前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的機(jī)械制圖方向主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。
1項(xiàng)目教學(xué)的要素與特點(diǎn)
1.1 項(xiàng)目教學(xué)內(nèi)容
項(xiàng)目教學(xué)的內(nèi)容是現(xiàn)實(shí)生活和真實(shí)情境中呈現(xiàn)出來(lái)的各種復(fù)雜的、非預(yù)測(cè)性的、多學(xué)科知識(shí)交叉的問題,總是包含著激發(fā)學(xué)生興趣的亮點(diǎn)。內(nèi)容呈現(xiàn)在復(fù)雜背景之中,就要求學(xué)生在不同觀點(diǎn)之間發(fā)現(xiàn)學(xué)科間的聯(lián)系,努力去克服任務(wù)本身包含的模糊性、復(fù)雜性和不確定性給完成項(xiàng)目帶來(lái)的困難。項(xiàng)目教學(xué)的內(nèi)容通常是一些貼近學(xué)生現(xiàn)實(shí)生活的問題,項(xiàng)目總是體現(xiàn)著現(xiàn)實(shí)世界中學(xué)生關(guān)注的熱點(diǎn)問題;項(xiàng)目教學(xué)強(qiáng)調(diào)知識(shí)的完整性和系統(tǒng)性,其內(nèi)容應(yīng)給學(xué)生以深入探究和鉆研的空間;項(xiàng)目教學(xué)的內(nèi)容應(yīng)該符合學(xué)生的興趣特點(diǎn)和能力水平,對(duì)學(xué)生具有一定的吸引力和挑戰(zhàn)性,才能夠激發(fā)學(xué)生深度投入,而不是僅僅停留在對(duì)表面現(xiàn)象關(guān)注上。
1.2 項(xiàng)目教學(xué)活動(dòng)
項(xiàng)目教學(xué)的活動(dòng)主要是指學(xué)生采用一定的技術(shù)工具(如計(jì)算機(jī))和研究方法(如調(diào)查研究)解決所面臨的問題時(shí),所采取的一系列的探究行動(dòng)。在學(xué)習(xí)過程中,遇到障礙,面對(duì)挑戰(zhàn),學(xué)生首先需要借助一定的輔助工具,獲得資源支持,如現(xiàn)成的資料、可以利用的技術(shù)和教師的支持等,再?gòu)膶<屹Y源和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)中獲得的觀點(diǎn),并在完成任務(wù)的過程中得到這些觀點(diǎn)的反饋信息,最后自主建立起不同觀點(diǎn)間的聯(lián)系。因此,項(xiàng)目教學(xué)的活動(dòng)具有挑戰(zhàn)性特點(diǎn),在項(xiàng)目教學(xué)中,學(xué)生面對(duì)的不是現(xiàn)成的陳述性知識(shí)或程序化的習(xí)題,而是具有一定挑戰(zhàn)性的任務(wù)和問題。他們需要在具體的情境中運(yùn)用已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn),通過一系列的探究和嘗試,才能解決問題,完成任務(wù),同時(shí)在探究的過程中獲得了知識(shí)、技能和新的情感體驗(yàn)。在項(xiàng)目教學(xué)中,活動(dòng)為學(xué)生提供了一種學(xué)習(xí)機(jī)會(huì),使學(xué)生能夠建構(gòu)并生成自己的知識(shí)。學(xué)生在發(fā)現(xiàn)問題,研究問題,尋求解決問題的辦法的過程中,自主的進(jìn)行信息的搜集和選擇,將新獲得的信息與已經(jīng)掌握的知識(shí)聯(lián)系起來(lái),提高學(xué)習(xí)的豐富度和意義的連通性,并根據(jù)自己體驗(yàn),對(duì)信息進(jìn)行深刻地加工和批判性的評(píng)價(jià),實(shí)現(xiàn)知識(shí)的建構(gòu)。
1.3 項(xiàng)目教學(xué)情境
項(xiàng)目教學(xué)的情境是指支持學(xué)生開展項(xiàng)目學(xué)習(xí)的情感氛圍。項(xiàng)目教學(xué)是在與項(xiàng)目活動(dòng)相配套情境中,而不僅僅是單調(diào)的教室環(huán)境中進(jìn)行的(比如有些項(xiàng)目是在社會(huì)或社區(qū)中進(jìn)行的),為學(xué)生提供了更加豐富、更為真實(shí)的學(xué)習(xí)情境,能有效地引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)投入到學(xué)習(xí)活動(dòng)中去。學(xué)生在交際環(huán)境中參與探究性的團(tuán)體活動(dòng)或進(jìn)行學(xué)科學(xué)習(xí),能促進(jìn)學(xué)生之間以及學(xué)生和社會(huì)團(tuán)體之間的合作。在這種情境中,無(wú)論是學(xué)習(xí),還是工作,都需要相互依賴和合作。這不僅可以有效的防止人際沖突,還有助于化解人際之間的沖突,同時(shí)也為學(xué)生與他人分享成就提供了機(jī)會(huì),為學(xué)生構(gòu)建了一種沒有競(jìng)爭(zhēng)的,高度合作的學(xué)習(xí)氛圍,使學(xué)生能夠以更加積極的態(tài)度,全身心的參與到探究活動(dòng)中去。
2機(jī)械制圖課程項(xiàng)目教學(xué)方法的實(shí)施
2.1 項(xiàng)目教學(xué)的設(shè)計(jì)
教學(xué)設(shè)計(jì)就是教師為達(dá)成一定的教學(xué)目標(biāo)而對(duì)教學(xué)活動(dòng)進(jìn)行的決策和規(guī)劃。為保障教學(xué)目的的達(dá)成,減少教學(xué)的盲目性和隨意性,項(xiàng)目教學(xué)同樣離不開教學(xué)設(shè)計(jì),而由于項(xiàng)目教學(xué)更具有民主性和開放性,更注重活動(dòng)過程中人與人、人與物之間的互動(dòng),以及在互動(dòng)和交往中教師和學(xué)生的親身體驗(yàn)和感受,使得項(xiàng)目教學(xué)的教學(xué)設(shè)計(jì)具有更高的要求。例如:具體到機(jī)械制圖課程“零件圖”這一章的內(nèi)容,就是將零件圖測(cè)繪分為軸套類、盤蓋類、箱體類三個(gè)項(xiàng)目的測(cè)繪,在測(cè)繪過程中,將零件的結(jié)構(gòu)分析及表達(dá)方法、尺寸標(biāo)注、技術(shù)要求等相關(guān)知識(shí)點(diǎn)融入其中,使學(xué)生在圍繞項(xiàng)目為中心的實(shí)踐過程中掌握相應(yīng)的知識(shí)點(diǎn),在此過程中通過項(xiàng)目教學(xué)培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手能力和學(xué)習(xí)興趣。再如,可以通過拆裝減速器、零件測(cè)繪、CAD零件測(cè)繪和三維建模、減速器裝配圖繪制四個(gè)項(xiàng)目的完成,培養(yǎng)學(xué)生吃苦耐勞、勤學(xué)苦練和愛崗敬業(yè)的精神;培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)合作、組織協(xié)調(diào)的能力;培養(yǎng)學(xué)生尊重標(biāo)準(zhǔn)、遵守標(biāo)準(zhǔn)的行為;培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、自主創(chuàng)新的學(xué)習(xí)習(xí)慣和學(xué)習(xí)興趣。興趣的基點(diǎn)不是來(lái)自于外部的刺激,而是學(xué)生根據(jù)以往的生活經(jīng)驗(yàn)或以往項(xiàng)目學(xué)習(xí)中所獲得的經(jīng)驗(yàn),對(duì)所要開展的項(xiàng)目活動(dòng)的主題產(chǎn)生的認(rèn)同感。項(xiàng)目教學(xué)中的項(xiàng)目活動(dòng)應(yīng)為學(xué)生獲得和提高行為能力提供良好的平臺(tái),推進(jìn)行動(dòng)與思想的結(jié)合,促進(jìn)計(jì)劃到行動(dòng)的轉(zhuǎn)化,使學(xué)生學(xué)會(huì)根據(jù)目標(biāo)有計(jì)劃有步驟地開展活動(dòng),學(xué)會(huì)為達(dá)成目標(biāo)而開發(fā)和利用各種活動(dòng)資源,學(xué)會(huì)與人合作完成任務(wù)等等。
2.2 項(xiàng)目教學(xué)情境的設(shè)計(jì)
項(xiàng)目教學(xué)的教學(xué)情境是由學(xué)生和教師共同營(yíng)造的,可以是現(xiàn)實(shí)生活中的一個(gè)場(chǎng)景、一個(gè)疑問,也可以是一個(gè)包含了多方面因素的任務(wù)。項(xiàng)目直接來(lái)源于學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)范圍,教學(xué)情境對(duì)學(xué)生而言是真實(shí)的、可以感知的,這樣的教學(xué)情境可以使學(xué)生將項(xiàng)目學(xué)習(xí)中所獲得的新經(jīng)驗(yàn)與自己在生活環(huán)境中所積累的經(jīng)驗(yàn)聯(lián)結(jié)到一起,而且這種聯(lián)結(jié)是以自然的、而非人工的方式形成的,這種聯(lián)結(jié)即不是進(jìn)行科學(xué)的系統(tǒng)分類,也不是按學(xué)科方式進(jìn)行歸類,而是將新舊知識(shí)融入學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)體系之中,使學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)獲得不斷增長(zhǎng)。在實(shí)際教學(xué)中,教師可以帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入機(jī)械實(shí)訓(xùn)室,讓學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行制圖訓(xùn)練,并加以指導(dǎo),定可獲得良好的教學(xué)效果。
3結(jié)語(yǔ)
