發(fā)布時間:2023-03-02 15:04:31
序言:寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的機械制圖課程設計總結樣本,期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā),請盡情閱讀。
關鍵詞:教學 機械制圖 實踐 重點內容
1、機械制圖教學實踐的主要意義
眾所周知,實踐教學是高等學校實現(xiàn)培養(yǎng)人才目標的重要環(huán)節(jié),對提高學生的綜合素質、培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力,有著非常重要的意義。實踐教學是機械類制圖課程教學的一部分,它也是培養(yǎng)學生理論與實踐相結合,提高學生的操作能力、空間思維想象力、創(chuàng)新能力的重要實踐過程。機械制圖教學實踐的主要教學目的,是讓學生能夠了解國家相關制圖標準,能夠有效掌握徒手、儀器以及電腦輔助制圖等機械制圖的基本功能,熟練掌握投影制圖原理并根據自身想象打造各種機械立體模型,靈活掌握機械零件制圖與裝配制圖的方法。為學生未來能夠更好地學習機械專業(yè)后打下堅實的基礎。所以,在學習機械制圖的過程中,僅僅通過課堂教學是遠遠不夠的。教師只有通過手工測繪、上機操作、實習、課程設計、畢業(yè)設計等實踐環(huán)節(jié)才能切實提高學習質量[1]。
2、機械制圖教學實踐的手段
2.1要強化空間想象及閱讀能力的培養(yǎng)
強化空間想象力和閱讀能力是機械制圖教學課程的主要內容之一,其中,能夠較好地讀圖、綜合運用是培養(yǎng)學生機械制圖能力的一項主要手段。機械制圖教學要求在教學過程中,學生能夠在熟練掌握和運用正投影理論的前提下,通過對以前的點線面及基本體等內容的學習,充分掌握、靈活運用形體分析法和線面分析法,經過從抽象到具體、從繪圖到實物、從平面到空間的思維轉變過程,使傳統(tǒng)的平面幾何圖形在學生的頭腦中自然產生空間立體幾何的圖像,從而使學生能夠進一步對實物的各個部位的形狀以及相對位置有著明確空間定位。所以,近年來國內部分高等理式院校對機械制圖教學內容進行了改革,對一些不適合實際,內容陳舊對后面學習知識點關聯(lián)不大的課程進行了刪減,同時,結合學生實際增加了一部分有關讀圖的教學內容,在時間分配也加強提高學生的讀圖訓練。可見,在機械制圖教學中,讀圖是學生必須掌握的基本技能,不僅需要有扎實的投影理論基礎,更需要平時的大量練習來加以輔助。不然,在學生的頭腦中不可能形成較強的綜合讀圖能力[2]。
2.2大力加強組合體的教學與練習
在機械制圖教學的讀圖練習過程中,學生對組合體的運用和掌握是一項基礎內容,教師在教學過程,通常有以下幾種做法:一是在課前提前為學生設定一些基本幾何形體,讓學生在課上充分發(fā)揮想象力,進行不同組合并畫出三視圖,鍛煉自身的思維想象力;二是以已知視圖為出發(fā)點,教師主動構思出多種不同的幾何基本形體,引導學生站在不同的角度來思考問題,強化和挖掘自身的空間想象力和構思能力;三是提升由兩視圖補畫第三視圖的能力;四是補畫三視圖中缺少的圖線等[3]。通過以上一系列強化組合體的教學做法、訓練,來大力地加強和提高學生的讀圖、用圖能力。
2.3積極培養(yǎng)徒手繪圖能力
教學中,培養(yǎng)和提高學生的徒手繪圖能力應當貫穿于機械制圖教學的全過程。學生對徒手繪圖能力的掌握直接影響到學生的實物觀察能力、空間想象力以及動手能力的培養(yǎng),可見,徒手繪圖能力的培養(yǎng)是學生表達創(chuàng)意、彼此之間交流設計思想的強有力工具,當然,它也是CAD繪圖和尺規(guī)等無法替代的最原始、有效的繪圖方式。訓練學生徒手繪制草圖要求心想、手到、速成三者能夠有機結合起來,較快地捕捉靈感。徒手繪圖能力在CAD繪圖軟件出現(xiàn)后,顯得更為突出和重要[4]。
2.4強化機件表達方法的教學與訓練
軸測圖的立體感強,有著做圖方便,修改靈活的特點,在教學過程可以作為代替模型。在讀圖過程中,教師可讓學生邊看圖,邊想象同時邊畫軸測圖,這樣,可以對物體上的一點、一線、一面都有著切身的體驗。軸測圖能把頭腦中的抽象物體具體化,有效地幫助學生建立空間概念,對培養(yǎng)和提高學生的空間想象力和讀圖能力將起到極其重要的作用,從而,進一步的強化機件的表達效果。此外,在對基本體內容的學習過程中,教師應當將軸測圖的學習訓練貫穿于整章教學中[5]。這樣,既可以鍛煉提高學生軸測圖繪制能力,又可以通過對軸測圖的學習來加深對所學章節(jié)內容的理解。
2.5合理培養(yǎng)并鍛煉零件綜合表達能力
對機械零部件的進行表達練習是培養(yǎng)學生綜合想象力、提高零件綜合表達技能的關鍵,它對學生的讀圖能力,特別是零件的讀圖能力起著至關重要的作用。因此,應豐富該環(huán)節(jié)的教學內容,加大該環(huán)節(jié)的教學力度,并著力創(chuàng)造良好的學習環(huán)境,讓學生在練的過程中體會、掌握機件的綜合表達技巧,才能不斷強化鍛練學生的綜合表達能力,進而不斷提高學生的識圖能力水平[6]。
3、總結
總而言之,繪圖實踐是機械制圖教學中的一部分內容,它是培養(yǎng)學生理論與實踐二者相結合,提高學生的想象能力、動手能力、 繪圖能力以及創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié)。使學生能夠有效掌握國家相關的制圖標準、徒手繪圖、CAD繪圖等技能,掌握投影制圖原理、熟練構造出各種立體模型以及零件圖與裝配圖的繪圖方法??梢?,機械制圖的實踐環(huán)節(jié),僅僅通過課堂教學是遠遠不夠的,只有通過測繪、實踐、上機、課程設計等靈活多樣的方式,才能夠有效提高對機械制圖教學中繪圖實踐的熟練掌握。
參考文獻:
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關鍵詞:機械制圖;AutoCAD;教學;結合
一、在機械制圖的教學中要用最現(xiàn)代直觀的教學手段,調動學生的積極性
機械制造業(yè)是我國GDP的主力軍,機械專業(yè)是國家職業(yè)教育的重點建設專業(yè)。《機械制圖》對中職在校生的專業(yè)學習,培養(yǎng)合格的現(xiàn)代化人才有著極其重要的作用和意義。
隨著計算機的發(fā)展CAD在制圖方面有著極其重要的作用。它具有高效率、高質量、直觀性強等特點。給學生帶來耳目一新的感覺,對提高學生的學習興趣和自信心有著積極的作用。把機械制圖與CAD有機的結合是一種新的教學趨勢。
二、傳統(tǒng)機械制圖和AutoCAD的教學現(xiàn)狀
