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【關(guān)鍵詞】機械制圖教學(xué)改革 新思路
機械制圖課程是機械類專業(yè)的重要技術(shù)基礎(chǔ)課程,該課程重在培養(yǎng)學(xué)生x圖和繪圖能力,要求學(xué)生具備一定空間想象力和思維力、掌握機械制圖的國家標準,并能熟練利用合理的表達方案進行繪制機械產(chǎn)品裝配圖和零件圖,是一門理論性和實踐性都很強的傳統(tǒng)課程。隨著社會對機械類應(yīng)用型人才機械制圖能力的要求越來越高,傳統(tǒng)的教學(xué)形式已很難適應(yīng)科技社會的發(fā)展。如何更新教學(xué)觀念,建立新的教學(xué)體系,探索新的教改模式已經(jīng)逐漸成為眾多大學(xué)面臨的新課題。本文從教學(xué)體系、教學(xué)過程設(shè)置、助學(xué)、考核著手,探索了機械制圖課程教學(xué)改革的新思路。
1教學(xué)體系系統(tǒng)化
機械制圖課程的實踐性和基礎(chǔ)性非常強,講授的知識面寬并且設(shè)計后續(xù)專業(yè)課程內(nèi)容,必須與相關(guān)課程形成良好的配合,形成一個全方位的整體學(xué)習(xí)系統(tǒng)。應(yīng)當(dāng)建立系統(tǒng)的教學(xué)體系,教學(xué)需突出實用性,并有效融合機械相關(guān)知識。
將機械制圖課程定位于培養(yǎng)設(shè)計制圖能力,而非單純的制圖技能。在機械制圖課程開設(shè)之前,可進行金工實習(xí)以及機械基礎(chǔ)知識入門學(xué)習(xí);利用機械制圖課程設(shè)計,初步將機械制圖訓(xùn)練過程與機械設(shè)計聯(lián)系到一起,體現(xiàn)設(shè)計制圖的思想。并在后續(xù)專業(yè)課程的開設(shè)中,指定制定循序漸進的教學(xué)方案,形成以設(shè)計―工藝―繪圖為主線的課程學(xué)習(xí)體系,將制圖課程的學(xué)習(xí)深化到后續(xù)課程之中,使學(xué)生的制圖水平在后續(xù)課程的學(xué)習(xí)中得到不斷提高和升華。
2教學(xué)設(shè)置實用化
2.1改善師資結(jié)構(gòu),強化教學(xué)實用性。打破教研室限制,不設(shè)置專門的機械制圖教研室,改由機械設(shè)計、機械制造等專業(yè)課教師直接擔(dān)任機械制圖課程。利用專業(yè)課教師豐富的實際課題研究經(jīng)驗,避免了制圖教學(xué)過程的單一性。教學(xué)過程中,有針對性地將專業(yè)研究成果、經(jīng)驗和成功開發(fā)案例引入制圖教學(xué),從而實現(xiàn)制圖教學(xué)同實際應(yīng)用的有機聯(lián)系,使得機械制圖課程的教學(xué)真正脫離傳統(tǒng)意義上的讀圖繪圖訓(xùn)練,從而更適應(yīng)行業(yè)發(fā)展需要。
2.2豐富課堂教學(xué)手段,增強教學(xué)效果。改善單純的多媒體教學(xué)方式,教師適當(dāng)采用繪圖軟件增加授課效果。對于一些難點和重點,教師必須進行實際繪圖,逐步細致講解繪圖過程。由于受教室場地、光線、學(xué)生人數(shù)等客觀因素的限制,黑板作圖只能對教室前幾排的學(xué)生有良好的教學(xué)效果;此外,黑板作圖耗時費力,影響教學(xué)進程。這時,教師可利用二維繪圖軟件(如AUTOCAD)模擬完成黑板教學(xué),既可保證圖形的清晰性,又加快了繪圖速度。通過對某些局部的放大顯示,保證了圖形的良好可讀性。此外,可利用三維軟件現(xiàn)場建模,及時幫助學(xué)生構(gòu)造形體的空間形狀,有助于學(xué)生空間思維能力的培養(yǎng)。
2.3強化課程設(shè)計環(huán)節(jié),注重理論學(xué)習(xí)的創(chuàng)造性培養(yǎng)。延長機械制圖課程設(shè)計時間,將單純的零件測繪實踐改為“測繪+設(shè)計”的模式。首先,給出某種產(chǎn)品的部分零件實物,讓學(xué)生完成零件的測繪;然后,根據(jù)測繪數(shù)據(jù)、依據(jù)具體設(shè)計裝配要求,自主設(shè)計個別主要零件;最后,繪制完成整個產(chǎn)品圖紙。這種課程設(shè)計模式,既訓(xùn)練了學(xué)生對卡鉗、游標卡尺、量角規(guī)等常見測量工具的使用技能,又培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計簡單零件的能力。以培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計制圖能力為目標,要求學(xué)生在課程設(shè)計完成后,交出成套手繪草圖、AUTOCAD電子圖稿和全套打印圖紙。經(jīng)過課程設(shè)計,學(xué)生通過零件的測繪、設(shè)計,可熟悉產(chǎn)品出圖的全過程,并加強了自身徒手繪圖、計算繪圖能力。
3助學(xué)形式網(wǎng)絡(luò)化
開發(fā)網(wǎng)上助學(xué)系統(tǒng),開展網(wǎng)上學(xué)習(xí)、測試和答疑。校園網(wǎng)絡(luò)的普及使學(xué)生能夠更為方便地接受遠程教學(xué),更好的吸收知識。可利用校園網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢,研制開發(fā)網(wǎng)上助學(xué)系統(tǒng),系統(tǒng)設(shè)置學(xué)習(xí)模塊、測試模塊、答疑模塊。學(xué)習(xí)模塊主要提供教師上課所用的課件和教案,對課程的重點難點進行分析,并配備了相應(yīng)的例題解析;此外,該模塊還鏈接其他高校制圖精品課程網(wǎng)頁,為學(xué)生提供更為豐富的學(xué)習(xí)資源。針對機械類不同專業(yè)教學(xué)需要,在訓(xùn)練測試模塊設(shè)置了不同難度的測試習(xí)題。系統(tǒng)開辟教師在線答疑專欄,學(xué)生通過網(wǎng)上留言或發(fā)郵件方式向老師提出問題,同時師生間也可通過BBS論壇交流學(xué)習(xí)信息。學(xué)生可利用該系統(tǒng),結(jié)合自身的專業(yè)特點和學(xué)習(xí)情況,選定相應(yīng)難度的試題,利用系統(tǒng)的二維繪圖功能完成解題過程。系統(tǒng)自動對學(xué)生輸入的答案做出判斷,給出學(xué)生成績,并提供正確答案以供參考。
助學(xué)系統(tǒng)充分利用網(wǎng)絡(luò)生動、直觀、形象、和交互的特點,既能幫助學(xué)生更好的掌握課堂知識,又能幫助教師及時了解學(xué)生對知識點的掌握程度,并能根據(jù)情況調(diào)整課堂教學(xué)模式,形成教師學(xué)生互動學(xué)習(xí)、人機交互的良好教學(xué)機制。
4測試方法的人性化
制圖考試形式不能僅局限于簡單的書面測試,而要根據(jù)該課程的特點分段考試,機械制圖成績構(gòu)成如下:
制圖基礎(chǔ)考試(40%)+課程設(shè)計(30%)+軟件知識考試(15%)+平時成績(15%)=機械制圖總成績(100%)
對于制圖基礎(chǔ)部分的內(nèi)容涉及得都是基礎(chǔ)知識,重點在于讓學(xué)生掌握基礎(chǔ)理論,及讀圖和畫圖的基本方法,是可采用閉卷的形式考評學(xué)生的掌握程度。當(dāng)然,可采用標準化考試模式,即采用考試選題系統(tǒng),直接讓學(xué)生上機考試。該部分考試成績占學(xué)生總成績的40%。設(shè)計制圖部分,重點要求學(xué)生掌握設(shè)計繪制機械零件圖紙及裝配圖紙的能力。由于該部分內(nèi)容跟專業(yè)結(jié)合較緊密,應(yīng)作為考核的重點。該部分可通過“測繪+設(shè)計”課程設(shè)計的形式,讓學(xué)生參與整個機械零件圖紙繪制過程,既考核了學(xué)生對零件圖、裝配圖部分知識的掌握程度,又培養(yǎng)了學(xué)生設(shè)計創(chuàng)新能力,并考核了學(xué)生手工制圖和計算機繪圖能力。該部分以圖紙形式提交給教師,考核成績占總成績的30%。