在項(xiàng)目活動(dòng)中所獲得的認(rèn)識(shí)和所積累的經(jīng)驗(yàn)可以被納入到已有的知識(shí)系統(tǒng)中,對(duì)學(xué)科知識(shí)系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)充和拓展,并且因?yàn)轫?xiàng)目教學(xué)具有超越學(xué)科界限的特性,可以使學(xué)生所獲得的認(rèn)識(shí)整合進(jìn)不同的學(xué)科知識(shí)體系之中。學(xué)校和教師應(yīng)注意根據(jù)教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容、學(xué)生情況以及課程標(biāo)準(zhǔn)的不同,在項(xiàng)目教學(xué)過程中,讓學(xué)生有機(jī)會(huì)獲得較為系統(tǒng)的學(xué)科知識(shí),這對(duì)于幫助學(xué)生更好地利用直接經(jīng)驗(yàn)和間接經(jīng)驗(yàn)來(lái)建構(gòu)自己的知識(shí)技能體系,是十分有利的。
參考文獻(xiàn)
貂嬋:三國(guó)時(shí)漢獻(xiàn)帝的大臣司徒王允的歌妓貂嬋在后花園拜月時(shí),忽然輕風(fēng)吹來(lái),一塊浮云將那皎潔的明月遮住。這時(shí)正好王允瞧見。王允為宣揚(yáng)他的養(yǎng)女長(zhǎng)得如何漂亮,逢人就說,我的女兒和月亮比美,月亮比不過,趕緊躲在云彩后面,因此,貂嬋也就被人們稱為“閉月”了。
楊玉環(huán):唐朝開元年間,有一美貌女兒叫楊玉環(huán),被選進(jìn)宮來(lái)。楊玉環(huán)進(jìn)宮后,思念家鄉(xiāng)。一天,她到花園賞花散心,看見盛開的牡丹、月季……想自己被關(guān)在宮內(nèi),虛度青春,不勝嘆息,對(duì)著盛開的花說:“花呀,花呀!你年年歲歲還有盛開之時(shí),我什么時(shí)候才 有出頭之日?”聲淚俱下,她剛一摸花?;ò炅⒓词湛s,綠葉卷起低下。哪想到,她摸的是含羞草。這時(shí),被一宮娥看見。宮娥到處說,楊玉環(huán)和花比美,花兒都含羞低下了頭?!靶呋ā狈Q號(hào)得來(lái)。
西施:春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期,越國(guó)有一個(gè)叫西施的,是個(gè)浣紗的女子,五官端正,粉面桃花,相貌過人。她在河邊浣紗時(shí),清徹的河水映照她俊俏的身影,使他顯得更加美麗,這時(shí),魚兒看見她的倒影,忘記了游水,漸漸地沉到河底。從此,西施這個(gè)“沉魚”的代稱,在附近流傳開來(lái)。
王昭君:漢元帝在位期間,南北交兵,邊界不得安靜。漢元帝為安撫北匈奴,選昭君與單于結(jié)成姻緣,以保兩國(guó)永遠(yuǎn)和好。在一個(gè)秋高氣爽的日子里,昭君告別了故土,登程北去。一路上,馬嘶雁鳴,撕裂她的心肝;悲切之感,使她心緒難平。她在坐騎之上,撥動(dòng)琴弦,奏起悲壯的離別之曲。南飛的大雁聽到這悅耳的琴聲,看到騎在馬上的這個(gè)美麗女子,忘記擺動(dòng)翅膀,跌落地下。從此,昭君就得來(lái)“落雁” 的代稱。
1.機(jī)械制圖。器械制圖是目前大部分中職院校機(jī)械、汽修、建筑等技術(shù)類專業(yè)學(xué)生重要的技術(shù)基礎(chǔ)課之一。在中職院校里教學(xué)的目標(biāo)主要是培養(yǎng)學(xué)生讀圖和畫圖能力,并利用這些能力和相關(guān)的機(jī)械理論知識(shí),掌握繪制基礎(chǔ)機(jī)械圖樣的能力。在中職院校里,這是一門理論和實(shí)踐結(jié)合的比較緊密的課程,這門課學(xué)習(xí)好了,有力于培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力和相關(guān)的分析能力,從而培養(yǎng)中職學(xué)生相關(guān)的專業(yè)素養(yǎng),學(xué)習(xí)態(tài)度等。因而從這個(gè)方面講,十分有必要開設(shè)機(jī)械制圖課程。
2.軟件制圖。
相對(duì)與機(jī)械制圖來(lái)說,軟件制圖更能繪制二維、三維圖形,經(jīng)過光影、色調(diào)、動(dòng)畫及仿真圖像等。教師和學(xué)生借助繪圖軟件,將人的創(chuàng)造性思維、專業(yè)知識(shí)及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)與計(jì)算機(jī)高速運(yùn)算功能、大量信息儲(chǔ)存及邏輯判斷能力有機(jī)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)人機(jī)信息交流及交互工作的系統(tǒng);同時(shí)軟件又是現(xiàn)代設(shè)計(jì)相關(guān)學(xué)科綜合運(yùn)用的新技術(shù),它把常規(guī)設(shè)計(jì)原理、計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)和各種現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法有機(jī)地綜合運(yùn)用,軟件技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)了計(jì)算機(jī)圖形圖像類和現(xiàn)代化機(jī)械工程的發(fā)展。這種軟件繪圖的教學(xué),使得課堂教學(xué)組織更為靈活,有利于提高學(xué)生的圖感,增強(qiáng)學(xué)生的空間想象力,調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性。
這種教學(xué)方式,相對(duì)于傳統(tǒng)的機(jī)械制圖教學(xué),既降低了教學(xué)成本,又提高了教學(xué)質(zhì)量。其有點(diǎn)主要體現(xiàn)在應(yīng)用軟件制的圖形做課件的流程,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和繪圖軟件包,是當(dāng)前最流行計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件之一。它廣泛應(yīng)用于機(jī)械、建筑、電子、化工行業(yè),是精確地進(jìn)行機(jī)械零件設(shè)計(jì)、繪制機(jī)械零件圖和裝配圖的最佳軟件。軟件繪圖應(yīng)用于機(jī)械制圖教學(xué)中,先根據(jù)課件內(nèi)容需要,用繪圖軟件將圖形繪制出來(lái),然后將繪制的圖形粘貼到其它多媒體軟件中,如Authorware、Powerpoint、Flash等,并進(jìn)行必要技術(shù)處理,最后制作成動(dòng)畫,形成圖文、聲、像并茂的多媒體課件。
3.軟件制圖不能脫離機(jī)械制圖。軟件制圖技術(shù)是現(xiàn)代化制圖發(fā)展的必然結(jié)果,它作為新型的制圖設(shè)計(jì)軟件,雖然具有丟掉圖板功能,但仍然需要有機(jī)械制圖知識(shí)的支持,機(jī)械制圖是訓(xùn)練學(xué)生的識(shí)圖和制圖的能力,是培養(yǎng)學(xué)生空間想象和立體思維,樹立三維圖形和動(dòng)手繪圖能力的課程,是軟件技術(shù)中必不可少的重要基礎(chǔ)。如果沒有機(jī)械制圖知識(shí),即使會(huì)使用軟件,也將僅僅是一個(gè)描圖員,因?yàn)樗豢赡軇?chuàng)造出新的應(yīng)用圖形及機(jī)械圖樣。
二、“軟件制圖”和“機(jī)械制圖”的互補(bǔ)性
1.兩種制圖技巧穿插構(gòu)建的教學(xué)方式
在以“軟件制圖”教學(xué)為主要教學(xué)培養(yǎng)方向,以“機(jī)械制圖”為參考教學(xué)形式,有機(jī)地穿插與安排兩種繪圖技巧,如多媒體教學(xué)具有圖、文、聲并茂以及活動(dòng)影像等特點(diǎn),采取多媒體教學(xué)形式不僅可以促進(jìn)學(xué)習(xí)信息量的增大,使得工程制圖的教學(xué)能夠更加容易地被學(xué)生所掌握和接受,以及視覺化、可使形象的表現(xiàn)方式都可以將抽象而枯燥的概念生動(dòng)、形象地表達(dá)出來(lái),從而可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性,也可以指導(dǎo)學(xué)生不斷地進(jìn)行問題思考、問題分析。在軟件制圖教學(xué)中適當(dāng)應(yīng)用機(jī)械制圖中的制圖技巧,可以使我們對(duì)制圖人才的教學(xué)培養(yǎng)方向更能體現(xiàn)以動(dòng)手繪制圖紙能力、讀圖識(shí)圖能力為目標(biāo),強(qiáng)調(diào)教學(xué)實(shí)用性及現(xiàn)實(shí)性,適當(dāng)選取必要的理論課程內(nèi)容,以實(shí)際動(dòng)手應(yīng)用能力為主,提高學(xué)生的興趣所在,培養(yǎng)實(shí)用新型熟練技術(shù)人才。
實(shí)用新型熟練技術(shù)人才的培養(yǎng)是學(xué)校的重要任務(wù),在圖形設(shè)計(jì)教學(xué)中,本應(yīng)主要教會(huì)學(xué)生軟件技術(shù)繪圖,但很多機(jī)械零部件的圖形不能憑空想象出來(lái),也就是說,只是用計(jì)算機(jī)繪圖將不容易在頭腦中建立起三維立體圖形的概念,在實(shí)際繪圖時(shí)不容易找到圖形所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)、線、面,因此要訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手繪圖、識(shí)圖能力。要讓學(xué)生結(jié)合機(jī)械制圖的實(shí)例來(lái)進(jìn)行實(shí)際動(dòng)手繪圖、識(shí)圖,這樣能更好的在頭腦中建立起三維立體圖形的具體造型與形象。
2.開展互補(bǔ)式的教學(xué)手法 現(xiàn)在教學(xué)大多利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行軟件制圖教學(xué),所以在注重基本概念的講解,尤其注重機(jī)件的讀識(shí)時(shí),還十分重視引導(dǎo)與啟發(fā)學(xué)生的思維,同時(shí)保持傳統(tǒng)教學(xué)方法的特點(diǎn),注意保持課件畫面的出現(xiàn)與教師的講授同步,必要時(shí)借助模型講解,并隨時(shí)采用粉筆加三角板等在黑板上演示作圖過程的機(jī)械制圖手法。
關(guān)鍵詞CAD;機(jī)械制圖;二者的有機(jī)結(jié)合
