机械制图课教学方法的探讨
2010-02-13王福娟卢文涛
王福娟,卢文涛
(1.许昌学院,河南 许昌 461000;2.洛阳理工学院,河南 洛阳 471023)
随着社会对人才需求的多元化,专业课教学应与企业需求实现有效的对接。目前高校教育和用人单位之间存在的矛盾,是学校与用人单位沟通少,关门办学,从而导致课程设置和教学内容不能满足用人单位的需要。其结果是,一方面,企业与用人单位急需人才而找不到合适的;另一方面,高校大量的毕业生,因实际能力差无法满足单位需要而积压。这样的状况,无论对于企业还是对于学校,都是致命的瓶颈。
在工程上,绘制图样和识读图样是从事机械类技术人员应具备的基本专业技能。而机械制图这门课是学习和掌握绘图、识图知识,培养应用技能的必经途径,是一门实践性很强、实用性也很强的专业课,提高实践能力,这是社会对人才的要求之一。如何改善教学方法,培养学生实际能力,使毕业生能更好的和企业需求接轨,是从事机械制图课教学的教师应不断思考的问题。笔者总结了多年来从事制图教学的实践经验,认为下列体会,对同行具有实际的参考价值。
1 调整内容,避免空谈概念
学好机械制图课,是要具有一定的空间想象能力和抽象思维能力。空间思维能力的形成和提高,不是用读、记、背等一般的学习方法能实现的,而是需要通过对空间实物的充分理解和认识,根据制图的投影原理,通过大量的绘图练习而形成空间立体概念,进而逐步培养出一定的空间思维能力。学生初接触机械制图课,会感到很抽象,难以学习,从而失去学习兴趣和信息。因此,对机械制图课中抽象的地方,教师在教学中要根据学生的接受能力,对教学内容进行适度调整。
例如,多数教材都是第一章就介绍太多的国家标准规定,会使学生们感到无所适从,难以记忆,可以采用随用随讲的方法,穿插分散介绍,需要就讲,讲完马上应用,便于学生们理解记忆。
另外,在点、线、面的投影这些内容中,有太多的字母、坐标、名词术语,让学生感到混乱,而这些字母、坐标随着内容逐渐深化会逐渐淡化。因此,可以根据情况,省略这些标记,使内容简单化,以利于学生的思路清晰,不因记忆这些字母、坐标而浪费精力。
传统的教学模式是先讲点、线、面的投影,再讲基本体、组合体的投影。这个过程尽管非常的系统化,但从实际的教学中发现,这种体系违背了从具体到抽象的认识过程,学生对投影面的垂直线、投影面的平行线及投影面的垂直面、投影面的平行面等概念容易混淆,概念比较抽象繁多,感到混乱,难于理解和掌握,直接影响他们的学习兴趣。在教学中,教师可以利用基本形体的实物辅助教学,对照基本形体的空间三维图形,先从基本形体的三面投影讲起,把点、线和面的投影画法与基本形体的三面投影结合起来,不引入坐标、字母等符号,直接用“长对正,高平齐,宽相等”去规范学生学习,使学生初步掌握立体的空间与平面之间的转换关系,很容易建立完整的空间概念。当他们积累了一定的感性认识以后,再从基本形体上分析点、线、面的投影,并结合实物有针对性地讲解,既直观又容易理解,从而也简化了教学内容,效果会很好。
2 针对特点有机整合教学与实践
从培养实际动手能力出发,立足于空间思维能力和创新能力的培养,将理论教学与实践环节有机地整合。教师在教学过程中,只有教法选用得当,才会收到事半功倍的较好的教学效果。机械制图这门课具有直观性强、实践性强的特点,而目前教学很少与产品相结合,从而导致课程设置和教学效果不能满足用人单位的需要。
参加工作的多数毕业生认为,机械制图课程很实用,对工作有帮助,但在教学的过程中缺乏理论与实践的联系,因而学生对所学知识的理解及实际应用能力较差。因此,在讲课过程中,教师要综合介绍零件的功用、加工方法,广泛普及机械常识,利用实物,也可以利用多媒体来发挥三维图形、图像、语音、动画功能的优势,进行机械加工、铸造等方面的录像和动画等内容的播放,以增强学生的感性认识,了解与机械制图有关的生产实践知识。
