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摘 要:根据现代社会经济发展对技术人才的需求,结合多媒体技术及计算机绘图技术的发展,在新形势下工程制图课程改革的必要性,对工程制图课程的教学方法、教学内容、教学手段的改革提出了几点看法。
关键词:工程制图投影理论教学模式多媒体课件改革
中图分类号:G434 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2011)06(a)-0093-02
工程图样被喻为工程界的技术语言,工程制图课程是一门既有理论又有实践的技术基础课,该课程重点培养学生绘制和阅读工程图,学习解决空间几何问题的理论和方法能培养学生制图技能和空间想象力、空间构思能力。学好这门课程,既要求学生有一定的形象思维能力,又要求学生有较强的逻辑思维能力。传统上采用课堂教学,结合挂图、实物等方式反复演示,学生绘制的大多数是手工图,教师上课绘图工作量很大,学生兴趣不大,教学效果不理想。目前,许多工业先进的国家,已将制图内容由二维平面扩展到三维空间,传统的二维图样已不再是产品设计、制造中所必须的技术文件。因此采用传统的教学模式已不能适应现代社会的需求,要求工程制图的教学也必须跟随形势进行改革。提高工程制图课的教学质量,已成为工程制图课教师急待解决的问题。在多年的实践中,本人认为应从工程制图课程教学体系中的内容、方法与手段进行改革。经过探索和实践,取得了良好的效果。
1 在教学中进行教学创新
1.1 教学内容的创新
教学改革的重点,是注重学生动手能力、专业基本素质的培养、创新意识的培养。在课程改革中,不再过分强调课程自身的体系,而是探索与其它相关学科内容的优化与整合,建立新的教学内容和课程体系。教学内容的改革是工程制图建设的核心,工程制图课程的首要目的是培养学生的动手绘图和看图能力,这对于应用型工程技术人才来说也是一项主要技能和综合素质。所以,在教学内容处理上,应结合高职、技工学生的特点,以培养学生识图能力为重点,精简繁杂的理论分析,以必须、够用为度,实现掌握概念,强化应用与动手能力培养为目标的教学要求。
第一，构建新的工程制图课程内容体系。就传统工程制图的教学内容,是在画法几何学的理论基础上教学生绘制形体投影图和施工图的方法、技能的学习。但随着计算机技术的应用和普及,特别是三维造型技术的发展迅猛,相应出现的三维造型软件如3DMAX、SolidWork、Pro/E、UG等的应用与普及,要求工程制图的教学要进行根本性的改革,相应的教学内容必将转变为画法几何、工程制图、计算机绘图相互渗透,并形成新的教学体系。针对学生实际情况,我校在工程制图课程教学方面的进行改革和实践,把计算机辅助绘图AUTOCAD课程融入制图的教学内容中,将手工绘图和计算机绘图有机结合,培养学生对基本知识的理解和应用能力,为后续课程的学习做好了准备。
第二，恰当处理画法几何的内容。手工绘图是计算机绘图的基础,只有懂得制图原理的人,才能更好地掌握计算机绘图。所以在计算机绘图技术不断发展的今天,不能忽视画法几何的教学。对一些学生易懂的内容,教师可以通过引导,提出教学目标,让学生通过自主学习,而对重点、难点内容,要讲清讲透。如对点的投影特性应讲清讲透,因为这部分的内容影响到后续投影理论的学习,而对于直线、平面的投影特性,有点的投影特性作基础,就可以引导学生分析,找出点、线、面投影特性等知识点之间的联系。另外,对针对一些高职、技工学生在以后工作中应用很少的内容,可以削减,如第三角投影。而对于绘图仪器的使用、工程图形上的字体写法等内容,则可以让学生自学或者略讲。这样就能做到增加学生练习画图的课时量,又能达到教学目的。
1.2 教学方法的创新
在教学活动中,教师的主导作用就是要调动学生的主动性,而传统的教学方法,不利于对工程制图课程学习兴趣的培养和提高,因此,在制图课的教学活动中,要采用启发式、讨论式教学,让学生积极参与进来,师生互相交流,传授方法给学生提供思考问题的渠道,倡导学生的发散思维、求异思维、逆向思维。为此我们在教学中采取了如下方法。
第一，采用能充分发挥学生主动性、创造性、参与性、灵活性的教学方法,鼓励学生在课堂上积极思考问题,诱导学生提出自己的不同见解和解题目方法,培养学生的创新个性。比如,在“根据同一两投影想象不同第三投影”的教学中,用启发式教学法引导学生积极参与,拓展思维空间,鼓励学生大胆想,不要怕错;在“组合体的投影”的教学中,用直观教学法,用玩堆积木方式将形体化抽象为具体,学生在堆积木的过程中,更加牢固掌握三视图与立体的互相转换,帮助学生化解难点,活跃思维,学生学习积极性高。