中圖分類號(hào):TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1007-9599(2012)04-0000-02
計(jì)算機(jī)功能的普及和飛速發(fā)展。計(jì)算機(jī)制圖已經(jīng)廣泛應(yīng)用到各工程領(lǐng)域,CAD作為計(jì)算機(jī)制圖的重要軟件,更是成為了與機(jī)械制圖密不可分的一部分。CAD很好的替代了手工制圖的方法,以顯示器替換了圖板和圖紙,鼠標(biāo)和鍵盤替換了鉛筆,圓規(guī)和橡皮等作圖工具,除此之外,還提供了一些手工工具無(wú)法實(shí)現(xiàn)的功能,如伸縮變換,尺度調(diào)整等等,通過以上替換和改進(jìn),大大提高了機(jī)械制圖的效率和質(zhì)量,更為復(fù)雜繪圖工作提供了極大的便利,給工程的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)都創(chuàng)造了優(yōu)越的條件。
一、機(jī)械制圖簡(jiǎn)介
機(jī)械制圖是指用圖樣確切表示機(jī)械的結(jié)構(gòu)形狀、尺寸大小、工作原理和技術(shù)要求的學(xué)科。圖樣由圖形、符號(hào)、文字和數(shù)字等組成,是表達(dá)設(shè)計(jì)意圖和制造要求以及交流經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)文件,常被稱為工程界的語(yǔ)言。
機(jī)械圖樣主要有零件圖和裝配圖,此外還有布置圖、示意圖和軸測(cè)圖等。零件圖表達(dá)零件的形狀、大小以及制造和檢驗(yàn)零件的技術(shù)要求;裝配圖表達(dá)機(jī)械中所屬各零件與部件間的裝配關(guān)系和工作原理;布置圖表達(dá)機(jī)械設(shè)備在廠房?jī)?nèi)的位置;示意圖表達(dá)機(jī)械的工作原理,如表達(dá)機(jī)械傳動(dòng)原理的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖、表達(dá)液體或氣體輸送線路的管道示意圖等。示意圖中的各機(jī)械構(gòu)件均用符號(hào)表示。軸測(cè)圖是一種立體圖,直觀性強(qiáng),是常用的一種輔助用圖樣。
二、CAD簡(jiǎn)介
AutoCAD是由美國(guó)Autodesk公司開發(fā)的大型計(jì)算機(jī)輔助繪圖軟件。CAD是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)稱,是指利用計(jì)算機(jī)及其圖形設(shè)備幫助設(shè)計(jì)人員進(jìn)行設(shè)計(jì)制圖工作。在設(shè)計(jì)中通常要用計(jì)算機(jī)對(duì)不同方案進(jìn)行大量的計(jì)算、分析和比較,以決定最優(yōu)方案;各種設(shè)計(jì)信息,不論是數(shù)字的、文字的或圖形的,都能存放在計(jì)算機(jī)的內(nèi)存或外存里,并能快速地檢索;設(shè)計(jì)人員通常用草圖開始設(shè)計(jì),將草圖變?yōu)楣ぷ鲌D的繁重工作可以交給計(jì)算機(jī)完成;由計(jì)算機(jī)自動(dòng)產(chǎn)生的設(shè)計(jì)結(jié)果,可以快速做出圖形,使設(shè)計(jì)人員及時(shí)對(duì)設(shè)計(jì)做出判斷和修改;利用計(jì)算機(jī)可以進(jìn)行與圖形的編輯、放大、縮小、平移和旋轉(zhuǎn)等有關(guān)的圖形數(shù)據(jù)加工工作。
三、CAD的系統(tǒng)功能
(一)基本功能:
1.平面繪圖,能以多種方式創(chuàng)建直線、圓、橢圓、多邊形、樣條曲線等基本圖形對(duì)象。繪圖輔助工具。AutoCAD提供了正交、對(duì)象捕捉、極軸追蹤、捕捉追蹤等繪圖輔助工具。正交功能使用戶可以很方便地繪制水平、豎直直線,對(duì)象捕捉可 幫助拾取幾何對(duì)象上的特殊點(diǎn),而追蹤功能使畫斜線及沿不同方向定位點(diǎn)變得更加容易。
2.編輯圖形,CAD具有強(qiáng)大的編輯功能,可以移動(dòng)、復(fù)制、旋轉(zhuǎn)、陣列、拉伸、延長(zhǎng)、修剪、縮放對(duì)象等。
3.標(biāo)注尺寸,可以創(chuàng)建多種類型尺寸,標(biāo)注外觀可以自行設(shè)定。
4.書寫文字,能輕易在圖形的任何位置、沿任何方向書寫文字,可設(shè)定文字字 體、傾斜角度及寬度縮放比例等屬性。
5.圖層管理功能,圖形對(duì)象都位于某一圖層上,可設(shè)定圖層顏色、線型、線寬等特性。
6.三維繪圖,可創(chuàng)建3D實(shí)體及表面模型,能對(duì)實(shí)體本身進(jìn)行編輯。
7.網(wǎng)絡(luò)功能,可將圖形在網(wǎng)絡(luò)上,或是通過網(wǎng)絡(luò)訪問AutoCAD資源。
8.數(shù)據(jù)交換,AutoCAD提供了多種圖形圖像數(shù)據(jù)交換格式及相應(yīng)命令。
9.二次開發(fā),CAD允許用戶定制菜單和工具欄,并能利用內(nèi)嵌語(yǔ)言Autolisp、Visual Lisp、VBA、ADS、ARX等進(jìn)行二次開發(fā)。
(二)設(shè)計(jì)功能:
1.設(shè)計(jì)組件重用。
2.簡(jiǎn)易的設(shè)計(jì)修改和版本控制功能。
3.設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)組件的自動(dòng)產(chǎn)生。
4.設(shè)計(jì)是否滿足要求和實(shí)際規(guī)則的檢驗(yàn)。
5.無(wú)需建立物理原型的設(shè)計(jì)模擬。
6.裝配件(一堆零件或者其它裝配件)的自動(dòng)設(shè)計(jì)。
7.工程文檔的輸出,例如制造圖紙,材料明細(xì)表。
8.設(shè)計(jì)到生產(chǎn)設(shè)備的直接輸出。
9.到快速原型或快速制造工業(yè)原型的機(jī)器的直接輸出。
四、機(jī)械制圖與CAD的關(guān)系
隨著近幾天信息技術(shù)的快速發(fā)展,信息基礎(chǔ)的應(yīng)用領(lǐng)域日益廣泛,目前已逐步與機(jī)械工程領(lǐng)域造相融合,為機(jī)械工程的進(jìn)步,深化提供了強(qiáng)有力的支持。將CAD應(yīng)用于機(jī)械裝備制造領(lǐng)域,有以下幾點(diǎn)好處:
(一)極大的提高了制圖效率,提高了制圖質(zhì)量
利用CAD電子軟件進(jìn)行作圖,與手工相比,方便了很多,減少了很多不必要的麻煩,并且利用計(jì)算機(jī)處理,改善,計(jì)算圖形和樣板和節(jié)約了很多時(shí)間,CAD能以多種方式創(chuàng)建直線、圓、橢圓、多邊形、樣條曲線等基本圖形對(duì)象。繪圖輔助工具。提供了正交、對(duì)象捕捉、極軸追蹤、捕捉追蹤等繪圖輔助工具。正交功能使用戶可以很方便地繪制水平、豎直直線,對(duì)象捕捉可幫助拾取幾何對(duì)象上的特殊點(diǎn),而追蹤功能使畫斜線及沿不同方向定位點(diǎn)變得更加容易。更重要的是通過cad軟件的功能可以輕松地解決一些手工處理無(wú)法解決的問題,如復(fù)雜的投影線天生問題、尺寸漏標(biāo)問題、漏畫圖線問題、機(jī)構(gòu)幾何關(guān)系和運(yùn)動(dòng)等等。為生產(chǎn)細(xì)膩,復(fù)雜的精細(xì)零件提供了一個(gè)條件
(二)顯示整體三維效果,抓住設(shè)計(jì)要點(diǎn)
CAD軟件顯示圖形具有很好的三維效果,這是手工制圖所無(wú)法實(shí)現(xiàn)的,它可創(chuàng)建3D實(shí)體及表面模型,能對(duì)實(shí)體本身進(jìn)行編輯另外由于圖形顯示的更加形象具體,可以給設(shè)計(jì)者一個(gè)整體的感知,并且就能暴露出更多細(xì)節(jié)上的問題,便于工作者很好的調(diào)整和完善。并且它符合人的思維過程 設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)時(shí)總是先思考后將所想繪出,由于腦海中想象到的樣品往往是三維的,因而直接建立模反映樣品真實(shí)幾何形狀的三維實(shí)體模型是最有利的方法。這可使機(jī)械設(shè)計(jì)師更加專注于產(chǎn)品設(shè)計(jì)本身,而不是產(chǎn)品的圖形表示,符合機(jī)械設(shè)計(jì)師的創(chuàng)新意識(shí),有利于設(shè)計(jì)的連續(xù)進(jìn)行。為設(shè)計(jì)更好的樣品,奠定基礎(chǔ)。
(三)實(shí)現(xiàn)高精度條件,為后續(xù)生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)環(huán)節(jié)奠定良好基礎(chǔ)
用CAD計(jì)算出的尺度精度遠(yuǎn)比手工制圖的精度要高很多,為生產(chǎn)環(huán)節(jié)省去了很多不必要的麻煩,并且,利用CAD制圖的圖形自動(dòng)調(diào)整和匹配功能,也可以省掉許多自行設(shè)計(jì)和計(jì)算的麻煩,例如 可以在裝配環(huán)境中設(shè)計(jì)新零件,也可以利用相鄰零件的位置及形狀來(lái)設(shè)計(jì)新零件,既方便又快捷,還可保證新零件與相鄰零件的精確配合,避免了單獨(dú)設(shè)計(jì)零件時(shí)機(jī)算尺寸或因精度不合適出現(xiàn)錯(cuò)誤而導(dǎo)致裝配的失敗。零件環(huán)境中有查找器,在完成機(jī)械零件造型時(shí),資源查找器同時(shí)列出了完成該零件的所有命令,點(diǎn)擊這些命令就可以很清楚地了解完成該零件的每個(gè)步驟,并利用資源查找器中的零件回放把零件造型的全過程通過動(dòng)畫連續(xù)地演示出來(lái),使人一目了然。修改零件時(shí),也可以點(diǎn)擊資源查找器中相對(duì)應(yīng)的命令來(lái)完成,更方便地是在裝配環(huán)境中也可以進(jìn)行零境來(lái)完成零件的修改。
總之,可以說CAD技術(shù)是現(xiàn)代化機(jī)械制圖的需要,一個(gè)以機(jī)械制圖為依托的重要技術(shù),CAD作為計(jì)算機(jī)繪圖工具的代表,成功的實(shí)現(xiàn)了一場(chǎng)機(jī)械制圖的革命,代表了機(jī)械制圖的現(xiàn)代化方式,它是機(jī)械制圖的工具,基礎(chǔ),而機(jī)械制圖也是CAD全面的應(yīng)用和功能體現(xiàn),二者將緊密相連,共同發(fā)展。
