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机械制图是中职学校机械类专业技术基础课,在专业建设中起承上启下的作用,长期以来,机械制图课程改革始终没有摆脱学科体系的影响,理论与实践脱节,培养方向不明确,学生在学完本课程后并没有练就一项过硬的专业技能,因此必须进行改革。为适应社会发展对职业教育教学改革的新要求,有必要对中职机械制图课程的教学进行改革。
1中职机械制图课程的教学现状
我国的基础教育课程改革经过了一定时间的发展,取得了一定的成果和经验,特别是在中职教育中的课程体系的改革取得巨大成就,出现了采用多媒体课件来辅助教学的手段,但整个教学过程并没有出现大的改变,这可能是各职业学校的教学水平、当地经济、学生情况的不同,导致教学质量没有更好地提高。
中职生初进校门就开始学习机械制图,从制图基础知识、相关的标准开始,到投影原理和基本体的表达与识读,再到绘制图样和识读工作图,需要学习的内容比较多,但由于中职学生大多数都是没有升入普通高中的学生,在初中时期,这些学生学习能力不足或者不够重视学习,导致在以后的知识学习上理解能力就慢了许多;学生的自学能力、自我约束力较差;主要表现在学生不主动学习,只依靠在短短的课堂上学习,难以消化老师所教授的知识点,同时由于制图课程本身的专业性质,需要学生具有一定的抽象性和空间想象能力,因此,对于大多数学生来说难度就相对较大。
2中等机械制图课程教学改革的必要性
基于现在中职机械制图课程的教学现状,对课程教学的改革,是提高中职教学质量的最好办法,是加快中职学校发展的必然需求。教学改革要能跟上现代化学校发展的步伐,深化中职教学改革,是一项迫在眉睫的任务。首先是现代化教学发展的需要,现代化教学的发展必须要求改革;其次是实践应用的需求,当前继续沿用高等教育和普通教育传统的教育方法模式,许多教师仍是课堂上的统治者,学生仍在被动学习,没有发挥出学生的积极主动性,因此,在实际的教学中改革已经成为燃眉之急。最后是社会发展的要求,在社会主义市场经济的发展下,要求中职学校能培养出具有高质量、高效益、高技能的优秀人才。
3中职机械制图课程的教学改革研究
中职的“机械制图”教学,涉及机械制图的知识,与各种图样打交道。学生对制图知识的掌握情况和熟练程度,反映了学生整个的理论水平和实践能力。因此,在中职机械制图课程的教学改革中,要从强化学生的基础知识和实际操作能力,培养学生的创新能力方面入手来研究中职机械制图课程改革。
31中职机械制图课程要强化学生的理论基础知识
专业课程的知识基础是重要的,是以后更高更快学习的基础。在中职机械制图的课程教学中,教师要以基础为重,设计开发利于学生学习基础的教学方法。在制图课程的基础教学阶段,基本概念必须要掌握。因此,在实际教学中,教师要将抽象的概念加以图形和总结提炼,使其简单化。因此,在教学过程中,运用各种教学手段,多加以练习,促进学生对基础图形,定义的掌握,鼓励学生对空间图形多想、多思,实现看、画、想的结合,强化学生理论基础知识的提高。采用的方法有:语言表达,模型直观展现。语言表达讲解,在制图教学中,学生通过听老师语言的讲解和认识,对教师所表达的知识形成表象和想象的直观作用。模型直观展现,多采用挂图、幻灯片和投影等,能帮助学生理解基础的图形和轮廓。
32中职机械制图课程要训练学生的实际操作能力
专业课程要加强实践性和职业性,突出实践能力的培养。中职机械制图要强调理论教学与实践训练的统一,以把学生培养成工程师的目标进行产学的实践能力。在教学内容设置时,必须坚持以能力为重点,从课程结构上设计知识点,围绕看图、画图的目标,将机械制图和CAD 融合编排,组成新的课程体系,运用CAD软件作为绘图平台,多练多学,培养学生的识图能力、空间构思能力和绘图能力。在课程教学上,实现精讲多练,直接用计算机绘图操作,突出实践,突出专业性;另外,强化专业实习实训教学,加强实习实训,是培养技能型人才的必由之路。从理论中来,到实践中去,进而提升技能,做到“知行合一”。中职学校要统一安排学生实行实习的过程,通过模拟实训,完成相关的知识、能力、素质要求,也是对实践操作的学习,为学生就业时能尽快适应企业的管理和要求打下良好的基础。
