,以学生为主体,将教师和学生在教与学中处在平等地位。这种模式是我们机械制图教学的一大突破。但是就《机械制图》这门学科来说,它是一门专业基础课,内容较抽象,在学习中学生对这门学科的学习均感枯燥无味,尤其是近年来中专学生基础较差,在这门科的学习中感到极为困难。我们职教工共同的愿望是使学生对这门学科产生学习兴趣,并使他们学好这门功课,是从事本学科的教师一直在探寻的问题。所以在教学中寻找一些适合职业中学本身的教学方法是提高当代中职教学水平的关键。经过几年的实践与探索并且通过吸收其他教师的教学方法,从以下几个方面尝试着来改变一下教学方式来逐步提高教学质量,改善学生的听课效果。
一用合理的教学方式来培养学生的学习兴趣
1、俗话说:“兴趣是最好的老师”。教师为了把学生的注意力吸引到学习中去,并使其产生浓厚的学习兴趣和强烈的求知欲,老师就将每节课进行精心巧妙的设计,如:在讲国家标准《机械制图》的基本规定时,我这样引入我的新课:大家上节课看到我拿的图纸还有印象吗?没有印象的话就请同学们以最快的速度在我们这本课本上找出一个零件图样,找到的同学可以站起来告诉大家(给同学流一段时间翻课本找)。同学们到翻到这一页,那我请同学们说一下你们都看到了什么?(同学有各种答案)对,同学的表现都不错,那么有你们回答的我们就引出本节课的主题:图线、字体、比例等内容.以上为我们本节所要学内容。在学习本节课前要联系上节课内容并引入本节导语,使学生心理对本节知识产生了急切期待,从而激发学生的探究知识意识,并水到渠成地把学生的思维引入本节内容中,达到理想的教学效果。2、设置疑问,激发学生学习兴趣。采用疑问的方式是教学活动中教师经常采用的教学方法。教师依据教学大纲的的要求,紧扣课本内容,突出重点、抓住难点,精心而巧妙地设置富有启发性和有思考价值的问题,以激起学生思考的兴趣,使学生思考进入积极的状态,产生求知欲。如讲平面在三面投影体系当中的投影时,我先问大家平面是有什么来组成的?直线和面的关系如何?待大家做出肯答后。设置疑问:既然面是有线组成的,大家能不能根据直线的投影来做一下面在三面投影中的视图哪?并且我们在学习直线在三面投影中的投影时,是根据点来做的,它们是有一样样的学习方法。将激活学生的好奇心,教师起到了非常好的引疑、激趣的作用。随即学生正处于这种强烈的探知欲望的状态下,教师再予以点拨、根据面是由线组成的原理来讲解面的在三面投影体系当中的作图方法。这样的方式会使学生茅塞顿开,并且使整个课堂充满了生机和活力!充分体现了教师的引导作用。达到了良好的课堂教学效果。
二合理选择教学内容,突出“学以致用”理念
作为基础学科的《机械制图》,其内容是与后续专业课相关联的,其基本理论,应以必要够用为度。以数理论证为次重点,以掌握概念,突出技能应用培养为教学重点。如我们教学过程当中会把读零件图和读装配图作为教学的重点,单纯的讲如何读零件图,如同纸上谈兵,这时我就会充分利用我们现有的实习设备,把我的学生带入实习车间给他们机械加工中真正提供的零件,虽然这还没有实现和企业的零距离,但我认为这也从传统教学向素质教学迈出了一步。课程的教学的目的不只是使学生学会课本知识,更重要的是使学生学会如何去应用所学到的知识,这里所指的"应用"并不仅是会用所学的知识去解题,而是让学生知道所学的知识将有什么用处,在社会实践中去如何应用这些知识。在平时的教学内容选择上,应加重将理论知识与工程实践相结合。例如,读实体的三视图中的形体分析法如果我们只是一味的讲一个又一个的例子,而不和同学们说有什么实际应用,只对学生灌输抽象的概念,就会使学生对所学习的内容失去兴趣。只有注重了理论知识与工程应用实际相互密切联系,才能加深对概念的理解。在介绍完形体分析以后,还应该进一步的联系实际工程中的应用,教学中还应注意通过"应用实例"使学生了解读三视图以后在工程中的应用。
三技能教学要合理安排,并加强技能的实际培养