五、在教學(xué)上將CAD與機(jī)械制圖相結(jié)合
在熟悉了CAD和機(jī)械制圖以及他們的相互關(guān)系之后,為了更好的將兩者緊密結(jié)合,合理運(yùn)用,我們需要在教學(xué)上就將兩者有機(jī)的結(jié)合在一起,為以后的機(jī)械工程領(lǐng)域培養(yǎng)出一批批更好的設(shè)計(jì)者。
筆者認(rèn)為,將兩者相結(jié)合從以下幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)入手:
(一)重視對(duì)學(xué)生空間思維能力的培養(yǎng)。CAD的一個(gè)重要功能就是能將多構(gòu)思的圖形三維的展現(xiàn)出來(lái),因此,CAD的合理應(yīng)用同學(xué)生空間想象能力緊密相關(guān),所以培養(yǎng)學(xué)生的這種構(gòu)思,想象能力尤為重要。首先 應(yīng)該從基礎(chǔ)做起,讓學(xué)生充分了解和掌握基本幾何體如棱柱,棱錐等的投影和其特征的出現(xiàn)和原理,從而讓學(xué)生對(duì)三維的世界有一個(gè)初步的了解,為以后抽象的構(gòu)思提供條件
(二)利用三維CAD輔助教學(xué)。多年機(jī)械制圖的教學(xué)實(shí)踐證明:培養(yǎng)學(xué)生的空間思維能力和想象能力的核心在于引到學(xué)生完成從平面到立體,從二維到三維的思維轉(zhuǎn)化。這個(gè)轉(zhuǎn)化過程如何十分直接抽象則很難讓學(xué)生接受,畢竟這一過程以學(xué)生的正常的思維方式不太一樣,不符合對(duì)他們的學(xué)習(xí)規(guī)律,因此機(jī)械制圖教學(xué)不能僅僅從抽象的點(diǎn)線面開始,最好從整個(gè)實(shí)體出發(fā),這樣不但可以增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí),還可以增加學(xué)生對(duì)投影知識(shí)的理解。CAD輔助教學(xué)能很好的幫助教師完成這一點(diǎn),因此教學(xué)時(shí)應(yīng)該充分利用這一輔助功能
(三)利用三維CAD輔助分析復(fù)雜零件。比較復(fù)雜的零件的分析,一直是機(jī)械制圖上的難點(diǎn),學(xué)生難以接受,教學(xué)也比較困難,但利用CAD的實(shí)體展現(xiàn)等功能可以大大的減小這一問題的難度,對(duì)于一些復(fù)雜的零件,尤其是裝配體,實(shí)物模型很難展示其內(nèi)部結(jié)果,但是通過CAD建立的三維模型則可以根據(jù)需要,靈活進(jìn)行剖切,還可以進(jìn)行仿真,直觀展示裝配配體中各零件之間的裝配關(guān)系,有助于學(xué)生進(jìn)一步了解裝配體的工作原理。傳統(tǒng)的教學(xué)方式,要由裝配圖想象裝配體這對(duì)于思維學(xué)校的學(xué)生來(lái)說,難度很大,學(xué)習(xí)效果也很差,根本無(wú)法達(dá)到要想象的效果。所以面對(duì)這樣的復(fù)雜問題,教師和學(xué)生都可以考慮利用CAD解決。
參考文獻(xiàn):
[1]王幼龍.機(jī)械制圖[M].北京:高等教育出版社,2005
[2]李玉笄.機(jī)械制圖與CAD.課程教改研究[J].水利科技,2006
[3]劉衍聰.CAD技術(shù)基礎(chǔ).第2版[J].石油大學(xué)出版社,2011
[4]楊裕根,徐祖茂.機(jī)械制圖[J].北京郵電大學(xué)出版社,2011
[關(guān)鍵詞]多媒體技術(shù) 機(jī)械制圖 課堂教學(xué)
[中圖分類號(hào)]TP37 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1009-5349(2011)08-0224-01
引言
機(jī)械制圖研究的是空間幾何元素點(diǎn)、線、面及形體與其投影之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,傳統(tǒng)教學(xué)中只使用黑板加粉筆、偶爾加一些模型和掛圖,造成學(xué)習(xí)內(nèi)容不形象、不夠直觀,學(xué)員學(xué)習(xí)興趣低的局面。隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展,多媒體技術(shù)越來(lái)越廣泛地在教育領(lǐng)域中使用。教學(xué)實(shí)踐證明,適當(dāng)?shù)厥褂枚嗝襟w技術(shù)可以提高機(jī)械制圖課堂教學(xué)質(zhì)量和效率。本文舉例探討了多媒體技術(shù)在機(jī)械制圖課堂教學(xué)中的應(yīng)用。
一、機(jī)械制圖多媒體教學(xué)的必要性
(一)學(xué)生學(xué)習(xí)情況分析
上學(xué)期已經(jīng)完成《機(jī)械制圖》和《計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)》的學(xué)習(xí),具備了一定的制圖基礎(chǔ)和計(jì)算機(jī)操作常識(shí)。AutoCAD2004軟件很多操作方法相同于OFFICE辦公軟件,而且OFFICE軟件和CAD兼容性很好,許多符號(hào)可以直接利用來(lái)畫圖。
(二)教學(xué)方法
首先講解本課程的教學(xué)計(jì)劃和課堂要求。教學(xué)計(jì)劃是利用6周的時(shí)間完成CAD常用命令的教學(xué),再利用6周時(shí)間完成《機(jī)械制圖》第九章零件圖和第十章裝配圖的教學(xué),剩余時(shí)間用來(lái)學(xué)生繪圖訓(xùn)練或者完成一些設(shè)計(jì)圖紙。課堂要求是每次課必須完成課堂繪圖作業(yè),并計(jì)入平時(shí)考核成績(jī)。
接下來(lái)使用機(jī)房的天寓電子教室軟件,以廣播教學(xué)的方式進(jìn)行演示本課內(nèi)容,即CAD的三種作圖思路和鼠標(biāo)的操作,對(duì)于重點(diǎn)和難點(diǎn)可重復(fù)演示幾次,以學(xué)習(xí)情況而定。
最后,進(jìn)行課堂提問,布置課堂作業(yè),開展實(shí)訓(xùn),并進(jìn)行課堂答疑。
(三)學(xué)法指導(dǎo)
主要是完成課堂繪圖作業(yè)為主,動(dòng)手操作軟件進(jìn)行畫圖。特別要求的是,初學(xué)者應(yīng)該養(yǎng)成良好的操作習(xí)慣,即保持左手鍵盤,右手鼠標(biāo),眼觀屏幕的姿勢(shì);樹立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓こ桃庾R(shí),及時(shí)制止學(xué)生用CAD畫一些非機(jī)械圖樣,正確引導(dǎo)學(xué)生利用軟件。
(四)反饋調(diào)控措施
1.部分學(xué)生可能對(duì)計(jì)算機(jī)的操作有些陌生,出現(xiàn)不知道單擊和雙擊等等現(xiàn)象,對(duì)計(jì)算機(jī)缺乏自信和興趣。如果發(fā)現(xiàn)此類學(xué)生應(yīng)鼓勵(lì)同學(xué)間友愛互助,以先進(jìn)帶落后,并及時(shí)指導(dǎo)他們,防止厭學(xué)現(xiàn)象。
2.部分學(xué)生以前已經(jīng)學(xué)習(xí)過CAD軟件,對(duì)于老師布置的課堂作業(yè)能很快完成,可以鼓勵(lì)他們完成課本后面的練習(xí),并提出更高的要求,如建議他們參加繪圖比賽等。
二、多媒體技術(shù)在機(jī)械制圖課堂教學(xué)中的應(yīng)用
(一)三視圖的形成
三視圖是立體從三個(gè)方向向三個(gè)投影面投影所得,只有清楚投影的過程和方法,才能理解三視圖的含義。而對(duì)于初學(xué)者,難點(diǎn)就在于不能深刻理解三視圖的形成,也就無(wú)法把平面的三視圖與其所表達(dá)的立體相對(duì)應(yīng)。采用多媒體技術(shù)進(jìn)行教學(xué)時(shí),可以形象地演示三個(gè)方向的投影、三個(gè)投影面的展開以及三視圖中長(zhǎng)、寬、高的對(duì)應(yīng)關(guān)系。從而也就清晰地了解了三視圖的形成過程,理解了三視圖的含義。
(二)相貫線畫法和識(shí)讀
相貫線的作圖一直是機(jī)械制圖課程中學(xué)習(xí)的難點(diǎn),難在空間形狀不好想和圖形不好做。利用多媒體模擬立體相貫,將抽象問題形象化,使學(xué)員容易想出相貫線的形狀,為作圖打好基礎(chǔ)。通過多媒體演示相貫線的作圖過程,先找特殊位置點(diǎn),再找一般位置點(diǎn),最后光滑連接。當(dāng)兩立體的形狀、大小、相對(duì)位置發(fā)生變化時(shí),演示相貫線的變化趨勢(shì)。如圓柱與圓柱相貫,大圓柱的直徑不變,小圓柱的直徑逐漸增大直到等于、大于大圓柱直徑,觀察相貫線的變化。像這樣利用多媒體動(dòng)態(tài)的“引探”模擬,充分展示相貫線的形成與變化,有利于激發(fā)學(xué)員探索問題的積極性。
(三)組合體視圖的閱讀與繪制
機(jī)械制圖中繪制和閱讀組合體三視圖是機(jī)械制圖課程的重點(diǎn)和難點(diǎn)。對(duì)于初學(xué)者來(lái)說缺乏空間立體感,所以組合體的空間形狀很難想象。而在教學(xué)中也不可能將所有的模型都制作出來(lái),但是通過多媒體可以輕松實(shí)現(xiàn)三維與二維對(duì)照、立體與視圖對(duì)照。采用形體分析法和線面分析法讀圖的過程也可以演示出來(lái),使抽象的問題形象化、復(fù)雜的問題簡(jiǎn)單化。
(四)剖視圖的形成與畫法
機(jī)械制圖中剖視圖的形成是假想的、抽象的,只通過掛圖是很難理解的。通過多媒體動(dòng)畫演示機(jī)件的剖切過程是很形象的,哪部分被剖掉,哪部分被留下,一眼就能看出。被剖開的機(jī)件再進(jìn)行投影也很容易被學(xué)員理解,讓學(xué)員真實(shí)地體會(huì)到剖視圖的形成過程及畫法,從而學(xué)員能切實(shí)地理解剖視圖的形成,正確地畫出剖視圖。通過不斷的探索和嘗試,必將更利于機(jī)械制圖教學(xué)的發(fā)展,為教學(xué)創(chuàng)造出最佳的條件,進(jìn)一步增強(qiáng)教與學(xué)的效果,最大程度地挖掘出師生的潛在能力,提高教學(xué)水平。
【參考文獻(xiàn)】
[1]宋小輝,吳靈芳,周曉艷.多媒體技術(shù)在機(jī)械制圖課程教學(xué)中應(yīng)用的辨證分析[J].大眾科技,2009(01).
[2]王素英.現(xiàn)代教學(xué)手段在機(jī)械制圖教學(xué)中的應(yīng)用原則[J].山西科技,2009(01).
