信息技術(shù)與機(jī)械制圖教學(xué)的整合探析

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摘要：在中職院校中，機(jī)械制圖是一門重要的學(xué)科，將其和信息技術(shù)進(jìn)行整合研究，能夠切實(shí)提高機(jī)械制圖專業(yè)的教學(xué)水平，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。本文概述了傳統(tǒng)機(jī)械制圖教學(xué)中存在的問題，探究了信息技術(shù)和機(jī)械制圖教學(xué)的整合，闡述了整合信息技術(shù)與機(jī)械制圖教學(xué)的注意事項(xiàng)，僅供參考。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù)；機(jī)械制圖；整合研究

1傳統(tǒng)機(jī)械制圖教學(xué)中存在的問題

在中職院校以往的機(jī)械制圖教學(xué)中，存在著很多問題制約了機(jī)械制圖教學(xué)質(zhì)量的提升，不利于對(duì)專業(yè)人才的培養(yǎng)。這些問題主要表現(xiàn)在以下四個(gè)方面。

1.1課堂主體顛倒

一般來說，課堂的主體應(yīng)當(dāng)是學(xué)生，學(xué)生是接受教育、學(xué)習(xí)知識(shí)的主體。但是在傳統(tǒng)的教學(xué)模式當(dāng)中，卻是以教師作為主體，教學(xué)活動(dòng)圍繞教師所開展，學(xué)生被動(dòng)的參與課堂活動(dòng)，被動(dòng)的接受知識(shí)，喪失了對(duì)課堂的興趣和積極性。這種教學(xué)模式無(wú)疑會(huì)限制學(xué)生的主動(dòng)性，課堂氣氛也會(huì)比較壓抑，尤其是像機(jī)械制圖專業(yè)這種較為枯燥深?yuàn)W的學(xué)科，學(xué)生更加難以提起興趣[1]。沒有活躍的課堂氛圍，學(xué)生也很難投入到課堂學(xué)習(xí)當(dāng)中，教學(xué)效率也會(huì)較為低下。

1.2手動(dòng)制圖耗時(shí)耗力

在以往的機(jī)械制圖教學(xué)中，多媒體技術(shù)還未得到廣泛的應(yīng)用，教師上課制圖只能通過手繪在方式在黑板上呈現(xiàn)。雖然這樣也起到了更好的教學(xué)效果，為學(xué)生呈現(xiàn)出了直觀形象的機(jī)械圖形，可以調(diào)動(dòng)學(xué)生一定的積極性，但是由于黑板制圖是教師通過手動(dòng)的方式來實(shí)現(xiàn)，而且機(jī)械圖形的繪制大多都比較復(fù)雜，不僅對(duì)教師的制圖能力有一定的要求，還比較耗費(fèi)時(shí)間，占用了一部分課堂教學(xué)時(shí)間，并損耗了教師一定的精力，不利于教師對(duì)課堂全身心的投入，最終導(dǎo)致學(xué)生在有限的時(shí)間里學(xué)不到更多的知識(shí)，降低了課堂效率，不利于教學(xué)目的的達(dá)成。

1.3傳統(tǒng)模型較為單一

中職院校以往的機(jī)械制圖教學(xué)中，會(huì)使用模型進(jìn)行教學(xué)，能夠幫助學(xué)生對(duì)機(jī)械建立一定的空間感，滿足學(xué)生對(duì)空間一定的想象。但是由于機(jī)械教育中的圖形多種多樣，不可能只存在幾種固定的模型，因此這種教學(xué)也有著一定的局限性。較為單一的模型無(wú)法切實(shí)滿足現(xiàn)實(shí)圖形多樣性和多變性的需求，只依賴幾種固定的模型無(wú)法充分培養(yǎng)學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力[2]。

1.4教學(xué)難點(diǎn)較難解決

在機(jī)械教育當(dāng)中，機(jī)械制圖是一個(gè)難點(diǎn)，其中包括幾何圖形的形狀、線面，以及機(jī)械零件內(nèi)部結(jié)構(gòu)等的分析和學(xué)習(xí)。這些空間感較強(qiáng)的知識(shí)單憑教師的口頭講述難以使學(xué)生充分感受到機(jī)械圖形的立體感和奇妙之處，面對(duì)這種現(xiàn)狀，以往的中職院校和教師都難以找到有效的方法來解決，導(dǎo)致機(jī)械制圖教學(xué)水平一直停滯不前。

