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谈目前《机械制图》教学中的误区与建议

2017-01-28李柏枝

张家口职业技术学院学报 2017年3期
关键词:三视图绘图机械制图

李柏枝

(东莞理工学校,广东 东莞 523000)

谈目前《机械制图》教学中的误区与建议

李柏枝

(东莞理工学校,广东 东莞 523000)

《机械制图》是一门重要的专业基础课程,同时又是一门令学生头疼不已的基础理论学科。为使学生更好地学习和掌握该课程,必须进行教学改革。通过多年教学经验,阐述目前该课程教改方面的一些误区,提出要适量保留手工绘图、提倡项目式教学、增加学生三维空间想像力内容等观点和方法。

机械制图;教学改革;项目式教学;计算机绘图;三维空间想像力

《机械制图》是工程技术人员必须掌握的一门专业技术课程,是工程技术行业的“语言”,是每个机械专业学生必修的课程,其重要性不言而喻。同时《机械制图》也是一门理论性强的基础学科,比较枯燥无味,特别对于基础相对薄弱的中职学校学生和空间想像力较弱的女生,在学习该课程时,存在一定的困难。围绕如何更好地开展《机械制图》的教学改革一直未有停止过,教改教材层出不穷,可惜百花齐放,而没有一个权威的结论,甚至有教师感叹新教材“新不如旧”。

在二十多年的该课程及计算机辅助绘图的教学经历中,我尝试过采用不同类型的教材和教学方法。下面从学生的学习效果角度,跟大家分享在《机械制图》教学改革方面的一些经验和看法,特别是一些误区,希望后来者不要重复同样的错误。

1 《机械制图》与计算机学科结合无度

随着计算机学科的蓬勃发展,计算机绘图软件AutoCAD, Solidworks, UG等的广泛应用,计算机绘图代替手工绘图已经成为现实。不少教师在如何利用绘图软件减轻学生的绘图工作量、节省教学时间上,做出过不少的改革和实践。当然这个出发点是好的,也是正确的。但很多教师却过度地削减学生的手工绘图作业量,甚至想着如何取消手工绘图部分的内容,这是不可取的。手工绘图不能舍弃的原因有如下几点:

1.1 手工绘图是一项基本技能,不应被省去

直尺、圆规、铅笔等绘图工具,仍然在广泛使用,通过手工绘图,可以让学生正确地、更好地使用这些工具;手工绘图甚至徒手画图,仍在很多场合下使用,也是一项基本技能。道理其实也很简单:正如学习一门语言,要综合学习听、读、写能力,不会因为有了电脑和打印机,就怀疑学生是否需要书写练习,是否要交书面作业一样。

1.2 手工绘图更能培养学生对待专业的严谨、认真、细心的态度

计算机绘图无疑可以极大地提高绘图速度,特别对于错误修改更是手工绘图所无法比拟的优势。但是,正是一笔一画的功夫,使学生对制图的一些标准和要求有了更深刻的认识,画错了就要花更多的时间对错的内容进行更正。这样能使学生产生深刻的认识,从而培养认真、严谨的工作态度。这些对于培养学生对本专业的学习和工作态度,是非常有必要的。

1.3 能强化对制图知识点的认识

一些标准件,例如螺纹的简化画法,并不难理解,就是一些粗细线等的规定。如果用绘图软件画,甚至直接插入块就可以。但对于没有进行过手工绘制的学生来说,虽然听懂课,但往往记不住,遗忘率高,换个螺母就看不出是螺纹,写出螺纹代号,画出大径,不知道小径。很多学校之前因课时紧张压缩了《机械制图》的课时,但《机械制图》的基础好坏,直接影响后续的专业课学习,急于求成,反而会欲速则不达。

1.4 机械制图与计算机绘图合并,效果并不好

在2000年的时候,我校也曾经尝试将两门课程结合在一起,并编写了一本名为《机械制图与CAD》的教材,把绘图基本知识与AutoCAD绘图环境放在一起介绍、投影原理与AutoCAD的绘图命令结合、基本体与AutoCAD的实体命令结合,组合体与AutoCAD的实体编辑命令结合……想着很美好,但实际教学上,师生两门课都要兼顾,两种知识的学习周期都变得更长了,学习效果反而更加不理想。将两科目合并后重新又分开的学校,不在少数。