《机械制图》是一门强实践性的学科,在教学过程中要掌握培养学生创新能力的重要环节,要积极调动和发挥学生的主观能动性。不能只重视学生理论学习、轻实践的锻炼,平时应重点加强对学生实际技能的培养。以往学生上机械制图课,内容都是由教师讲解后,学生按照老师讲解的内容,以习题册为依据不停的训练如何作题,这样就限制了学生的自创性。所以,在讲解一些有关三视图时,我会让同学们自己动手做一些模型,这样能够极大的调动同学们的学习积极性,这样不仅让学生学会如何去读析三视图,而且培养了他们的学习激情。有的时候我还要求同学把自己的模型用三视图表达出来,这样比我给他们一个模型让他们画三视图会更有效率。这种办法有利于培养学生动手、动脑的习惯,提高学生实际操作和研究问题的能力。
四合理地利用教具,培养学生的空间想象和创新能力
制图课程具有它自身的实践性和直观性,它不像物理和化学,可以立足于实验,也和数学不同,不用经常靠逻辑推理。要想学生对学习产生兴趣,就要培养他们的空间想象和创新思维。教师在课程教学过程中,要根据课程本身的特点,把模型课件和课堂教学有机地结合起来,根据教学需要,可以把学生带到实验室或者工厂去进行实际参观。例如,在教授投影基础时,由于它的概念性很强,但是画图量不大,教师在讲课时,可以一边讲,一边在黑板上画,这样的话,会让学生们印象深刻。在日常的教学时,教师要不断去引导学生去进行思维转换和空间想象,经常使用一些直观教具,比如,挂图、模型等。
五将传统教学与计算机辅助技术结合起来
随着信息技术的不断发展,在工程设计中,计算机辅助设计越发重要。在日常的课程教学中,教师要着重培养学生们对计算机绘图的应用,把传统的机械制图和计算机绘图相结合。在平时的学习中,教师要教会学生熟练运用CAD软件制图,让学生知道如何运用投影基础,如何绘制比较复杂的机械图。例如,教师把点、线、面的投影讲完后,可以让学生对绘图软件进行集中地学习,熟悉掌握如何去编辑、修正,如何去绘图。总之,利用计算机辅助技术,可以让学生对制图课程了解地更加深入,同时也能增加学生的技能。
六利用多媒体技术,创新丰富课堂教学
现如今,多媒体的机械制图课堂教学模式已经取代了传统的教学模式,利用多媒体教学,有一个很明显的优势,那就是能够增强学生对抽象知识的理解。在机械制图的课堂教学中,教师大多时候都是利用教具来给学生演示一些几何体、零件等等,但一般情况下,厂家已经设计好了教具的种类和数量,模型常常和教材不相符。而且这些教具的体积通常都很小,构建也比较单一,导致学生们对空间型体的结构没有足够的想象,即便学生去参观车间,对那些零部件的随意操作也是不允许的。但是多媒体的应用,使这些问题迎刃而解。它使教学的方法不再单一、枯燥,学生们对学习产生了深厚的兴趣和积极性。例如,教师可以利用多媒体,把零部件的一些方面用三维动画表现出来,给学生们更直观的展示,甚至可以模拟实际加工场景,让学生们身临其境,这些都有助于学生对知识的记忆和理解。此外,对于那些组合体的补图补线等,教师可以提前准备一些图例,在课堂上一边给学生们从不同的角度演示一边进行讲解,可以很好地提高学生的理解能力,让他们学着从不同的层面去思考问题。总而言之,在《机械制图》教学过程中有很多有趣和耐人寻味的细节教学方式,这需要老师在平时的教学中勤总结、勤思考、多联想、多实践就能使这门专业课变得生动有趣、富有吸引力,使更多的学生喜欢它。只有这样才能真正提高我们中职学校机械制图的整体质量,使<<机械制图>>这门学科的教学质量有更大的提高,并使我们的学生能够轻松容易的掌握这门课程,为他们学习专业课打下良好的基础,在以后的学习中更加轻松自如。当然,我们在教学中这些做法和看法,也会存在一些的不足的地方,但是在以后的教学学习过程当中会不断的思考、总结更好的教学方法、逐步的去完善。
参考文献
[1]赵跃平.机械制图[M].武汉:武汉大学出版社,2013:5.
[2]贺秀英.对技工学校《机械制图》课堂教学的探究[J].职业教育研究.2008(7).