很多學校都開設有機械制圖和CAD課程,但都是分開進行教學的。這樣CAD軟件的優(yōu)點往往不能與機械制圖的教學很好的結合起來。在機械制圖的教學中,學生的三維空間想象能力不足,模糊不清。在CAD的教學過程中,多數(shù)學生存在制圖理論薄弱,使CAD的教學難以推進。所以,應把機械制圖與CAD軟件有機結合起來,相輔相成,這樣才會有事半功倍的效果。
三、傳統(tǒng)機械制圖與現(xiàn)代CAD有機結合的教學模式
(1)合理調整學科體系
將機械制圖與CAD有機的結合,有利于教學計劃的整體優(yōu)化。保留正投影的基本理論和組合體的表達方式,適當精簡幾何作圖的內容,增強學生徒手作圖的能力。調整教學內容和次序,軸測圖適當分散到各章節(jié)中,機械圖樣切合現(xiàn)代新技術;將兩門課程有機的結合起來??傊?,讓學生掌握傳統(tǒng)機械制圖的精華,同時掌握針對性的新知識,保持旺盛的求知欲及學習興趣,更好發(fā)揮本學科的社會功能,為今后創(chuàng)造性設計打下基礎。
(2)采用分段模塊教學
將機械制圖和CAD經過概述及探索后,結合機械制圖學科體系,把CAD課程分為三大模塊,穿插在機械制圖中,從二維平面圖形到三視圖到實際的機械圖樣,一步步的完成,在每一模塊中,安排一定的CAD繪圖編輯命令,并根據這些命令選擇相應的案例。具體安排如下:
第一模塊為二維平面圖的繪制,要求掌握直線、圓、圓弧、橢圓、正多邊形等,同時學會使用刪除、復制、剪切等基本編輯命令,并初步了解繪圖輔助工具,穿插簡單的對象捕捉方法。當然每個模塊還可以分成更具體,更靈活的小模塊,每個模塊都有相對獨立性和可連接性,每個模塊都有明確的目標,相對獨立的內容和確定的考核標準。須注意的是,模塊式教學應精選教學案例,每一案例要包含一定量的命令,多個案例相互銜接,以保證對模塊所有命令能進行反復演示機操作練習,讓學生得到充分的訓練。
第二模塊為投影作圖階段,講解圖層的設置及作用,增加構造線及多段線命令,更多的使用復制和鏡像等編輯命令,合理操作圖案填充及夾點快速編輯。投影作圖部分是機械制圖的一大難點之一,這部分是學生由二維平面作圖思維轉向三維空間作圖思維的關鍵,是建立空間想象能力的關鍵階段。應適時通過CAD軟件教學來突破制圖中的難點,教師可以利用軸測圖和三維效果展示空間立體,運用模型空間與圖形空間的轉換,幫助學生完成由圖到物,由物到圖的過程,并更加清晰、深刻地掌握視圖的“三等”關系,充分發(fā)揮AutoCAD的工具效能,提高教學質量。
第三模塊為機械圖樣部分,以裝配圖的形式來加強學生學習文字的創(chuàng)建和編輯,掌握普遍的、常用的繪圖命令及編輯命令。并注重標注及標注樣式的修改。AutoCAD是現(xiàn)代化科學信息的產物,必須創(chuàng)造條件,帶領學生到多媒體教室及計算機機房等現(xiàn)代化實訓場所,特別是在計算機網絡機房,教師不用離開座位即可通過教師機向學生進行演示,同時也可以實時觀察學生的學習進度及效果。實現(xiàn)機前講課,邊講邊練,并隨時對每個學生進行單獨輔導與檢查,且每個學生所繪制的圖樣及過程都可以對其他學生進行演示、討論,即增加了讀圖容量,又提高了每個學生的自信心,活躍了學習氣氛。
四、教學目標要體現(xiàn)行業(yè)需要
機械制圖的學習要以行業(yè)需求為立足點,實踐實訓內容要與生產加工緊密結合。因此,可以從實際加工意引用一些圖紙,培養(yǎng)學生的識圖能力。同時還可以采用實際加工零件,要求學生自己測量,并手繪草圖,然后用CAD軟件規(guī)范繪圖,在此之中,部分掌握好的學生甚至可以直接用CAD繪圖,修改也容易,圖面美觀,出圖效果好,準確率大大提高。一般學生基本能測繪出臺虎鉗、三抓卡盤等機件的全部圖紙,部分掌握較好的學生能用數(shù)天時間就完成葉片泵或齒輪泵的整套圖紙。還有學生可以獨立設計一些生活常用小零件的圖紙,如耳機、u盤、手機殼等。實踐表明,學生的機械制圖能力有了明顯的提高,AutoCAD也成了學生喜愛的課程之一,為今后專業(yè)課程設計打下了堅實的基礎。
五、總結
高職學生的職業(yè)能力對其能否適應企業(yè)工作崗位具有至關重要的作用。在機械制圖的教學中,通過對課程教學目標及學生學情分析,調整課程教學設計理念,整合、序化課程教學內容,對課程體系和課堂教學過程進行改革。強調提高學生的專業(yè)實踐能力,采用項目教學法等多種教學方法與手段,將學生職業(yè)能力的培養(yǎng)融入課程教學的各個環(huán)節(jié)。實踐證明,課堂教學充分激發(fā)了學生的學習興趣,切實提高了學生識讀和繪制機械圖樣的能力。
關鍵詞:
職業(yè)能力;機械制圖;課程改革;實踐
職業(yè)能力是人們從事某種職業(yè)的多種能力的綜合,在我們的職業(yè)活動中是不可或缺的。高職教育實質是一種職業(yè)定向教育,為社會培養(yǎng)實用型的專業(yè)技能人才是其根本目的[1]。因此,高職學生職業(yè)能力的培養(yǎng)與強化,對其能否順利走上工作崗位、勝任本職工作起著重要的決定作用,成為社會與企業(yè)評判職業(yè)教育成功與否的重要標準。機械制圖是高職院校機電類專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎課程,其內容貫穿于整個專業(yè)教學過程,主要任務是培養(yǎng)學生識讀和繪制機械圖樣的能力,而機械圖樣是機械設計和制造的重要技術資料,是交流技術思想的一種工程語言[2,3]。筆者所在課程組結合本地區(qū)和學校的發(fā)展需要以及學生的實際情況,在機械制圖教學過程中,融入對學生職業(yè)能力的培養(yǎng),對課程內容、教學模式、教學方法等多方面實施改革,不僅激發(fā)了學生的學習興趣,更培養(yǎng)了動手能力強的技能應用型人才。
1課程分析
1.1學情分析
作為高職院校一年級的學生,他們普遍活潑好動,對講解理論知識的課程缺乏學習興趣,在課堂上容易分心,注意力不集中,特別是對于偏向于空間思維的機械圖紙識讀,更是缺乏學習的興趣和解題的自信。針對這一現(xiàn)象,可以采用邊練邊講的對策,克服傳統(tǒng)教學過程中學生被動接受知識所帶來的困難,提升學生對本課程的學習興趣。通過多樣化的課堂活動,吸引學生的注意力,培養(yǎng)學生形成良好的學習習慣;通過小組間的互助解題、合作解題,提高學生運用所學知識分析問題、解決問題的能力,同時培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作精神。
1.2課程教學目標