2信息技術(shù)和機(jī)械制圖教學(xué)的整合探究

2.1信息技術(shù)與教學(xué)互動(dòng)的結(jié)合

在機(jī)械制圖教學(xué)中，教學(xué)互動(dòng)是一個(gè)很重要的環(huán)節(jié)，能夠充分帶動(dòng)學(xué)生的積極性，提高學(xué)生對(duì)課堂的投入程度。當(dāng)前教育領(lǐng)域中應(yīng)用最廣泛的一個(gè)計(jì)算機(jī)輔助制圖軟件是AutoCAD，這種軟件繪制的圖形精準(zhǔn)度較高，且操作起來簡(jiǎn)單方便，能夠作為一種教學(xué)互動(dòng)的工具，很好的融入到課堂活動(dòng)中，活躍課堂氣氛，提升教學(xué)效果。例如，在教學(xué)“組合體”的相關(guān)內(nèi)容時(shí)，教師需要對(duì)圖形進(jìn)行繪制，并標(biāo)注尺寸，涉及到的模型較多，學(xué)生理解起來較為困難。但是利用AutoCAD軟件在屏幕中呈現(xiàn)出立體的圖形，并使用工具進(jìn)行對(duì)圖形的拆分和組合，學(xué)生可以直接的觀察到組合體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和連接方式，滿足對(duì)空間想象的需求[3]。

2.2信息技術(shù)與教學(xué)情境的結(jié)合

在課堂中，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)具體的情境能夠使學(xué)生更加的投入到課堂當(dāng)中，提升學(xué)生的課堂體驗(yàn)。信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用很好的解決了這一問題，中職教師在教學(xué)機(jī)械制圖時(shí)，可以采用PPT等多媒體軟件進(jìn)行輔助教學(xué)，滿足中職階段學(xué)生對(duì)圖形認(rèn)知的水平。PPT等軟件的應(yīng)用，能夠用最直觀的方式給學(xué)生呈現(xiàn)出最形象的機(jī)械圖形，利用精美的動(dòng)畫以三維方式呈現(xiàn)出抽象圖形的組合排列規(guī)律，吸引學(xué)生的興趣。比如，在學(xué)習(xí)關(guān)于“線的投影”相關(guān)知識(shí)時(shí)，教師可以利用PPT當(dāng)中的動(dòng)畫特效對(duì)點(diǎn)或者線設(shè)置成動(dòng)態(tài)的形式，為學(xué)生創(chuàng)造一個(gè)生動(dòng)的教學(xué)情境，將傳統(tǒng)的手動(dòng)作圖改變成動(dòng)態(tài)的畫面，能夠充分活躍學(xué)生的思維，使學(xué)生在輕松的課堂氛圍中充分的吸收理論知識(shí)。

2.3利用信息技術(shù)提高學(xué)生能力

2.3.1利用信息技術(shù)提高學(xué)生的空間想象力

機(jī)械制圖教學(xué)是一門能夠提高學(xué)生對(duì)空間想象力的學(xué)科，主要是對(duì)機(jī)械模型進(jìn)行認(rèn)讀和繪制，立體感較強(qiáng)。以往的教學(xué)都是利用模型開展教學(xué)活動(dòng)，模型的形狀較為單一，而且靈活性較差，無(wú)法以動(dòng)態(tài)的形式為學(xué)生展示機(jī)械的組合構(gòu)造。學(xué)生無(wú)法直觀感受到機(jī)械的組成，也就無(wú)法把握機(jī)械的空間感，對(duì)空間的想象力難以得到提升。例如在生產(chǎn)車間中，生產(chǎn)設(shè)備都較為龐大，且內(nèi)部構(gòu)造較為復(fù)雜，教師無(wú)法將其在課堂中進(jìn)行展示，而利用對(duì)媒體制圖工具，無(wú)論構(gòu)造多復(fù)雜的零件，都可以以直觀形象的方式展示在課堂之中。而且多媒體工具的多功能性，能夠隨時(shí)從不同的角度對(duì)機(jī)械圖形進(jìn)行拆分和組合，解決了學(xué)生多樣的需求和單一教學(xué)活動(dòng)之間的矛盾，拓展了學(xué)生的空間想象力[4]。