[3]张国军,“3C教学法”—机械制图教法新探[J].现代企业教育.2013,11:297.
【关键词】机械制图;有效教学;教学策略
《机械制图》是中等职业学校机械类及工程技术类相关专业的一门重要技术基础课程。通过《机械制图》的学习与实践,可以使学生掌握机械制图的基本知识,准确、熟练地阅读和绘制机械图样,具备一定的空间想象能力和后续专业技术的学习能力,为职业生涯的发展奠定基础。但当前机械制图教学并不理想,其主要原因有二:其一是中职生大多数文化基础尤其是平面几何基础差,加上缺乏高中的立体几何知识及对机械零件的感性认识,致使他们学习困难。其二是教学观念和方法比较传统,课堂主要还是以教师为中心,以讲授为主,忽视了课程实践性的特点和学生学习主体性的发挥,学生深感枯燥、乏味,产生畏学、厌学心理,导致课堂教学低效。
针对《机械制图》的课堂教学的低效,笔者认真研究了有效教学理论,认为有效教学的“有效”,主要是指通过教师的一堂课或一段时间的教学后,学生所获得具体的进步或发展。评价课堂教学的有效程度,不是看教师是否完成了预定的计划和任务,而是要看每一个学生是否学有所获,是否有知识的增长和技能的提高,并得到情感、态度和价值观的发展。为了达到课堂教学的有效,就要转变教学观念,以学生为学习主体,变教师的教为学生的学,并采用相应的教学策略。在《机械制图》这门课中,笔者根据自己的教学实践研究,总结了以下教学策略。
一、运用直观教学,构建空间思维
直观教学即利用教具作为感官传递物,通过一定的方式、方法向学生展示,激发学生的兴趣,帮助学生构建空间思维,达到提高学习的效率或效果的一种教学方式。
中职生普遍空间思维能力较差,加上缺乏高中的立体几何知识及对机械零件的感性认识,而《机械制图》这门课的理论内容比较抽象,对学生的空间想象能力要求较高。因此,在机械制图课教学中,可根据具体情况,适当灵活的采用实物、模型、挂图等直观教具,让学生去观察、分析,使学生头脑中形成感性认识,帮助学生构建空间思维。如三视图的形成及投影规律作为《机械制图》的重要的理论内容,学生较难理解和掌握,教师可以利用自制的三投影面体系和投影模型让学生去观察和分析,让学生头脑中形成三投影面体系的感性认识,然后引导学生观察、思考物体在三投影面体系中的投影特点,得出:“长对正、高平齐、宽相等”的投影规律,这比教师靠书本讲授效果要好的多。再如学习组合体的相贯线、截交线时,由于概念抽象,图形复杂,很多学生难以想象,导致学习困难,这时可以用实物和模型来演示,让学生充分观察和思考,构建空间思维,达到理解和掌握的目的。除了采用实物、模型、挂图等直观教具外,还可以采用表达内容丰富、直观效果更好的多媒体技术。
二、任务驱动教学,引领自主学习
任务驱动教学法是以任务为主线,以教师为主导,以学生为主体,以行动导向为原则,将所要学习的新知识隐含在一个或几个任务之中,通过对所提出的任务进行分析、讨论,明确它大体涉及哪些知识,使学生找出哪些是已学知识,哪些是新知识,在努力完成任务的过程中,在教师的指导、帮助下,学生可以找出解决问题的方法,最后通过任务的完成实现对知识的掌握,并逐步形成综合职业能力。
《机械制图》这门课的实操性很强,特别对于零件图和装配图的学习,需要经过反复练习,不断实践才能掌握。采用“任务驱动”教学法有利于学生掌握实践操作知识和技能,让学生在任务的引领下自主学习,自己发现问题,解决问题,同时在这过程中把握知识,提高技能,成为真正的课堂主人。以零件测绘教学为例,其目的是要求学生掌握零件测绘的过程、方法和步骤,综合运用前面各章所学的知识,提高绘制和识读机械图样的能力,同时,在零件测绘过程中,掌握量具的使用和读数方法。零件测绘的基本过程是:给出零件—了解、观察、分析零件—徒手绘出工程图样—测量零件并标注尺寸—必要的技术要求说明—核查、校对,绘制出标准的零件图。可以把整个测绘过程设计为一个大任务,教与学都围绕着完成任务来进行,整个教学过程实现“教、学、做”合一,以保证良好的教学效果。