高職教育的目標是培養(yǎng)具有較高職業(yè)能力和職業(yè)素養(yǎng)的全面發(fā)展的技能應用型人才[4]。對此,本專業(yè)廣泛而深入地調研了江陰及周邊地區(qū)的機械制造及相關企業(yè),對機電一體化專業(yè)及相關崗位需求進行了職業(yè)能力要求分析,確定了本專業(yè)的人才培養(yǎng)目標為面向江陰及周邊地區(qū)制造類企業(yè),培養(yǎng)具備良好的職業(yè)技能和綜合職業(yè)能力,具有“現(xiàn)代班組長型”潛質的生產、經營、管理者。在此基礎上,課程組擬定了機械制圖的課程標準,制訂了本課程的教學目標為:知識目標要求學生掌握機械圖樣的讀法和典型機械圖樣的畫法;能力目標要求學生具有學習和貫徹制圖新標準,具有空間構型和正確表達典型機械零部件的能力,熟練地使用Auto CAD軟件繪圖的能力;素質目標則要求學生具有使用手冊解決常見實際問題的學習素質,以及認真負責的工作態(tài)度、嚴謹細致的工作作風等工作素質。
2課程體系改革
2.1課程設計理念
根據以上對學生的學情分析以及本課程的教學目標,經課程組反復研討,重新確立了如下課程教學理念。
2.1.1職業(yè)體驗激興趣
“興趣是走向學習成功的開始”,新課開始,帶領學生參觀接觸校內外實習工廠,接觸圖紙,參觀學長優(yōu)秀作品、優(yōu)秀學長海報等進行職業(yè)體驗,甚至欣賞課程學習給自己生活帶來的能力,激發(fā)學習興趣,充分調動學習積極性。
2.1.2模型制作促提高
通過在課堂中制作幾何立體模型,幫助學生形成空間概念,提高課堂學習效果。
2.1.3強化軟件講實用
結合企業(yè)工作崗位中的實際應用,弱化尺規(guī)作圖能力的訓練,強化Auto CAD軟件繪圖能力。2.1.4注著重識圖強應用緊跟企業(yè)當前工作崗位的迫切需求,加強學生讀圖識圖能力的培養(yǎng)。
2.2課程內容整合
本課程原計劃分為機械制圖和Auto CAD工程制圖兩階段實施。然而,隨著時代的飛速發(fā)展,計算機繪圖已逐步替代尺規(guī)作圖。結合企業(yè)調研和畢業(yè)生跟蹤調查以及對學生專業(yè)崗位群的分析,緊密貼合本地區(qū)的企業(yè)工程實際,讓學生的學習內容密切聯(lián)系企業(yè),培養(yǎng)學生的職業(yè)能力。為了貫徹課程教學目標,將職業(yè)能力的培養(yǎng)融入課堂教學的整個過程,結合社會的需求,課程組對機械制圖課程的教學內容進行了有效的整合,將原有的學科知識型體系向項目化課程體系轉化,重點培養(yǎng)學生的動手能力;并融合Auto CAD軟件繪圖技術,將機械制圖教學與Auto CAD軟件技術教學合二為一。具體課程內容的選取依據是以必須、夠用為原則精簡課程內容;按照機械制圖新國標更新課程內容;按照現(xiàn)行知識體系的發(fā)展趨勢取舍課程內容,如弱化手工繪圖中的尺規(guī)作圖,弱化相貫線和截交線的相關內容[5]。最終確定了以典型機械零部件圖紙的識讀與繪制作為主要的課程內容,在選取內容時特別注意了零部件的實用性和典型性;同時融合了Auto CAD的相關知識點,將本課程內容整合、序化為簡單立體、典型零件等五大模塊,具體安排安排見表1。
2.3教學方法與手段
本課程突出“教師為主導、學生為主體、訓練為主線、思維為核心、能力為目標”的教學理念。以真實工作任務及工作過程為依據,采用項目導入、任務驅動的教學模式。模塊中的每個任務都從學習目標或問題引入,學生帶著目標、疑問學習,先有結論,后有行動,打破了傳統(tǒng)的思維模式,激發(fā)了學生的求知欲,拓展了學生的思維和知識面。在教學中普遍采用任務驅動教學法(以典型零部件為載體,知識點融入各個任務)、理實一體教學法(讀、測、繪并行,教、學、練一體)、分組合作教學(分小組完成任務、培養(yǎng)團結協(xié)作精神)。將生產實際案例和教師在技術服務過程中的相關案例整合,進行典型案例教學、技能訓練和能力培養(yǎng),逐步形成學生的綜合職業(yè)能力。在教學手段方面,本課程在課堂中還綜合應用多媒體課件、虛擬模型、電子掛圖、視頻演示及微課指導的教學手段來輔助教學,實現(xiàn)了教材、課件、視頻、網絡等多種資源有機結合的立體化教學,向學生提供大量的專業(yè)信息。激發(fā)了學生的學習興趣,使學生盡早的樹立了職業(yè)意識,加快了學生角色向職業(yè)角色的轉換,大幅度提高了教學效果。課后,根據學情分析及教學中的觀察,結合與學生的交流及作業(yè)批改情況,有針對性地采取總結領悟式指導、提醒點撥式指導,誘發(fā)興趣式指導及學生作業(yè)間對比式指導,幫助學生學習提高。
3課程改革實踐
為培養(yǎng)學生綜合職業(yè)能力,提高課堂教學效果。本課程的教學采用項目式教學流程,分為任務描述與分析、相關知識與技能、任務實施與訓練、知識拓展四部分,共7個步驟。其中,任務大多來源于職業(yè)崗位的真實項目。下面以讀畫軸承座三視圖(如圖1所示)這一任務為例,具體說明課堂教學實施過程。Step1任務描述:向學生展示軸承座三視圖,要求學生思考:這是什么類型的組合體?并根據三視圖,利用形體分析法識讀軸承座三視圖,拋出任務。Step2準備知識:為完成任務,學生需復習回顧諸如圖1三等關系、基本立體三視圖、組合體組合類型及表面連接方式等舊知,教師可以提問,小組展開競答,幫助學生鞏固強化。Step3流程示范:列舉不同組合體為學生作示范,講解形體分析法如何分線框,對投影,如何按投影、想形狀等,并歸納總結讀圖步驟。Step4任務實施分讀圖和繪圖兩部分,與Step5教師總結和小組匯報交叉進行。Step4任務實施—讀圖:各組學生模仿教師示范流程進行讀圖,過程中采取組員相互補充,組間相互競爭的活動模式來激發(fā)斗志、促進團結,并最終相對完整的讀清讀透三視圖。就各組員的表現(xiàn),組長記載打分。Step5教師總結:教師進一步總結提升,給學生理清思路,并借助虛擬模型,讓學生有個完整的認識。Step4任務實施——繪圖:讀圖完畢后,教師給出軸承座實物,學生參照實物,利用Auto CAD軟件進行繪圖。繪圖過程中遇到的問題,組員間可以交流探討。Step5小組匯報:各組組長匯報本組同學完成情況及遇到的問題。Step6任務評價:為了在平時的課堂教學中融入職業(yè)能力的培養(yǎng)意識,教師在對各小組組長進行檢查指導后,組長下到各組對組員進行檢查指導并打分,以防止教師一人忙不過來,不能及時指導到每位學生;同時也培養(yǎng)了組長的組織管理能力,提高了組長的自信心,如此執(zhí)行下來效果很好,組長的積極性也很高。另外,組長采用每3周一輪換的制度,盡量做到公平公正,給每位學生鍛煉的機會。課堂評價綜合組長評價、教師評價及作業(yè)評價生成總成績。課堂教學效果的評價強調對學生職業(yè)能力的培養(yǎng),注重過程性評價。Step7知識拓展:為鞏固課堂知識,進一步提升學習效果,布置拓展練習。教師簡單講述方法,要求學生課后練習。通過以上4個階段、7個步驟的課堂教學流程,把理論知識和實踐能力融為一體,學生的職業(yè)崗位能力得到了很好的培養(yǎng)和鍛煉,讓學生在輕松愉快的氛圍中,積極主動地學習和掌握機械制圖知識,提高了讀圖和繪圖的能力。
4結束語