另外,在条件允许的情况下,可以选择现场教学的方法,带领学生参观工厂的生产车间,认识各种机床及机床旁纸架上的图纸,观看工人师傅依照图纸加工零件的过程。有条件也可以安排教学实习,让学生亲自动手加工较简单的零件,比如用车床按照图纸要求车轴类零件、做砂模浇铸零件等,这是提高学生对学习机械制图这门课认识的有效途径。
3 联系实际强调实用为主
学习制图课的目的就是会看、会画实用的零件图和装配图,整个教学都要围绕这个目的而进行,学习中如果遇到复杂的内容可以暂时避开。如复杂的切割体的投影难点较大,实际应用不大,而且不影响后续的教学,这时可以先避开,以减轻学生的受挫感。
在内容上,删除既不实用难度又大的章节。根据课程培养目标,首先是淡化在传统教学中占有较大比重的画法几何内容,并降低其难度,保留一些投影所必须的内容。提升实用制图基础知识和计算机绘图的教学地位。
关于相贯线的画法,在生产实际中,相贯线是在加工过程中自然形成的,没有必要准确画出,可用简化画法代替。
尺寸标注,也是教学中的难点。尺寸标注与画图和读图是紧密结合的,应将尺寸标注的教学融合到画图和读图的教学中。如在读和画较简单的组合体时,读图时需要哪些尺寸来确定大小形状则应标注出来,在画图过程中需要量取哪些尺寸,则标注时也应注出,标注尺寸的基准,通常也是画图的基准。
通过反复训练,在建立丰富的空间想象力以后,再过渡到机械图样的识读、装配图的识读、阐述识读图样的方法和步骤,充分体现实用为主的教学目的。
4 手脑并用强化技能训练
机械制图课是大学的一门崭新的课程,不是高中任何一门课程的延续。这门课程的思维方法,与其他的课程不同,是在平面上研究空间形体,无公式推导,少逻辑推理,注重空间分析、空间想象的形象思维,实践性强,“听起来明白,画起来糊涂,看起来容易,做起来困难”是这门课的真实写照。如果只听老师讲,只看看习题的答案,作业不做,不认真实践是学不好的,因此这门课忌讳只听只看不动手画。学生必须通过大量的看图、绘图等实践活动,才能真正理解和掌握课程内容,培养较强的空间想象力和对机械零件的表达能力。
在教学过程中,教师要精心设置练习题目,让学生能够进行“拆、测、绘”实践训练。拆,是为了增加学生的感性认识;测,是为了掌握基本的测量工具的使用方法;绘,是对视图方案选择以及尺寸标注、徒手绘图和仪器绘图的综合训练。
在教学中,教师还要注重与学生的互动,充分调动学生的主观能动性,让学生手脑并用完成学习内容。注重强化课堂上和课后的习题训练,从而逐步拓展学生对空间实物的想象力。例如,在讲授组合体的轴测图这一节中,教师应先讲解基本体轴测图的绘制,组合体的轴测图绘制,可以通过多媒体课件演示组合体的形体分析过程,将组合体分解成多个基本体。然后,指导学生结合三视图想象物体的空间形状,按照轴测图的绘图要点,逐个完成基本体的绘制,最后独自完成组合体轴测图的绘制作业,然后教师再亲自演示绘制过程。这样和学生共同完成绘图和读图的过程,相对于学生只是“被动地听”来说,更能提高他们的理解程度,在做中思考,使学生在不知不觉中进入学习状态,形成学习氛围,逐步培养学生由被动学习步入主动想学的习惯。扎扎实实的联系好以上内容,学生的动手能力就会大大提高。
5 结束语
如何提高机械制图类课程的教学质量是很多教师都关心的问题。该文提出了机械制图课的教学应以实用为主,适当调整教学内容和方法,避免抽象。同时,课程实践性很强,要注重教学与实际应用相结合,并要加强学生的动手能力。
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