33中职机械制图课程要培养学生的创新能力
摘 要:对于参加单招单考的学生,机械制图在高职考试中占了很大的比重,所以机械制图对于这部分学生,学得好与差首当其冲影响到高职考的考试和升学。从事机械专业高职考试的指导老师就有必要去研究机械制图的复习方法,提高复习的有效性。本文就高职机械制图考试的有效性复习进行了探讨。
关键词 :机械制图 有效性 复习 方法
一、问题的提出
机械制图课程是机械专业高考中主要专业学科之一,但笔者所在的学校机械制图课程安排在高一年级的两个学期,当学生在高三再次接触该课程时,已经一年多没有接触该课程了,很多学生基本上又得从零开始。学生能否在高三有限的时间里,围绕浙江省单招单考机械专业中机械制图考试大纲进行有效复习呢?笔者经过多年的机械制图教学发现,尽管高一已经进行了1年的制图学习,但由于种种原因,很多学生制图水平参差不齐,与高考的要求相差甚远,直接影响到学生的考试成绩。因此有必要对此课题进行探讨和研究。
二、复习方案的实施
依据高考考试大纲的要求,将整个高三的复习分为三个阶段,即第一轮复习,第二轮复习,第三轮复习,每个复习阶段的时间不同,但都有明确的任务。
1.第一轮复习
第一轮复习耗时最长,达到4个月之久,这么长的时间,旨在夯实学生的制图基础,构建学生完整的知识体系。显然,在本阶段,学生需要下很大的工夫,但更重要的是,学生的第一轮复习,要起到事半功倍的效果,对老师有很高的要求。老师犹如指南针,指错了方向,学生就会事倍功半。所以笔者觉得,第一轮复习与其说是对学生的考验,倒不如说是对老师这个引路人的考验。为此,第一轮复习之前,老师先必须做三件事。
其一,研究考试大纲,在浙江省机械专业的单招单考中,机械专业总分150分,其中机械制图占60分,机械基础60分,零件测量30分。机械制图占的比重为40%。相比较其他两门记忆型的专业课,机械制图的得分率较低。通过研究考纲,教师知道哪些知识点考,哪些知识点不考,哪些知识点考得多,哪些知识点考得少,不同的知识点需要学生达到的层次也不一样。教师首先做到心中有数。另外,教师可告知学生,制图科目在考试中所占的比重,从而引起学生的重视。
其二,教师要研究历年真题。高职考的历年真题是对考试大纲具体的诠释。哪个知识点用什么题型考,占多少分值,历年真题都是标准化旳试题,分析近3年的试题,这些问题就一目了然。在以后的复习过程中,哪些知识点需要分配复习时间,老师做到心中有数。
其三,学情分析,摸清学生基础。学生原有的制图水平参差不齐,制图的薄弱环节也因人而异。再加上老师不一定是从高一开始带起,所以对学生原有的掌握情况不甚了解。高三第一轮复习至关重要,旨在扎实知识基础,但有的老师不会按照讲授新课的方法去复习,而是走马观花地匆匆把知识点过一遍。这样既浪费时间,复习效果又不佳,学生对该重点掌握的知识没有掌握好,学习中的难点很难突破,从而会逐渐产生抵触情绪。为了提高复习效果,调动学生的学习积极性,老师需要对学生原先的掌握情况略知一二,了解他们已知道什么,不知道什么,需要什么,什么学起来比较困难,从而更有效地安排复习计划,精心准备复习内容,设计学生习题复习,让学生每节课都能有所思、有所悟、有所得。另外,教师必须告知学生,机械制图第一轮复习非常重要,第一轮是第二轮的基础,如果第一轮复习不认真,不能掌握基础知识,第二轮、第三轮根本不明白,从而引起学生对第一轮复习的重视。