在高職機電一體化人才培養(yǎng)的過程中,對機械制圖這門專業(yè)基礎課程進行改革,注重學生職業(yè)技能和職業(yè)習慣的養(yǎng)成,解決當前課程教學中存在的代表性問題;引進企業(yè)典型實際案例,整合課程教學內容,強調學生專業(yè)實踐能力的訓練,采用多種行之有效的教學方法與手段,將學生職業(yè)能力的培養(yǎng)融入課堂教學的各個環(huán)節(jié)。從而大大激發(fā)了學生的學習興趣,提高了機械制圖課程的教學效果,增強了學生的讀圖及制圖實踐能力,為企業(yè)培養(yǎng)真正需要的高素質的技能應用型人才。
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關鍵詞: 機械制圖;教學法;機制設計;畫圖;識圖
在成人理工科類機電大專班為主的教學中,《機械制圖》是一門實踐性和應用性很強的技術基礎課。主要內容包括:機械圖樣的繪制、機械圖樣的設計、機械圖樣的識讀、計算機繪圖等。其目的是培養(yǎng)學生具有較強的空間想象能力和繪圖技能,具有較強機械圖樣的識讀應用能力,能夠獨立設計一些簡易機械產品圖樣,能夠運用計算機繪制常用的圖樣,重點培養(yǎng)學生具有較強的畫圖和識圖的綜合應用能力。
但現(xiàn)在的成人類大專班學生,大多是高中畢業(yè),從學校到學校,沒有接觸過生產實際,沒有立體應用的空間概念,沒有理論方法應用到生產實踐的經歷與經驗,因此在學習這門課時難度很大。如何設計、安排教學過程,制定科學、合理的教學計劃,完善教學的各個環(huán)節(jié),啟發(fā)學生們的學習興趣,培養(yǎng)學生們全面掌握科學、正確的投影、制圖方法,具有較強的空間想像能力,具有較強的畫圖與識圖的能力,具有較強的設計、開發(fā)產品等綜合應用能力,將是擺在任課教師面前的一個重要課題。
本文主要結合自己多年教學經驗,根據《機械制圖》教學大綱的要求,針對成人類大專班教學特點,探討一種教學法的機制設計,通過最科學、合理的教學計劃與方法安排,提供給教師們一種優(yōu)化的方案與方法進行教學,使學生們在有限的課堂時間內獲得最大的收獲,徹底掌握《機械制圖》的專業(yè)知識與專業(yè)技術,以達到最好的教學效果。
一、教學設計:畫圖、制圖做“樹根”,識圖、用圖做“枝葉”。
《機械制圖》課程培養(yǎng)成人類大專學生的目標,是讓他(她)們能夠首先勝任工業(yè)生產中技術員的工作,即具有較強的制圖、繪圖能力和讀圖、用圖能力。
為了將來很好的綜合應用,必須扎實地從畫圖、制圖做起,只有把每個學生的這個“樹根”栽好,才能長成枝繁葉茂的“大樹”。
圖樣是工程界的語言,是指導、安排生產的技術文件。以機械零件圖和機械裝配圖為主的圖樣,一般都具有多個視圖、尺寸標注、尺寸公差、形位公差、表面質量、技術要求等,或是多個零件的裝配關系。要畫好、用好這些圖樣,需要掌握全面、正確的投影、制圖方法,具有較強的空間想像能力(立體感),和一定的實踐經驗或知識。由于成人類大專學生普遍的底子薄、經驗少,更需要教學中循序漸進,從基礎抓起,培養(yǎng)學生們具有一定的空間想象能力和繪圖技能。在教學過程中,因材施教,注意由感性到理性,由簡單到復雜,逐步掌握機械制圖的基本知識、方法,完成由物畫圖到由圖想物的兩次轉化。前期重點教會學生們掌握平行投影法的基本原理及應用,重點講解、訓練的課題有:①空間點、線、面的三視圖正投影;②基本幾何體,例如:長方體、棱柱、棱錐、圓柱、圓錐、圓臺等的三視圖;③切割體的繪制與識讀;④相貫線的畫法與識讀;⑤組合體的形體分析,對照實物模型的三視圖繪制及尺寸標注。只有培養(yǎng)起學生們扎實的基本功,才有以后的綜合應用。
二、教法設計:多媒體教學來“畫龍”,課堂總結來“點睛”。
在教學實踐中,我在講授《機械制圖》這門課時面臨兩種選擇,究竟是采用傳統(tǒng)的教學法,即課堂以粉筆、黑板、教具為主,還是采用以計算機為主的多媒體方法講解。前一種方法,講解具體、直觀,便于課堂的啟發(fā)式教育,但圖解、實例不可能舉很多,遇復雜理論講解,會使學生感到過于抽象;后一種方法,講解圖文并茂,圖解、實例豐富、全面,極大地啟發(fā)了學生們的形象思維,但由于信息量很大,學生們會感到一時難以消化。我通過多年的教學實踐得出,把兩種方法綜合應用,揚長避短、優(yōu)勢互補,方為最佳的教學方法。
1.多媒體教學來“畫龍”:
不管是機械制造班,還是機電班,主要以運用計算機為主的多媒體進行講課,形象的比喻為“畫龍”。在多媒體的大屏幕上,可以使學生們看到詳細的理論知識和相應的圖解、圖樣或模型動畫。通過教師精彩、生動的講解,學生們能高效率地獲得大量的知識、信息和豐富的感性認識。在教給學生們畫法幾何與機械制圖主體理論方法的同時,可用AUTOCAD軟件給學生們演示二維、三維圖形的繪制,播放大量現(xiàn)代化工廠生產線、機器人、機床、生產圖紙、各類零部件圖片等資料,極大地開闊了學生們的眼界,使學生們了解到企業(yè)的生產情況和技術應用情況,訓練了學生們把機械制圖與識圖知識應用到工業(yè)生產第一線能力,使學完后,學生們似乎有在工廠工作了多年的“感受和經驗” 。
2.課堂總結來“點睛”:
但由于多媒體教學信息量很大,學生們會感到一時難以消化,一定需要安排一章一兩次傳統(tǒng)的教學法的課堂總結。這時,不需要在理論上長篇大論,而是由教師借助實物模型,就本章的重點、難點進行深刻剖析,現(xiàn)場解答學生們提出的疑難問題,解答由學生們提出的作業(yè)上的難題。通過課堂近距離的互動、交流,將會使大部分學生茅塞頓開,學過的內容變得鮮活起來。如果課堂總結來的及時、恰當,將起到畫龍點睛的教學效果。
三、綜合設計:理論教學來“搭臺”,實例應用來“唱戲”。
《機械制圖》課教學計劃的前半部分主要是理論教學。首先,考慮到個人前途和社會需求,啟發(fā)、培養(yǎng)學生們學習這門課的興趣,堅定學生們學好這門課的信心和決心。教師通過多種教學手段的運用,克服各種困難,重點培養(yǎng)學生們學習、掌握:⑴正投影法的基本原理;⑵基本體、切割體、相貫體的三視圖與識圖;⑶組合體的畫圖、識圖與尺寸標注; ⑷機件外部形狀的表達―視圖:六個基本主視圖、向視圖、局部視圖、斜視圖;⑸機件內部形狀的表達―剖視圖:全剖視圖、半剖視圖、局部剖視圖;⑹機件斷面形狀的表達―斷面圖:移出斷面圖、重合斷面圖;⑺機件局部細小結構的表達―局部放大圖;⑻常用簡化畫法;⑼表面粗糙度;⑽極限與配合;⑾形狀和位置公差;⑿AUTOCAD軟件畫圖。
通過系統(tǒng)的理論學習,將培養(yǎng)學生們全面了解并重點掌握:正投影和立體視圖表達、圖樣的主要畫法、圖樣的技術標注、技術要求及有關國標規(guī)定。這給結合生產的畫圖、識圖、用圖以及機電產品的設計、開發(fā)等綜合應用,打下堅實的基礎??梢员扔鳛椤按钆_”,即搭了個戲臺,如果繼續(xù)努力,可以期待學生們在老師的帶領下唱一出結合生產實際綜合應用的“好戲”。