AUTOCAD軟件的考核部分可借鑒AUTODESK公司工程師培訓(xùn)要求,采用試題庫的形式進行。考試直接在電腦上進行,每個學(xué)生的試題均從試題庫隨機抽取,題型各不相同。考試主要考核學(xué)生對AUTOCAD軟件的基礎(chǔ)知識的掌握程度,考試成績占總成績的15%。AUTOCAD軟件的實際應(yīng)用操作能力考評則在課程設(shè)計中進行。
關(guān)鍵詞:分層教學(xué)法 CAD機械制圖 教學(xué)設(shè)計
在高職開設(shè)機械制圖CAD課程時,將分層教學(xué)法引入高職的AUTOCAD制圖課堂教學(xué)中,從學(xué)生的實際情況出發(fā),根據(jù)學(xué)生個體在不同方面的差異,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)符合他們實際水平的教學(xué)情境,克服在教學(xué)中的“一刀切”現(xiàn)象,根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)水平和接受新知識的能力的不同,開展不同層面的教學(xué)活動,并針對不同發(fā)展層次學(xué)生的需要給予相應(yīng)的學(xué)法指導(dǎo),以達到全體學(xué)生人人有提高、人人有所得,在其原有基礎(chǔ)上得到充分發(fā)展的教學(xué)目標。
一、學(xué)生主體層次化
機械制圖CAD課程不僅是專業(yè)基礎(chǔ)課,更是一門專業(yè)技能課,它是實現(xiàn)現(xiàn)代化作圖設(shè)計的基礎(chǔ),學(xué)生如果能熟練掌握,對后續(xù)課程的學(xué)習(xí)及畢業(yè)后從事設(shè)計工作至關(guān)重要。教學(xué)中要堅持以應(yīng)用、操作為核心,培養(yǎng)學(xué)生實踐能力,根據(jù)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)態(tài)度、與人溝通能力,將學(xué)生大致分為以下三個層次。
A層。這一類的學(xué)生電腦基礎(chǔ)知識、機械制圖知識基礎(chǔ)較薄弱,知識接受能力不強,學(xué)習(xí)積極性不高,較沉默,不善于交流。
B層。這一類的學(xué)生電腦基礎(chǔ)知識較好,機械制圖知識基礎(chǔ)一般,知識接受能力一般,學(xué)習(xí)比較自覺,有一定的上進心,好與人交流。
C層。這一類的學(xué)生電腦知識、機械制圖知識基礎(chǔ)扎實,知識接受能力強,學(xué)習(xí)自覺,方法正確,好與人交流。
其次,根據(jù)學(xué)生的層次水平,在團隊學(xué)習(xí)的過程中可采取同質(zhì)分組和異質(zhì)分組兩種形式。筆者在一般性的教學(xué)中大都采用異質(zhì)分組的形式,這樣更有利于組內(nèi)互幫互助,不同層次的學(xué)生在參與合作中互相學(xué)習(xí),既鍛煉了學(xué)生的溝通能力、團隊合作能力,在技能學(xué)習(xí)上又出現(xiàn)了學(xué)生層面的“教與學(xué)”,使得學(xué)生對知識點的理解掌握又上了一個臺階。各小組在學(xué)習(xí)中形成組內(nèi)互助、組間競爭,對提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣有極大的促進作用。在參加系內(nèi)或校外組織的技能大賽時一般采用同質(zhì)分組的形式,這樣更有利于實現(xiàn)教學(xué)目標,同時也能更好地培養(yǎng)學(xué)生強強聯(lián)手、強強合作意識,這對未來更好地適應(yīng)工作環(huán)境非常有幫助。
二、教學(xué)目標層次化
讓學(xué)生全面發(fā)展,并不是讓每個學(xué)生每個方面都要按統(tǒng)一規(guī)格平均發(fā)展。在課堂上教師要尊重學(xué)生的個體差異,去關(guān)注、去研究學(xué)生的差異,以便找到個性化教學(xué)的科學(xué)依據(jù)。首先在教學(xué)目標上要根據(jù)不同層次的學(xué)生來確定層次目標。本課程的總體教學(xué)目標分設(shè)為:A層次學(xué)生要求掌握基礎(chǔ)的CAD繪圖命令,能獨立完成簡單圖形的零件圖繪制;B層次學(xué)生要求掌握基礎(chǔ)的CAD繪圖命令,熟練運用一些常用命令快捷方式,提高繪圖效率,能獨立完成中等難度圖形的零件圖繪制和簡單裝配圖的繪制,達到國家中級制圖員水平;C層次學(xué)生要求能熟練運用各種繪圖命令,熟記大部分命令的快捷方式,能按照工作過程的方式獨立完成中等難度零件的測繪工作和圖形繪制輸出打印,達到國家高級制圖員水平。高職學(xué)生在校期間要求參加勞動部門組織的技能鑒定考試,取得兩項以上的職業(yè)技能證書,其中中級制圖員是作為考核項目之一,由學(xué)生自由選擇是否作為考證項目,故在整個教學(xué)過程中要把中級制圖員的教學(xué)要求融合在其中,不僅要注重學(xué)生實操的鍛煉,還要加強其文化理論基礎(chǔ)知識的記憶和理解,這也是以往大多數(shù)學(xué)生在學(xué)習(xí)上的誤區(qū),認為只要能畫出圖形就可以忽略理論基礎(chǔ)知識的熟記和運用,經(jīng)常出現(xiàn)繪圖過程中不能確切地知道用什么命令、什么方式達成目的,抱著一個命令不行就換另一個的思想,出現(xiàn)工作效率低下,學(xué)習(xí)效果差,學(xué)了后面忘前面的現(xiàn)象。
三、教學(xué)過程層次化
根據(jù)不同的教學(xué)目標,在教學(xué)過程中主要采用面向B層次學(xué)生精講演練的方式授課,對于A、C層次的學(xué)生主要采用個別輔導(dǎo)的方式,這樣不僅顧及了大部分的學(xué)生,也兼顧到兩頭少數(shù)學(xué)生的學(xué)習(xí)。采用項目教學(xué)法組織設(shè)計教學(xué)內(nèi)容,將每個知識點的學(xué)習(xí)分別融入到每一個具體的零件繪圖訓(xùn)練當(dāng)中,為不同層次的學(xué)生設(shè)定不同的學(xué)習(xí)任務(wù),A層次的學(xué)生主要以基礎(chǔ)命令的反復(fù)練習(xí)加強記憶為主;B層次的學(xué)生通過任務(wù)的完成,不僅要熟悉基礎(chǔ)命令的運用,還要求其能歸納總結(jié)繪圖方法,達到舉一反三、融會貫通的學(xué)習(xí)效果;C層次的學(xué)生通過任務(wù)的完成,不僅能熟練運用各種繪圖命令,還能正確按照工作過程的方式完成任務(wù)。
例如表面粗糙度符號的繪制,對應(yīng)的知識點是“塊”的學(xué)習(xí),分設(shè)任務(wù)如下:
1.根據(jù)尺寸繪制出一個表面粗糙度符號并創(chuàng)建“塊”。
2.在零件的不同位置繪制相同符號,調(diào)用塊插入到指定地點。
3.各加工表面粗糙度的值不同的處理,定義塊的屬性。
4.不用塊命令,用其他的方法快速完成任務(wù),寫出你能想到的幾種方式。
5.在什么樣的情況下用何種方式更好更快捷。
對于A層次的學(xué)生,要求至少能完成1,2項任務(wù)并能記憶;對于B層次的學(xué)生要求至少能完成1,2,3,4項任務(wù);第4條任務(wù)是檢驗學(xué)生對以往學(xué)過知識的靈活運用,鍛煉歸納總結(jié)能力,同時也告訴A、B兩個層次的學(xué)生在以后的工作學(xué)習(xí)中如果忘記了與“塊”相關(guān)命令的運用,還可以用其他最基礎(chǔ)的方法去實現(xiàn),在工作中不要被一個問題難住就止步不前;對于C層次學(xué)生要求完成全部5項任務(wù),使得學(xué)生在完成基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)的同時還能鍛煉歸納總結(jié)能力,拓展思路,提高應(yīng)變能力。
