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1、职业院校机械制图课程的教学改革与实践探索 【摘 要】本文根据中等职业教育学校教学的需要和机械制图课程的特点，从教学内容、教学方式、教学手段、教学模式上对机械制图课教学进行了改革研究。机械制图课程建设要以学生为中心，树立综合能力课程观；以就业为导向，全面实施课程改革；以职业能力为标准，改革创新课程评价方法。打破传统的教学模式，利用现代教育技术，提升学生利用CAD等绘图软件的绘图能力，着重在培养学生的创造思维能力和空间想象能力。以适应现代科技社会对人才的要求。同时也有利于学生创新能力的培养，有效地提高了机械制图课的教学质量和效率。【关键词】职业院校 机械制图 课程 教学 改革 实践机械制图是职业院
2、校机械类专业既有理论又重实践的技术基础课，它在专业建设中起着承上启下的地位和贯彻始终的作用。课程教学质量的好坏将影响到学生对后续专业课的学习和课程设计。它实质上是根据投影理论研究用二维平面的“图”来表达三维空间的“物”的一门课程。主要培养学生制图技能和空间想象力，为后续专业奠定基础。目前中等职业教育学校的学生知识结构不完善,空间想象力较差,这也是学习该课程的最大障碍。在有限的学时内,如何合理、有效地优化课堂教学内容，培养学生的读图能力和空间想象力,这就需要在制图课程的教学内容、教学方式、教学手段上进行改革和创新,打破传统的教学模式，引进先进的教学模式，并将AutoCAD、CAXA三维建模等新技
3、术与制图课有机的结合。一方面可以提高教与学的效率；另一方面使学生能不断地了解新技术,激发学习兴趣,培养空间思维能力、创新能力,为学生的可持续发展打下良好的学习基础。本人结合制图课的特点以及多年的教学实践，对该课程的教学在以下几方面进行了改革研究与尝试。目前机械制图课程存在问题：1. 不少院校的机械制图教学仍然是以课堂讲授为主，学生被动地在教师的安排下循序渐进地掌握知识。循规蹈矩式的教学方式，忽视了理论与实际的联系，缺乏对学生动手能力的培养，使学生缺乏强烈创新欲望和自我表现意识，习惯于记忆教师讲过的、书本上现成的知识或答案，难以激发出创新意识。2. 由于机械制图课程长期形成的系统的投影几何学的知
4、识不足，学生空间想象能力差，难以理解和完成比较复杂的投影关系；对相似的原理和概念缺乏比较和鉴别，运用时往往容易出错；作图速度较慢；国家标准意识不强。3. 加上缺乏现场教学、案例教学和讨论教学，学生的主体性、主动性没有得到发挥，制图课依然是学生感到难学的一门课。问题的实质是：面对社会、企业对人才培养提出的新要求，学校的课程改革跟不上新形势，仍然按照传统的模式制定教学计划、组织教学过程，造成课程质量低下。为适应社会发展对职业教育教学改革的新要求，我校这几年进行了机械制图课程进行了改革实践探索。一、现代教学强调以人为本、以学生为中心，树立综合能力课程观传统的机械制图教学思想是以教师为中心，采用课堂讲
5、授知识、学生课后进行练习为主要形式。在接受知识的过程中，学生处在被动的地位，主动参与的机会少、积极思考与提出问题的也少，掩盖了学生不同的学习特点和认知差异。这样的教学观念已不适应目前的人才培养的需要。现代教学强调以人为本，即以学生为中心，教师则作为学习指导者，设计教学的情景和过程，引导学生主动参与教学，积极提问，与教师一起探讨教学中的问题。课程建设要以培养学生的综合能力为目标。也就是说，机械制图课程应根据专业的需求和特点，确立以识图为主、识图和绘图相结合的能力培养目标。因为从专业要求或对应的生产岗位要求来看，学生主要是能识读一定复杂程度的图样，并将图样内容应用于生产实践中，实现图样所要求的技术