教學計劃120學時,分兩個學期上。在每學期后半段,結合典型零件圖、裝配圖等綜合圖樣,重點培養(yǎng)學生們的動手能力與應用能力,和系統(tǒng)理論相結合,和生產實踐相結合,和學生們的個人能力相結合,培養(yǎng)出學生們超強的綜合應用能力。
⑴培養(yǎng)學生們能繪制、識讀中等以上復雜程度的典型零件圖:
學生們平時必須完成習題冊的作業(yè),每學期繪制典型零件A3圖樣一張,包括想象該零件結構形狀,了解圖樣中的有關技術要求。
⑵ 培養(yǎng)學生們能繪制、識讀中等以上復雜程度的裝配圖:
學生們平時必須完成習題冊的作業(yè),每學期繪制常用裝配圖A3圖樣一張,包括了解裝配圖的畫法規(guī)定和特殊表達方法;分析裝配圖中各零件的形狀輪廓以及零件之間的相對位置、配合性質和連接形式等。
⑶第二學期末,通過兩周的課程設計,培養(yǎng)學生們獨立設計出砂輪機、切割機等簡易機械的全套圖紙,使理論學習與生產開發(fā)相結合,使學生們具有設計、創(chuàng)新能力,為《機械設計》課學習打下基礎。
⑷培養(yǎng)學生們能獨立使用AUTOCAD2006軟件,獨立使用該軟件繪制典型的零件與裝配圖的圖樣。第二學期末,學生們要通過考試,獨立使用AUTOCAD2006軟件繪制兩張(老師指定)A3圖幅的零件與裝配圖圖樣。
隨著計算機技術的迅速發(fā)展、普及與AUTOCAD軟件成熟,計算機繪圖正逐步取代手工尺規(guī)繪圖。教學過程中應加強計算機繪圖、徒手畫圖訓練,適當減少尺規(guī)繪圖的作業(yè)量。
在條件允許的情況下,最好讓學生們在老師的帶領下在工廠里轉一轉,在機加工車間看一看,在機械裝配線旁站一站,與工程技術人員、車間工人聊一聊,親身體驗一下圖樣在生產流程中所起的作用。讓學生明白,將來他處在工廠的任何一個崗位,擔當任何一個角色都離不開圖樣,使他們真正的明確:圖樣是工程技術人員的共同語言,是設計、制造、使用和維修機器的必備技術文件。
通過由感性到理性和理性到感性的反復錘煉,培養(yǎng)學生們能將機械制圖理論知識和生產實踐知識有機結合,能規(guī)范、高效地進行尺規(guī)繪圖、徒手畫圖、計算機繪圖,能創(chuàng)造性地進行產品開發(fā)、設計,能正確、熟練地進行識圖、讀圖和用圖,從而具有較高的技術水平和較強的綜合實力。
《機械制圖》課教學法的機制設計,針對教學大綱的要求,制定了一套適應成人大專班教學特點的教學計劃與方法,供教師們參考、使用,不同情況、條件下,還可適當調整,因材施教。通過不斷的探索,只有用最科學、合理的方法教學,才能夠保障學生們在有限的課堂時間內獲得最大的收獲,從而使機械制圖課達到優(yōu)秀的質量和效果。
參考文獻
[1] 劉力.機械制圖(第二版).高等教育出版社
關鍵詞:專業(yè);素質;動手能力;思考
中圖分類號:G718文獻標識碼:B文章編號:1672-1578(2013)05-0021-01
機械制圖是中等職業(yè)技術院校機械類專業(yè)的一門重要的技術基礎課,課程教學質量的好壞將影響到學生對后續(xù)專業(yè)課的學習和課程設計。通過對近幾屆畢業(yè)生的調查發(fā)現(xiàn),學生在機械制圖課程的學習中還存在以下問題:系統(tǒng)的投影幾何學的知識不足,難以理解和完成比較復雜的投影關系;對相似的原理和概念缺乏比較和鑒別,運用時往往容易出錯;作圖速度較慢;國家標準意識不強。針對上述問題,我在教學中精心設計教案、合理選擇教學方法、及時總結教學經驗,取得了較好的教學效果。
1.努力提高自身業(yè)務素質和專業(yè)水平
要想上好課,先做好老師。當今時代,科學技術正以前所未有的速度向前發(fā)展,各學科、各專業(yè)互相滲透的趨勢日漸增強。作為一個老師,必須時刻關注本學科的最新發(fā)展,學習新技術,研究新問題,把"做中學"運用于課堂,防止知識老化。此外,熱愛自己的職業(yè),愿為自己所從事的工作付出最大的努力,也是搞好教學工作的重要環(huán)節(jié)。
2.教學中突出重點、突破難點,加強討論式教學
我校面對的教學對象是專業(yè)課程基礎比較薄弱的學生,教師在教學中如果不顧學情,盲目按照普通學科的教學模式按部就班地開展教學,學生在上課時必然會出現(xiàn)注意力不集中的現(xiàn)象,影響課堂教學效果。因此,我在教學中注重精選教學內容,做到重點突出,徹底擯棄對教材進行瑣碎詮釋的教學方式。對教材中的一些容易忽視、容易混淆的內容,將其轉化為問題,組織學生在課堂上開展討論,讓學生通過討論得出正確的結論。在教學中還組織學生對機械制圖的國家標準進行廣泛討論,熟悉國家標準的內容,增強國家標準意識。
3.合理調節(jié)教學中的比例關系,做到精講多練
我在教學中突出實踐課教學,增加練習課的比例,重點訓練學生提高制圖的速度和質量。鼓勵學生在大量的制圖練習中探求和總結作圖技巧,在實際作圖時加以恰當運用;并幫助學生總結經驗,將其中的一些具有規(guī)律性的方法向所有同學推廣,求得制圖水平的整體提高。
4.加強直觀性教學
針對學生中普遍存在的空間想象能力不足的問題,在課堂教學中注重運用實物、模型等教具幫助學生理解教學內容,化抽象的投影關系為直觀的視覺印象,降低問題難度。此外,利用課余時間組織學生到工廠參觀,使學生有機會理解機械生產的各個環(huán)節(jié),達到豐富學生的感性知識、加深對課堂知識的了解的目的。
5.對學生嚴格要求,養(yǎng)成嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度和作風
圖樣作為工程界的技術語言,在生產實際和技術交流中起著重要的橋梁作用,只有嚴格按照國家標準制圖,才不會影響圖樣的通用性。盡管學生對投影關系有一定程度的了解,但他們對圖紙圖線的要求不夠明確,符號文字數(shù)字等書寫欠規(guī)范,圖畫馬虎。我在教學中注意強調國家標準的重要性,而且自己也以身作則,在板書圖畫時認真嚴格,指導學生作業(yè)時,重視圖面質量,杜絕不規(guī)范制圖。
6.將多媒體技術引入課堂教學
如將投影變換、截交線相貫線的求解等模型演示效果欠佳的投影幾何學問題用AUTOCAD及3DMAX等軟件制成三維動畫,在教師中的大屏幕電視上播講,使學生能在任意角度觀察到所求問題的投影變化,降低了相應知識點的學習難度,學生的學習積極性明顯提高。
7.深入學生實際,了解學情
有個別學生因各種原因,學習困難。作為教師一定要加倍地關心和幫助他們,為他們出謀劃策,共同研究解決的辦法。如采用個別輔導,區(qū)別對待后進生的作業(yè),時刻鼓勵他們,使他們增強自信心,逐步提高作圖水平。
其中,全國中等職業(yè)學?!稒C械制圖》這門課程的教學要求:"初步掌握和繪制機械圖樣的能力"。為了達到這一要求,在教學過程中應貫徹以識圖為主,以繪圖促進識圖的原則。那么,如何做到這一點呢?