四、學(xué)習(xí)效果評價層次化
對于不同層次的學(xué)生,在教學(xué)過程中給予了不同的任務(wù)要求,那么對不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)效果就應(yīng)該有不同的評價標準、評價方法及評價內(nèi)容,否則將無法體現(xiàn)評價的診斷、激勵和促進作用。對于A層次的學(xué)生,由于其學(xué)習(xí)基礎(chǔ)薄弱,學(xué)習(xí)習(xí)慣、學(xué)習(xí)方法都不是很好,因此在評價標準的制定上更多的是考慮幫助其建立自信心,端正學(xué)習(xí)態(tài)度,掌握正確的學(xué)習(xí)方法,培養(yǎng)自我約束力,幫助其努力掌握最基礎(chǔ)的知識,通過完成一些基礎(chǔ)任務(wù),嘗到學(xué)習(xí)的樂趣和成功的喜悅,重視其學(xué)習(xí)過程的評價,及時肯定其取得的成績。對于B層次的學(xué)生,由于其各方面基本符合要求,因此在制定評價標準時應(yīng)比較客觀,既要評價知識性,又要注意評價能力,對其學(xué)習(xí)過程的評價也不容放松。對于C層次的學(xué)生,其各方面條件都很好,除了要求其把基礎(chǔ)知識熟練掌握外,在以工作過程為導(dǎo)向的學(xué)習(xí)中努力建立一套正確的思維模式和工作習(xí)慣,所以要注重評價方式的多樣性、評價結(jié)果的開放性。
在學(xué)習(xí)的評價過程中為了能很好照顧到每一位學(xué)生,筆者要求每位學(xué)生從第一堂課起準備一個記事本,要求學(xué)生把當(dāng)堂課上的知識點內(nèi)容記錄下來,把自己在學(xué)習(xí)過程中遇到的疑難問題,解決的方式方法,對各類知識的歸納總結(jié),任務(wù)的完成情況,學(xué)習(xí)心得,學(xué)習(xí)過程的心情等以日記的形式全部認真記錄下來,課上教師一對一輔導(dǎo)時要查看學(xué)生的記事本,并把輔導(dǎo)過程中發(fā)現(xiàn)的問題、改進的方法,或提出的要求,成績的肯定等也同時記錄在學(xué)生的記事本上。要求學(xué)生在當(dāng)堂課上即時寫下問題點和解決的方法,這對學(xué)生思維的訓(xùn)練和知識的掌握非常有幫助,教師也即時地寫出對學(xué)生已取得成績的肯定,以及進一步的要求或期望,讓學(xué)生清楚看到自己的成長和不足之處,這比用口頭幾句話來相互傳遞信息效果要好得多,而且這給期末評定平時成績提供了非常有力的證據(jù)。筆者認為這是一個值得推廣的好方法。
五、結(jié)語
總之,在計算機制圖課上實施分層教學(xué),可以讓每一位學(xué)生在原有的基礎(chǔ)上都能得到很好的發(fā)展,掌握最基礎(chǔ)的知識、能力和技能,對全面提高學(xué)生的素質(zhì)和教學(xué)質(zhì)量有著非常重大的意義。
關(guān)鍵詞 機械制圖;機件的表達方法;三維建模技術(shù);五步教學(xué)法
中圖分類號:G712 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2016)10-0128-02
1 引言
根據(jù)機械制圖現(xiàn)有教學(xué)狀況的一些弊端,課題組將機械制圖教學(xué)過程中出現(xiàn)的一些教學(xué)重點、難點進行歸納、總結(jié),將它們開發(fā)成三大類實驗項目,目的是提高學(xué)生空間思維能力、空間構(gòu)圖能力和增強學(xué)生課堂參與度,構(gòu)建和諧課堂。
“機件的表達方法”是在教師講完視圖、剖視圖以及斷面圖基本概念和畫法以后進行的一項綜合訓(xùn)練。在前面講解視圖、剖視圖以及斷面圖時,學(xué)生往往認為這些基本的表達方法是隔裂的、相互沒關(guān)系的,在進行綜合機件表達時不明白何時使用視圖,何時使用剖視圖,何時二者能有機結(jié)合,怎么結(jié)合,結(jié)合以后的判定標準是什么。
根據(jù)機械制圖實驗教學(xué)的初衷和學(xué)生在學(xué)習(xí)“機件的表達方法”過程中的疑惑,開發(fā)出“機件的表達方法”實驗項目。開發(fā)該實驗項目的目的是希望學(xué)生能通過自己的實踐、學(xué)生之間的交流以及教師的講解,自己解決以上學(xué)習(xí)時出現(xiàn)的疑惑。
2 明確教學(xué)目標
課堂形式的多樣和課堂上的熱鬧,并不等同于課堂的高效。正確的教學(xué)目標是教學(xué)活動的核心,是引領(lǐng)學(xué)生走向成功的關(guān)鍵。
課題組認真分析機械制圖課程標準和機電一體化技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)方案,研讀多本機械制圖教材,確定了本實驗的知識與技能目標、過程與方法目標和情感態(tài)度與價值目標,即本實驗的教學(xué)目標,明確給出“機件的表達法”實驗的教學(xué)目標和實驗前的準備資料。
項目名稱:機件的表達方法。學(xué)時:4學(xué)時。
教學(xué)目標:熟悉各種視圖與剖視圖表達內(nèi)容;掌握視圖與剖視圖選擇與配置的要求;掌握視圖與剖視圖的畫法與標注。
能力目標:能夠靈活、合理地選擇表達方法,正確、完整、清晰地表達機件;具有應(yīng)用圖樣畫法綜合表達機件的能力。
過程與方法:采用分組法(2~3人一組);利用AutoCAD軟件,對已有的三維建模進行分解、剖切等。
評價方法:過程評價,包括操作能力、分析問題和解決問題能力以及學(xué)生的態(tài)度。結(jié)果抽查,步驟:隨機抽查、講述方案、學(xué)生評價和教師總結(jié)。
學(xué)生基礎(chǔ):掌握基本視圖的表達方法(六視圖、向視圖、斜視圖、局部視圖等);掌握全剖、半剖、局部剖的概念及簡單機件全剖、半剖、局部剖的畫法;掌握AutoCAD三維建模軟件中實體的拉伸、抽殼、剖切等命令。
教師課前準備資料:建立班級機械制圖群;上傳利用AutoCAD軟件建立的三維建模和相關(guān)的實驗資料。
重點:合理選擇機件的表達方法;完整、合理地表達出機件。
3 實驗實施過程
在該實驗教學(xué)過程中,主要使用了杜威的“思維五步”教學(xué)法,即:提出問題自主學(xué)習(xí)自主實施團隊交流結(jié)果抽查。通過這五步教學(xué)法,真正做到“明確目標、先導(dǎo)后練、自主互助、歸納總結(jié)、鞏固創(chuàng)新”,使學(xué)生喜歡學(xué)機械制圖、樂于學(xué)機械制圖。
第一步:提出問題。
在提出問題以后,教師將該堂課所必須使用的三維建模命令提出,并進行講解。
這些問題的設(shè)置一定要循序漸進、邏輯性強和難易適中,高職的學(xué)生學(xué)習(xí)底子薄弱,邏輯思維能力差和缺乏自信心,如果在任務(wù)的實施過程中出現(xiàn)不能理解任務(wù)的目標、不能完成任務(wù)等情況,很容易出現(xiàn)為難情緒而放棄任務(wù),從而使整個課堂陷入癱瘓狀態(tài)。
第二步:自主學(xué)習(xí)。學(xué)生根據(jù)所提供的三維模型和教師所提出的問題,利用教師剛講過的三維建模命令,進行基本體模型的反復(fù)觀察、剖切和組合。在這個過程中,既讓學(xué)生熟悉了三維建模的各個命令,也使學(xué)生明確了各個基本體的結(jié)構(gòu)特征和各個基本體之間的相對位置關(guān)系。