6、指标。从这点说，制图课程培养的能力首先是读图能力，其次才是绘图能力。围绕这两项能力，应有以下专项能力：基础能力、观察能力、空间想象能力、审美能力等。二、以就业为导向，从培养学生职业能力出发，全面实施课程改革教学体系的课程建设的核心。机械制图课程的改革主要有以下方面：（一）以“够用、实用”为原则调整教学内容任何一门课教学内容都有一个辩证发展的过程，总是处在不断的发现、总结、成熟当中，机械制图课程在教学中仍有相当大的创新和改进空间。如：机械制图课原包括画法几何、制图基础、机械制图三部分和计算机绘图部分，为加强学生的实践能力的培养，我们本着以“够用、实用”为原则将画法几何部分的内容进行了删减，保证制
7、图基础部分讲透彻，为后面较复杂的零件图和装配图的教学打下良好基础。在教学内容结构重组上应该侧重于以识图为主，遵循以“看图为主，绘图为辅，以绘促看，看图与绘图相结合”原则。尤其是应优化“投影作图”和“机件的表达方法”这两部分重点内容，让学生掌握最紧要的知识，以利于提高学生的学习能力。对一些较难掌握的内容，应进行优化、调整、组合，形成知识体系。（二）改革传统的教学方法1、精讲多练是培养学生能力的有效方法教学过程是一个发现问题、分析问题和解决问题的特殊的认知过程，教学中必须突出学生是主体、训练是主线的精讲多练的教学方法，以讲导练，以练促思，以练激学。“精讲”就是在讲课时要抓住知识的重点和难点，重点要
8、善于突出，对那些学生一时难以理解、比较抽象、隐蔽的知识点，要循序渐进、有条不紊地分析引导，最终实现难点的顺利突破。“多练”就是要多观察、多动手，通过做练习、作业，检验精讲的内容，加深对图形的感性认识，在头脑中积累起图形表象，进一步促进制图能力的提高。2、采用讨论式教学，激发学生的主动参与意识讨论式教学法能充分激发学生的学习积极性。在教学中注重精选教学内容，做到重点突出，彻底摈弃对教材进行琐碎诠释的教学方式。对教材中的一些容易忽视、容易混淆的内容，将其转化为问题，组织学生在课堂上开展讨论，让学生通过讨论得出正确的结论。在教学中还组织学生对机械制图的国家标准进行广泛讨论，熟悉国家标准的内容，增强国
9、家标准意识。并注意对学生进行职业工作规范要求的教育，使他们认识到图样作为工程界的技术语言，在生产实际和技术交流中起着重要的桥梁作用，只有严格按照国家标准制图，才不会影响图样的通用性。3、运用启发式教学方法，培养自学能力启发式教学是教师在教学活动中，创造条件努力启发调动学生学习的主动性。教师可以通过创设问题情境，激发学生发现问题、追求结果的好奇心和求知欲。引导学生积极思考，帮助学生掌握分析问题、解决问题的方法，使学生的学习成为自觉的行动。比如，在讲解直线和平面投影特性时，每一直线和平面只介绍一种，另外两种可以让学生自己思考；如在结合模型讲解正垂面的定义及三视图后，可引导学生独立摆放铅垂面、侧垂面
10、的位置，并表达它们的定义作出它们的三视图。在此基础上启发他们自己分析、归纳出垂直平面的投影特征。为了便于记忆可将其投影特征结合图形概括为“一线两面”。这样，不仅使学生对理论知识有较深的理解，而且锻炼了学生的思考能力，激发了他们的学习积极性，提高了解决问题的能力。4、利用直观教学培养空间想象能力在机械制图教学中，读图及绘图能力和空间想象能力的培养是关键。充分利用多媒体教学手段，CAI课件等，可以形象直观地加强教学效果。如采用AutoCAD、PRO/E及3DMAX等软件制成三维动画，在大屏幕上演示形象逼真的三维立体造型，使学生能直观看到立体的各个角度，并观察三视图的形成过程。此外，利用课余时间组织
11、学生到实习工厂参观，使学生有机会了解机械加工中各个环节的工作实物形状，以丰富学生的感性认识，提高学生的空间想象能力，5、面向全体学生，建立分层培养的机制，拓展学生能力培养的空间学生的能力发展是不平衡的，在教学中应建立分层培养的机制。坚持面向全体学生，认真批改和讲评作业，善于发现制图能力较差的学生的长处和进步，积极鼓励，激发他们的上进心和学习兴趣。对制图能力较强的学生要让他们先行一步、多懂一点。如组织制图知识兴趣班，开展制图知识竞赛活动，模具设计竞赛、简易模具加工竞赛等，让他们多动手，帮助教师绘制挂图、加工简易模具，吸收他们参加教具室建设等，为学生开拓更多的学习途径。（三）优化教学过程优化教学过