同過機械制圖課程的教學實踐,我深深地感受到:身為人師,僅僅做一個知識的"錄音機"是遠遠不夠的,要提高機械制圖課的教學質量,在把握住課堂45分鐘的同時,還應加強課堂、課外學生的動手能力。
我校學生底子薄,基礎差,尤其是對于第一次接觸到的專業(yè)課程更是感到無所適從。試想一下,如果這是我們的制圖教師在課堂上對制圖知識侃侃而談的話,那學生能否接受呢?真是的經驗是:學生除了感到這門課程太抽象之外,更會感到大腦一片茫然,充滿了對這門課程的畏懼!相反的,如果我們這是讓學生更拿起鉛筆和直尺,在紙上親自畫一條直線,而后告訴他們這就是我們線型中的粗(細)實線。學生感覺會更真實一些,他們也會通過親自動手之后看到,自己畫出來的直線是那么的真實。這便是我所要闡述的"機械制圖應加強學生動手能力"的最簡單而又最通俗的道理。
7.1課堂上加強學生的動手能力。課堂45分鐘的價值,我在這里不再贅述。那么如何加強學生課堂動手能力呢?那就是"精講多練"!即,教師在精講的基礎上一定要讓學生多做必要的練習,以達到當堂消化和鞏固的目的。練習題目的設計要緊扣教學目標,在把握好難易度的基礎上,讓學生多練。練習的形式:有一定難度的練習可以讓學生跟老師一起畫;一般難度的練習可以讓學生到黑板上演示,至于其中的對錯最好采取提問的形式讓學生們自己來評判;比較容易的練習可以讓學生自己來練習,這時教師要在班級中不停的巡回,發(fā)現(xiàn)問題及時糾正,必要時更要手把手的指導,通過學生自己動手,讓學生在練習時看到自己的勞動成果,從而不斷增強學生們學習機械制圖課程的信心。
7.2課外加強學生動手能力。我校學生玩性重,很快就會把所學知識拋于腦后,因此一定量的課外練習必不可少。讓學生自己設計加工些零件圖實體,像組合體,需要剪刀、膠帶、舊紙箱即可完成。在此基礎之上,在課外還應讓學生親自動手拆卸和安裝一定數(shù)量的機器零件,在我校減速器被每屆學生拆裝多次。通過上述兩種方法來增強學生對物體的真實認識,便于他們把物體與其投影有機地結合起來,為識讀機械圖樣時建立空間想象能力達下堅實的基礎。
《計算機輔助設計》是礦物加工專業(yè)的一門專業(yè)限選課,該門課程需要同學們在學習了機械制圖課程的基礎上,在完成了選礦專業(yè)的生產實習以及專業(yè)課程,特別是在選礦廠設計課程學習之后進行,目的主要通過學習采礦計算機輔助設計,使學生可以初步掌握計算機輔助設計的基本知識及在礦物加工專業(yè)的應用,特別是在選礦廠設計之后的制圖過程,而一個好的設計到最終的實施施工,其關鍵環(huán)節(jié)在于制圖的規(guī)范和準確。
1 《計算機輔助設計》在教學中存在的問題
隨著近10多年計算機技術和信息科技的快速發(fā)展,《計算機輔助設計》課程也要與時俱進。但由于學校整體教學規(guī)劃和本院系在這方面的實踐水平,在本課程的教學過程中存在一些問題:
(1)目前,《計算機輔助設計》課程中,需要用到的軟件是autoCAD,以這個軟件為主的機械制圖課程,學生們在大學二年級上半學期就已經學過了,但由于當時還沒有學習專業(yè)課程,在該軟件的應用學習中,大多是針對機械類的機器零部件,而《計算機輔助設計》是在大學四年級的秋季學期開課,大多數(shù)同學對于該軟件的應用很不熟練,所以在本就課時不多的上課內容中,還要抽時間補充autoCAD的基本內容復習,造成了“先學后用”[1]的脫節(jié)局面。
(2)沒有針對該專業(yè)的計算機輔助設計的教材或好的參考書籍。礦物加工專業(yè)是一個歷史悠久的專業(yè),但是計算機的發(fā)展是近十年的情況,因此,二者的結合也是近年來關注的方向和課題,然而,作為一門專業(yè)課,沒有固定的較好教材,對于學生們的學習有一定難度,現(xiàn)有的講稿是在參考多個書籍或手冊的基礎上進行匯總,與一本好的教材相比,還欠缺很多關聯(lián)性的細節(jié)內容和環(huán)節(jié)。
(3)本課程現(xiàn)有32個學時,其中16個上機學時,16個上課學時,對于8次上機,可以安排適量的作業(yè),但是對于上課的學時安排明顯不足,因為時不時補充aotuCAD的內容,大約會占用2個學時,制圖的基本規(guī)范至少需要2個學時,對于主要設備(包括破碎、篩分、磨礦、重選、磁選、浮選)的制圖及其配置,每一種大概需要2各學時,至此已經16個學時,而后序還有廠房布置、各種輔助設備(如過濾設備、泵、天車等)等,所以學時上只能基本滿足主要設備的講授,而輔助設備的學時只能在壓縮了前面主要設備及廠房布置等的基礎上進行。
(4)目前本課程采用閉卷考試的方式進行評分,雖然紙面考試可以考察學生們對基礎知識把握程度,但由于本課程是計算機輔助設計,因此這種考核方式并不能很好地體現(xiàn)計算機輔助的作用。
(5)課程的實踐性不夠[2]。目前不少高校都存在類似的問題,即任課教師的學位很高,但是由于人才引進的關系,有的對引進專業(yè)不熟悉,有的沒有實際經驗,指導學生們進行設計,只能是紙上談兵,離實際應用較遠。
(6)多開一些專業(yè)方面的選修課程:對于三維、動畫等計算機輔助內容,目前只有全校選修課,而且偏向上課教師的專業(yè),學生們這方面的知識極其缺乏;對于常用的選礦廠設備沒有針對性較強的機械設備類課程,學生們只知道有這種設備,具體各個部件的結構和功能,模棱兩可,雖然在實習過程中能看到,但是走馬觀花的實習,并不能解決問題。
2 教學改革內容探討
針對以上該課程在教學過程中存在的問題,從課程體系、教學內容、考核方式等幾個方面進行了教學改革的探討研究,具體分述如下。
2.1 課程體系的改革
在礦物加工專業(yè)整個教學體系規(guī)劃時,應該考慮基礎課與專業(yè)課程之間的聯(lián)系,如果將機械制圖課程后移至計算機輔助設計上課時段或者將部分機械制圖的課時移至計算機輔助設計課時中,同時增加部分輔助設備學時,或者將輔助設備歸入增開課程機械設備講授中。在整體的教學體系中,除了課程的調整外,還需要對與《計算機輔助設計》相關課程的教學及實習質量的提高,如“選礦廠設計”、生產實習時指導老師的引導等。因為《計算機輔助設計》是在學生們完成了各種專業(yè)課程和生產實習之后進行的,而在上課時發(fā)現(xiàn),對于設備基本構成及功能部件,學生們比較生疏,對于各種設備的配置和廠房布置也不熟悉,而這些內容應該在前期的專業(yè)課中或生產實習中進行講述,因此,在整體的課程體系規(guī)劃中,對于各個專業(yè)課的教學大綱應作適當調整。與此同時,補充部分三維立體及動畫課程的選修課程。
2.2 教學內容和教學方法的改革