2 忽视对学生三维空间想象力的培养

目前的制图教学偏向于抽象理论,直接向初学者介绍投影理论和三视图,会增加其理解上的难度,使其产生畏难心理。大学生经历过高中阶段的平面几何和立体几何的学习,有些工程类专业在大学还加开了画法几何课程,这些课程都能有效地提升学生的空间思维能力。但对于中职学生来说,难度就比较大了。一方面,本来就没有经历过立体几何的学习;另一方面,个体的基础差异非常大。所以很多任教《机械制图》课的老师都有这样的经历:前期的制图基础知识学得好好的,一转到讲授投影和三视图方面的教学内容时,就感到画风突变。

部分教改教材在解决这方面的问题上,采用增加图片篇幅,老师上课常借助采用电脑画出三维图形等方法,辅助学生理解三维实体的特征,但这些都是“授之于鱼,而非授之于渔”的方法,是远远不够的。因此,我们要先开发出他们的空间想象能力。在中职课程上系统地增加空间想象力培养方面的内容,是非常有必要的。这些内容包括两方面:一方面,增加学生的动手实操内容,例如在讲空间时,要求用纸板模拟出分割的空间,让每个学生头脑中形成一个三维空间,让他们认识到每个形体都有上下方位、前后方位和左右方位,并且如何来判断这些方位,有了用纸板做成的三个参照面,也就是我们要认识的三个投影面V面、H面和W面,特别在学习三视图的形成时,从立体的投影面切换到平面的三视图,其重要性就好比数学中公式的推断、几何定理的论证过程,是必不可少的。另一方面,《机械制图》内容中,点线面的投影内容不能省去。很多教材觉得点线面投影部分的内容不重要,现实中的实体不会以这些形式存在,而且这些内容学生难理解,所以不少教材在这方面进行了删减,不少任课老师也跳过这部分内容直接讲授基本体的三视图。点是构成图形的最基本要素,如果点的投影学生都不能接受,实体的投影,就更如雾里看花了。点没有大小和形状之分,通过点的投影分析,可以让学生更专心地理解正投影中空间的位置关系,对学生培养三维空间想象力极有帮助。有了准确的方位感并清楚三个投影面的位置,然后我们再来学习三视图就显得简单而又轻松有趣,再来介绍三视图“长对正、高平齐、宽相等”的关系,就容易让学生接受和理解。《机械制图》是制图和识图两方面的能力,片面地实施教学是不可取的。

3 《机械制图》课是否适合项目教学

“项目教学法”最显著的特点是“以项目为主线、教师为主导、学生为主体”,改变了以往“教师讲,学生听”被动的教学模式,创造了学生主动参与、自主协作、探索创新的新型教学模式。2003年7月德国联邦职教所制定以行动为导向的项目教学法,是我国职业教育近年来比较推崇的教学法,但有教师尝试将《机械制图》进行项目教学时,发现效果并不佳,因而产生了怀疑。分析原因,大致有如下几点:

3.1 未做好项目教学的前期准备工作

很多教师没有接受项目教学的培训,拿到项目教学的教材匆匆上马。传统的教学易教难学,而项目教学则易学难教。所以在开展项目教学上,教师需具备较强的专业知识和授课技巧。我们回头看看发达国家的体制,无一不对教师进行严格的培训和筛选。一项教学的改革,不是一两年就能完善,教师和学生对新教法的适应同样需要时间。在职业学校、职业教育中,项目教学法有其独特的优势,应进一步总结提高,大力推广。

3.2 教材的先天不足

早前编写的项目教学教材,都是对现行教材知识点进行压缩、整合,而不是根据学生认知规律和生产实际出发,重新设计项目和教学的实施,很多项目教学的教材里,看到的还是那几个熟悉的图样,还是老旧的教学方法,只是换了一种形式将知识点堆砌起来,这样的教学效果当然不如以前。