12、程就是在教学过程中对不同特点的教学内容，选择最优的教学方式、方法，用最少的学时，取得最佳的教学效果。现代教育技术有很多传统教学无法比拟和替代的长处，但也有其本身属性规定的短处，诸如短时间内输出的信息量大，学生不易全部接收；连续不断的输出信息，不能与学生交流，不能根据学生的表情、反映等反馈信息，及时调整进度，重复讲述重点和疑难内容，理论性较强的内容，看电视或电影学生容易疲劳等。由此可见，现代教育技术并非万能，不可能完全替代传统教学，就机械制图这门课程而言，由于各部分内容有不同的特点，它要求采用与之相适应的不同教学方式，因此应从实际出发，扬电化教学之长，补传统教学之短，使现代教育技术与传统教学有机
13、的结合，互相补充，融为一体，对各种教学媒体进行合理的组合，进而优化机械制图课堂结构和教学的全过程。三.用多媒体计算机等现代教育技术更新教学手段传统的教学手段是黑板加粉笔、三角板、圆规。这种教学手段一是老师的劳动强度大，二是学生获得的信息量也少，时间的限制，一堂课讲不了几个图形，这种手段已不能适应课程改革的要求。全面培养和提高学生的能力，必须改进传统的教学手段和方法。应用计算机辅助教学和计算机辅助设计，能够使知识的表达形式由传统的语言与文字扩展为图像、声音、动画、影视和文字等多种形式，使教学内容能够多层次、多角度、远距离地得到呈现。计算机辅助教学的应用有利于为学生营造一种富于活力的教学氛围，激发
14、学生积极参与教学活动，也有利于学生自学能力的培养，引导学生养成善于获取所需要信息及处理信息的能力。在制图教学中运用得比较多的辅助教学手段是挂图、模具、幻灯和实物，这在现阶段仍然是必需的。多媒体等现代教育技术现代教育技术的广泛运用，可以将繁琐的教学前期准备，改变为可复现、远距离传输和便于自学的工作，重要的是教师能够熟练掌握计算机的使用，制作必需的课件。它可使教学内容丰富，应用自如。可有效地控制讲课节奏，随时切换跳转，而且老师对讲解的内容或习题中的作业，事先用计算机绘图软件画出立体图，当同学们对某图空间立体构思不出来时，可调动立体图帮助同学进行想象，对照立体图讲解平面图形。这样可以节约大量的时间，
15、讲解更多的内容，提高教学效率及教学效果。四.在机械制图课中对学生进行专业素质培养 专业素质是学生应具备一定的读图能力、空间想象思维能力以及绘图的实际能力。并通过后继课程的学习，能在工作岗位上从事业务范围内的制图工作。从而形成“思维表达创造”的能力链。这就说明机械制图教学应是培养学生画图、读图能力和创新能力的有机融合，两者是相辅相成的。一、培养形象思维，奠定创新基础 对于以具体形象思维为主要思维方式的初中生来说，制图知识领会的起点，就在于观察，充分利用直观性原则，如对投影方法、三投影面体系的建立以及三视图的形成的观察等等。只有让学生通过对三维空间体系向二维平面图形的发展、运行以及变化过程进行全面
16、观察才能掌握投影规律，认识它们的特征。培养学生的观察能力，为学生的思维能力的发展打下基础。在机械制图课教学中培养学生的观察能力，首先是培养学生对基本体的观察，通过这些基本体的模型，逐步引导学生根据点、线、面的性质和相互位置关系对基本体进行观察。其次是对组合体的观察，让学生观察这几类组合体外，还要多给学生分析一些典型体，多画一些组合体图形供学生参考，从而使学生更好地理解组合体的组合形式和特点。第三阶段是对零件的观察，零件的类型繁多，要引导学生认真观察，仔细分析各类零件的结构特点，并把零件的结构、形状抽象为基本组合。这样才能更快地读懂零件图。总之，通过观察力的培养，增加学生形象思维的储备，为空间象力的发展打下基础。二、培养发散思维，营造创新氛围发散性思维是培养学生空间想象能力的基础，也是创造性思维的重要组成部分。