第三步:自主實施。學(xué)生利用三維建模命令和已學(xué)過的機件的表達方法,完成教師所提出的問題。如上例所示,當(dāng)完成任務(wù)①和②時,使學(xué)生明確每一個基本體所需要表達的內(nèi)容以及表達這些內(nèi)容所需的表達方法;完成任務(wù)③時,使學(xué)生明確這些基本體之間的相對位置關(guān)系;完成任務(wù)④和⑤時,使學(xué)生學(xué)會綜合考慮各個基本體的內(nèi)、外形結(jié)構(gòu),最后根據(jù)上面所回答的問題順理成章地完成問題⑥機件的表達。在這一環(huán)節(jié)中,學(xué)生充分發(fā)揮出自己的個人能力,展現(xiàn)出對機械制圖表達方法知識點的理解,所得出的結(jié)果也將五花八門。
第四步:團隊交流。同一組的每一個學(xué)生將自己的成果展現(xiàn)在大家面前,很容易發(fā)現(xiàn)自己的表達與別人的有所區(qū)別,他們之間相互講解、爭論,直到大家找出最合理的表達方法。在這個過程中,學(xué)生之間相互交流、相互講解,既提高了學(xué)生對機械制圖基礎(chǔ)知識的掌握,也提高了學(xué)生的交流能力,增進了學(xué)生之間的友誼,更加強了團隊合作意識。
第五步:結(jié)果抽查。學(xué)生將本組的剖切最終結(jié)果上傳機械制圖學(xué)習(xí)群,在離下課20分鐘左右,教師隨機抽查,每組派代表將自己的表達方案展現(xiàn)給大家并進行方案講解,然后抽其他組的學(xué)生進行互評,教師最后進行點評。這既是激發(fā)學(xué)生成就感的過程,也是幫助部分學(xué)生“撥開迷霧”的過程。最后,教師根據(jù)每組的結(jié)果和每一個學(xué)生的表現(xiàn),給出一個過程評價成績。
4 總結(jié)
隨著計算機技術(shù)的日新月異、高校招生政策的改變以及學(xué)生的多元化,原有的“灌輸式”教學(xué)方法已經(jīng)出現(xiàn)許多弊端,如:學(xué)生的空間思維能力差、構(gòu)圖能力差,學(xué)生缺乏參與課堂的熱情,缺乏學(xué)習(xí)機械制圖的動力,等等。教學(xué)方法的改革勢在必行。機械制圖實驗教學(xué)正是利用了當(dāng)下學(xué)生感興趣的計算機軟件技術(shù),通過三維建模技術(shù),搭建了一個二維與三維相互轉(zhuǎn)化的平臺,通過這個平臺方便、快捷地提高了學(xué)生的空間思維能力和空間構(gòu)圖能力。在該課堂上注重激發(fā)學(xué)生的自主性和參與課堂的熱情,充分發(fā)揮了學(xué)生的人性。通過機械制圖實驗教學(xué)的試點,教學(xué)效果已得到明顯增強。
參考文獻
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2011年12月,中國職教學(xué)會教學(xué)工作委員會、中國圖學(xué)學(xué)會職業(yè)技術(shù)研究與應(yīng)用工作委員會、高等教育出版社聯(lián)合在鄭州召開全國《機械制圖教學(xué)改革與教學(xué)經(jīng)驗交流研討會》。大會的兩個議題之一是“培養(yǎng)學(xué)生識讀圖技能的有效途徑及教學(xué)建議”。
大家知道,職業(yè)教育是民生教育、是就業(yè)教育,它與普通教育有聯(lián)系,又有區(qū)別。職業(yè)教育的特點是:1職業(yè)教育的專業(yè)設(shè)置應(yīng)與生產(chǎn)行業(yè)對接、教學(xué)過程應(yīng)與生產(chǎn)過程對接、課程素質(zhì)培養(yǎng)應(yīng)與行業(yè)的職業(yè)素質(zhì)要求對接.2.從事職業(yè)教育的教師團隊?wèi)?yīng)當(dāng)是既懂工廠生產(chǎn)實際技術(shù)的工程師,又取得教師資格的教師,即雙師型的教師。3職業(yè)教育的教學(xué)方法應(yīng)當(dāng)是師傅帶徒弟、手把手的、在實訓(xùn)現(xiàn)場的教學(xué)模式。4.職業(yè)教育的教材應(yīng)當(dāng)是專業(yè)理論夠用,突出實踐技能的教材,學(xué)生學(xué)了就會用,就能頂崗生產(chǎn)。5,職業(yè)教育的學(xué)生成績考核方式應(yīng)當(dāng)是既有理論考試,又有實踐技能的考核,還要有職業(yè)素質(zhì)的考核。應(yīng)該采用什么樣的教學(xué)模式才能適職業(yè)教育的這些特點是職業(yè)院校人才培養(yǎng)成功與否的關(guān)鍵。按照這一指導(dǎo)思想,“培養(yǎng)學(xué)生識讀圖技能的有效途徑及教學(xué)建議”我們應(yīng)該從三個方面進行探討。
一、目前高職院校的《機械制圖》教學(xué)重點應(yīng)該放在哪里
我們應(yīng)該從目前高職院校總的培養(yǎng)目標出發(fā)進行思考。大家知道,機械制圖簡單的說是表達機件的圖樣。全面的說,機械制圖是一門研究如何用投影的方法,把空間的機器和零件的形狀、大小、結(jié)構(gòu)、裝配關(guān)系以及制造、檢驗、使用、維修時所必須地技術(shù)要求,在圖紙上用圖樣準確表達出來的一門綜合性的學(xué)科,它是機電工程界交流技術(shù)信息的共同語言。該課程內(nèi)容多,涉及知識面寬,實踐技能性強、綜合性要求高。機械制圖課程的教學(xué)重點是教會學(xué)生畫圖和識圖。我們過去在機械制圖課程教學(xué)中一直強調(diào)的“四多一認真”方法,就是多看圖、多畫圖、多記圖、多用圖,無論看圖或畫圖時都要嚴肅認真、一絲不茍。該方法也反映機械制圖教學(xué)重點是教會學(xué)生識圖和畫圖。但是,我們多年來在機械制圖課程教學(xué)中又自覺不自覺地把教學(xué)的重點放在教會學(xué)生畫圖上。從畫平面幾何圖形、畫法幾何作圖、畫組合體三視圖、畫軸測圖、畫標準件常用件圖樣、畫零件圖、畫裝配圖,重點都在“畫”字上下功夫。老師們口頭流傳著這樣一句話:“會畫圖肯定會識圖。”我們過去的這些教法對于當(dāng)時的高等專科學(xué)校機電專業(yè)的學(xué)生是正確的。但是,對于今天的高職院校機電專業(yè)的學(xué)生就不太合適。
今天,高職院校的機電專業(yè)畢業(yè)生面對的就業(yè)崗位群大多是機、電類工廠生產(chǎn)一線的操作工或生產(chǎn)現(xiàn)場的工藝服務(wù)人員。他們從事的日常工作不是畫圖,不是搞產(chǎn)品設(shè)計,不是搞工裝設(shè)計。他們的日常工作是看懂圖樣,按圖樣進行零件加工或裝配機器;是看懂圖樣,為現(xiàn)場工人講解圖樣,指導(dǎo)工人生產(chǎn)。高職院校應(yīng)把崗位群的技能要求擺在第一位。用人單位崗位群的技能要求就是教學(xué)的指揮棒,是高職院校制定培養(yǎng)計劃、規(guī)劃課程設(shè)置、優(yōu)化課程內(nèi)容的依據(jù)。對于高職院校機電專業(yè)畢業(yè)生來說,在崗位群技能的要求上,識圖技能顯然要比畫圖技能更重要。高職院校要認真解決人才培養(yǎng)的目標與市場需求之間不一致的問題,培養(yǎng)目標應(yīng)以應(yīng)用型人才培養(yǎng)為主,努力為企業(yè)生產(chǎn)一線服務(wù)。高職院校應(yīng)加強校企合作,加強對企業(yè)崗位群技能的調(diào)查了解,把合作成果落實到高職院校人才培養(yǎng)模式改革和全部課程教學(xué)內(nèi)容的改革之中。在機械制圖課程的教學(xué)中,教師和學(xué)生都應(yīng)在識圖能力教學(xué)上花更多的時間,投入更大的精力,想更多的辦法,把識圖教學(xué)當(dāng)做重點。
機械制圖課程是一門實踐性很強的課程,我們教學(xué)中強調(diào)把識圖當(dāng)做重點時并不排除學(xué)生應(yīng)該學(xué)會、學(xué)好畫圖。這里探討的是通過畫圖來提高學(xué)生識圖能力的教學(xué)方法與直接教會學(xué)生識圖的教學(xué)方法,哪種方法所投入的時間和精力大?如果投入同樣的課時,對學(xué)生識圖能力提高哪種效果好。顯然前者是間接的、費時的。后者是高效的。