其四,精心设计学生习题。切忌盲目采用题海战术。高三复习资料比较多,教师必须正确选择学生使用的参考资料。教师不能要求学生学完全部资料,而应结合自己教学的需要和学生学习的实际情况,做出最佳选择。最好自己精选题目认真制卷,卷子上要同时分布基础题、拔高题和拓展延伸题。教师要依据学生的掌握情况,结合学生实际基础差异进行分层次练习,以便对基础好的学生进行培优。如截交线与相贯线是每年高考必考项目,以方形与圆柱为主,教师可以在学生练习题中由浅入深,从简单形体入手,由一个方向一个平面切割到几个平面组合、多方向切割,再过渡到组合体的切割,进行分层次练习。对相贯线的考查,主要是圆柱、球、长方体的形体相贯,由外表面相贯到内表面的相贯。老师教授学生应由单独的相贯与截交线练习,过渡到这两种情况的组合练习,让学生熟练掌握截交线与相贯线的做法。制图的题目很多,千变万化,如果让学生盲目地做题目,既浪费学生的时间,又未必能达到练习的真正目的。另外,作业最好面批,既省时间,又能及时纠正学生的错误。第一轮复习最忌讳拿难题让学生练习,对于制图学习差的学生,如果这样做,就相当于把学生拒之于高职考试之外。
总而言之,第一轮复习教师能够做到以上几点,同时学生能够端正学习态度,按照老师指引的方向,认真对待复习,为第二轮复习的开展奠定了坚实的基础,从某种意义上讲高职考试就成功了一半。
2.第二轮复习
第二轮复习为期2个月的时间,是建立在第一轮复习的基础之上,首先,教师要研究历年真题。第二轮复习,教师研究真题与第一轮有所不同,第一轮研究真题,旨在对考试大纲的理解,便于第一轮复习把握每个知识点的复习方案。而第二轮复习则完全不同,其目的在于让学生亲自练真题,让学生把握高职考的命题脉络。对每一种题型,教师做到精讲做题方法,学生做到精练。每一道真题,教师都要要求每位学生强化练习,每题必会。笔者依据近4年的每年高职考真题的题型,对每一种题型进行总结,精讲每一题型的做题方法,然后以专项练习的形式要求学生强化练习。下面是笔者根据历年真题总结的9个专项练习,每个专项练习耗时约1周,共需2个月完成(表)。
如果教师在上述过程中严格把关,学生基本上在第二轮复习结束之后,从知识水平上已经达到高职考的要求,对高职考的每一种题型都很熟,每一种题型的做题方法都已经了如指掌。
3.第三轮复习
第三轮复习是第二轮复习的全面升华,是将所有的专项练习以综合考卷的形式呈现,要求学生在规定的时间内完成试卷。第三轮复习不仅仅要求学生像第二轮一样会做题目,更重要的是,对学生的做题速度提出较高的要求。为了提高第三轮复习的实效性,教师应该注意以下几点。
(1)以周考、月考为契机,提高学生的做题速度。教师每一次都将成绩记录在册,看学生是否在进步。对于学生而言,每次考试都要总结自己的得失,选择题、判断题、填空题、补图补线中的尺寸标注、正等轴测图的绘制、移出断面图等题目非常简单,均为送分题,如果这些题目能够达到要求,70%的分数可以得到。对学生来说,这一步非常重要,不仅仅知道这次考试失败在哪里,更重要的是对下次考试是一次提醒,同时可以提醒每位学生平时复习的方向。
(2)查缺补漏,注重知识的整理。无论是练习还是考试,最后的复习其实也是在查缺补漏。教师要求学生准备一个“纠错本”,注意知识的整理每一次错的题目,不懂的知识点都放在上面,及时翻阅。
1《机械制图》课程改革的必要性
传统的《机械制图》课程教学,教师通常利用教学模型和挂图,辅以教具(三角板、圆规等)在黑板上绘制演示,向学生讲解绘图原理和方法,学生则通过大量练习巩固知识。这种枯燥缺少互动的教学方式对于高职学生来说教学效果很差,学生往往课堂听不懂,课后作业不会做,学习积极性很差。
随着计算机技术的迅猛发展,企业广泛应用《AutoCAD》(简称《CAD》)软件,实现了甩图板无纸化办公。计算机绘图极大地提高了绘图的质量和效率,与手工制图相比具有无可比拟的优越性。大专院校大都开设了《AutoCAD》课程,学生对这门课程学习兴趣较浓,教学效果较好,但是学生光会计算机绘图中的各种命令操作是远远不够的。机械制图不仅是学习《CAD》的基础,更是学好其他专业课的前提,看不懂图纸,未掌握零件图的识读在工作和学习中寸步难行!