一、傳統(tǒng)方法與現(xiàn)代技術(shù)相結(jié)合
把現(xiàn)代多媒體技術(shù)運(yùn)用于制圖教學(xué),可以借助動(dòng)態(tài)旋轉(zhuǎn),切割,放大等功能,使操作得心應(yīng)手,教學(xué)形象生動(dòng),提高了教學(xué)效率。然而有些教師往往利用電子課件代替了一切,電子課件中文字圖像什么都有,講授知識(shí)點(diǎn)、畫圖等整個(gè)教學(xué)過程都可以在電子課件上展示給學(xué)生,這樣教學(xué)教師省了不少事,學(xué)生也跟著省了不少事,但是一節(jié)課上下來(lái),學(xué)生的思路跟著課件走,他們的空間想像能力提高有限。制圖的教學(xué)不僅要讓學(xué)生知道投影的結(jié)果,而且要讓學(xué)生知道是怎么投影得來(lái)的,缺少了動(dòng)手的過程,即使視覺形象再精彩,那只能是過眼云煙,不能形成有效的圖形,刺激不了大腦的興奮。機(jī)械制圖教學(xué)既要有形象的直觀性,又有思維的抽象性,所以我們必須充分認(rèn)識(shí)機(jī)械制圖學(xué)科的特點(diǎn),在傳統(tǒng)教學(xué)的基礎(chǔ)上,適當(dāng)運(yùn)用多媒體優(yōu)化組合。所謂“適當(dāng)性”,即用在“精彩”之處,用在激發(fā)學(xué)生興趣、有利于突破難點(diǎn)、強(qiáng)化重點(diǎn)之處,用于有利于內(nèi)化教學(xué)內(nèi)容之處。切不可單一以多媒體為中心設(shè)計(jì)教學(xué)過程,圖形式、搞花架子,其效果不是畫龍點(diǎn)晴,而是畫蛇添足。
例如在教學(xué)《組合體視圖》的畫法時(shí),可以采用多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合的方式。筆者在分析組合體視圖時(shí),充分利用掛圖、實(shí)物模型,讓學(xué)生按三視圖尺寸用橡皮泥、蘿、土豆塊等自制模型,師生共同分析組合部分的相對(duì)位置、組合方式。但對(duì)于相對(duì)復(fù)雜或模型未能表達(dá)清楚的組合部分,可運(yùn)用多媒體課件解析難點(diǎn),由相應(yīng)的三維立體圖引導(dǎo)學(xué)生的思維,有條件的還可以進(jìn)入其內(nèi)部觀察,研究哪兒需要有線條,哪兒不需要線條。從而提高學(xué)生思維能力,拓展學(xué)生的思維空間,增強(qiáng)學(xué)生的空間想象,能取得事半功倍的效果。
所以,在使用現(xiàn)代化教學(xué)手段時(shí),必須“適當(dāng)”地與傳統(tǒng)教學(xué)方法相互結(jié)合,相互滲透,以人為主,以機(jī)為輔,相輔相成,這樣才能達(dá)到機(jī)械制圖教學(xué)的理想境界。
二、《機(jī)械制圖》與CAD相結(jié)合
CAD技術(shù)是現(xiàn)代化制圖的需要,它作為計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件具有擺脫手工繪圖的功能,但仍然需要有機(jī)械制圖知識(shí)的支持,機(jī)械制圖是訓(xùn)練學(xué)生的識(shí)圖和制圖的能力,是培養(yǎng)學(xué)生思維,樹立三維圖形和動(dòng)手繪圖能力的課程,是CAD技術(shù)中必不可少的重要基礎(chǔ)。如果沒有機(jī)械制圖的理論基礎(chǔ),即使會(huì)使用CAD,也將僅僅是一個(gè)描圖員,因?yàn)樗豢赡軇?chuàng)造出新的應(yīng)用圖形及機(jī)械圖紙。所以,當(dāng)前大多數(shù)的職業(yè)學(xué)校已經(jīng)將《機(jī)械制圖》與CAD作為一門課程來(lái)教。一般的教學(xué)過程是學(xué)過《機(jī)械制圖》后再學(xué)CAD,這種教學(xué)的結(jié)果是把課程割裂開來(lái),仍然是作為兩門課程來(lái)處理,不能做到用CAD繪圖及時(shí)地鞏固所學(xué)的機(jī)械制圖內(nèi)容。如果將兩門課融合為一門課講授,以CAD為主,《機(jī)械制圖》為輔,以《機(jī)械制圖》為線貫穿始終,在講CAD時(shí)與《機(jī)械制圖》結(jié)合起來(lái),時(shí)時(shí)不忘《機(jī)械制圖》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),用CAD帶動(dòng)《機(jī)械制圖》,每講一節(jié)CAD時(shí),對(duì)機(jī)械制圖作相應(yīng)的簡(jiǎn)要介紹,尤其是要按照機(jī)械制圖知識(shí)建立三維立體圖形去體會(huì)CAD作法,在CAD作圖完成即初步檢驗(yàn)圖形,并應(yīng)留一定量的作業(yè),全部要用CAD來(lái)完成,最后訓(xùn)練出來(lái)的是能夠結(jié)合機(jī)械制圖且熟練掌握應(yīng)用CAD的人材。這樣做的優(yōu)點(diǎn)是兩者兼顧,既應(yīng)用了機(jī)械制圖國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)又適應(yīng)了CAD的先進(jìn)性,既在頭腦中建立了三維立體圖形,又應(yīng)用計(jì)算機(jī)繪制了圖形,并且可以較早甩圖板繪圖。使學(xué)生結(jié)合機(jī)械制圖作圖法,進(jìn)一步深入與透徹理解CAD命令。
這樣一種《機(jī)械制圖》與CAD相結(jié)合的教學(xué)方法法應(yīng)是CAD與《機(jī)械制圖》教法的發(fā)展方向,兩者合二為一,適合職業(yè)學(xué)校的學(xué)生掌握實(shí)際應(yīng)用技能,形成職業(yè)技術(shù)能力。
三、學(xué)生主體與教師主導(dǎo)相結(jié)合
論文摘要:從《機(jī)械制圖》課程教學(xué)改革的實(shí)踐與應(yīng)用的角度,對(duì)制圖教學(xué)培養(yǎng)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、空間想象能力培養(yǎng)方式及實(shí)踐環(huán)節(jié)等方面的改革進(jìn)行了闡述。
《機(jī)械制圖》是機(jī)械及相關(guān)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課,該課程的教學(xué)質(zhì)量高低直接影響著學(xué)生的專業(yè)素質(zhì),而專業(yè)素質(zhì)由學(xué)生的空間想象能力和綜合制圖能力的高低來(lái)衡量。機(jī)械制圖可分為畫法幾何和工程制圖兩大部分。畫法幾何是制圖的理論基礎(chǔ),抽象思維較多,而工程制圖主要是應(yīng)用形象思維。然而,抽象思維對(duì)于沒有接受過相應(yīng)專業(yè)訓(xùn)練的學(xué)生來(lái)說是相對(duì)困難和枯燥的。所以在教學(xué)過程中,我們應(yīng)注意啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性,培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。
下面就如何在教學(xué)過程中引導(dǎo)學(xué)生抽象思維來(lái)談?wù)劦膸孜尹c(diǎn)看法。
(一)職業(yè)教育對(duì)專業(yè)基礎(chǔ)課的要求以必需、夠用為度,以講清概念、強(qiáng)化應(yīng)用為教學(xué)重點(diǎn)
1.制圖與設(shè)計(jì)緊密結(jié)合,引入新的設(shè)計(jì)方法、新的制造技術(shù)概念,加強(qiáng)繪制和閱讀三維圖能力的培養(yǎng)。以體為主線,遵循從三維實(shí)體到二維平面圖形的認(rèn)識(shí)規(guī)律,加入構(gòu)形設(shè)計(jì)練習(xí),使學(xué)生具有一些形象儲(chǔ)備,從而方便掌握從三維實(shí)體圖到二維投影圖的轉(zhuǎn)換。
2.減少投影幾何的內(nèi)容,而將點(diǎn)、線、面的投影和立體的投影結(jié)合起來(lái)講授,強(qiáng)調(diào)投影基本理論的內(nèi)容,這和職業(yè)教育培養(yǎng)應(yīng)用型工程技術(shù)人員的目標(biāo)相吻合。
3.在對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化的基礎(chǔ)上,把計(jì)算機(jī)繪圖與工程制圖課的基本教學(xué)內(nèi)容有機(jī)地融合在一起,使學(xué)生在深刻理解和掌握投影制圖基本理論和方法的同時(shí),具備熟練的計(jì)算機(jī)繪圖技能,以適應(yīng)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展和工作模式的要求。
4.調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,如過去作為選學(xué)的第三角投影知識(shí)變?yōu)楸刂v內(nèi)容,并豐富該內(nèi)容,以適應(yīng)新形勢(shì)的要求。
(二)創(chuàng)新空間想象能力的培養(yǎng)方式
舊的培養(yǎng)方式把提高學(xué)生的空間想象能力和思維能力放在畫法幾何上,通過點(diǎn)、線、面及其相互位置關(guān)系定位、定量的投影作圖訓(xùn)練培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力和邏輯思維能力。但點(diǎn)、線、面及其相互位置關(guān)系的定位、定位投影作圖直觀性差,難于掌握。費(fèi)時(shí)多效果又不好,而且與繪圖和閱讀機(jī)械圖樣的聯(lián)系不密切。經(jīng)過分析和研究,我們決定通過以下方式培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力、空間邏輯思維能力。
1.借助立體表面點(diǎn)、線、面的相對(duì)位置及其投影培養(yǎng)學(xué)生的空間邏輯思維和形象思維能力。
2.利用CAD對(duì)平面圖形的拉伸、旋轉(zhuǎn)等三維實(shí)體造型,以及并集、差集、交集、切割等編輯操作,更加有效地幫助學(xué)生提高空間想象能力和思維能力。
3.利用其他物品進(jìn)行空間思維能力訓(xùn)練。具體做法是學(xué)生根據(jù)給出的軸測(cè)圖,利用橡皮泥捏出形體;然后根據(jù)捏出的形體形狀,選定一個(gè)主要觀察方向(即前方),分別從前方、左方、上方觀察,把觀察到的結(jié)果用平面圖形表達(dá)并畫到圖紙上,平面圖形的相對(duì)位置可以隨意擺放,但要標(biāo)出觀察方向。
4.增加構(gòu)形和建模方面的訓(xùn)練。如要求設(shè)計(jì)一個(gè)不少于5個(gè)基本形體,且至少有一處產(chǎn)生相貫線的形體。這樣既能培養(yǎng)學(xué)生的空間思維能力——構(gòu)形能力,又能綜合運(yùn)用各種表達(dá)手段,讓學(xué)生用二維和三維兩種表達(dá)方法,并利用建模技術(shù)達(dá)到建模目的,甚至做出模型。這樣,該實(shí)踐環(huán)節(jié)就把整個(gè)課程內(nèi)容全部串聯(lián)起來(lái)了。這樣的實(shí)踐環(huán)節(jié)也就是設(shè)計(jì)思想可視化的重要組成部分,可以使設(shè)計(jì)者在生產(chǎn)制造以前就已知其設(shè)計(jì)質(zhì)量以便進(jìn)一步改進(jìn)。