三、小组合作学习,激发课堂活力
传统的授课以教师为中心,注重老师讲,学生听,师生之间交流少,学生之间交流更少,没有发挥学生的学习主体性作用,致使学生学习积极性不高,课堂气氛沉闷。而小组合作学习使得教师和学生之间能够相互交流,学生可以大胆的提出问题,发表见解,教师不必居高临下,满堂灌输,使得课堂气氛轻松、活跃,充满活力。而学生之间交流、探讨,可以锻炼学生的沟通、表达能力,培养他们的胆量和团队精神,使每个学生都能体会到学习的愉悦感和成就感。
在《机械制图》这门课中,可以根据教学目标,选取合适的学习任务,对学生按照“组内异质,组间同质”的方式进行分组,为学生搭建小组合作学习的平台,让学生主动参与、积极探讨、合作探究。以读装配图这一内容开展小组合作学习为例,笔者课前布置了读虎钳装配图的任务,把相关装配图的知识融入其中,并以问题的形式来呈现,让学生先进行课前自主学习,然后开展课堂小组合作学习。学生在自主学习的过程中,通过看书、找资料,可以解决一部分较简单的问题,如装配图名称、比例,零件总类等。剩下一些较难的问题,如装配图的装配关系,尺寸关系、连接方式及工作原理等,笔者没有直接把答案告诉他们,而是让他们在小组长的组织下先进行小组内部的讨论学习。学生在交流意见和看法的过程中,可以加深对知识理解,可以集中小组的智慧,从而再解决一部分问题。小组内部讨论完之后,还会有一些问题理解不透彻或者没有解决的,这时再进行组与组之间的讨论学习,即课堂研讨。在激烈的讨论中,课堂气氛活跃,学生的思维会不断碰撞,很容易产生灵感的火花,促使知识的生成。通过小组合作学习,可以充分调动学生的积极性,集中全班的智慧,共同解决问题。教师在这个过程中,要充分利用各种教学资源,如挂图、模型、实物、多媒体课件等,要善于引导和组织,通过设疑,质疑,引导学生思考,组织学生讨论,帮助学生实现知识建构。
四、模拟实践教学,强化专业技能
关键词: 《机械制图》 奥苏贝尔模式教学 多媒体辅助教学 分层教学
《机械制图》是机械专业一门必修的、主干技术基础课。这门课程有较强的理论性和实践性,技工学校的学生普遍感觉学习难度较大。为搞好《机械制图》教学,针对技校学生的特点,我就如何培养学生的学习兴趣,增强教学效果谈谈自己的看法。
一、奥苏贝尔模式教学
美国教育心理学家奥苏贝尔认为,教学过程是一个特殊的认识过程,学生主要是接受间接知识,这就决定了学生获取最大量知识必须是接受性的。他用有意义学习的理论来加以分析,认为接收式学习并不都是机械式学习,它完全可以是有意义的。关键在于教师要能使学生具有潜在意义的学习材料同学生已有的认识结构联系起来,采用相应的有意义学习的心向(主动将所要学习的知识与学生原有知识发生联系的倾向)进行学习。
《机械制图》主要培养学生看图、画图、空间想象能力,以及应用能力,对于学生来说虽然是一门崭新的课程,但与中学时学生所接触的几何来说还是有一定关系的。因此,在教学中注重与学生已有的认识结构联系起来,通过引导激发学生的学习兴趣,而非传统的重教轻学、重理论轻实践。
奥苏贝尔模式的基本程序是:提出先行组织者―逐步分化―综合贯通。
先行组织者是在课前的一种介绍性质的陈述,包括三种类型:概念的定义、概括和推理,它能帮助学生理解这节课要学习什么,并提供参考构架,有利于引导学生把课的内容与学生的认知结构联系起来,激发学习兴趣,树立学习信心。分化过程有三种形式:一是将较大范围的概念或概念分化为较小范围的概念或概括;二是用实例说明概念或概括;三是识别或讨论一个概念的特性。通过逐步分化,使学生在要教的知识层次里区分出每一个概念或概括,认识所学知识的各个部分及它们之间的联系;然后对所学的知识融会贯通,保证把新概念作为连贯的整体的一部分来学习。
在《机械制图》教学中,教师必须把握好备课和授课两个环节,根据奥苏贝尔模式的基本程序设计教学过程,才能充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用。