一般院校《机械制图》和《AutoCAD》这两门课程是相对独立、分开授课的,这种课程安排导致内容重复、课时增加、学习负担重、教学效果差。为了满足企业和市场对人才的需求,我们必须将《机械制图》和《CAD》这两门课程融合,构建新的课程体系,改革教学方法,提高教学质量。
2《机械制图》与《CAD》的整合
将《机械制图》与《CAD》整合成一门课,分为九个章节,课时安排为1:1,先讲解机械制图后讲解计算机绘图。这种方法能把这两门课完美的结合起来,使学生达到最好的学习效果,具体整合措施如下。
2.1 课程内容的改革
(1) 制图的基本知识和技能,制图的国家标准;AutoCAD的基础知识,包括用户界面、设置绘图环境
(2)机械制图中点、线、面的投影,投影法的基本知识;AutoCAD基本命令的使用,平面绘图的基本训练
(3)柱体与回转体的概念、投影特性;CAD中用拉伸命令绘制柱体,旋转命令绘制回转体
(4)机械制图讲解组合体的识读、尺寸标注,手绘轴测图的画法;CAD绘制简单组合体的三视图、尺寸标注、轴测图的绘制
(5)截交线与相贯线的性质与画法;CAD中如何绘制截交线与相贯线
(6)机械制图中机件形状的表达方法,包括基本视图、剖视图等;CAD绘制基本视图、剖视图、局部放大图等
(7)标准件和常用件的讲解;CAD绘制螺纹紧固件、键、齿轮、轴承等
(8)讲解零件图的作用、内容、表达方法、技术要求;CAD绘制完整的零件图
(9)装配图的作用、画法、装配工艺结构;AutoCAD产品设计方法及装配图
2.2 考核方式的改革
为将高职院校学生培养成真正的应用型人才,提高学生的就业能力,我们改革了该课程传统的期末考试方式,将中级制图员考证与学生毕业证结合起来,并且鼓励通过中级制图员考试的同学继续考高级。中、高级制图员考试包含两大块:理论知识要求(笔试)和计算机绘图技能(机试)。所以在授课过程中,特别注意将职业资格标准和考证知识融入教学中,强化考证的知识点与练习。考证通过率达98%,这种考核方式有效的增强了学生学习的动力,改善了教学效果。
3 教学方法总结
笔者在多年的《机械制图与CAD》的教学过程中,不断思索和进取,总结出以下几点行之有效的教学方法:
3.1 精讲精练
教师在课堂上讲清基本概念、基本理论和画图方法,在黑板上用圆规和三角板示范制图,在机房广播教学CAD操作,无论是手工制图还是计算机绘图,精讲完随后布置学生进行课堂练习,教师在一旁指导检查,对完成的较好的同学给予表扬,对没掌握的同学再集中辅导。由于该门课实践性较强,课堂和课后必须配以相应的练习来巩固,但是在高职教育中,教师要对习题集上的习题必须进行优化处理,从易到难,作业切不可过多过难,达到开启学生活跃思维的效果。
3.2 直观教学法
教师根据授课内容带上教研室相应的机械模型,让学生直接感知,课堂分析模型的点线面,并利用AutoCAD绘出其三维造型及其三视图,帮助学生进行“空间-平面-空间”的思维培养。对于空间思维能力特别差的同学,让他们课后用橡皮泥通过组合或切割自制各种组合体,并从各个角度观察组合体,按投影规律画出其三视图。这种直观观察和练习多了后,学生的立体思维能力必将大大增强。
3.3 加强徒手绘图训练
在传统的机械制图课程教学中,徒手绘图训练只占很少一部分学时,其内容主要是徒手绘制简单组合体或零件的正等轴测图,有的院校的教学计划里甚至无此内容。但是不少学生在做题时,总是花费很长时间思考立体形状,他们只是坐着“空想”,而不会用笔记录思考过程,这样的答案就不完整,有的学生甚至无从下手。在生产实际中,操作人员经常也是通过徒手绘制草图来交流设计思想。所以在课堂中我们必须要求学生掌握轴测图的绘制。在补画组合体第三视图时,先徒手画出各基本体的轴测图,再根据其配置关系,通过修改和组合基本体轴测图,直至画出完全符合已知条件的组合体轴测图。通过徒手绘图的训练,大大增强了学生对组合体识读的能力,为计算机绘制轴测图和三维零件图的绘制打下良好的基础。
3.4 在零件图测绘中引入项目教学法