對于《計算機輔助設計》這門課程,在適量增加課時的同時,將課程內容進行調整,在講授autoCAD基本操作之后,緊接著給學生們講授主要選礦設備的制圖及注意事項,以調動學生們對該門課程的學習積極性和興趣感,只有讓學生們具有學習的主動性,才能通過認真細致的學習,具備扎實的礦圖知識和autoCAD的基本應用技術,也只有牢固地掌握了相關知識才能更好地解決課程設計、畢業(yè)設計和工程現(xiàn)場遇到的各種問題。
現(xiàn)行的16個學時(8次上機),從時間上來講,分配較為合理,但是由于每個學生對基礎知識的把握不同,在一定時間內,對相同的制圖任務來講,每個學生的理解和掌握程度不同,因此,在對上機內容的安排上應作微調,堅持每人一個題目,同時題目之間有交叉,這是我一直以來的經驗總結,這樣每個人都有與大家不同的地方,需要自己思考和獨立完成,同時在交叉點,相關的同學之間可以討論,但是應作微調后讓每個人都能量力而行。
2.3 考核方式的改革
任何一門課程的考核應該是考察學生們對該門課程內容的掌握和能力及過程培養(yǎng),而現(xiàn)有的課程考核是平時成績占30%,期末閉卷考試占70%,其中平時成績中包含了上課出勤、16學時的上機課題完成情況及上課表現(xiàn)和平時的作業(yè),由于閉卷考試只能考察學生們對基礎知識的把握程度,因此,對考核方式應作調整,增加對能力的考核部分,可將每人一題目完成后進行答辯,由老師根據內容提問,學生來回答,這樣既給同學們平時學習的動力和壓力,也從一定程度上增強了學生們對自己課題的深入了解和學習的積極性。
2.4 其他方面
對于“雙師”型教師隊伍的培養(yǎng),應加大力度,鼓勵和支持教師多參與實踐,以增強實踐性較強的課程的實際應用價值。同時,為礦物加工專業(yè)《計算機輔助設計》的專業(yè)性教材的建設提供一個好的平臺,以完善基本的教學條件。
關鍵詞:三維設計;實踐性教學;畢業(yè)設計
近些年來,隨著我國經濟的快速發(fā)展,企業(yè)對人才的需求量越來越大,然而這些年來,高校學生就業(yè)形勢十分嚴峻,每年有許多大學生找不到合適的工作,雖然原因是多方面的,但其瓶頸之一就是我們高校培養(yǎng)的大學畢業(yè)生與企業(yè)需求的人才目標有較大的差距,如剛畢業(yè)的大學生缺乏相應的工作經驗,實際操作、動手能力差,不能快速適應崗位任職的要求等等。高等學校的根本任務是培養(yǎng)社會所必需的人才,作為培養(yǎng)具備機械設計制造基礎知識與應用能力,能在工業(yè)生產第一線從事機械制造領域內的設計制造、科技開發(fā)、應用研究、運行管理和經營銷售等方面工作的高級工程技術人才的機械設計制造及其自動化專業(yè),如何在教學中改變這一現(xiàn)狀是我們教育工作者必須要深刻探討的一個重要問題。
一、轉變教育觀念,培養(yǎng)學生三維設計能力
觀念是指導人們行為的主觀意識,教師的主觀意識對教學工作影響很大。近十多年來,由于先進制造技術的快速發(fā)展,帶動了先進設計技術的同步發(fā)展,CAD、CAM、CAPP和CNC正在促使社會生產力發(fā)生革命性變革,虛擬產品開發(fā)將從根本上改變設計、試制、修改設計和規(guī)模生產、維護的傳統(tǒng)模式,通過在虛擬開發(fā)環(huán)境中生成數(shù)字化產品原型或軟產品原型代替?zhèn)鹘y(tǒng)的硬樣件,進行測試,對其性能、可銷售性、可維護性、成本和外觀等進行預測和評價,來提高企業(yè)快速適應市場變化的能力,二維圖形表達物體的時代將逐漸被三維圖形所取代,三維建模及仿真對產品的設計起著舉足輕重的作用,許多企業(yè)已經在采用功能強大的三維設計軟件在開發(fā)產品,然而,目前無論是在機械制圖教科書中還是在講課內容上,主要還是以介紹AutoCAD軟件為主,雖然AutoCAD軟件具有三維數(shù)字造型的功能,但它沒有實現(xiàn)真正意義上的三維設計,不能實現(xiàn)尺寸驅動;三維功能不基于特征;三維模型和二維模型不共用統(tǒng)一的數(shù)據庫。因此,在機械制圖教學中教師要轉變觀念,壓縮傳統(tǒng)部分內容,增設三維軟件如Solid works、UG、Pro/E等三維實體造型軟件的教學,為培養(yǎng)學生初步的三維設計能力打下一個良好的基礎。機械設計課程設計是高校工科相關專業(yè)學生首次綜合應用課程相關知識及其他有關先修課程中所獲得的理論知識設計簡單機器的一個重要性的實踐環(huán)節(jié),對培養(yǎng)學生工程意識和工程實踐能力以及創(chuàng)新意識都起著重要作用。在這個環(huán)節(jié)中,教師可以要求學生對主要部件的非標準件進行三維實體設計,確定零件的結構形狀和尺寸,提高和強化學生三維實體結構設計的能力;按功能和結構要求對主要部件用三維設計軟件進行建模并進行模擬裝配和干涉檢查;生成二維裝配圖、零件圖,來達到熟練掌握工程圖的生成、編輯修改、尺寸標注方法。通過機械設計課程設計,進一步鍛煉了學生三維設計的能力。
二、改革實踐性教學環(huán)節(jié),注重工程素質訓練
工科教學中的課程實驗、課程設計、金工實習、生產實習使學生拉近了書本與工程實際的距離,幫助學生將書本知識運用于生產實際,完成從書本到現(xiàn)實、從理論到實踐的飛躍。因此,它是培養(yǎng)學生工程意識和綜合工程素質的重要環(huán)節(jié)。為此要加強和優(yōu)化實踐教學環(huán)節(jié),改變以往實習與實驗教學的從屬地位,建立起與理論教學有機結合、同步進行的實踐教學新體系。改變傳統(tǒng)的驗證性實驗為綜合性實驗和學生自主設計操作的實驗;開放實驗性,鼓勵學生多做實驗;根據自身情況選作相關實驗,并且對于每個實驗記予一定的學分。為了使學生具有較強的工程實踐能力及崗位適應能力,可以聘請企業(yè)人員兼職任教,并進行專業(yè)課的講座和企業(yè)教學。
機器的設計一般應包括兩大部分,即實現(xiàn)預定要求的運動設計和克服生產阻力實現(xiàn)預定工作能力的設計,它們分別是由機械原理和機械設計這兩門課程來承擔的。顯然,如果兩個課程設計各成一體,割裂了機械系統(tǒng)的設計思路,不利于學生綜合應用能力的培養(yǎng)。如果把機械原理課程設計與機械設計課程設計有機地結合起來,并采用計算機輔助設計,必將使學生從設計一開始就注重機械系統(tǒng)的設計,學生經歷了從運動方案設計到結構設計的全過程鍛煉,增加綜合分析問題的能力,實現(xiàn)了從知識形成能力的飛躍,為創(chuàng)新能力的發(fā)展打下了一定的基礎。
傳統(tǒng)的金工實習內容:車、銑、刨、磨、焊、鉗、鍛等實習工種對于培養(yǎng)學生動手操作能力起著非常重要的作用,但金工實習的內容應當隨著機械制造技術的發(fā)展而不斷豐富,縮短傳統(tǒng)的金工實習內容時間,增加機械拆裝實訓、數(shù)控加工實習內容和特種加工的內容,如在實習中讓學生完成從零件的編程到親自操作數(shù)控車床、數(shù)控銑床,完成整個零件的加工過程。