首先是备课。教案是教师传授知识的重要依据,而备好合理性的教案却是实现奥苏贝尔模式教学的必要条件。要备好合理性教案,要求教师不仅深谙教学之道,而且专业知识渊博,能讲、能做,同时能不断地吸取本专业新信息、新科学来充实提高自己。《机械制图》教师既要懂得画法几何及机械制图,又要懂得机械、掌握新国标,并能实际画图。只有这样,才能系统、完整、准确地备教案。
如何备合理性教案?在领会教学大纲,吃透教材的前提下,先将整体内容分解成一系列的步骤和问题,再一个一个地回答问题,直至最后得到圆满的结果。如《机械制图》“视图”这一节可分解为:什么是视图?画视图前要做什么?视图为什么这样分类?何时何地画何种视图?如何画视图?首先要了解视图投影规律及各视图特殊表示方法。这样分解出的教案将分散的内容连贯起来,抓住共性,突出特性,内容完整清楚、条理性强,加之配合适当的教学方法和手段,能大大提高教学的科学性和效率。
我在讲授《机械制图》课时,将每个教学课时分成四个阶段。
第一阶段为直观演示,引入新课。由于技工学校学生数学基础普遍较差,特别是缺乏空间想象力和形象思维,《机械制图》堪称天书。充分选择与新课有关的模型、示教板直接演示,让学生在看得见、摸得着的情况下获得初步印象,并与已有的空间几何知识联系起来,消除学习的心理障碍,主动参与学习过程。在此基础上引导学生进行预习,教师适当地加以启发,引发学生进一步学习的兴趣和注意力,培养学生的观察能力。如在开始讲三视图的概念及投影规律前,先用自制的活动直角坐标系及形体模型来进行演示,让学生先获得感性认识,产生兴趣,与随后的重点讲授相配合,呈现语言表达对象的具体形象。它们相互印证和充实,能极大地提高教学效率和学生的学习兴趣,达到降低教学难度的目的,有利于学生更快更好地理解与把握讲授的内容。
第二阶段为重点讲授,这也是分化的过程。在直观演示引入后,将感性知识上升到理性知识,这是一个飞跃的过程,也是学生掌握最佳知识结构的关键,有利于培养学生的接受力、注意力、记忆力、理解力。因此在讲授中不平均用力,而是深入浅出,循序渐进,有详有略,对学生易懂的可略讲,讲清关键点,突出重点,突破难点,以利于以点带线、以线带面,充分体现教师“导”的作用。如三视图的形成及投影规律,位置关系是整个《机械制图》课的“引发点”。这节要讲清、讲透、讲活,为今后学习和应用铺平道路。“补第三视图、补缺线”是疑难点,可借助橡皮泥等道具,采用形体分析法逐一解剖,达到提高学生看图能力、培养空间想象力的目的。
第三个阶段为小结练习阶段。由于以上两个阶段基本上完成了课堂教学任务,这时根据各个阶段内容不同,宜采用不同形式的小结来浓缩教学内容,指明重点、难点和精华所在。借此对学生思维进行整理,使杂乱零散的知识在学生头脑里“成珠”“连串”,理顺层次,使学生形成比较系统的、完整的知识,利于学生信息归档储存、便于知识的迁移远用并转化为能力。小结练习阶段在奥苏贝尔模式中起到综合贯通的作用,学生将所学的知识综合贯通,为新知识的学习作铺垫。
学生学习过程中的主要实践活动是在老师指导下的各种练习,这是学生巩固知识、培养各种学习技能和能力的基本方法。学过的知识如不及时练习、运用,很容易遗忘,正因为如此,适量的练习非常重要。在知识转化为技能的过程中,练习的作用是不可替代的。因此在课堂教学中,应留有必要的时间,有针对性地进行课堂与课后练习,以使学生通过感知―概括―应用的思维过程去发现真理和掌握规律。这既是学生掌握知识的过程,又是发展能力的过程。练习题目的选择和设计,应紧扣教学要求,切中教学重点、难点、疑点,注重典型性,减少盲目性,以增加练习的质量,练习的形式应多种多样,避免重复与单调。如课堂提问、学生示范作图、互相讨论、互相检查、测试过关,等等。
