新形势下《工程制图》课程教学改革
2012-01-26朱颜
朱 颜
(聊城大学汽车与交通工程学院,山东 聊城 252059)
《工程制图》是研究绘制和阅读图样的技术基础课,图样是人们表达设计思想、传递设计信息、交流创新构思的重要工具之一,是现代工业生产部门、管理部门中一种重要的技术资料,《工程制图》是工程界的技术语言,它来自生产实践,指导和服务于生产实践。针对《工程制图》发展的新形势,在目前课时不断压缩的情况下,如何进行该课程的教学改革,以满足教育教学质量要求,培养适应现代工业市场经济的技能型应用人才,是当前制图教学面临的主要任务。结合多年教学实践,笔者在教学改革方面作了有益的尝试和探讨。
1 优化课程教学内容
《工程制图》课程教学的主要目标:一方面通过培养学生识读和绘制工程图样的能力来培养发展学生必备的工程素质,空间思维能力、创新思维能力和实践能力。另一方面为后续课程的学习以及学生解决工程实际问题的能力打下基础,使学生能够正确执行机械图样的国家标准,掌握查阅和运用各种设计手册和工具书的方法,建立设计制图的全局观念和产品设计的总体思想。本着这个目标,要科学合理地贯彻素质教育与能力培养的要求,满足社会的需要,这就需要教师在授课前针对不同专业对课程内容进行改革与优化。
以《机械制图》为主线,以培养学生的实际读图、绘图能力为目标,融合制图知识、国家标准、公差配合内容,强调课程的实用性和综合性,适当忽略理论体系的完整性,对那些交叉重复、陈旧老化、不符合社会发展需求的课程内容进行精简的同时,还要补充一些新的、企业需要的、对学习提高有用的必要的知识。把握“必须适用为度”的原则。例如,在常用的几何图形的画法,如等分线段、等分圆周、画椭圆等旧的绘图方法已无多大用处;轴测投影由于计算机上三维实体技术的出现也显得无足轻重,对于理论性较强的应用较少的如换面法的内容、两平面的相对位置关系的内容及辅助球面法求相贯线等内容只作简单介绍即可。
另外,工程制图作为一门技术基础课,与机械类的一些基础课程有着密切的联系。目前工程制图课程一般安排在大学的第一学期上课, 而金工实习、公差、机械原理等课程安排在第二、三学期进行。因此在工程制图的教学过程中, 为了讲清楚零件的画法、标注、工艺结构等问题,教师也必须适当的选择其它课程的相关内容讲授给学生,提高学生的综合绘图能力。
此外,新形式下要求课程教学紧跟社会发展的步伐。计算机绘图是制图现代化的体现,不仅是一种绘图工具和手段,还是创意和新思维的工具,它对提高设计效率、缩短开发周期起到了不可估量的作用。毕业生的计算机绘图能力常常作为就业条件之一,所以从教学和实际就业考虑,教学中必须强化机械制图与计算机绘图软件互补教与学。然而现在计算机绘图软件有很多种,每种都有其特点,但主要内容是一致的,包括平面图形的绘制和三维实体的绘制,以及尺寸和技术要求的标注。所以要求学生重点掌握1~2 种绘图软件的应用,使学生具备在以后的课程设计和毕业设计中,将所有零件图和装配图用计算机绘制出来的能力。要具有这样的能力,在制图课的教学中就必须合理安排足够多的时间上机教学和练习。当然在重视计算机绘图的前提下,还应该适当加强徒手绘图能力的培养。只有正确绘制出零部件的草图,才能顺利在计算机上完成零部件的工作图。
2 改进传统教学模式
2.1 合理运用多种教学手段
充分运用现代教育技术手段, 尤其是多媒体技术手段,可以提高讲课效率,是教学手段改革的主要取向,同时,注意协调传统教学手段和现代教育技术应用的关系, 可以做到优势互补兼容相得益彰,以最佳方式进行教学。
传统教学手段以“粉笔与黑板+模型与挂图”方式进行教学, 已经难以适应当今课程教学内容多而学时少的实际情况。选择合适的课件,采用多媒体讲课,图、文、声、像、动、静及原有内容可随时再现和局部图文的实时放大等多种形式效果相结合,使学习过程不再单调乏味,能吸引学生的注意力,调动学生的学习积极性。尤其可通过仿真机械生产过程如零件的加工及其工艺结构、部件的装配及其装配结构、机器的运转和作业等的视频展示,使小课堂成大视野,使教和学都变得容易, 这是传统的课堂教学难以做到的。而对有些内容,如“补缺线、补视图”,老师在黑板上边讲边画,并用彩色粉笔区别题图与答案,比使用现成的课件要好得多。根据教材内容性质特点,以多媒体教学和传统教学各取优势兼容, 用最佳的方式进行教学,更能提高教学效果。
2.2 灵活采用多种教学方法
