信息化时代背景下中职机械制图课堂教学模式的创新研究
2020-03-28朱婷婷
朱婷婷
[摘 要] 信息化时代背景下,工作与生活方式都发生了极大的变化。在新时期下,教育方式也需要与时俱进,顺应时代做出改变与创新。中职学校亦是如此,机械制图课堂也应该进行信息化改革,转变传统授课模式,促进课堂教学模式的改革与发展,通过创新将信息化方式引入教学过程中,不断提高教学质量与教学水平。
[关 键 词] 信息化;中职;机械制图;课堂教学模式
[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章編号] 2096-0603(2020)29-0116-02
一、传统教学与信息化时代背景下的教学方式存在的差异
传统教学与信息化时代背景下的教学方式差异显著,具体主要体现在教学手段、教学资源以及教学模式三个方面。具体如表1、2、3所示。
二、传统中职机械制图课堂教学模式存在的问题
(一)中职机械制图课程的教学要求
机械制图课程是中职学校中十分重要的一门必修基础课。不仅在零件的设计环和加工检验等众多环节都需要有所应用,还是一门基本的知识学科,能够帮助中职学生更好地识别与绘制机械图。机械制图课程极具专业性,又极具基础性,还极具技术性,它的学习能为学生其他专业课程的学习奠定一定的基础,因此地位尤为重要。
机械制图课程的主要目的在于教会学生绘制机械图的基本原则,同时让学生学会运用正投影法完成制图,能够帮助学生培养空间想象能力,也能够锻炼学生的绘图技术以及识读制图的能力,最终实现简单制图以及零件部件的绘制,看懂相对复杂的制图。
(二)传统中职机械制图课堂教学模式存在的问题
在传统中职机械制图课程的教学中,主要依靠的是教师对知识的讲授,学生是知识被动的接受者,往往难以激发学生的积极性与主动性,教师是授课过程中的主要角色,而学生只是一个配角,无法发挥学生的能动性,这就难以实现高质量的授课效果。尤其是面对基础较为薄弱的中职学生,他们的想象力匮乏,学习课程的难度也就相对加大。由于畏难情绪的影响,受挫感往往使他们丧失了学习的乐趣。再加上传统教学没有信息技术的配合,只能以平面二维的效果将图片样本展示在学生面前,更加大了课程的难度。
三、信息化背景下中职机械制图课程教学模式的改进策略
(一)通过手机移动端进行预习
信息化时代背景下,信息化产物层出不穷,在课程教学时教师也可以积极利用这些新时代的产物,进行辅助教学。如人人通以及蓝墨云班课等网络课程平台的出现,能够进一步便利信息化教学。在中职机械制图课程教学的过程中,教师可以使用这些新兴的应用,安排学生进行课前的预习。例如,教师可以在手机中下载蓝墨云班,并在其中新建属于自己的班级,系统会生成一个邀请码,通过该邀请码,学生可以进入班级。在班级内,教师可以随时发布预习等任务,并进行线上批改,还可以汇总学生的疑问;此外,学生可以提前进行课程学习,通过微课进行知识的预习,并通过课前小测进行学习测试。运用这样的方式,能够进一步延伸学生的学习时间,同时能够满足学生差异化的学习需求。
(二)利用绘图软件,3D展示辅助学习
当前市面上的绘图软件众多,主要有Auto CAD、Pro/E等。它们都具有十分强大的绘图功能,同时能够进行三维展示以及模拟装配过程等,在机械制图课程中能够极大地丰富教学内容,通过三维展示,也能够减少学生的学习难度,提升教学的质量。举例来说,若教师在机械制图的授课中讲解到零件图时,教师就可以利用建模设计出3D展示的零件图,并将3D建模演示转换为2D的制图模块,还可通过不断切换3D零件模型,改变2D制图的图样。通过这种3D与2D配合的方式,辅助课程的教学,能够让学生更加直观地理解授课内容,而不仅仅只是抽象地发挥空间想象。学生能够直接目睹3D零件向图纸变化的过程,能够提升学生学习的兴趣,改善空间想象力。
(三)利用微课、视频等信息化产物丰富课堂教学
机械制图课程是一门相对复杂与抽象的学科,因此学生难以理解,教师授课也有一定的难度。在信息化时代的背景下,新教学工具的出现能够一定程度上帮助教师解决这些难题。教师在传统课程中难以描述透彻的内容,可以直接利用视频展示出来,较为复杂的知识点可以通过微课的形式帮助学生理解。这种形式多样的授课方式,在一定程度上能够提高学生的学习兴趣,也有助于学生更加充分地理解与消化知识,提高学习的效率。