第二,适当减轻难度大课外作业的份量,为学生自己思考问题留出一定的时间。例如,在培养学生空间想象能力时,让学生自己动手做组合体模型,学生在做的过程中就培养了从空间立体到平面图形,再由平面图形到空间立体的思维方式,帮助学生提高空间想象能力,调动学生学习的积极性,从而达到强化对知识的理解能力。
第三,根据学生的个别差异,进行不同要求。近年来入学的高职、技校生,文化课成绩差距很大,让这些学生同一班级按同一要求,很难达到预期的效果。因此在作业要求上,把全班学生分为三个层次,对基础好的学生要求高一些,让他们“多练、多画”;基础一般的学生达到大纲基本要求,让他们“扎实掌握”;基础差的学生降低难度要求,让他们“基本掌握”,能满足工作识图的需要。同时改变过去期末一次性笔试为主的考试方法,引入多种考核模式,将平时成绩纳入成绩考核,提高如作业、出勤、小测验、课程设计等在总成绩中的比重,让学生有学习积极性。
1.3 教学手段的创新
现代教学手段的广泛应用,给我们制图教学方法的改进带来了生机和活力,在保留原制图课传统精华内容的基础上,采用多媒体教学,增加计算机绘图教学内容,逐渐使传统教学内容与计算机绘图教学完全融合。多媒体教学具有图、文、声、像并茂的特点,便于学生理解和掌握,能极大地丰富教学内容,提高课堂教学效率。为此,我们在工程制图课程教学中,运用AUTOCAD、 PowerPoint等软件制作多媒体教学课件,清晰的视觉形象能有效地加深学生的记忆,它的灵活性、可操作性对教学质量的提高都非常有帮助。有利于增强学生空间想象能力,提高学生分析问题和解决问题的能力。可将原先枯燥静止的空间点、线、面、体的投影及其相对位置准确地、清晰地表达出来,较大地激发了学生的学习兴趣。
2 加强实训、测绘环节
工程制图教学的中心任务是培养学生较强的专业能力,“一听就懂,动笔就错”是这门课的特点,学生的空间想象能力是在不断的探索和实践中逐步建立起来的。因此,课程的教学应注重学生实践能力的培养,其中包括对学生的动手能力、分析能力和创新能力的培养,这就要求在教学过程中需要加大实践性教学环节的力度。我们在教学过程中精心设计了一个实践性课题的内容—— 测绘实训环节,时间为二周。通过实训加深学生对工程制图课程基本知识的理解,培养和提高学生绘图、读图和动手能力。另外通过实训还可提高学生对本门课的学习兴趣,培养学生严谨的工作作风和认真负责的工作态度。测绘实训提前一周布置任务,事先制定一个进程表。每个阶段都有各自的任务和要求,分发实训指导书,给学生充分的预习时间,了解实训内容,为实训做好充分的准备。在实训期间,老师先做示范,讲解作图的顺序和方法,并将优秀学生作品作示范。如绘制学校平面图、齿轮变速箱装配图及零件图、依据三视图制作纸质立方体或切割体等内容。通过两周的实训教学,学生对课本知识可以有更深刻的理解,对知识的应用能力也会得到较大的提高。
3 教学改革对教师的要求
要培养“创新型”的学生就必须要有高素质的教师。要增强教师对实施教学改革的紧迫感,作为教学工作者要明确自己所肩负的重任。教师要拥有广博、精湛的专业知识和不断进取的精神,知识面要广,专业知识要精湛,不但要熟悉自己所教课程的知识,还要弄清楚该学科的最新动态、最新成果及其相关知识,要适应现代化职业教育的要求,在学习中不断“充电”,不断完善自己,提高自身的知识储量,利用节假日下到厂矿、工地学习实践知识,使自己不仅具有扎实的专业知识和技能,还具有广博的综合能力,让学习成为教师的自觉行为。教师还要具有创新意识和创新思维,以独特的教学风格组织教学,在教学活动中,不照本宣科,不搞传统的注入式、满堂灌教学,要善于启发、诱导,激发学生的学习欲望,开发学生的创新潜能,塑造学生的创新品格。
4 结语
工程制图课的教学是一个复杂的工程。如何根据制图课程的特点,发挥教师的主导作用,激发学生的学习热情,在有限的课时中达到最佳教学效果都是我们需要研究的课题。教学改革是一项系统工程,它直接关系到教学质量和人才培养的问题。我们应深入研究,根据专业目标、课程特点,设计该课程的最优化教学方案,以取得良好的效果。
参考文献
[1] 刘晓明.浅谈机械制图课程教学改革[J].黑龙江农业工程职业学院学报,2005.
[2] 龙玉杰.新形势下土木工程制图课程教学改革的思考[J].科技信息,2009.
