从教学方法谈《机械制图》课的教学改革
2010-02-13李彩霞李云松
李彩霞,李云松
(重庆工商职业学院机电工程系,重庆400052)
近年来,我国高等职业教育呈现出前所未有的发展势头,办学规模不断扩大,教学改革日趋深入。高职教育要求教学过程必须突出职业素质的培养和职业技能的养成,强调与企业的融合,人才培养必须坚持“以服务为宗旨,以就业为导向,走产学研结合的发展道路”。这种崭新的教育形式,必将在办学宗旨、教学方法与手段、教学管理、教学内容与课程体系,乃至在教材建设等诸多方面引发一场深刻的变革。与传统的学科型教育相比,高职教育具有完全不同的特点:
(1)高职教育要求面向基层,面向生产和服务第一线,培养实用型、技能型人才;
(2)专业教学内容按照职业岗位群的职业能力要求而确定;
(3)专业知识以“必需、够用”为度;
(4)要求学生在校期间完成上岗的实践训练,使学生一毕业就能顶岗工作;
(5)实行学历证书与技能考核证书“双证书”制度。
1 传统《机械制图》教学模式弊端分析
《机械制图》这门“工程语言”,是高职机电类专业的一门既注重理论又重视实践的专业基础课。目前传统教学模式存在的弊端:
(1)普遍存在以课堂讲理论为主的“满堂灌”、学生被动接受的教学模式,学生学习兴趣不高,教学效果达不到;
(2)教学手段落后,仍然停留在尺规作图加模具的传统教学阶段;
(3)理论课时比重大,学生实践少;
(4)素材多数来源于课本,与生产实际脱轨。
上述弊端直接影响了《制图》课程教学质量的提高,阻碍了素质教育的全面实施,培养出的学生难以满足企业对人才的需求。因此,《机械制图》课程的教学改革势在必行。
2 从《机械制图》教学方法谈改革
任何一项课程改革的设想,最终都要靠教师在教学实践中去实现。高职的教师在教学上,要努力做到有利于学生独立思考和应用能力的培养。在教学生学知识的同时,更注意学生的学习方法和应用能力。在现代教育观念中,教师是学生学习的合作者、引导者和参与者,教学过程是教师学生相互交往、共同发展的互动过程,交往就意味着“平等”,课堂上教师的“教”和学生的“学”,共同形成了一个真正的“学习共同体”,教学过程不只是忠实地执行课程计划的过程,而是师生共同开发、丰富课程的过程,是动态的、发展的、富有个性化的创造过程。
2.1 激发学生学习兴趣是关键,将知识性与趣味性相结合
随着科学技术的发展,学生所能够涉猎的知识面越来越广。随着教学改革的深入,在较短的时间里使学生掌握本课程的精华,最重要的是改变传统单一的教学思想,真正做到以学生为本,从激发学生的兴趣入手,从而提高教学效率。
学习兴趣是学生对学习活动或学习对象的一种积极认识或意识倾向。在课堂教学中,应重视培养学生的学习兴趣,创建轻松愉快、生动活泼的课堂气氛。针对这一点,教师应该注意保持、引导和提高学生的学习兴趣,深刻领会教材,掌握内容的实质、提纲挈领,去粗取精,通过各种方式,揭示知识的内在联系和区别,能够适时地将所讲材料与实际生活、与学生兴趣形成完美的有机整体,这样学习兴趣的提高也成为一件很自然的事。
例如在讲“截交线”、“相贯线”的内容时,很多学生感觉到学习吃力,不易掌握。其实,只要学会了截交线,相贯线就容易掌握。于是,笔者采用了用具体平面来切割几何体的方法讲截交线。将一根萝卜用刀切开进行演示,刀切入的位置不同而得到不同形状的截交线,但最多只能有三种形状:矩形、圆和椭圆,而且椭圆的长轴随切刀的位置不同而变化,最短与圆柱(萝卜)的直径相等,这时的截交线就成了圆。这样的教法生动有趣,将抽象理论具体化、形象化,并达到教学目的。
2.2 科学组织课堂教学,讲究授课艺术
教学既是一门科学,也是一门艺术。作为科学,就有客观规律可循,就必须以科学的理论为指导;作为艺术,是一种具有高度创造性的劳动。教学理论应用于教学实际,就必须因人、因课、因时制宜,不应有固定的程式。教学既是知识传播的过程,也是一种艺术再现的过程。一名优秀教师的教学活动,一定能够做到科学再现与艺术表现的辩证统一,彼此相融,相得益彰。因此科学组织课堂教学,合理安排各种教学环节,是教师创造力和驾驭教学能力的体现。备课是决定授课成功与否的关键,即使是已讲授多年的课程,如不认真备课也不一定能讲好。备课时要设计好课程的进程、问题和启发的方式。课堂授课过程中教师的语言组织是十分重要的,但也不能忽视肢体语言的表达。教师授课必须精神饱满,情绪高昂,给学生一种对科学的自信和追求感。一堂精彩的讲课,学生往往会以神态或表情予以反馈。对于不清楚不明了的地方,学生会以皱眉、摇头向教师示意。教师应在授课过程中关注,捕捉学生的反馈信息,控制授课的韵律。
2.3 合理利用教具,培养空间想象和创新能力