零件图的测绘是机械制图中非常重要的教学活动,采用项目教学法可以把理论与实践有机结合起来。具体做法:①教师指导学生分成若干项目小组(六人一组),采用一批结构相似、难度相近的零件,把零件随机分配给各组,提出项目要求。②教师指导学生分析项目的结构框架和技术要求,拟定出项目的计划实践表。③各小组选用测量仪器测绘零件,讨论零件的各种表达方法,分析比较并选择出最佳的表达零件方案④采用AutoCAD画出视图,标注尺寸、粗糙度、技术要求、标题栏,完成零件图。采用项目教学的零件测绘,不仅激发了学生的学习热情,还培养了学生的实际动手能力、团队协助精神,这些正是高职教育的培养目标。
关键词: 精讲多练; 机械制图; 教学; 应用
中图分类号: G427文献标识码: A 文章编号: 1009-8631(2011)07-0123-01
机械制图是机械工程语言。《机械制图》课程是技工院校机械类各专业的一门必修专业技术基础知识课,其教学的主要目的和任务是培养学生的空间想象能力与读图、画图的方法与技能,如何用线条和图形来表达出空间的形状特征。而机械制图课程教学的主要特点是精讲多练,精讲的含义是对重点章节相关内容,讲授时重点突出,抓住要害,在较短的时间内集中学生的注意力,用精练的语言阐明机械制图有关投影规律,作图技巧和方法;多练所指的是,教师根据每次授课内容,课后指定足够量的相关知识、难度的作业练习,在较短时内完成,以检查学生掌握制图的授课内容、规律、方法的运用情况。精讲多练在机械制图教学过程中贯穿始终。笔者经过多年的机械制图课教学实践认为,精讲多练在机械制图课教学实践中起到事到功倍,提高教学效果的十分重要作用。
从教育心理学角度来看,在一节课的教学时间里,学生大约有一半时间里听课的注意力是比较集中的,有一半时间注意力是分散跑茅的,教师应根据学生的听课动态和眼神,主动掌握学生听课注意力集中的高峰,启发引导学生剖析机械制图课教学的难点,掌握机械制图课投影原理和作图基本方法步骤。这样促使学生容易听懂理解接受新内容,新知识,使学生课堂学习轻松愉快,如果是满堂灌,其结果恰好相反,劳而无功。
特别是在当今高教扩招改革中,对于进入技工院校的学生来说,他们是职业教育的一种特殊群体。由于近年来生源减少与竞争,只要来报名交费者,均为技校学生,无论初中的,还是缀学的,退学的成绩极差,基础很低,学生起点参差不齐,在学习思想、行为习惯、修养等方而都存在着较多缺陷,与普通高中学生相比,技校学生素质较低,普遍存在学习差,思想、纪律松、散、差的现象,长期养成各种不良习惯,迟到、早退、不上课、或上课发呆、睡觉,缺乏学习兴趣,主要表现学习懒散,连基本学习任务也不完成,不做作业,抽烟喝酒,打架斗殴早恋,赌博通宵上网,给技工教育带来极大困难。特别是在机械制图课堂教学中,而对这群特殊的技工教育对象,采用精讲多练的教学方法,优为重要,使其受到了较好的教学方法和教学效果。
在机械制图课程首节绪论课中,运用精讲,启发,引导技校学生,机械制图是机械工程语言,是设计零件,制造产品,加工检验,装配的依据,你们来技校学好机械制图这门课很重要,只要大家认真学好制图知识,掌握操作技能,学好技术,一定能找一份合适的工作,当前南方技工荒,你们的前途是光明的。因而,大大增强了学生学习机械制图课程的求知欲望与学习兴趣。
在平面图形画法教学中,先让学生分清,那些是已知线段,那些是中间线段,那些是连接线段,最后总结出平面图的画法步骤是:先画已知线段,再画中间线段,后画连接线段,最后检查加粗。譬如,在第三章投影原理中,精讲内容主要是投影的概念,正投影与斜投影的区别;在点的投影教学中,精讲的内容主要有:空间点的表示方法;点的三面投影的表示方法;点的三面投影的作图方法是:由X和Z坐标值作正投影,由X和Y坐标值作水平投影;由Y和Z坐标值作侧面投影。空间两点相对位置的作图法是:由正投影比较上、下和左、右,X坐标值大者在左,Z坐标值大者在上;由侧面投影或水平投影比较前后,Y坐标值大者在前。由于点的投影既是直线及平面作图的基础,又是基本几何体表面找点的基础,不但是型体表面截切后,截交线作图找点的投影基础,而且是空间两型体相互贯穿表面形成相贯线作图找点的基础,更是三视图画法的作图基础。因此,对点的投影作图精讲是机械制图各个内容知识的基础之重。