2.3.2利用信息技術(shù)提高學(xué)生的邏輯思維能力

機(jī)械是一門理論性較強(qiáng)的學(xué)科，只有扎實(shí)的理論功底才能鍛煉出更好的實(shí)踐能力。在學(xué)習(xí)機(jī)械理論的過程中，學(xué)生頭腦反應(yīng)的速度會(huì)加快，其思維的敏捷性能夠得到很好的培養(yǎng)。中職學(xué)生有著其階段性的認(rèn)知特點(diǎn)，機(jī)械制圖的教學(xué)需要符合其身心發(fā)展水平和理解能力，應(yīng)盡可能的使用啟發(fā)式的教學(xué)方式，調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)機(jī)械的主動(dòng)性。例如，在進(jìn)行“平面截切圓球”的相關(guān)內(nèi)容教學(xué)時(shí)，截切的情況較為復(fù)雜多變，學(xué)生在理解上的困難程度較高。教師通過PPT工具將球面各種截切情況都展現(xiàn)出來，并設(shè)計(jì)動(dòng)態(tài)的截切面變化過程，能夠幫助啟發(fā)學(xué)生的思考，使學(xué)生在對(duì)圖形變化的觀察中提高邏輯思維能力，加強(qiáng)自己的理論基礎(chǔ)，為日后的實(shí)際應(yīng)用做準(zhǔn)備。

3整合信息技術(shù)與機(jī)械制圖教學(xué)的注意事項(xiàng)

3.1避免過分依賴信息技術(shù)

隨著信息技術(shù)的普及程度越來越高，教師在課堂中越來越廣泛的使用信息技術(shù)進(jìn)行教學(xué)，但是不可避免的出現(xiàn)了對(duì)信息技術(shù)過分依賴的情況。由于信息技術(shù)制圖方便，省時(shí)省力，制作一次機(jī)械動(dòng)畫圖形就可以重復(fù)使用，所以教師在教學(xué)過程中，直接忽視了傳統(tǒng)教學(xué)方式，單一的使用多媒體工具進(jìn)行理論的講解。教師的板書也都通過多媒體工具來呈現(xiàn)，過分的依賴技術(shù)導(dǎo)致教師教學(xué)情感的缺失，不利于和學(xué)生之間的情感交流。同時(shí)，教師手動(dòng)制圖的缺失，降低了教師的制圖能力，也較難培養(yǎng)學(xué)生的畫圖能力[5]。信息技術(shù)在機(jī)械教學(xué)中，應(yīng)該是作為一種輔助教學(xué)工具，而非主要教學(xué)工具。

3.2避免一味追求教學(xué)工具的多樣

在中職院校的機(jī)械制圖教學(xué)中，部分教師認(rèn)為教學(xué)工具越多樣就越能起到更好的教學(xué)效果，于是一堂課中，既有PPT課件，又有短視頻的穿插，還有AutoCAD軟件的展示，各種教學(xué)工具的融合使得學(xué)生的精力損耗較快，不利于整堂課的投入。教師應(yīng)將多媒體技術(shù)作為教學(xué)的一種工具輔助，而不是將知識(shí)教學(xué)作為一種課堂表演，忽視了教學(xué)的本來目的。

4小結(jié)

綜上所述，信息技術(shù)和機(jī)械制圖教學(xué)的結(jié)合，需要采用合理科學(xué)的方式進(jìn)行，才能起到更好的教學(xué)效果。中職院校和教師在創(chuàng)新探索機(jī)械制圖的教學(xué)方式時(shí)，應(yīng)基于中職學(xué)生的認(rèn)知水平，所開展的教學(xué)活動(dòng)都應(yīng)教學(xué)目標(biāo)作為中心，實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與機(jī)械制圖教學(xué)的有機(jī)結(jié)合，以培養(yǎng)出更加專業(yè)的人才。

參考文獻(xiàn)：

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[3]石建芳.信息技術(shù)在機(jī)械制圖教學(xué)中的應(yīng)用探索[J].文理導(dǎo)航(下旬)，2014(10)：9.

[4]張敏，李麗波.互聯(lián)網(wǎng)+移動(dòng)信息技術(shù)下機(jī)械制圖的教學(xué)改革與研究[J].科學(xué)咨詢(科技?管理)，2017(8)：206-207.

作者：李哲 單位：湖南有色金屬職業(yè)技術(shù)學(xué)院