[3] 程兆君.建筑制图类工程图学的教学改革[J].物流工程与管理,2009(6).
关键词:工程制图投影理论教学模式多媒体课件改革
中图分类号:G434 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2011)06(a)-0093-02
工程图样被喻为工程界的技术语言,工程制图课程是一门既有理论又有实践的技术基础课,该课程重点培养学生绘制和阅读工程图,学习解决空间几何问题的理论和方法能培养学生制图技能和空间想象力、空间构思能力。学好这门课程,既要求学生有一定的形象思维能力,又要求学生有较强的逻辑思维能力。传统上采用课堂教学,结合挂图、实物等方式反复演示,学生绘制的大多数是手工图,教师上课绘图工作量很大,学生兴趣不大,教学效果不理想。目前,许多工业先进的国家,已将制图内容由二维平面扩展到三维空间,传统的二维图样已不再是产品设计、制造中所必须的技术文件。因此采用传统的教学模式已不能适应现代社会的需求,要求工程制图的教学也必须跟随形势进行改革。提高工程制图课的教学质量,已成为工程制图课教师急待解决的问题。在多年的实践中,本人认为应从工程制图课程教学体系中的内容、方法与手段进行改革。经过探索和实践,取得了良好的效果。
1 在教学中进行教学创新
1.1 教学内容的创新
教学改革的重点,是注重学生动手能力、专业基本素质的培养、创新意识的培养。在课程改革中,不再过分强调课程自身的体系,而是探索与其它相关学科内容的优化与整合,建立新的教学内容和课程体系。教学内容的改革是工程制图建设的核心,工程制图课程的首要目的是培养学生的动手绘图和看图能力,这对于应用型工程技术人才来说也是一项主要技能和综合素质。所以,在教学内容处理上,应结合高职、技工学生的特点,以培养学生识图能力为重点,精简繁杂的理论分析,以必须、够用为度,实现掌握概念,强化应用与动手能力培养为目标的教学要求。
第一，构建新的工程制图课程内容体系。就传统工程制图的教学内容,是在画法几何学的理论基础上教学生绘制形体投影图和施工图的方法、技能的学习。但随着计算机技术的应用和普及,特别是三维造型技术的发展迅猛,相应出现的三维造型软件如3DMAX、SolidWork、Pro/E、UG等的应用与普及,要求工程制图的教学要进行根本性的改革,相应的教学内容必将转变为画法几何、工程制图、计算机绘图相互渗透,并形成新的教学体系。针对学生实际情况,我校在工程制图课程教学方面的进行改革和实践,把计算机辅助绘图AUTOCAD课程融入制图的教学内容中,将手工绘图和计算机绘图有机结合,培养学生对基本知识的理解和应用能力,为后续课程的学习做好了准备。
第二，恰当处理画法几何的内容。手工绘图是计算机绘图的基础,只有懂得制图原理的人,才能更好地掌握计算机绘图。所以在计算机绘图技术不断发展的今天,不能忽视画法几何的教学。对一些学生易懂的内容,教师可以通过引导,提出教学目标,让学生通过自主学习,而对重点、难点内容,要讲清讲透。如对点的投影特性应讲清讲透,因为这部分的内容影响到后续投影理论的学习,而对于直线、平面的投影特性,有点的投影特性作基础,就可以引导学生分析,找出点、线、面投影特性等知识点之间的联系。另外,对针对一些高职、技工学生在以后工作中应用很少的内容,可以削减,如第三角投影。而对于绘图仪器的使用、工程图形上的字体写法等内容,则可以让学生自学或者略讲。这样就能做到增加学生练习画图的课时量,又能达到教学目的。
1.2 教学方法的创新
在教学活动中,教师的主导作用就是要调动学生的主动性,而传统的教学方法,不利于对工程制图课程学习兴趣的培养和提高,因此,在制图课的教学活动中,要采用启发式、讨论式教学,让学生积极参与进来,师生互相交流,传授方法给学生提供思考问题的渠道,倡导学生的发散思维、求异思维、逆向思维。为此我们在教学中采取了如下方法。
第一，采用能充分发挥学生主动性、创造性、参与性、灵活性的教学方法,鼓励学生在课堂上积极思考问题,诱导学生提出自己的不同见解和解题目方法,培养学生的创新个性。比如,在“根据同一两投影想象不同第三投影”的教学中,用启发式教学法引导学生积极参与,拓展思维空间,鼓励学生大胆想,不要怕错;在“组合体的投影”的教学中,用直观教学法,用玩堆积木方式将形体化抽象为具体,学生在堆积木的过程中,更加牢固掌握三视图与立体的互相转换,帮助学生化解难点,活跃思维,学生学习积极性高。