(三)多媒體技術(shù)在《機(jī)械制圖》教學(xué)中的應(yīng)用
《機(jī)械制圖》課程相對(duì)于其他科目有所不同,它是相對(duì)較為枯燥和困難的。所以激發(fā)學(xué)生的興趣在這門課程的教學(xué)活動(dòng)中便顯得極為重要。興趣是學(xué)習(xí)的最好老師,這一點(diǎn)在《機(jī)械制圖》課程教學(xué)中也不例外。
隨著信息技術(shù)的發(fā)展,多媒體技術(shù)的進(jìn)入,這讓《機(jī)械制圖》課程的教學(xué)有了質(zhì)的飛躍。多媒體技術(shù)可以將課本中的抽象的部分用形象直觀的課件與動(dòng)畫及三維模型引導(dǎo)學(xué)生,起到化難為易的作用,從而進(jìn)一步激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣和引導(dǎo)學(xué)生抽象思維。
通過多媒體課件的演示,教師就可以充分的調(diào)動(dòng)學(xué)生的興趣與空間想象能力,從而可以逐步達(dá)到引導(dǎo)與訓(xùn)練學(xué)生的抽象思維的能力。
總之,多媒體技術(shù)在《機(jī)械制圖》教學(xué)中的作用是傳統(tǒng)機(jī)械制圖教學(xué)方法無(wú)法比擬的,它對(duì)學(xué)生抽象思維能力的發(fā)展有很大的引導(dǎo)與培養(yǎng)作用。教師在課堂教學(xué)的過程中應(yīng)該善于運(yùn)用多媒體技術(shù),但一定要注意的是,教師永遠(yuǎn)是教學(xué)活動(dòng)中的主體,切不可本末倒置。
(四)師生互動(dòng)在教學(xué)活動(dòng)中的運(yùn)用
教師雖然是教學(xué)活動(dòng)中主體,但是也要學(xué)生來(lái)積極的配合與參與,只有學(xué)生參與到整個(gè)教學(xué)活動(dòng)中,才能達(dá)到教學(xué)的目的。要想達(dá)到這個(gè)互動(dòng)的目的,教師必須采取一些方法。
首先,教師對(duì)知識(shí)點(diǎn)的講解要有啟發(fā)性。教師在《機(jī)械制圖》的教學(xué)中,要將實(shí)物或模型、投影圖、立體圖對(duì)照著講解,讓學(xué)生慢慢的建立起空間的概念。例如,老師在講解多面正投影圖時(shí),可以與教室的墻壁地板聯(lián)系。以學(xué)生右側(cè)墻壁為W面,以黑板面作V面,以地面作H面,然后再與三維投影體系相對(duì)應(yīng),將抽象的問題作具體化處理,這樣就便于學(xué)生理解、接受。
再者,教師在教學(xué)中同樣要注意與學(xué)生的對(duì)話,討論就是一種非常不錯(cuò)的選擇。學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,圍繞一個(gè)問題發(fā)表各自的看法,互相啟發(fā)。這種教學(xué)方法對(duì)于《機(jī)械制圖》而言,其中零部件表達(dá)方法及所涉及的練習(xí)特別適用。在帶領(lǐng)學(xué)生討論初,要首先引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)想所學(xué)過的視圖、剖視圖、剖面圖、局部放大圖等制圖的表達(dá)方法,再引導(dǎo)學(xué)生分析零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。接下來(lái),讓學(xué)生分組討論制圖的表達(dá)方案,并選出代表講述各組討論后的表達(dá)方法,還要說明其方案的優(yōu)缺點(diǎn),最后在教師指導(dǎo)下,確定一種相對(duì)于其他方案較理想的方案。在討論教學(xué)活動(dòng)中教師一定要注意問題的明確性,更要善于誘發(fā)學(xué)生積極思維,最后在討論結(jié)束時(shí),還要做好總結(jié)。
最后,在《機(jī)械制圖》課程的教學(xué)中,課本中許多知識(shí)點(diǎn)都有不同程度上的聯(lián)系。教師一定找出其中的聯(lián)系點(diǎn),并幫助輔導(dǎo)學(xué)生找出相關(guān)章節(jié)之間的聯(lián)系,這對(duì)學(xué)生的思維能力的培養(yǎng)將是非常有好處的。舉例來(lái)說,課本中的截交線與相貫線、斜視圖與局部視圖、斜度和錐度、移出剖面與重合剖面、剖視圖和剖面圖等,都是值得比較和聯(lián)系的知識(shí)點(diǎn)。總之課本中的有的內(nèi)容聯(lián)系比較密切,有的沒有直接的聯(lián)系,作為教師應(yīng)該有目的地選擇聯(lián)系密切的內(nèi)容進(jìn)行比較關(guān)聯(lián),找出它們的異同點(diǎn)。幫助學(xué)生聯(lián)系記憶與理解。
參考文獻(xiàn)
[1]倪永勝.淺談《機(jī)械制圖》學(xué)科中的創(chuàng)造性教學(xué)
關(guān)鍵詞:機(jī)械制圖 立體化 教材 多媒體 課件 教學(xué)軟件 探討
中圖分類號(hào):G718.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:C DOI:10.3969/j.issn.1672-8181.2014.04.122
《機(jī)械制圖》是中等職業(yè)學(xué)校一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課,開設(shè)該課程的目的是培養(yǎng)一批具有實(shí)際閱讀和繪制機(jī)械工程圖形能力的人才。這門課程學(xué)起來(lái)并沒那么容易,它融合了空間想象能力和實(shí)際動(dòng)手能力,需要全方位提升能力才能很好地參與實(shí)際工作。除此之外,該課程還與工程實(shí)踐聯(lián)系密切,具有一定的實(shí)踐特性。因此,學(xué)習(xí)這門課程的時(shí)候,一般會(huì)感到難度很大,作為任課老師教學(xué)難度也同樣很大。
傳統(tǒng)的教學(xué)模式主要是指應(yīng)用常見的模型和掛圖等教學(xué)輔助物件,通過教師課前備課和課上板書的教學(xué)模式進(jìn)行課堂教學(xué),分析傳統(tǒng)的教學(xué)模式,結(jié)合現(xiàn)階段的社會(huì)發(fā)展特點(diǎn),我們可以清楚地知道傳統(tǒng)教學(xué)模式在一定程度上存在著弊端。隨著信息技術(shù)的不斷進(jìn)步,科技化進(jìn)程也逐漸深入到了教學(xué)改革的進(jìn)程中。計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)、多媒體教學(xué)等已經(jīng)在某些方面與傳統(tǒng)教學(xué)相融合,彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教學(xué)的一些缺陷。2003年推出的一套《機(jī)械制圖立體化教材包》,這一教材的推出也立刻掀起了廣大教師對(duì)機(jī)械制圖“立體化教學(xué)模式”的探討,為以后機(jī)械制圖課程的教學(xué)改革指明了方向。
1 立體化教學(xué)的概念
“立體化教學(xué)”這一概念,對(duì)我們來(lái)說已經(jīng)并沒有那么陌生,它是時(shí)代的產(chǎn)物,也是順應(yīng)需要而產(chǎn)生的一種新型的教學(xué)理念。立體化教學(xué)是一種教學(xué)理念,針對(duì)一門課程的教學(xué),在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)形式、教學(xué)過程上都有所區(qū)別。教學(xué)內(nèi)容更加注重實(shí)際案例的分析,更加充實(shí)和豐富;教學(xué)目標(biāo)更加明確,注重教學(xué)目標(biāo)的實(shí)踐;教學(xué)形式更加多樣,借助信息技術(shù),采取全方位、多角度、綜合性的教學(xué)形式;教學(xué)過程更加立體化,這就是立體化教學(xué)模式的理念。
立體化教學(xué)是傳統(tǒng)教學(xué)模式的補(bǔ)充,去粗存精,將傳統(tǒng)教學(xué)的優(yōu)勢(shì)――紙質(zhì)教材保存,融合了電子教案、CAI課件、網(wǎng)絡(luò)教材、在線輔導(dǎo)等教學(xué)方法。把“立體化教學(xué)模式”的理念融入到機(jī)械制圖這門課程的教學(xué)實(shí)施過程中。立體化教學(xué)增強(qiáng)了空間立體感,并且激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,在有限的時(shí)間里能展現(xiàn)給學(xué)生更多的知識(shí)信息。隨著現(xiàn)階段,中職學(xué)校的相關(guān)硬件設(shè)備也不斷完善,比如多媒體教室、公用機(jī)房、校園網(wǎng)等相關(guān)設(shè)備不斷完善,立體化教學(xué)模式的開展和推廣已經(jīng)成為可能。
2 立體化教學(xué)模式的探討
2.1 立體化教材選用
2.1.1 教材:勞動(dòng)出版社第五版《機(jī)械制圖》
以國(guó)家制定的“CAD技能等級(jí)考評(píng)大綱”中對(duì)制圖基礎(chǔ)理論的要求與規(guī)劃為參考,結(jié)合中等職業(yè)學(xué)校專業(yè)課程教育的教學(xué)特點(diǎn),以立體化教材建設(shè)思路編寫為實(shí)現(xiàn)目標(biāo),最終完成了《機(jī)械制圖》立體化課程的出版工作。該教材由勞動(dòng)出版社出版,教材中所配有的插圖全部實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)繪制,提高了插圖的準(zhǔn)確性和清晰度。其中,教材中的立體圖全部應(yīng)用Photoshop軟件進(jìn)行修飾,增強(qiáng)了插圖的立體質(zhì)感;與此同時(shí),對(duì)教材中一些重點(diǎn)、難點(diǎn)或需提示的內(nèi)容給與一些必要的文字說明。除此外,教材還采用了雙色模式進(jìn)行印刷,確保教材中插圖的重點(diǎn)突出,色彩鮮明,便于讀者閱讀和使用。
2.1.2 開發(fā)配套《機(jī)械制圖》習(xí)題集
除了編寫與出版《機(jī)械制圖》立體化教材外,為了便于學(xué)生對(duì)課程進(jìn)行學(xué)習(xí),還同步配套了《機(jī)械制圖習(xí)題集》,該習(xí)題集的內(nèi)容與教材緊密配合,二者相輔相成。習(xí)題集的題目設(shè)計(jì)遵循著由淺入深、逐步加深習(xí)題難度的原則,題目的設(shè)計(jì)程度難易適中。為了方便完成習(xí)題任務(wù),習(xí)題集里面的許多題目都增加了作圖輔助線或基準(zhǔn)線,可提示自己完成練習(xí),有不懂的地方可以方便同學(xué)間討論,在習(xí)題集的題庫(kù)中我們還添加了一部分讀圖練習(xí)題目,閱讀零件圖、裝配圖拆畫零件圖等具有一定難度的題目來(lái)說,還可參考“機(jī)械制圖解題指導(dǎo)”中的提示獨(dú)自完成作業(yè),這可以有利于增強(qiáng)的自信心。
2.1.3 多媒體課件的開發(fā)