二、目前高職院校在《機械制圖》課程的教學(xué)中,怎樣有效地培養(yǎng)學(xué)生的識圖能力
機械制圖課程包括六個知識模塊的內(nèi)容:制圖的基礎(chǔ)知識,制圖的原理,制圖技巧(機件的表達方法),實用制圖(標準件與常用件、零件圖、裝配圖),其它工程圖樣,計算機繪圖。這六方面內(nèi)容教學(xué)中,有利于提高學(xué)生識圖能力的關(guān)鍵內(nèi)容在哪里?我們過去把畫圖能力的培養(yǎng)當(dāng)做重點內(nèi)容時,教學(xué)的重點有:繪圖工具使用、平面幾何作圖、制圖原理中(畫法幾何)的截交線畫法、相貫線畫法、過渡曲線畫法、組合體三視圖畫法,常用表達方法畫法、零件圖的畫法,裝配圖的畫法。總之是圍繞“畫”字做文章。對于今天高職院校來說,由于學(xué)生文化底子差,文理科混合編班,學(xué)生理科知識參差不齊,加之機械制圖課時少,講課進度快,學(xué)生的畫圖練習(xí)少,學(xué)生“畫”的很不夠,畫圖技能并沒有得到提高,也就沒法通過畫圖過程來提高學(xué)生的識圖能力。而識圖能力因傳統(tǒng)教學(xué)中強調(diào)的不夠,學(xué)生的識圖能力提高也很有限。
為了提高學(xué)生的識圖能力,這幾年我們在機械制圖課程的教學(xué)中,對機械制圖課程中六個關(guān)鍵的知識與技能模塊進行分類、比較、實踐、總結(jié)。按此認知規(guī)律,確定了機械制圖課程中提高學(xué)生識圖能力的重點內(nèi)容和教學(xué)方法。通過實物與圖樣的對比教學(xué),總結(jié)出各重要知識與技能模塊的教學(xué)方法,收到了在少學(xué)時情況下也能提高學(xué)生識圖能力的好效果。
1.制圖基礎(chǔ)知識模塊中選擇的重點是機械制圖國家標準內(nèi)容及貫徹。2.制圖原理模塊中選擇的重點是三視圖的聯(lián)系規(guī)律及視圖分析,特別是用形體分析法讀組合體三視圖。教學(xué)別強調(diào)三視圖投影的聯(lián)系規(guī)律,即長對正、高平齊、寬相等九個字的具體內(nèi)涵和實際應(yīng)用。對于點、線、面、體,截交線,相貫線畫法等內(nèi)容,我們重點講點的投影規(guī)律及各種位置點的投影特點。對于截交線、相貫線、過度曲線,我們通過各類模型讓同學(xué)們加強對他們畫法特點的感性認識,提高他們的識圖能力。
3.制圖技巧模塊中我們把最常用的18表達方法和14特殊表達方法當(dāng)做教學(xué)的重點。教學(xué)中我們把機械制圖中的十八種表達方法(六種基本視圖、三種輔助視圖、七種剖視圖、兩種斷面圖)比喻為機械制圖中的“十八般兵器”。也就是說,要培養(yǎng)學(xué)生的識圖技能,這十八般兵器是必須掌握的。讓同學(xué)們知道,企業(yè)中的工程師、技術(shù)員“闖江湖”用的就是這十八般兵器。為了讓學(xué)生用好這些兵器,我們設(shè)計了大量的識讀圖習(xí)題,作為靈活運用這十八般兵器攻擊的活靶子。
4.實用制圖模塊中我們強調(diào)的教學(xué)重點內(nèi)容有:
在標準件和常用件教學(xué)中,我們收集了工程中使用的大量標準件、常用件,讓學(xué)生把他們與課本中的國家標準相對照,充分認識各種標準件和常用件的圖樣特征、標準代號、尺寸查法、常用件尺寸的計算方法、標注方法、公差配合、精度等級。要求學(xué)生在“熟練”上下功夫。這樣把過去最枯燥的內(nèi)容變得鮮活起來,學(xué)生們學(xué)得懂、記得牢。
在零件圖的教學(xué)模塊中,重點要學(xué)生掌握各類零件(軸類、盤類、叉架類、箱體類)的表達方法及圖形特征,零件的技術(shù)要求作為教學(xué)重點(表面粗糙度、尺寸的公差配合、形狀和位置偏差、零件材料、零件熱處理、鑄件的技術(shù)要求等)。教師要盡可能多講一些工廠實習(xí)中技術(shù)要求的知識,,學(xué)生一定多學(xué)一些技術(shù)要求的知識。機械制圖的知識面寬就寬在這些方面。這些知識是學(xué)生工學(xué)交替時,在車間看圖樣天天遇得到的實踐技能知識。為保證這部分內(nèi)容的教學(xué)效果,我們有意識的把練習(xí)題的數(shù)量由兩種題型增加到二十種題型。學(xué)生學(xué)好這些案例性質(zhì)的練習(xí),對零件的技術(shù)要求會學(xué)的扎實,在車間看零件技術(shù)要求時就能看懂。
在裝配圖的教學(xué)模塊中,我們講裝配圖的規(guī)定畫法和特殊畫法外,強調(diào)了裝配圖的讀圖的內(nèi)容。要把裝配圖的圖樣、各種尺寸的標注、零件編號方法、零件的名稱、標題欄內(nèi)容、零件明細表的編制,技術(shù)要求的分類等知識點綜合起來指導(dǎo)看圖。學(xué)會找出同一個零件在不同裝配圖的視圖中的表達方法,從而想出零件的形狀、大小。在習(xí)題中增加了大量裝配圖讀圖填空的練習(xí)題目,以提高學(xué)生讀裝配圖的實際能力。這兩屆學(xué)生雖然沒有畫大量的裝配圖,但他們工學(xué)交替到工廠車間實習(xí)時,看起工廠的零件圖、裝配圖就不那么陌生,就不像以前的學(xué)生那樣慌張無措。顯示這種探索確實促進學(xué)生識圖能力的提高。
我們在探索機械制圖課程中教學(xué)方法時。通過實物與圖樣的對比教學(xué)模式,理論聯(lián)系實際,收到了在少學(xué)時情況下快速提高學(xué)生識圖能力的好效果。
三、選擇“雙師型”機械制圖課程的的教師是提高學(xué)生識圖能力的重要一環(huán)
【關(guān)鍵詞】機械制圖 數(shù)控模具專業(yè)課程優(yōu)化 改進
【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2017)05B-0047-02
數(shù)控模具行業(yè)在中國的近幾十年來有了很大的進步和發(fā)展,模具的應(yīng)用領(lǐng)域也在逐漸擴大,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人們生活生產(chǎn)水平的提高,市場對于模具的設(shè)計和制造水平也有了更高的要求,具備高素質(zhì)的專業(yè)模具技術(shù)人才在市場中是極為短缺的。對于數(shù)控模具專業(yè)來說,現(xiàn)有的機械制圖課程中所學(xué)習(xí)的內(nèi)容缺乏有效的針對性,如果我們?nèi)匀话凑找酝慕虒W(xué)模式來教學(xué),那么學(xué)生在課后仍然不能夠很好地理解模具的圖樣,會給學(xué)生今后的學(xué)習(xí)造成一定的困難,因此,對于數(shù)控模具專業(yè)的機械制圖課程就必須要有其針對性和特殊性。為此我們從以下幾個方面著手來改進和實踐機械制圖課程。
一、優(yōu)化機械制圖課程的教學(xué)順序
在機械制圖課程中,零件圖和裝配圖是機械制圖課程中的重要核心內(nèi)容,并且其與后續(xù)的課程有著十分密切的聯(lián)系,學(xué)生只有學(xué)好了這部分的內(nèi)容才能夠擁有較為扎實的專業(yè)基礎(chǔ)。然而很多學(xué)生反映這門課程的內(nèi)容過于瑣碎和抽象,學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中很多知識都難以理解和掌握。筆者認為造成這種現(xiàn)象的根本原因在于學(xué)生缺乏相關(guān)的實際操作經(jīng)驗,教師在講課時只是將理論知識傳授給學(xué)生,從而造成學(xué)生只能在頭腦中想象零件的模樣,因此也就無法將零件技術(shù)的知識理解到位。我們要對模具專業(yè)的機械課程進行改進就需要從設(shè)計它的講課順序入手,只有充分讓學(xué)生理論知識的學(xué)習(xí)與實踐訓(xùn)練有機地結(jié)合,才能達到更好的教學(xué)效果。例如,在學(xué)習(xí)零件D的過程中,為了讓學(xué)生有一個更好的學(xué)習(xí)體驗,教師可以在學(xué)生的理論課程結(jié)束之后穿金工實習(xí)的實踐活動,同時將理論知識和社會實踐有效地結(jié)合起來,通過“學(xué)中有做、做中有學(xué)”的教學(xué)模式提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生在實踐中加深對理論知識的理解。