在剖视图概述一节中,精讲的内容主要是剖视图的概念,剖视图的作用,剖视图的画法与标注。剖视图的概念表述为:用假想的剖切面,从形体的合适部位切开,拿去前面部分,将剩余部分向投影面投影,所画的图称剖视图;剖视图的作用就是用来表达内部结构;剖视图的画法是:虚线改实线,剖到的面画剖面线(原来是孔、槽的不画)多余的粗实线或虚线不画。当剖视图完全对称时,不加任何标注。全部视图的画法是各种剖视图的画法的作图基础和方法,是剖视图部分精讲内容的精华和核心。
在零件图和装配图的教学中,同学们总觉得零件图和装配图的内容和知识点较多,总觉识读困难,采用精讲的方法总结归纳出零件图的识读步骤是:先看标题栏概括了解,再看视图表达方法、尺寸标注和技术要求,最后想象出零件的结构形状与种类,强调零件识读的内容有:该零件的名称是什么?比例是什么?材料及含义是什么?该零件共用多少个视图?各个视图的表达方法是什么?该零件的总体尺寸、定位尺寸及某一结构的定形尺寸是什么?该零件的长、宽、高三个方向的尺寸基准在什么位置?该零件的尺寸精度加工最高处和最低处分别在什么部位?该零件中形位公差的被测要素、基准要素、公差项目、公差值分别是什么?在装配图的教学中采用精讲的方法,启发和引导学生掌握装配图的六大内容、装配关系与工作原理的同时,强调装配图的识读内容是:该装配图的名称是什么?该装配图共有多少种零件组成?其中标准件有几种?该装配图的表达方法是什么?该装配图中外形尺寸、规格性能尺寸、安装尺寸、装配尺寸及其他重要尺寸各是什么?该装配图的工作原理是什么?该装配图的拆卸顺序是什么?通过以上内容归纳和总结,给同学们揭示了学习零件图和装配图的重点知识与识读内容,为以后毕业走上工作岗位,识读零件图和装配图奠定良好的基础。
【关键词】双元制 模具专业 机械制图 教学改革
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889(2016)05C-0060-03
培养具有特定专业知识和职业技能的高级应用型人才是高等职业教育的培养目标。将知识与能力、理论与实践融入一个共同体是“双元制”教学模式的核心,它旨在培养学生在完成任务过程中发现问题、解决问题和归纳总结的能力,从而提高学生在社会上竞争和发展的能力。在学校传授中掌握理论知识,在企业培训中掌握专业技能,“双元制”模式培养出来的将是理论与实践并重的满足企业需求的新型人才。与纯理论教学的传统模式相比,这种教学模式为职业技术学院的教学工作注入了新的活力。
由于近年来中国模具工业的快速发展,其年增长速度达到了20%,模具设计与制造水平迈上了一个新的台阶,面向大型、精密、复杂、高效、长寿命和多功能方向发展将成为我国模具行业的目标。因此,企业急需一大批高素质、高技能的模具行业人才,以解决目前所面临的诸如工艺装备低下、专业化、标准化的程度低等问题。而“以能力为本位,以就业为导向,以综合职业素质为基础”是高职院校的办学宗旨,只有加大对课程改革的力度,克服传统教学中重理论、轻实践的偏差,才能保证学生毕业后直接走上工作岗位。
模具专业面向的相关岗位所需职业基本能力均包含读懂与绘制模具工程图样,而机械制图正是满足这些岗位需求的最基本的职业技能课程。它是学生入校后学习的第一门专业课程,该课程将为后续其他专业课程的学习以及毕业后从事相关工作打下坚实的理论与实践基础。同时,因为该课程知识点多、理论性及实践性强,且传统的机械制图教材中的图例多以通用的机械零部件为主,与后续专业课的学习结合较少,对模具专业学生没有针对性。另外,在教学过程中,多数教师未针对模具专业学生进行模具零件图技术要求及装配图的表达方法的特殊性加以说明。所以学生在学完该课程后,依然无法读懂专业课程中的模具图样,对学生专业能力的培养造成了极大的影响。同时,由于采用“双元制”模式进行教学,学生在第三学年必须到相关的模具企业进行顶岗实习,因而大大缩短了学生在校学习的时间。因此,如何上好学时短、又能满足学生实践需要的专业理论课,将是摆在教师面前的严峻问题。