隨著現(xiàn)階段信息技術(shù)的不斷發(fā)展,多媒體教室、電腦實(shí)驗(yàn)室等設(shè)備的綜合應(yīng)用,多媒體課件的開發(fā)也顯得非常重要。有了立體化教學(xué)模式的硬件支持,將制作好的多媒體課件與硬件相配合,使得立體化教學(xué)順利開展。多媒體教學(xué)課件的準(zhǔn)備,是教師根據(jù)教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方向加上自身教學(xué)風(fēng)格而設(shè)置的教學(xué)準(zhǔn)備資料。多媒體課件的大致內(nèi)容與步驟與紙質(zhì)教材相對(duì)應(yīng),是對(duì)紙質(zhì)教材的濃縮和補(bǔ)充,將比較重要的內(nèi)容單獨(dú)列出來(lái),同時(shí),將書本上沒有囊括的內(nèi)容添加到多媒體課件中去。多媒體課件可以節(jié)省教師在上課過程中的板書時(shí)間,并且可以提高教學(xué)效率,清晰和簡(jiǎn)約地展示出所要教授的重點(diǎn)內(nèi)容。多媒體課件可以方便地讓教師展現(xiàn)自己的教學(xué)風(fēng)格,不拘泥于形式,展現(xiàn)獨(dú)特的教學(xué)風(fēng)格。
2.1.4 相關(guān)配套習(xí)題解答光盤的采用
學(xué)習(xí)不僅包括課堂上的學(xué)習(xí),教師的引導(dǎo),還包括學(xué)生的自學(xué)。學(xué)生自學(xué)在學(xué)習(xí)中占有重要地位。為了幫助學(xué)生自學(xué),也可以在相關(guān)課程書中設(shè)置相配套的習(xí)題答案。為了配合機(jī)械制圖的相關(guān)課程習(xí)題,開發(fā)了對(duì)應(yīng)的“機(jī)械制圖解題指導(dǎo)”光盤,目的是為了減輕任課教師的作業(yè)輔導(dǎo)負(fù)擔(dān),并且可以方便學(xué)生對(duì)自己的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行檢查和核實(shí),不斷彌補(bǔ)自己的知識(shí)漏洞,為學(xué)生自學(xué)提供了幫助。
圖1 機(jī)械制圖立體化教材的編寫與出版
2.1.5 配置習(xí)題答案
機(jī)械制圖這門學(xué)科學(xué)習(xí)起來(lái)也存在一定難度,教學(xué)過程也是困難重重,針對(duì)教師在教學(xué)過程中存在著教學(xué)任務(wù)緊的情況,也根據(jù)中等職業(yè)學(xué)校的相關(guān)任課教師的要求,加上出版社的建議,出版了《機(jī)械制圖習(xí)題答案》教學(xué)參考資料。這份相關(guān)的“習(xí)題答案”鏈接在多媒體軟件的相關(guān)章節(jié)中,減輕了教師的備課負(fù)擔(dān)。
經(jīng)過時(shí)間的磨礪,立體化教材的編寫和修正工作也逐見成效。機(jī)械制圖的立體化教材在經(jīng)過了一線任課教師的修改意見之后,其內(nèi)容也逐漸完整和正確。從前面圖 1 中我們可以看出,《機(jī)械制圖多媒體課件》和《機(jī)械制圖解題指導(dǎo)》光盤,是“機(jī)械制圖”立體化教材的核心。
2.2 教學(xué)軟件的應(yīng)用
2.2.1 利用AUTOCAD軟件設(shè)計(jì)
AUTOCAD軟件是將教材的視圖和軸測(cè)圖按照原比例進(jìn)行三維實(shí)體模型的勾畫,通過這個(gè)軟件的公共平臺(tái),使得三維實(shí)體模型的各種切面圖(剖視圖和斷面圖)的清晰展現(xiàn),并且可以實(shí)現(xiàn)三維實(shí)體模型和線條圖的轉(zhuǎn)換,也可以實(shí)現(xiàn)六個(gè)基本視圖和軸測(cè)圖之間的切換。這個(gè)軟件轉(zhuǎn)換的好處是,能將三維圖形清晰的展現(xiàn)在學(xué)生面前,實(shí)現(xiàn)圖像化的可操作性,為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和教師的輔導(dǎo)帶來(lái)了極大的幫助。充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性,使得教師可以在課堂上利用多媒體軟件進(jìn)行動(dòng)態(tài)教學(xué),寓教學(xué)于一體,提高教學(xué)效率,充分體現(xiàn)課程的特殊性,并且突出重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn),提高課程的專業(yè)技能,凸顯課程的專業(yè)性和特殊性。軟件使用效果如圖 2 所示。
圖2軟件使用轉(zhuǎn)化效果
2.2.2 利用繪圖軟件輕松教學(xué)課堂
繪圖軟件相比于傳統(tǒng)的木質(zhì)工具來(lái)說,其好處是不言而喻的。對(duì)于教材中比較難以講解和理解的題目,書本上已經(jīng)為教師配套了相關(guān)的鏈接資料,教師可以調(diào)用繪圖軟件,實(shí)現(xiàn)輕松智能教學(xué),并且可以排除因?yàn)閭鹘y(tǒng)工具和人為錯(cuò)誤導(dǎo)致的誤差問題。繪圖軟件的使用,較好地結(jié)合了現(xiàn)階段的教學(xué)設(shè)施和教學(xué)目標(biāo),為了培養(yǎng)更多的實(shí)用性、專業(yè)性的技術(shù)性人才,而開設(shè)了機(jī)械制圖這門課程,而繪圖軟件給機(jī)械制圖這門課程的教學(xué)更好的開展提供了幫助。繪圖軟件的使用過程和效果見圖 3。
圖3 繪圖軟件的使用
2.2.3 三維實(shí)體模型真實(shí)感強(qiáng)
教學(xué)軟件中內(nèi)置的三維實(shí)體模型,是經(jīng)過眾多一線教學(xué)的精心分析和觀察,得出的按真實(shí)尺寸制作的專業(yè)模型。這些三維立體模型非常具有真實(shí)性,逼真的效果,加上良好的金屬質(zhì)感,使得學(xué)生能夠更好地感受教學(xué)模型。這些特點(diǎn)保證了任課老師在教學(xué)過程中演示三維實(shí)體模型的效果要遠(yuǎn)高于用Flash 制作的三維模型的演示效果。三維實(shí)體模型的演示效果如圖4所示。
圖4 三維立體模型的真實(shí)感
2.2.4 裝配體模型的多種功能性
在人工操作下,裝配體模型可以實(shí)現(xiàn)多種功能,如運(yùn)動(dòng)仿真、爆炸視圖、拆卸單個(gè)零件、透明顯示、自動(dòng)裝配及拆卸等功能。這些功能的效果如圖5-圖8所示。
圖5 運(yùn)動(dòng)仿真效果 圖6 爆炸模擬試圖效果
圖7 單個(gè)零件的拆卸效果 圖8 透明視圖顯
2.3 利用網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)過程
信息化進(jìn)程的逐漸深入,我們的學(xué)習(xí)和生活也在不斷變化,多媒體教室、電腦實(shí)驗(yàn)室、校內(nèi)網(wǎng)絡(luò)等基礎(chǔ)硬件設(shè)備也在不斷完善,信息化改變著人們的學(xué)習(xí)方式。信息化進(jìn)程使得教學(xué)的互動(dòng)性得到實(shí)現(xiàn),并且任課教師可以通過網(wǎng)絡(luò)形式,在網(wǎng)絡(luò)的幫助下,進(jìn)行課內(nèi)互動(dòng),課外補(bǔ)充,進(jìn)行合理教學(xué)。
第一,開設(shè)專題機(jī)械制圖學(xué)習(xí)網(wǎng)站,對(duì)于重難點(diǎn)內(nèi)容,進(jìn)行專題分析、講解和擴(kuò)展,將典型例題分析、在線討論、答疑交流、習(xí)題訓(xùn)練,自主測(cè)驗(yàn)等都可以在網(wǎng)上進(jìn)行互動(dòng)式學(xué)習(xí)和交流。
第二,“在線討論”和“答疑輔導(dǎo)”等活動(dòng),可以考慮通過BBS、聊天室等網(wǎng)絡(luò)形式得以實(shí)現(xiàn),并可通過電子郵件等方式,進(jìn)行師生溝通,比如交流學(xué)習(xí)方法等。鏈接豐富的機(jī)械制圖、CAD學(xué)習(xí)網(wǎng)站,使得學(xué)生能在課下進(jìn)行知識(shí)補(bǔ)充和學(xué)習(xí)。
2.4 機(jī)械制圖教學(xué)與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合
教學(xué)的最終目的是服務(wù)于社會(huì),服務(wù)于生產(chǎn)實(shí)踐,一切教學(xué)過程都必須依托于生產(chǎn)實(shí)踐來(lái)進(jìn)行教學(xué)過程的開展。這也是使理論轉(zhuǎn)換為生產(chǎn)力的最直接途徑。具體的教學(xué)與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合的方法有如下幾點(diǎn):
第一,參觀教學(xué)法。參觀校外生產(chǎn)實(shí)踐工廠、車間等,與工人接觸,真正了解加工作品的生產(chǎn)過程、注意事項(xiàng)等。并與機(jī)械工程師了解機(jī)械制圖的詳細(xì)流程,真正的實(shí)踐過程中需要注意的問題。
第二,項(xiàng)目教學(xué)法。對(duì)機(jī)械制圖的學(xué)習(xí),如果想要有實(shí)際性的進(jìn)步,就需要項(xiàng)目教學(xué)的參與。項(xiàng)目教學(xué)對(duì)于培養(yǎng)復(fù)合型人才具有不錯(cuò)的效果,使得學(xué)生們不僅僅懂得了專業(yè)的理論知識(shí),也能有一定的生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),對(duì)于學(xué)生的生產(chǎn)操作和組織能力、合作能力、實(shí)踐能力的提升具有很大幫助。
項(xiàng)目教學(xué)法的具體過程是:設(shè)計(jì)項(xiàng)目―項(xiàng)目介紹―學(xué)生分組―小組立項(xiàng)―項(xiàng)目開展―階段總結(jié)與交流――項(xiàng)目提交與測(cè)評(píng)。項(xiàng)目教學(xué)法是將理論運(yùn)用于實(shí)踐的過程,是對(duì)整個(gè)生產(chǎn)實(shí)踐的體驗(yàn)與實(shí)踐,能有效提高學(xué)生的生產(chǎn)能力與學(xué)習(xí)能力。
3 總結(jié)
總之,立體化教學(xué)模式的探討非常重要。立體化教學(xué)資源可可實(shí)現(xiàn)與其他中等職業(yè)學(xué)校的信息共享。通過中等職業(yè)學(xué)校的教學(xué)實(shí)踐活動(dòng),經(jīng)過不斷修改,可使《機(jī)械制圖》立體化教材更加貼近各中等職業(yè)學(xué)?!皺C(jī)械制圖”教學(xué)的實(shí)際狀況,這既反映了機(jī)械制圖教材今后的發(fā)展趨勢(shì),又考慮了教學(xué)的需求,突出了自身的鮮明特色,具有非常積極的意義。
《機(jī)械制圖》立體化教材的開發(fā),實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代條件下多媒體教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的有機(jī)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了立體化的教學(xué)模式,體現(xiàn)了以教師為主導(dǎo),以學(xué)生為主體的現(xiàn)代教育理念,在國(guó)內(nèi)具有創(chuàng)新性。
參考文獻(xiàn):
[1]馬伏波.現(xiàn)代工程制圖教學(xué)改革的研究與實(shí)踐[J].安徽理工大學(xué)學(xué)報(bào),2007,(8).