教无定法,贵在得法。在教学过程中,为了达到教学目标,突出重点、突破难点,采用灵活多样的教学方法组织教学。如何把备好的课以最佳的方式传授给学生,使学生能最大限度的接受并吸收为自己的东西,可采用诸如任务驱动法、提问法和讨论法等方法,使学生在获取理论知识的同时又能解决实际问题。要强化学生的参与意识,要努力营造良好的课堂氛围,使学生听课时能精神饱满和积极思维。这就要求教师授课要有一定的艺术性,教师授课方面和学生接受知识方面做到最佳结合才能有成效地达到教学目的。
采用任务驱动法,把教学内容有机地贯穿在任务中,让学生在任务的引领下积极主动地参与学习。例如,在讲解截交线截切基本体的画图时,让同学们用萝卜、苹果等通过创设情境,再加以教师的点拨引导,截切出不同的模型,由实例引出截切体的三视图,以激发学生学习兴趣。学生通过对截切体模型与其三视图的反复对照观察思考,使学生带着任务精神饱满的进行学习。
提问设疑是启发式教学经常采用的方法。教师要善于根据教学内容、学生的认知心理特点设置富有启发性的问题,目的是促使学生注意教材的重点、疑点、难点,以唤起学生已有的知识,增强记忆,启发积极思维,提高教学效果。问题的难度要恰当,要让学生“跳一跳才能摸到”,这样学生就会信心大增、兴趣倍浓。提问设疑是教学中的重要方法之一,教师应按照提出问题、分析问题、解决问题的思路,启发学生积极思考,使学生听讲处于主动地位。例如,学生在学过视图、全剖视图后,懂得了视图主要是表达机件的外部形状,而全剖视图能表达机件的内部结构。在讲解半剖视图这一内容时,让学生观察实物模型,然后提出问题:对称机件既要表达内部结构,又要保留外部形状,应如何表达?让学生充分思考后,再继续设问,未剖部分如何画视图(主要是外部轮廓)?剖开部分如何画剖视图(主要是内部结构)?指导学生画好后再启发学生比较、讨论,得出半剖视图的画法和特点。
讨论式教学法是课堂教学的一种重要形式,也是进行设计实践教学的最佳方式,通过讨论创新,拓宽学生的知识面,促进学生个性的发展,培养学生的创新能力。在课堂上,有时对学生所提出的问题,还会以征求答案的方式在课堂上提出来, 往往学生会以很高的热情来给出自己的解答和看法, 无形中激发了学生的学习兴趣、增强了学生听课的专注性和积极性。在设计实践课堂上,例如把学生分成若干组,每个小组分给不同的组合体模型,由小组讨论决定最佳表达方案,画出三视图,然后交换小组之间的实物模型,最后进行评比,选出最佳方案。采用这种小组合作绘图,能使每个学生都加入到思考行列中,去主动的想,有利于消除一些学生的恐惧心理,同时借助于(小组绘图)的合作机制,小组成员感受到同组同学的互相鼓励、帮助、有利于全组同学的团结合作,培养学生的团队精神,进而能激发学生对本课程的学习兴趣,培养学生的创新能力。
3 改革考核评价指标
教学必须尊重学生的差异,随着教学的内容、形式的多样性,教育评价主体、评价指标也应当多元化.多一把衡量的尺子,就会多出一批好学生,必须改变一张考卷定终身的考核方法. 要根据学生的个性差异,设计多元评价体系。
3.1 考试形式的改革
按该课程的特点,应用性较强,机械零部件测绘和计算机软件绘图应用主要训练学生查找资料及标准选择能力和计算机绘图应用能力,尝试开卷考试,考核以分析判断、综合思维方面的知识内容和能力为主,除画图外,主要采用答辩和现场测试等多种考试形式,促进学生个性与综合运用所学知识、解决实际问题的能力的全面发展。
3.2 成绩评定方法的改革
近几年来, 在成绩评定方法上采取了综合组合评价方法, 即把由期末一张试卷定成绩的做法分解为几个方面综合评定:(1)听课态度(包括出勤、组织纪律、课堂问答、课堂讨论及论述讲解)成绩;(2)平时(作业及大作业)成绩;(3)上机实验成绩;(4)期末测评(综合能力)成绩.期末总成绩将上述四方面的成绩按不同比例加以综合给定。
实践证明,通过考核方法的改革,及时掌握每一个学生学习信息, 及时调整教学进度, 加强辅导, 取得非常满意的教学效果.同时,强调“功夫在平时”,而在较大程度上减少“临时抱佛脚”现象。
4 结束语
《工程制图》的教学在目前普遍存在课时少与教学内容多的矛盾下,要达成教学目标,研究如何在教学中培养学生机械大系统的观念、工程意识、创新能力是非常重要的.而教学内容、教学模式的不断改进,有助于提高学生的学习兴趣, 增强他们学习的主动性,为培养新形势下适应现代工业市场经济的技能型应用人才打下良好的基础。
[1]扬裕根,诛世敏.现代工程图学[M].北京:北京邮电大学出版社,2008.
[2]朱冬梅,胥北澜.画法几何及机械制图[M]. 北京:高等教育出版社,2000.