一、改革思想
机械制图课程立足于模具专业基础类课程,以“够用为度、必需”的原则,除讲授机械制图的基本理论和方法外,对于不实用且不重要的内容做出删减。强调专业特点,结合模具行业发展趋势,选择企业真实模具作为课程载体,提高学生识读及绘制模具图样的能力。同时,通过强化模具的拆装与测绘训练,从而达到提高学生实际操作水平的目的。为此,我院结合具体情况对模具专业机械制图作了如下几方面的改革和探索。
二、改革内容
(一)教学内容
首先,根据课程内容及学时安排,将课程分成基础知识、零件图和装配图三个模块。其中,基础知识模块的主要内容包含国家标准制图规范、平面作图法、平行投影法、视图的形成、投影规律等,是绘图和识图必备的基础知识;而零件图模块和装配图模块重点介绍图样的基本知识、识图和绘图方法及步骤,是零件加工及部件装配所应具备的知识。它作为课程的重点内容,关系到后续其他专业课程的学习。同时,考虑到该处内容知识点琐碎且抽象,学生学习困难,为此,以“突出应用,服务专业,适应社会”为指导思想,按企业对人才的需求,对传统机械制图教材中零件图和装配图的内容进行修订。
模块的介绍从AutoCAD的简单绘图开始,以简单组合体为载体,将绘图基本命令在具体绘图中不断运用,在绘制简单零件图的基础上掌握绘图命令。接着,再以企业真实模具为实例,根据模具专业制图的内容要求,增加AutoCAD其他辅助功能以完成中等复杂程度的模具零件图和装配图的绘制。教学过程中,同时采用手工绘图和计算机绘图。通过手工绘图,除了能增强学生绘图技能并加深对理论知识的理解外,还可以培养学生严谨、认真的学习态度。而利用AutoCAD强大的绘图及编辑修改功能,可大大地提高绘图效率及绘图质量。所以,将AutoCAD教学融入机械制图教学中,合二为一,相互渗透,从而有效培养学生空间想象力、绘图和识图的能力,实现课程教学核心目标(即绘图和识图能力),培养了学生实践操作技能,做到了学用结合,教学效果明显。
其次,高职院校培养的是一线工作中的应用型人才,能读懂图样是对学生的基本要求。因此,在教学过程中,始终贯彻“以识图为主”的指导思想,坚持“实用为主,够用为度”的原则。如标准件的规定画法,以往要求学生必须掌握,但往往很多学生照着也画不出来。而现在的要求定位在能识别图样中的标准件与其他零件的装配关系即可。同时,因为“双元制”教学以技能培训为主,所以学生用于理论知识学习的时间将会大大缩短,学生在经过实践操作后比较疲劳。为减轻学生的负担,将教材中不实用的内容删除。如在多面正投影中求解相贯线对大多数初学者是难点,但因为该线是在加工中自然形成,并非课程的重点,所以将其概念和简化画法作简单介绍即可。
最后,为使学生毕业后能快速适应工作岗位,结合模具生产实际选择典型模具零部件作为教学案例,如凸模、凹模、定模板、动模板以及注塑模、冲裁模、弯曲模等模具结构图例。考虑到模具制图的特殊性,在教学中增加了模具装配图的表达方法的介绍,如简化画法、夸大画法等。而针对企业的一些习惯画法,如模具图样中合模开模标注以及特殊的坐标标注法等,在教学过程中予以说明。
(二)教学方法
识读和绘制图样是课程的重点。把三维实体用二维表示即绘图的本质,把二维平面向三维转化即为识图的本质,而完成这两项工作都要求学生具有好的空间想象力。而培养学生空间想象力的关键是组合体,实现课程教学核心目标(即绘图和识图能力)的关键内容是零件和装配体。零件作为装配体的制造单元,为实现装配体功能的实现,其图样的设计要素如结构形状、尺寸标注以及相应的技术要求等必须表达清楚完整。故在教学中,教师除了灵活用模型、实物及挂图等教具外,借助多媒体动画、CAD等手段,对模具零件视图的设计要素进行详细分析,使枯燥的理论变得形象生动,增加了直观性。同时,在教学中还可让学生利用萝卜、土豆或是橡皮泥等自制教学模型,使教学生动而具体,增加了学生学习兴趣,从而使教学效果明显提高。