[2]鄭盛梓.面向三維 CAD 技術(shù)的工程制圖教學(xué)研究[J].東華大學(xué)學(xué)報(bào),2005,(4).
[3]熙亞.基于三維 CAD 的機(jī)械制圖教學(xué)中的“美育”[J].東莞理工學(xué)院學(xué)報(bào),2006,(3).
關(guān)鍵詞:三維機(jī)械制圖;教學(xué);探索
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2015.24.242
三維機(jī)械制圖的課堂教學(xué)是一項(xiàng)比較艱巨的任務(wù),首先,三維機(jī)械制圖知識(shí)點(diǎn)多、難,不但涉及到專業(yè)計(jì)算機(jī)理論知識(shí),還要求學(xué)生有一定的實(shí)踐能力和較好的想象力,對(duì)學(xué)生的學(xué)業(yè)水平要求也很高。但由于我國(guó)計(jì)算機(jī)起步相對(duì)較晚,部分學(xué)校受經(jīng)濟(jì)水平和硬件設(shè)施原因影響,計(jì)算機(jī)教學(xué)比較落后,學(xué)生的學(xué)業(yè)水平參差不齊,這給學(xué)生和教師都帶來(lái)了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。另一方面,三維機(jī)械制圖教育的重點(diǎn)是針對(duì)特定職業(yè)崗位的教育,它的任務(wù)是培養(yǎng)出集生產(chǎn)、建設(shè)、服務(wù)一線需要的綜合性人才,所以在課堂教學(xué)中的有效性是提高教學(xué)質(zhì)量的重中之重。
1 三維機(jī)械制圖教學(xué)中存在的問題分析
1.1 專業(yè)教學(xué)局限
教師的最高境界是傳教、授業(yè)、解惑,也是教師義不容辭擔(dān)任的責(zé)任。目前我國(guó)三維機(jī)械制圖專業(yè)教學(xué)存在很多問題,首先,由于大學(xué)生沒有畢業(yè)升學(xué)的壓力,學(xué)習(xí)積極性也會(huì)因?yàn)橥饨绲挠绊懟蚱渌蛩囟粩嘧兓?,部分教師的教學(xué)內(nèi)容是原封不動(dòng)的搬用書本知識(shí),缺乏科學(xué)的教學(xué)理念和豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),再加上機(jī)械類專業(yè)知識(shí)本身的乏味和難懂,讓學(xué)生更是望而卻步,出現(xiàn)學(xué)生厭學(xué)、逃課、課堂上玩手機(jī)、睡覺的人比比皆是。 第二,如今,三維機(jī)械制圖已經(jīng)運(yùn)用到我國(guó)的企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)過程中,并且得到了廣泛應(yīng)用,技術(shù)也逐漸趨于成熟,而傳統(tǒng)教學(xué)注重教學(xué)理論知識(shí),對(duì)學(xué)生的實(shí)踐能力和想象力培養(yǎng)比較少,造成的原因是學(xué)生就業(yè)難、工吃力,忽視了學(xué)科的交叉性以及實(shí)用性。所以,教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式都有待改革。
1.2 三維機(jī)械制圖教學(xué)方法落后
目前雖然多媒體教學(xué)比較普遍,但很多高校教師為了讓學(xué)生更為直觀、形象地理解物與圖的關(guān)系,而仍然采用掛圖和模型進(jìn)行三維機(jī)械制圖,雖然有些教學(xué)效果,但由于教材的不斷更新?lián)Q代,實(shí)物模型往往落后于教材,再加上教師在授課過程中無(wú)法隨意切割、拉伸模型來(lái)應(yīng)對(duì)題型的變換,反而制約了授課的思路,不利于三維機(jī)械制圖的時(shí)效性。
再者,模型小,不夠生動(dòng)具體,不同方位的學(xué)生看到不一樣的效果,受燈光和位置的影響。有些學(xué)生會(huì)出現(xiàn)看不清模型和掛圖的現(xiàn)象,而更換掛圖也會(huì)耽誤課堂時(shí)間,影響課堂效率;讓學(xué)生自己準(zhǔn)備雕刻模型,容易擾亂課堂秩序。
同時(shí),教師講授新課和做習(xí)題時(shí),需要在黑板上繪制大量圖形,致使教師體力消耗大、課堂容量小、節(jié)奏松弛。對(duì)于學(xué)生而言,即使在課堂上聽明白了,課后做練習(xí)會(huì)出現(xiàn)疑問,模型、掛圖、教師都不在時(shí),問題得不到及時(shí)解決,久而久之,就會(huì)失去學(xué)習(xí)的興趣。
2 三維機(jī)械制圖教學(xué)的問題解決對(duì)策
2.1 科學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)模式
眾所周知, 三維機(jī)械制圖的教學(xué)課件多、難度較大,對(duì)教師的課件要求也很高,既要涵蓋所有的知識(shí)點(diǎn)和重點(diǎn)問題,又要簡(jiǎn)明扼要。這就要求教師應(yīng)該制作由易到難的帶詳細(xì)作圖步驟的高質(zhì)量的動(dòng)畫教學(xué)課件,并把此課件復(fù)制給學(xué)生,供其提前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)。由于機(jī)械制圖自身“圖”的特點(diǎn),動(dòng)畫演示往往比看書達(dá)到的效果更好。教師要更加注重實(shí)踐教學(xué),讓學(xué)生獲得必要的感性認(rèn)識(shí)。這就要求教師在教學(xué)過程中,對(duì)實(shí)踐性環(huán)節(jié)的具體安排必須加以重視,特別是關(guān)注測(cè)繪實(shí)踐活動(dòng)和草圖的繪制;應(yīng)增加實(shí)踐性的專題實(shí)訓(xùn),提供更加有力的支持。同時(shí),在課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)中,著力提高學(xué)生的計(jì)算機(jī)繪圖能力和手工繪制草圖水平。如要將三維造型軟件應(yīng)用到機(jī)械制圖課堂上,授課地點(diǎn)應(yīng)選在多媒體教室而不是計(jì)算機(jī)房。我們的教學(xué)重點(diǎn)是利用三維實(shí)體造型軟件輔助教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的空間思維能力和零件表達(dá)能力,所以,制圖授課教師在教學(xué)時(shí)一定要調(diào)配得當(dāng)、重點(diǎn)突出,否則會(huì)出現(xiàn)本末倒置、主次不分、教學(xué)重點(diǎn)模糊等問題。
2.2 提高教師的專業(yè)水平
每位老師有不同的能力, 影響了教學(xué)的效益,造成學(xué)生差異。由此可見教師對(duì)教學(xué)的重要性,教師不僅要有高深的知識(shí)水平, 還需要有實(shí)效、科學(xué)的教學(xué)方法,關(guān)注外界發(fā)展方向,有效結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行教學(xué)。三維機(jī)械制圖教師素質(zhì)從以下兩個(gè)方面提高:第一,專業(yè)技能的學(xué)習(xí)和補(bǔ)充,著重提高課堂教學(xué)水平,教師在重點(diǎn)難點(diǎn)講解時(shí)要徹底講透,確保大部分學(xué)生能懂、會(huì)運(yùn)用;多學(xué)習(xí)新型科學(xué)的教學(xué)方法,注重和學(xué)生的溝通,調(diào)節(jié)學(xué)習(xí)氣氛和學(xué)習(xí)興趣,用寬容的眼光去看待每一個(gè)學(xué)生。第二,學(xué)校應(yīng)該設(shè)立合理的考察機(jī)制,提高教師的積極性和教學(xué)水平。通過對(duì)教師的出勤和實(shí)地檢查,確保教師按照合理的課堂教學(xué)。
教師可以把機(jī)械制圖模型庫(kù)傳輸?shù)叫@網(wǎng)上,當(dāng)學(xué)生課后遇到困難時(shí),可直接通過校園網(wǎng)打開模型庫(kù),找到需要的模型進(jìn)行及時(shí)的輔助教學(xué),幫助學(xué)生順利完成課后練習(xí)、鞏固知識(shí)。隨著三維技術(shù)的快速發(fā)展,教師原有的知識(shí)結(jié)構(gòu)已經(jīng)不能適用,應(yīng)該通過一定的制度建設(shè),促使機(jī)械制圖教師與企業(yè)形成良好的互動(dòng),了解企業(yè)對(duì)學(xué)生掌握機(jī)械制圖的需求,并且通過教師在企業(yè)的工程實(shí)踐,改善自身的知識(shí)結(jié)構(gòu),使教師在新的三維技術(shù)知識(shí)體系下能夠勝任機(jī)械制圖的教學(xué)工作。
3 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,三維機(jī)械制圖教學(xué)中確實(shí)有一些問題需要解決和面對(duì),機(jī)械類專業(yè)本來(lái)就比較難、知識(shí)乏味,這對(duì)學(xué)生和教師都是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)。作為一名高校三維機(jī)械制圖的教師,要直視教學(xué)中的問題,勇于嘗試科學(xué)的教學(xué)方法,不斷更新專業(yè)知識(shí),提高自身綜合素質(zhì),接受新的挑戰(zhàn),為我國(guó)的教育事業(yè)奉獻(xiàn)出自己的一份力量,培育出優(yōu)秀的符合時(shí)展的人才,實(shí)現(xiàn)自己的個(gè)人價(jià)值。
參考文獻(xiàn):
[1]王宗彥,馮敬華,暴建崗.從三維設(shè)計(jì)出發(fā)改革傳統(tǒng)機(jī)械制圖教學(xué)[J].華北工學(xué)院學(xué)報(bào),2014,20(02).
級(jí)別:部級(jí)期刊
榮譽(yù):Caj-cd規(guī)范獲獎(jiǎng)期刊
級(jí)別:北大期刊
榮譽(yù):中國(guó)優(yōu)秀期刊遴選數(shù)據(jù)庫(kù)
級(jí)別:部級(jí)期刊
榮譽(yù):中國(guó)優(yōu)秀期刊遴選數(shù)據(jù)庫(kù)
級(jí)別:省級(jí)期刊
榮譽(yù):中國(guó)優(yōu)秀期刊遴選數(shù)據(jù)庫(kù)
級(jí)別:省級(jí)期刊
榮譽(yù):中國(guó)優(yōu)秀期刊遴選數(shù)據(jù)庫(kù)