举例来说,教师可以通过动画的方式向学生展示综合型组合体轴承座的作图过程以及作图方法。轴承座由五个部分组成,因此需要使用五种颜色分别表示这五个部分。首先,需要采用形体分析的方法了解轴承座并将其进行分解;其次,需要明白每一个部分具体的形状,它们在位置上的相对关系以及它们的组合形式;最后,利用动画分别画出他们的投影,这一步骤主要依据每一部分的主次结构以及相对位置,同时可以将这些步骤化成口诀,有利于学生的记忆,也能够提高它们对知识的把握程度。
又如,教师运用动画来展示切割型组合体导向块的制图步骤以及制图方法,授课的过程中教师可以运用形体及面形分析两种方法的结合对组合体展开分析,这样做主要是由于切割型组合体是由基本体经多次切割以及钻孔而形成的。导向块若没有经过切割,则是一个长方体,在经过多次切割后,则变成了导向块。在进行作图的过程中,需要优先判断大盘像块是经过何种基本体切割而成,其次再判断在每一次的切割中是通过何种面完成切割的,各个切口的平面于每一个视图中所形成的投影又是何种。通过将面形分析方法与形体分析方法有机地结合在一起,能够进一步发挥二者的优势,有利于快速地画出三视图。
除了动画课程之外,微课也是一种有效的数字化教学资源。多数情况下,微课主要适用于课前的预习工作,作为学生进行自学的主要工具。在授课的过程中,也可以作为知识点的补充,通过对重要的知识点或者难点的补充讲解,能够让学生更加有效地学习到机械制图课程的专业知识。
举例来说,在做补画三视图这类题型的作业时,学生出错率较高,教师分析主要原因是学生对组合体视图的识读能力相对较差,对作图的主要方法以及具体的步骤掌握得不够透彻。教师通过分析了解学生主要的薄弱环节,进行一定的汇总整理,并以微课的形式将主要的问题进行进一步的讲解,逐个击破各个难点,能够对学生提供更好的指导作用。
(四)利用VR、AR、可穿戴设备,进行情境教学
利用VR、AR以及一些可穿戴设备,能够更好地帮助中职机械制图课程的教学。这些新兴的信息化产物,能够应用于教育中的众多场景之中。随着信息化水平的提高,它们的技术也在日渐完善,通过这些设备,能够为教学提供更好的服务。
例如,教师可以通过VR设备让学生进入实景演练,丰富传统的教学环境。机械制图由于本身具有一定的复杂性,学生在未能观察到真实的部件时,对它的图样进行绘制,难度异常大。然而,VR技术则能够解决这一问题,它能够通过虚拟现实的技术让學生身临其境地进行现场观察与绘制,能够让学生亲身体会由物到图的绘制过程。不仅能够丰富课堂的趣味,还能够激发学生的学习热情与学习动力。
(五)运用二维码技术,突破传统教学评价的反馈形式
在传统教学的过程中,对教学进行评价和反馈的方式主要是纸质调查问卷。然而调查问卷需要耗费较大的人工成本,也需要花费较多的时间。随着信息化的发展,教学反馈以及评价方式也得到了不断的改进与完善。我们可以通过网络制作问卷,并生成二维码方面进入。学生可以利用手机扫描二维码随时填写问卷并提交。软件还能自动生成问卷的分析,有利于根据问卷,及时发现问题、解决问题。新的调查方式能够提高反馈时效性,也便于收集和统计。
四、结论
在信息化时代的背景下,中职教师应该与时俱进,了解各种信息技术的手段,并将高效便捷的信息技术应用于中职机械制图的教学中。信息化技术的发展,对每一位教师提出了更高的职业要求,掌握信息化方式的教学方法,也是教师应该具备的基本素质。中职机械制图课程由于它本身的重要性与复杂性,更需要利用多样化的教学方式开展教学工作,因此相关的授课教师也需要充分学习,积极主动地探寻新的教学方式,利用丰富的教学资源、多样化的教学内容以及多种类的教学方式开展教学。推动中职机械制图课程的丰富与完善,进一步拓宽学生的视野,提高学生学习的积极性与主动性,完善教学质量,为学生其他学科的学习打下坚实的基础。
信息化时代背景下利用信息技术开展教学工作是时代发展的必然趋势。未来,在信息化技术不断发展的过程中,课程教学也将得到不断的发展与改革,信息化技术对中职机械制图教学模式的影响也会越来越大,中职学校应该抓住机会,积极创新,推动教学质量的提高。
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编辑 王海文