3.3 各项配套措施未落实

我们目前参考的德国职业教育,其政府有一套完善的法律法规保障,企业有义务接受在校学生,同时会有税收等方面的优惠;同时社会对职业教育非常重视,技术工人地位高,学生可以自行选择。单纯的一两门科目实行项目教学,其它的原地不动,很难达到预期的效果。即使是我们现时花大价钱尝试的中德合作班,高薪聘请德国名师,按德国的课程体系授课,效果也大打折扣。究其原因,一方面我们的企业不愿意无偿承担这方面的教育义务;另一方面,我们的学生甚至教师,在观念的转变上需要培训和时间。德国职业教育的核心是双元制,即企业的参与,学生的考核内容必需是现实生产中的,考核的成绩也是企业认可的,没有企业参与的职业教育,在德国是不可想象的。

4 忽略对学生学习兴趣和专业忠诚度的培养

《机械制图》是机电类专业学生的入门基础课程,其教学的好坏,不但影响着学生今后专业的学习,还影响着其对专业的信心。很多该专业的学生,学习《机械制图》过程中,觉得太难,从而对本专业产生畏惧和丧失信心,不少学生甚至动了“改行”的念头。可见,在《机械制图》的学习上,不能忽略学生对该课程的兴趣培养。

4.1 将制图内容直观化

对于初学者来说,很多涉及专业的知识都是抽象的、陌生的,如何将这些知识直观化、甚至可触摸化?有些教师在课堂上,让学生将看到的三视图,采用橡皮泥、萝卜等做成实体展示,取得了比较好的教学效果。又例如,在学习公差内容时,能结合到看得见、摸得着的装配件。项目内容选材上,多结合现实生活常见题材,通过项目来展开,更能让学生产生兴趣和容易理解;课堂上,多让学生动动手,多通过实践获取经验,特别是职业院校的学生,是很有必要的。

4.2 将制图内容简单化、具体化

在制图内容上,较为复杂的图形应该尽量避免,重复的绘图内容尽量削减,这些图形都可以留到学习计算机辅助绘图时再加强绘制,这样就可以避免花费太多的时间和精力在手工绘图上,而削弱对制图知识的学习。所以《机械制图》中,能将知识点讲述清楚,图样是越简单越好。从另一方面考虑,计算机辅助绘图,也适当要分担《机械制图》中部分内容,如装配图的绘制等。

结语

任何课程的教学都应该是由易到难的过程,遵从人的认知规律,培养学生成为具有系统职业能力(含专业能力、方法能力和社会能力)的,具有创新精神和创新能力,并全面发展的劳动者和高素质的社会公民,是每一项课程改革的大方向。作为全国整个机电行业的基础学科,《机械制图》的教学,值得我们花费更多的人力和资源去研究和改进。

[1]高育奇. 德国职业教育的特色及其对我国职业教育的启示[J].教育与职业,2007(21):58-59.

[2]蒋庆斌,徐国庆.基于工作任务的职业教育项目课程研究[J].职业技术教育,2005(22) :46-50.

[3]赵伟.学徒制发展的历史逻辑和我国的选择[J].中国职业技术教育,2013(10):33-37.

SeveralMisunderstandingsandSuggestionsintheTeachingReformof“MechanicalDrawing”

LI Bai-zhi

(Dongguan Science and Technology School, Dongguan, Guangdong 523000)

Mechanical drawing is an important professional basic course, and a basic theory subject which makes students troubled. In order to make students learn better and master the course and to carry out the teaching reform, the author, on the basis of the teaching experience for many years, expounds on some misunderstandings in the curriculum reform, proposes to keep proper hand drawing, advocate the project teaching, and increase students' three-dimensional space imagination content ideas and methods.

mechanical drawing; educational reform; project-based teaching; computer drawing; three- dimensional imagination

TH126

A

1008-8156(2017)03-0078-03

2017-04-16

2017-07-20

李柏枝(1970-),男,广东东莞人,讲师。研究方向:数控模具教学。

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