三、加強畢業(yè)設計的綜合訓練,提高工程技術應用能力
對于工科學生來說,畢業(yè)設計是學生在校學習的最后一個環(huán)節(jié),也是大學教育中的一個十分重要環(huán)節(jié),它是對學生四年所學知識的一個綜合性總結和各個方面能力的一次綜合開發(fā)與實踐的過程,它大約占用了整個大學教育時間的1/8,因此,它是實現(xiàn)培養(yǎng)目標的重要教學環(huán)節(jié)。畢業(yè)設計的策劃、組織和實施直接影響學生在校的最終教學質量、學生就業(yè)的競爭力。
為保證畢業(yè)設計質量,我們要求參加畢業(yè)設計指導工作的教師必須提前申請,經過教研室畢業(yè)設計領導小組討論通過后,向學生公布。學生自主選題與教研室協(xié)調相結合,原則上2~3人一個課題,設計內容既有相同又有不同,這樣安排的好處是既培養(yǎng)了學生在設計中的團隊合作精神,培養(yǎng)了學生的獨立設計能力,同時要求指導教師定時定點指導。在畢業(yè)設計中,教研室畢業(yè)設計領導小組對其全程進行跟蹤管理,安排不定期檢查和中期檢查,并要求學生在規(guī)定的時間上交設計的全部內容,經答辯小組予審后確認答辯資格。答辯中統(tǒng)一評分標準,嚴格分項打分。
畢業(yè)設計的題目可以是綜合性訓練的課題,也可以是來源于生產實際和教師科研項目的課題,但綜合性訓練的課題總量不超過畢業(yè)設計課題的1/4,這樣可以使大多數(shù)同學在畢業(yè)設計中能受到真刀真槍的訓練,另外還允許學校教師與企業(yè)工程技術人員共同來指導學生的畢業(yè)設計,也允許有部分學生到企業(yè)進行畢業(yè)設計。
參考文獻
化工工程制圖教學是針對機械制圖、化工行業(yè)制圖相關要求的基礎上,對學生進行制圖技術的教學,使學生能夠通過繪圖軟件的利用,掌握化工工程制圖的技巧。將化工工程制圖運用于課程設計,主要是以下幾點原因導致:一方面,以往教師在進行化工工程制圖教學時,主要是以理論教學為主,實踐操作為輔的形式開展教學,這樣的教學模式不僅不利于學生自主探究能力的培養(yǎng),同時也對課程設計效率造成了一定的影響。另一方面,化工工程制圖的課程多設置在大一階段,但是課程設計卻與其相差很長一段時間,這也導致課程之間的脫節(jié),使得學生無法將化工工程制圖的基礎知識運用于實踐?;诖耍瑸榱烁纳片F(xiàn)教學現(xiàn)狀,學校必須要對教學進行改革,意識到化工工程制圖教學中存在的不足,將其與課程設計全面結合,讓學生將所學到的理論知識很好地運用于實踐,以此不斷提升學生的專業(yè)水平。
二、化工工程制圖教學在課程設計中的運用
(一)在教學內容方面
為了培養(yǎng)社會所需要的高素質人才,在開展化工工程制圖教學時,也要將其作為主要目標,基于實踐型人才的培養(yǎng),研究化工工程制圖教學機制,同時與化工工程制圖教材、課件等內容進行結合,制定與實踐型人才培養(yǎng)相適應的教學機制[1]。在教學的過程中要對生產實踐加以重視,選擇教學內容時,應選擇最能體現(xiàn)生產實際的題目,帶領學生進行實踐研究,將化工工程制圖的基礎理論與實踐緊密結合,以此調動學生學習的積極性,并培養(yǎng)空間想象能力與工程制圖觀念。此外,在教學內容的設置上,要重視實踐教學,著重培養(yǎng)學生的空間想象能力和創(chuàng)新思維,掌握化工工程制圖中AutoCAD的運用,通過數(shù)字化的學習方式提升化工工程制圖水平。
教師在實際教學過程中,要與市場對于人才的需求相結合,對傳統(tǒng)的課程設計進行創(chuàng)新,提升化工工程制圖教學效率。一方面,要對教學內容進行合理的設計,在教學中體現(xiàn)化工工程制圖優(yōu)勢,例如教師可以在教學的過程中重點講解化工機械中的零部件、裝配圖、連接件和化工設備圖的特點,并在行業(yè)標準的基礎上實現(xiàn)化工工程制圖教學[2]。另一方面,要在理論教學的基礎上,提升實踐教學比重,重視理論與實踐的結合,例如教師在開展手工繪圖相關內容教學時,如果只是單一的講解原理,那么學生學到的只是“紙上談兵”而已,相反,教師只有將理論付諸于實踐,才能使學生真正對知識加以理解,并真正掌握手工繪圖的技巧,為之后化工繪圖技術的提升奠定扎實的基礎。
(二)在教學模式方面
1.實現(xiàn)化工工程制圖與計算機的結合。在對教學模式進行創(chuàng)新的過程中,可以結合化工工程制圖教學內容的不同,確定與之相適應的教學模式[3]。例如,教師先在實際的工程中選擇具有代表性的內容,作為學生本節(jié)課的學習目標,以此調動學生學習的積極性。隨后教師為學生布置相應的學習任務,讓學生結合自己所學習的知識對問題進行解答,再對知識進行解釋,通過實際的練習培養(yǎng)對問題舉一反三的能力。通過這樣的方式鍛煉學生的創(chuàng)新性思維,在動腦思考問題解決方案的同時,也能夠輔以動手操作,將理論落于實處,同時提升了理論與實踐的能力。最后,教師再帶領學生進行總結,對本節(jié)課中所學習的知識進行整理,了解問題解決所需要的方法、需要注意的事項,并全面加深對知識的理解。
再如,教師也可以利用電子白板的方式,對畫圖的步驟進行示范,讓學生了解手工繪圖中所需要掌握的知識與技巧,比如在畫五棱柱時,要先確定定位軸線,之后再畫上下兩底面的三視圖,隨后將棱線補全。這樣一來,師生之間既可以實現(xiàn)良好的互動,同時也加強了學生的實踐操作能力,進一步提升了空間想象的能力,通過AutoCAD的運用,也可以加強學生對計算機的熟練程度,進而提升學生動手操作的水平。
2.加強教學實踐?;すこ讨茍D教學體現(xiàn)了極強的理論與實踐性,若教師只是重視理論教學,那么便會出現(xiàn)理論與實踐脫節(jié)的現(xiàn)象,影響化工工程制圖教學質量。為此,教師可以通過加強教學實踐的方式,實現(xiàn)化工工程制圖教學在課程設計中的運用。例如,教師在開展教學時,帶領學生到工廠參觀,通過不同的實物模型實現(xiàn)教學實踐。在課程教學時逐漸將一些繪圖規(guī)范與要求向學生進行滲透,掌握流程圖、裝配圖以及零件圖的繪制方法。針對一些較為繁瑣的塔器以及熱交換器等設施,運用語言表達的方式表述模型的演示效果具有一定的困難性,可以借助一些計算機軟件,例如AutoCAD等進行演示,CAD可以快速繪制作圖者所需要的化工工程制圖樣式,且可以進行編輯,在教學中加以運用可以提升學生的化工工程制圖繪圖水平。將課程設計與化工工程制圖進行結合,全面提升學生的空間想象力與思維能力,教師通過對學生的引導,為學生提供一個多樣化的學習環(huán)境,從而真正培養(yǎng)自身的創(chuàng)新能力與繪圖水平。