二、優(yōu)化和改進傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容
為了優(yōu)化傳統(tǒng)的機械制圖教學(xué)模式,讓這門課程更好地服務(wù)于數(shù)控模具專業(yè),職業(yè)學(xué)校要加強與企業(yè)聯(lián)手的合作模式,讓學(xué)生作為學(xué)習(xí)的主體,以社會職業(yè)作為依托,徹底貫徹實用為主、必需和夠用為度的新時期的教學(xué)原則,重新構(gòu)建機械制圖的教學(xué)內(nèi)容。在進行課程教學(xué)內(nèi)容的編排上,要以培養(yǎng)學(xué)生認圖和識圖的能力為教學(xué)主線,不斷地優(yōu)化、整合傳統(tǒng)的機械制圖內(nèi)容,充分地將投影的基礎(chǔ)理論知識與數(shù)控模具行業(yè)中的典型案例有效結(jié)合起來。
為了有效地提高學(xué)生的綜合素質(zhì),避免學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)時陷入局限性,筆者認為,在對機械制圖教材內(nèi)容進行改進時需要將制圖標準、簡單圖樣、基本體、組合體、軸測圖以及零件的表達方法等內(nèi)容安排進教材的前半部分,這部分內(nèi)容的改進與傳統(tǒng)的教材并不存在很大的區(qū)別。例如,在設(shè)計教材內(nèi)容時,設(shè)計者可以以模具的零件圖形作為例題來講解投影法,也可以將其作為零件尺寸標注的具體案例。
在教材的后半部分,則主要是以講解標準零件、常用零件以及零件的裝配圖紙為主要內(nèi)容,為了貼近模具專業(yè)的專業(yè)特點,增強學(xué)生讀圖和識圖的能力,在傳統(tǒng)的教材內(nèi)容中可以增加一些新的內(nèi)容,如內(nèi)六角圓柱頭螺釘?shù)倪B接畫法、工作狀態(tài)下橡膠的表達方法、銷孔的習(xí)慣畫法以及模具行業(yè)中彈簧的圖紙畫法等。我們前面講到零件圖和裝配圖在整個教學(xué)環(huán)節(jié)中占據(jù)著非常重要的位置,制圖教材在編制這兩部分內(nèi)容時既要將傳統(tǒng)模具的表達方法表現(xiàn)出來,又要同時兼顧最新發(fā)行的國家標準中規(guī)定的畫法。例如,我們在課程內(nèi)容的改進中可以靈活地穿插兩套模具裝配圖,一套裝配圖主要以講解完整的裝配圖是如何由分散的零件拼畫而成的,另一套裝配圖則主要以講解將完整的裝配圖以及模具裝配拆畫具體的組成零件圖。
筆者上述關(guān)于機械制圖課程的編排方式,既體現(xiàn)了職業(yè)教學(xué)以重視培養(yǎng)學(xué)生想象能力為主的傳統(tǒng)教學(xué)中認圖和識圖的基本訓(xùn)練,又體現(xiàn)了新形勢下服務(wù)模具行業(yè)實際生產(chǎn)任務(wù)的識圖與制圖的訓(xùn)練,這種有針對性的教學(xué)改進,讓學(xué)生既學(xué)到了傳統(tǒng)機械通用類的表達方法,又鍛煉了數(shù)控模具職業(yè)背景下專業(yè)的讀圖和制圖的能力。
三、針對傳統(tǒng)的教學(xué)方法進行改進的教學(xué)實踐
(一)采用案例教學(xué)法
在機械制圖課程的教學(xué)過程中,每節(jié)課程都需要有實際案例的導(dǎo)入,在指導(dǎo)案例中所采用的教學(xué)圖樣都必須是較為完整和詳細的工程圖樣,圖樣中主要包括視圖、標題欄、圖例尺寸以及制圖的技術(shù)要求等,引用圖樣案例的目的就是為了向?qū)W生講解制作工程圖樣的標準與技術(shù)規(guī)范,讓學(xué)生了解工程圖其實是一門專業(yè)的技術(shù)語言,這種案例教學(xué)法的采用能夠激發(fā)學(xué)生產(chǎn)生認真嚴肅的工作態(tài)度。由于職業(yè)學(xué)校的學(xué)生在學(xué)習(xí)這門課程時都缺乏完善的基礎(chǔ)知識體系,因此教師在采用案例教學(xué)的過程中要以寬容的心態(tài)來對待學(xué)生,不能夠嚴格要求學(xué)生完全理解和掌握整個案例所涉及的知識點,而是應(yīng)當(dāng)有選擇性的、以逐漸遞增的方式來幫助學(xué)生建立起完善的基礎(chǔ)知識體系。例如,教師在每次上課導(dǎo)入教學(xué)案例時都要事先明確提出本次課程的教學(xué)要求,教師在進行案例講解時要注意做好教學(xué)引導(dǎo),通過設(shè)置陷阱或者漏洞的方式來引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題,最后主動地解決問題,學(xué)生在不斷的學(xué)習(xí)過程中經(jīng)過總結(jié)和積累就會發(fā)現(xiàn):其實在工程圖上的每一個教學(xué)案例都是運用一種特定的方法來表達的。學(xué)生在案例教學(xué)的過程中只有掌握了機械圖形與實物之間的轉(zhuǎn)換方法,才能夠充分地發(fā)揮自己的空間思維能力,這樣就在無形當(dāng)中既鍛煉了專業(yè)能力,又強化了學(xué)習(xí)的動力。
(二)利用現(xiàn)場教學(xué)方法提高教學(xué)效率
一、優(yōu)化課程內(nèi)容,加強實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)
職業(yè)教育是以能力培養(yǎng)為基礎(chǔ),職業(yè)為導(dǎo)向的專業(yè)技術(shù)教育,職業(yè)教育的目標是培養(yǎng)學(xué)生的綜合職業(yè)能力、實踐技能和創(chuàng)新能力。機械制圖是一門既有理論又有實踐的課程,在教學(xué)上要結(jié)合中職學(xué)生的特點,以“實踐為本,理論夠用”為原則,做好課程內(nèi)容的優(yōu)化,突出重點,降低難度,加強學(xué)生的空間想象能力、識圖能力、繪圖能力和創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)。
在機械制圖課程的教學(xué)中,要淡化傳統(tǒng)制圖理論的系統(tǒng)性、完整性,要恰當(dāng)?shù)貙ο嚓P(guān)教學(xué)內(nèi)容進行取舍、調(diào)整,在理論適度的前提下,避開教學(xué)中的難點,合理地確定教學(xué)的重點。如,制圖基礎(chǔ)知識、投影基礎(chǔ)、組合體、機件的表達方法等內(nèi)容是基礎(chǔ)部分,是為后面部分服務(wù)的,同時投影基礎(chǔ)、組合體兩部分內(nèi)容又是這基礎(chǔ)部分內(nèi)容的重點和難點,這一部分知識的教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生空間思維能力、識圖能力、繪圖能力方面起到?jīng)Q定性作用,同時是后續(xù)部分內(nèi)容的基礎(chǔ)。所以,這部分內(nèi)容在教學(xué)中要講清原理,反復(fù)訓(xùn)練,加強培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力;又如把“截交線和相貫線”內(nèi)容分散到“投影基礎(chǔ)”和“組合體”的內(nèi)容中,既精簡了內(nèi)容又降低了難度;把“零件圖”和“裝配圖”兩部分內(nèi)容糅合一起進行教學(xué),從裝配圖引出零件圖,零件圖和裝配圖采用同一部件,使零件圖和裝配圖有機地結(jié)合起來,這樣可使學(xué)生體會到任一個零件和其相鄰零件之間有尺寸、結(jié)構(gòu)和工藝方面的聯(lián)系,可提高教學(xué)時效。“公差與配合”的內(nèi)容在引入概念后,以識讀為主,著重培養(yǎng)學(xué)生的識讀能力。對不太費解而又必要的內(nèi)容,如幅面尺寸及格式、標題欄格式、線型等,用到時現(xiàn)講現(xiàn)學(xué)、示范操作,可減少或消除以前教學(xué)模式中基礎(chǔ)理論和實踐銜接過渡上的知識遺忘問題。