第二,适当减轻难度大课外作业的份量,为学生自己思考问题留出一定的时间。例如,在培养学生空间想象能力时,让学生自己动手做组合体模型,学生在做的过程中就培养了从空间立体到平面图形,再由平面图形到空间立体的思维方式,帮助学生提高空间想象能力,调动学生学习的积极性,从而达到强化对知识的理解能力。
第三,根据学生的个别差异,进行不同要求。近年来入学的高职、技校生,文化课成绩差距很大,让这些学生同一班级按同一要求,很难达到预期的效果。因此在作业要求上,把全班学生分为三个层次,对基础好的学生要求高一些,让他们“多练、多画”;基础一般的学生达到大纲基本要求,让他们“扎实掌握”;基础差的学生降低难度要求,让他们“基本掌握”,能满足工作识图的需要。同时改变过去期末一次性笔试为主的考试方法,引入多种考核模式,将平时成绩纳入成绩考核,提高如作业、出勤、小测验、课程设计等在总成绩中的比重,让学生有学习积极性。
1.3 教学手段的创新
现代教学手段的广泛应用,给我们制图教学方法的改进带来了生机和活力,在保留原制图课传统精华内容的基础上,采用多媒体教学,增加计算机绘图教学内容,逐渐使传统教学内容与计算机绘图教学完全融合。多媒体教学具有图、文、声、像并茂的特点,便于学生理解和掌握,能极大地丰富教学内容,提高课堂教学效率。为此,我们在工程制图课程教学中,运用AUTOCAD、 PowerPoint等软件制作多媒体教学课件,清晰的视觉形象能有效地加深学生的记忆,它的灵活性、可操作性对教学质量的提高都非常有帮助。有利于增强学生空间想象能力,提高学生分析问题和解决问题的能力。可将原先枯燥静止的空间点、线、面、体的投影及其相对位置准确地、清晰地表达出来,较大地激发了学生的学习兴趣。
2 加强实训、测绘环节
工程制图教学的中心任务是培养学生较强的专业能力,“一听就懂,动笔就错”是这门课的特点,学生的空间想象能力是在不断的探索和实践中逐步建立起来的。因此,课程的教学应注重学生实践能力的培养,其中包括对学生的动手能力、分析能力和创新能力的培养,这就要求在教学过程中需要加大实践性教学环节的力度。我们在教学过程中精心设计了一个实践性课题的内容—— 测绘实训环节,时间为二周。通过实训加深学生对工程制图课程基本知识的理解,培养和提高学生绘图、读图和动手能力。另外通过实训还可提高学生对本门课的学习兴趣,培养学生严谨的工作作风和认真负责的工作态度。测绘实训提前一周布置任务,事先制定一个进程表。每个阶段都有各自的任务和要求,分发实训指导书,给学生充分的预习时间,了解实训内容,为实训做好充分的准备。在实训期间,老师先做示范,讲解作图的顺序和方法,并将优秀学生作品作示范。如绘制学校平面图、齿轮变速箱装配图及零件图、依据三视图制作纸质立方体或切割体等内容。通过两周的实训教学,学生对课本知识可以有更深刻的理解,对知识的应用能力也会得到较大的提高。
3 教学改革对教师的要求
要培养“创新型”的学生就必须要有高素质的教师。要增强教师对实施教学改革的紧迫感,作为教学工作者要明确自己所肩负的重任。教师要拥有广博、精湛的专业知识和不断进取的精神,知识面要广,专业知识要精湛,不但要熟悉自己所教课程的知识,还要弄清楚该学科的最新动态、最新成果及其相关知识,要适应现代化职业教育的要求,在学习中不断“充电”,不断完善自己,提高自身的知识储量,利用节假日下到厂矿、工地学习实践知识,使自己不仅具有扎实的专业知识和技能,还具有广博的综合能力,让学习成为教师的自觉行为。教师还要具有创新意识和创新思维,以独特的教学风格组织教学,在教学活动中,不照本宣科,不搞传统的注入式、满堂灌教学,要善于启发、诱导,激发学生的学习欲望,开发学生的创新潜能,塑造学生的创新品格。
4 结语
工程制图课的教学是一个复杂的工程。如何根据制图课程的特点,发挥教师的主导作用,激发学生的学习热情,在有限的课时中达到最佳教学效果都是我们需要研究的课题。教学改革是一项系统工程,它直接关系到教学质量和人才培养的问题。我们应深入研究,根据专业目标、课程特点,设计该课程的最优化教学方案,以取得良好的效果。
参考文献
[1] 刘晓明.浅谈机械制图课程教学改革[J].黑龙江农业工程职业学院学报,2005.
[2] 龙玉杰.新形势下土木工程制图课程教学改革的思考[J].科技信息,2009.
[3] 程兆君.建筑制图类工程图学的教学改革[J].物流工程与管理,2009(6).