空间想象与思维能力,是学生是否对学习感兴趣和成绩是否优异的关键。制图课程有其自己的特点,不像数学那样主要靠逻辑推理,更不同于物理、化学那样立足于实验,其突出特点是实践性和直观性。因此,需从课程特点出发,考虑教学方法,要注重实践,根据不同的教学内容,采用模型、课件及课堂教学相结合的方法,有时还需要带学生到工厂或实验室参观。例如:在学习投影基础时,画图的工作量不大,概念性较强,由老师在黑板上,边讲边画,会给同学们留下很深的印象。另外,组织学生制作小型投影箱,分析归纳投影规律,以加深印象。若都用课件教学,就会使学生感觉上课听懂了,但课后作业不会做。因此,在整个教学过程中,要利用一切可以手段,引导学生建立从空间立体到平面图形,再由平面图形到空间立体的思维转换方式。在教学实践中,教师要将这种思维过程用清晰、简洁的语言传递给学生。同时,应该注意对挂图、模型等直观教具的使用,使学生能从实物想象到投影,再单独从投影想象到实物。
2.4 优化习题讲解,注重能力的培养
在高等教育中,应适当地布置作业,并将其作为典型习题来讲解。同时,将习题进行优化处理,探索并制成思维活跃、思路开阔、生动活泼的新题目。使学生通过一个例题,就能够掌握一类题的解题方法。再利用计算机的普及,改变通过习题培养基本技能的训练方式,降低图纸线型要求,把制图的基本功重点放在正规的底图训练上,这样,不仅能引起学生的兴趣,而且可以增强学生完成作业后的成就感。
2.5 传统教学与计算机辅助设计合二为一
随着计算机技术的发展,计算机辅助技术(CAX)在工程设计中扮演着越来越重要的角色。强化计算机绘图应用能力的培养,把计算机绘图的教学内容与传统的机械制图内容有机地融为一体,是教学改革的一种方式。在机械制图中加入计算机绘图内容,可把重点放在CAD软件(如AutoCAD或CAXA)的二维绘图系统学习上,学会用投影基础来绘制图样,进而绘制较复杂的零件图。具体做法是:在讲述点、线、面的投影后,集中数次课学习绘图软件,让学生熟悉软件的绘图、编辑、修正、捕捉等功能,在以后的制图教学内容中,每章节都加入CAD内容进行辅助教学。计算机绘图内容的引入,使图示、图解变得精确、简便、快捷,既加深了学生对制图教学内容的理解,同时对学生取得相关技能证书也有很大帮助。
目前,学院机电一体化实训中心已着眼于教学改革、课程改革的发展,与时俱进,将机械制图与CAD两门课程整合成一门《机械制图与计算机辅助绘图》,并在2008级学生中开始教改实践,教学效果良好。
2.6 应用多媒体技术创新课堂教学
多媒体技术的出现,为《机械制图》课程的教学改革提供了广阔的发展空间。传统的机械制图课堂教学模式,已被多媒体教学模式所取代。利用多媒体技术,可以增强对制图教学过程中抽象部分内容的理解和感受,具有明显的教学优势。
《机械制图》所研究的三维立体,包括各种基本几何体、组合体、零件、装配体,在传统教学中,教师一般采用各种教具来做现场演示,但是教具的种类与数量是制造厂家设计好的,模型往往与教材相脱节;再者教具的体积较小,且造型单一,不利于学生全面了解空间型体的结构;特别是对于大型的零件与装配体,教师不可能在课堂上进行演示,即使在车间参观实物,也不可能随意进行反转、拆卸、剖切等,学生难以观察内部结构及装配关系。
多媒体技术在教学中的应用,改变了传统教学的单一、枯燥的模式,把认识、感知、理解和巩固运用融为一体。例如组合体的补图补线、剖视图等,可在课前准备图例,课堂上演示讲解。可使许多图形建立相对应的三维立体图,让学生从不同角度观看,从平面到立体的转换与理解能力,得到较好较快的提高。此外,教学中零部件图在视图的选择、剖切面的展示和多方位旋转物体的可见性等方面,均可用三维动画功能的操作予以完成。通过多媒体教学手段,甚至可以利用仿真软件模拟实际机械加工的场景,让学生有更真切的体会。鲜明的对比,能使学生产生持久的记忆与理解效果,这种“先具体,再抽象”、“由感性到理性”的认识,从物到图,再由图到物,反复训练,实现直观性与思维性相统一的教学目的。
3 结束语
《机械制图》作为一门严谨的技术类课程,要求教师用语规范准确,思维严密,表述科学,讲究知识的完整性和系统性。但是,为了使学生能够听得懂、记得住、用得上,授课内容能够入耳、入脑、入心。教学实践证明:运用和采用合理的教学方法,符合高职教学特点。只有将规范性与趣味性有机结合,把握机械制图教学环节中的课程特征,综合设计机械制图课程教学的教学内容,运用多媒体技术,改革机械制图的教学体系、教学方法和教学手段,是培养学生技术应用能力和基本素质能力的重要手段,对《机械制图》教学质量的提高产生积极而重要的意义。
[1]姜大源.职业教育学研究新论[M].北京:教育科学出版社,2007.
[2]周鹏翔,刘振魁.工程制图[M].北京:高等教育出版社,2000.
[3]熊春花.《机械制图》的教学艺术探讨[J].装备制造技术,2009,(5):201-202.
[4]冯秋官.机械制图与计算机绘图[M].北京:机械工业出版社,2006.