中職學(xué)校所培養(yǎng)的學(xué)生是面向生產(chǎn)第一線的操作型、應(yīng)用型人才。中職學(xué)生學(xué)習(xí)機械制圖的核心能力就是識圖能力,而識圖與繪圖是相輔相成的,只有通過一些必要的繪圖才能培養(yǎng)識圖能力。繪圖是識圖的逆過程,因此在教學(xué)過程中必須要求學(xué)生進行適當(dāng)?shù)睦L圖訓(xùn)練,“以繪促識”。在加強實踐性教育環(huán)節(jié)中,要力爭達到理論與實踐的完美結(jié)合,知識與應(yīng)用的有機統(tǒng)一,即將理論和實踐教學(xué)融為一體,遵循“講―練―評―再練”的模式進行教學(xué)。在講授完定量的教學(xué)內(nèi)容后,應(yīng)結(jié)合教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生實際,利用教材中的思考題和精心編制的課堂練習(xí)、課后作業(yè),對學(xué)生進行有針對性的訓(xùn)練,并力求在訓(xùn)練中突出重點、難點。在學(xué)生做完適量的練習(xí)后,教師根據(jù)學(xué)生的練習(xí)情況,進行有針對性的評講分析,解決實踐中遇到的問題。“再練”旨在通過再一次針對練習(xí)中突出的問題進行訓(xùn)練,幫助學(xué)生彌補知識的缺陷,鞏固所學(xué)的知識,進一步提高技能。在理論學(xué)習(xí)與技能訓(xùn)練的交叉進行中,要注意及時總結(jié)提高,防止理論與實踐性教學(xué)的嚴重脫節(jié)。
二、直觀演示教學(xué)
中職學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)相對薄弱,在機械制圖課程的教學(xué)中,為培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力和思維能力,縮短感性認識過程,應(yīng)盡量采用直觀演示教學(xué)。
模型是機械制圖教學(xué)中必不可缺的工具,缺少模型的直觀演示,勢必減少學(xué)生的感性認識,增加教師授課以及學(xué)生接受的難度,導(dǎo)致教學(xué)效率低、質(zhì)量差。因此,要提高機械制圖教學(xué)質(zhì)量,必須有足夠多且能靈活使用的模型,學(xué)生的空間想象能力和思維能力才得以提高。如投影基礎(chǔ)、組合體等內(nèi)容是機械制圖課程中的重點和難點,這一部分知識的教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生空間思維能力、識圖能力、繪圖能力上起到?jīng)Q定性作用,同時是學(xué)習(xí)零件圖和裝配圖的基礎(chǔ)。在這部分內(nèi)容的教學(xué)中,需要大量的模型作輔助教學(xué),才能有效地培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力和識圖能力。
與教材配套的掛圖也是一種直觀演示教學(xué)的工具。在教學(xué)過程中充分利用掛圖,把課本內(nèi)容與之結(jié)合起來,對引導(dǎo)學(xué)生的空間想象,完成識圖、填圖、分析圖形和繪制物體投影三視圖等起到良好的補助作用。在使用掛圖、模型、實物等直觀教具時,可采用掛圖與模型或?qū)嵨锝M合的方式。如講點、線、面的投影規(guī)律或簡單組合體三視圖時,先讓學(xué)生看一下模型,再將模型按投影規(guī)律畫成軸測圖,然后再講解投影的過程以及畫出基本視圖,最后利用掛圖做空間立體向平面轉(zhuǎn)換的投影規(guī)律。利用掛圖與模型結(jié)合反復(fù)演示,使學(xué)生更直觀地掌握物體從空間到平面的投影過程,易于掌握投影規(guī)律。對于零件圖和裝配圖的內(nèi)部結(jié)構(gòu),適宜于幻燈講解,這有利于學(xué)生對零件圖及裝配圖內(nèi)部的觀察和了解,增強對零部件整體的空間想象,易于對知識的理解。直觀演示教學(xué),不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還能有效地培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和空間想象能力,開拓學(xué)生的思維,有利于學(xué)生對知識的理解。同時在學(xué)生自行演示的情況下,學(xué)生的主體作用也能得到充分發(fā)揮。
三、發(fā)揮多媒體課件教學(xué)的輔助作用
多媒體課件能生動、形象、直觀地提供圖文聲像等信息,將大量的、多樣的信息有目的地展現(xiàn)在學(xué)生面前,使學(xué)生在充分感知的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)視、聽、思的有機結(jié)合,使知識能多層次、多角度、直觀形象地展示在自己的面前。這不僅吸引著學(xué)生的注意力,還能活躍課堂的氣氛,能極大地提高課堂的效率。
多媒體課件在機械制圖課程教學(xué)中的應(yīng)用,能彌補教學(xué)模型的不足,對學(xué)生的識圖能力、空間想象能力有很大的幫助。其集文字、聲像、視覺、動感于一體的人機交流界面,能在計算機上實現(xiàn)空間形體的立體展示,以靈活、方便的人機交互方式給學(xué)生強烈的感官刺激,引發(fā)學(xué)生的好奇心,培養(yǎng)學(xué)生的求知欲,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。如,基本體的投影部分采用動畫的方式將形體的分析一步一步地展示出來,再將其畫法放到三面投影體系中一步一步地畫出來,最后將三投影面展開成一個平面,成為三視圖,這就營造了多方位的教學(xué)場景,能幫助學(xué)生盡快建立空間概念。
在課件的運用中要“適用、適時、適度”。“適用”就是要根據(jù)課程的特點,課件的內(nèi)容要緊扣教學(xué)大綱,與教材內(nèi)容緊密配套,使課件內(nèi)容與教材內(nèi)容相融合;“適時”就是在適當(dāng)?shù)臅r間把課件穿插于課堂教學(xué)中,改善課堂結(jié)構(gòu),優(yōu)化制圖教學(xué),增強感召力;“適度”就是要使制作的課件精、巧、美,對課件不能過于濫用,對多媒體課件的過多依賴,也難于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力。在運用多媒體課件教學(xué)時,應(yīng)盡可能地將掛圖、模型、實物、幻燈等直觀性教學(xué)手段相結(jié)合,才能得到更好的教學(xué)效果。在播放課件的同時,教師要注意對問題的啟發(fā),并給學(xué)生一定的時間對問題進行問難和討論。只有師生的互動,學(xué)生的自主性才得于發(fā)揮,才能提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,提高課堂教學(xué)效果。機械制圖教學(xué)既有直觀性,又有抽象性,在教學(xué)過程中必須充分認識學(xué)科特點,在傳統(tǒng)教學(xué)的基礎(chǔ)上,適當(dāng)運用多媒體課件,把傳統(tǒng)教學(xué)方法與現(xiàn)代教學(xué)方法優(yōu)化組合,才能使機械制圖教學(xué)達到最理想的效果。