另外,装配图表达方案的选择一直是课程教学的重点和难点,其图样的表达只有相对合理性,没有唯一性,故学生在学习该部分内容时感觉困难。为解决这个问题,在教学中提倡采用比较法,即通过对同一装配模型采用不同的表达方案作为课例,让学生以小组方式展开讨论比较并实时提问。同时将规定画法、视图选择原则、特殊表达方法等相关知识点贯穿于教学中,启发学生积极思考。借助相关软件将零件的加工、模具装配及工作原理等知识传授给学生,达到直观、生动的教学效果,提高了学生的学习兴趣。
双元制教学模式注重培养学生的实践能力,而拆装与测绘能作为机械制图课程的重要实践教学环节,它进一步提高学生的观察能力、实际操作能力及绘图能力,并在该过程中培养学生严谨的作风,是提高学生制图能力的一个极好机会。传统教学的实践环节中,通常选择减速器或者虎钳为对象进行拆装与测绘。为使教学内容更好地为后续课程服务,针对模具专业的学生,在教学过程中采用“教、学、做”三位一体的教学方法,选择具有典型结构的注塑模、弯曲模或是冲裁模为测绘对象,使学生掌握制图的基本原理和方法。具体实施:首先,以小组为单位选择一套典型模具为测绘对象,在具体测绘前,先由教师设计工作任务单,明确具体工作要求,通常要求学生绘制一套模具的装配图和零件图。其次,教师通过多媒体课件及模型对典型模具结构、工作原理及功能进行详细分析,并介绍测绘方法、步骤、工量具的使用及图形的绘制等方面知识。最后,学生通过拆装模型将测绘信息填写到工作单,查阅资料将图样绘出,并以小组为单位进行汇报。最终以学生上交的工作单、完整的模具装配图及其零件图和项目汇报来考核学生实践环节的学习情况。而学生通过观察教师拆装演示、亲自拆装及测绘过程,产生浓厚学习兴趣。
(三)课程考核方式
课程考核方式是课程的重要组成部分,建立科学、合理的考核评方式将促进学生学习的积极性,并能有效监管教学质量。传统的考核方式多采用“期末成绩+平时成绩”的形式,侧重于学生理论知识的考核,形式单一,不利于学生综合素质的培养。结合模具专业的培养目标及课程的性质,我们对课程考核内容及方式进行了改革。在内容考核上,无论是针对补画视图及补画线条等考题,还是装配图方面的考题,我们都以典型模具为对象进行考核,在完成补画视图、拆画模具零件图及填写零件名称等内容时加深了学生对模具图样的了解,效果良好。同时,我们改变以往以笔试单一地考核学生学习情况的方式,形成过程性考核,即考核学生学习情况不应只包含理论知识的学习,同时还应考核学生在学习过程中分析问题和解决问题的能力。另外,在教学过程中,除了课堂讲授外,同时还设计项目任务让学生以小组形式完成,采用学生自评、小组互评及教师评价的多元化考核方式,从而全面考核学生的理论知识、操作技能及综合素质(如表1所示)。
三、新旧教学模式的比较
将双元制教学与传统教学进行比较(如表2所示)发现,前者更侧重于知识的应用,强调培养学生的动手能力,(下转第70页)(上接第61页)并在教学中将学生放在教学的主置,同时在考核评价中更注重学生综合素质的考核,从而较好地实现了培养满足企业需求的具有较强操作技能的高素质人才的目标。
在双元制教学模式下,针对模具专业机械制图课程教学改革,取得了良好的效果。根据专业培养目标及课程性质对课程内容进行整合,使学生的识图和绘图能力以及实践动手能力得到了明显的提高;教学过程中多种教学方法的合理使用,提高了学生的学习兴趣;在课程考核方面,采用过程性考核及多元化考核方式,培养了学生自学能力、动手能力及创新能力,为后续专业课程的学习打下坚实的基础。
【参考文献】
[1]李芳丽.“双元制”下机械制图课程的改革与探索[J].职业教育研究,2009(6)
[2]潘文强.模具拆装与测绘一体化课程教学探讨[J].教学探讨,2014(9)
[3]徐立华,杨桂娟.高职院校模具设计与制造专业教学改革探索[J].模具工业,2013(2)
[4]吴迎春,梁德平,唐卫东,等.紧密结合模具专业的“机械制图”课程改革[J].工程图学学报,2010(4)