在学生练习过程中,教师应注意营造民主和谐的教学气氛,发挥学生自主性,成为学生学习的引导者、激励者和点拨者。学生只有在浓烈的民主氛围中,轻松的情境下,思维才会得到充分的发展。教师要善于发现学生思维的闪光点,注重对学生自信心和语言表达能力的培养,要求学生敢想、敢说、敢做,对学生的错误不要一味地指责,要充分利用学生求新、争强好胜、渴望成功的心理,激发学习兴趣。教师应多鼓励学生,而不是随意批评甚至嘲讽学生,要尽量淡化学生对自己回答失败的自卑心理,以增强基础较差学生的自信心,激起他们的竞争意识,尝试表现的欲望。在形式多样练习中,师生之间增进了了解,建立了一种伙伴式的合作关系,课堂教学充满了活力,使学生从心理上接受这门学科,从而在本质上引发学生学习的兴趣和动力,最大限度地提高教学效率。
第四个阶段为预习阶段。利用课上最后十分钟,对下一课时学习内容和要求、重点和难点进行简要阐述,让学生按照要求进行阅读预习,以便联系旧知识,初步了解新知识,培养独立获取知识的信心和能力,激发学生的求知欲,学习新课时才具有吸引力,让学生充分掌握学习主动权,凸显了学生的“主体性”,实现奥苏贝尔模式的良性循环。
二、多媒体辅助教学
随着科技的发展,现代教学设备已大量运用于教学中。模型、示教板在观察主要特征及各种事物之间联系时,由于受客观条件限制,同一内容往往要多次重复演示。而采用多媒体教学这一辅助手段适时地穿插于教学之中,与模型、示教板相结合,就可收到事半功倍的效果。它不仅具有较强表现力,可以用来直接完成教学任务,而且能调节课堂教学气氛,激起学生学习兴趣,使得视觉、听觉、触觉等多种知觉系统协同参与学习,有助于提高知识获得的精确和完善性,发展学生的抽象思维能力。在《机械制图》教学中运用多媒体可把许多文字教材表达不清楚的内容,通过录像、动画或幻灯片进行微观和宏观、表态和动态相互转化,不但能让学生了解整个教学内容的连续过程,更突出表现教学对象的本质特征,把细致入微处、关键转变点充分凸显出来。同时对重点、难点可重复播放,加长停留时间,增强教学效果,节省了时间,提高了教学质量和效率,学生易接受,大大提高了短时记忆容量,促进长时记忆。如三视图的建立与投影规律,投影作图、剖视等都可自制幻灯片用于教学中。
三、分层教学
教学,教是外因,学是内因,如果没有学生积极主动的学,则教师教得再“好”也是徒劳。爱因斯坦曾说:兴趣是最好的老师。在课堂教学中如果激发了学生的学习兴趣,就能使学生由厌学、苦学变为喜学、乐学,使他们处于较佳的学习状态中,获得较好的学习效果。可见学生学习兴趣的培养是每一个教育工作者应该关心的问题。心理学家认为,学生之间的差异几乎是绝对的。学生的智力水平、行为习惯、家庭环境、兴趣爱好的不平衡,都影响教学目标的实现。因此,不能用整齐一致的标准要求学生,而应根据不同层次学生的不同需求,提出不同的要求,通过目标分层,实施分层教学,因材施教,以适应学生的差异,使每个学生都获得进步,获得一种学习成功的体验和满足,增强对自己才智认可的愉悦感,激发投入学习的热情。
如中级工层次的教学培养目标是中等技术工人,作为一名合格的中级技术工人需要有较强的识读机械图样的能力,而绘制完整的机械图样,几乎没有这种可能和必要。初中起点的中级工培养层次的学生大多数学习能力低下,绘制图样部分的教学要求,已成了这类学生学习机械制图的拦路虎,极大地影响了学习的积极性。面对学习的难度,部分学生甚至放弃了该课程的学习。根据培养目标和学生现状,我采用了降低学习难度的办法:如“基本体、组合体的尺寸标注”改为“基本体、组合体尺寸标注的识读”,“零件及部件表达方法的选择”改为“零件及部件表达方法的识读”,“零件及部件的尺寸标注”改为“零件及部件尺寸标注的识读”,“零件及部件技术要求的标注”改为“零件及部件技术要求的识读”,等等。
总而言之,技工学校的专业理论课老师应注意根据培养目标,充分考虑到学生的实际情况,采用各种教学手段,培养学生兴趣,调动学生的积极性,增强教学效果。
参考文献:
[1]张琛.浅谈《机械制图》教学.职业,2010,2.