四、制圖與CAD課程一體化教學(xué)
CAD(Computer Aided Design)是當(dāng)今世界最流行的計算機輔助設(shè)計軟件之一,目前各中職學(xué)校工科類專業(yè)都開設(shè)了該門課程。在傳統(tǒng)的教學(xué)方式中,CAD課程的教學(xué)一般安排在機械制圖課程教學(xué)完成之后,雖然這種教學(xué)方式能使學(xué)生系統(tǒng)地學(xué)習(xí)與掌握CAD知識,同時也能很好地對機械制圖進行一次再學(xué)習(xí)的機會。從理論上講,對兩門課程的學(xué)習(xí)確實比較系統(tǒng),但是由于單門課程學(xué)習(xí)起來比較枯燥、難度比較大,學(xué)生易于產(chǎn)生厭倦感,學(xué)生對兩門課程的學(xué)習(xí)興趣就難于形成。在機械制圖課程的教學(xué)中,同時安排CAD課程的教學(xué),將機械制圖與CAD各相關(guān)的知識點有機地揉和在一起,并將CAD課程的相應(yīng)操作教學(xué)內(nèi)容穿插于制圖課程的相關(guān)教學(xué)內(nèi)容中,每講完一部分內(nèi)容,要求學(xué)生采用手工及計算機繪制一定數(shù)量的圖,使兩門課程的學(xué)習(xí)同步提高。兩門課程教學(xué)的一體化,體現(xiàn)了課程之間理論學(xué)習(xí)的獨立性和操作訓(xùn)練的一體性。一體化的操作訓(xùn)練方式既分散了制圖的難點,又增強了課程的活力,既提高課堂教學(xué)時間的利用率和教學(xué)時效,又能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)的興趣。在機械制圖與CAD課程的一體化教學(xué)中,要求任課教師同時精通這兩門課程的教學(xué)及其內(nèi)在的聯(lián)系,才能使之有機結(jié)合,達到教學(xué)的最佳效果。
五、分層教學(xué)
由于學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)不一,個人接受能力懸殊,在機械制圖的教學(xué)過程中采用分層教學(xué),既體現(xiàn)了“因材施教”的教學(xué)原則,也符合了職教生的個性化特點。分層教學(xué)能調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性,使不同層次的學(xué)生都能在自己的“最近發(fā)展區(qū)”上發(fā)展,能達到不同層次的教學(xué)目標,提高教學(xué)效率。
分層教學(xué)要合理分層,在授課之前先征求已授過該班課程的教師及班主任的意見,并在授課的一兩個星期內(nèi),與學(xué)生進行密切接觸,充分了解每位學(xué)生的具體情況,最后將學(xué)生分為A層(基礎(chǔ)較好,約占1/4)、B層(中等水平,約占1/2)和C層(基礎(chǔ)較弱,約占1/4)等三個層次,分層時可不打破學(xué)生的學(xué)號,分層結(jié)果向?qū)W生公布。在公布之前,首先采取談心等方式做好學(xué)生的思想教育工作,讓學(xué)生真正理解教師進行分層的目的,使每位學(xué)生都樂意接受,配合好分層目標教學(xué)的實施。同時讓學(xué)生知道分層是相對的、動態(tài)的、暫時的,只要自己努力,就可進入更高層次,如果不努力則隨時有可能編入低層次,這樣可樹立起學(xué)生的競爭意識,增強學(xué)習(xí)的自主性。在階段性調(diào)整中,一般在授完每一章內(nèi)容后調(diào)整為宜。
在教學(xué)過程中,根據(jù)教學(xué)大綱的要求,編寫出切實可行的教案,制定出各章節(jié)各模塊對各層次的教學(xué)目標。即,為A層次的學(xué)生制定出一個較高層次的教學(xué)目標,為B層次的學(xué)生制定出適中的教學(xué)目標,為C層次的學(xué)生制定出一個較低層次的教學(xué)目標。使A層次的學(xué)生“吃得飽”,B層次的學(xué)生“提得高”,C層次的學(xué)生“吃得消”。對A層次的學(xué)生著重培養(yǎng)其自學(xué)能力、學(xué)習(xí)主動性和更高層次的識圖、繪圖能力以及創(chuàng)新能力;B層次為中間層,人數(shù)占全班的大多數(shù),對該層次的學(xué)生主要是在老師的指導(dǎo)下按照教學(xué)大綱的要求,培養(yǎng)學(xué)生基本的識圖、制圖能力,完成基本的教學(xué)目標;C層次的學(xué)生基礎(chǔ)比較薄弱,主要是加強輔導(dǎo),著重培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,能達到一定的識圖、繪圖水平。對不同層次的學(xué)生,課堂練習(xí)、課堂提問、課外識圖繪圖訓(xùn)練、大作業(yè)等的內(nèi)容要有梯度,針對不同層次的學(xué)生給出難易不同的任務(wù)。課中及課后要及時檢查任務(wù)的達成情況,以便對目標進行及時調(diào)整、完善。實施分層目標教學(xué),使不同層次的學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中一直都處于積極的學(xué)習(xí)狀態(tài),有利于激發(fā)和保持學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的競爭力。
六、實行技能訓(xùn)練與考核評價并行,執(zhí)行嚴格的綜合考核評價方式
以能力為本位,實行技能訓(xùn)練與考核評價并行,在考核過程中采用多重的考核評價方式,全面對學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、識圖能力、繪圖能力等方面進行綜合性考核。技能訓(xùn)練與考核評價并行,可調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,易于培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,能提高學(xué)生學(xué)習(xí)的競爭力,有效地促進教學(xué)。
關(guān)鍵詞:汽車機械基礎(chǔ);課程改革;崗位能力需求
0引言
汽車機械基礎(chǔ)是筆者所在學(xué)校汽車維修類專業(yè)第一學(xué)期的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,是多學(xué)科交叉融合的專業(yè)基礎(chǔ)課程,涵蓋了機械制圖、材料學(xué)、工程力學(xué)、常用零部件介紹、機械傳動、液壓傳動方面的知識,涉及到高職汽車類專業(yè)人才必不可少的知識結(jié)構(gòu),對學(xué)生掌握機械專業(yè)基礎(chǔ),培養(yǎng)分析和解決工程實踐問題的能力起著重要的作用。學(xué)生在本課程之前,還未學(xué)習(xí)過任何機械基礎(chǔ)知識,不了解機械行業(yè)的工程特點和從業(yè)要求,機械通用知識基礎(chǔ)比較薄弱,這給該門課的教學(xué)帶來了一定的難度。為了保證教學(xué)效果,提升教學(xué)質(zhì)量,我們加強了該課程的教學(xué)研究。
1背景
根據(jù)汽車專業(yè)類學(xué)生的從業(yè)范圍、崗位能力要求,結(jié)合該專業(yè)的課程設(shè)置體系,對機械基礎(chǔ)課程教學(xué)內(nèi)容進行合理設(shè)計,包含基本機械制圖、材料性能、鋼鐵材料及熱處理、有色金屬以及非金屬材料、力學(xué)基礎(chǔ)知識、構(gòu)件強度計算、常用汽車零部件、齒輪傳動、皮帶及鏈傳動、液壓傳動等內(nèi)容,存在大量的公式、圖表以及國家標準需要學(xué)生掌握,具有知識結(jié)構(gòu)全面、內(nèi)容覆蓋面廣、信息量大、工程實踐性強等特點。而現(xiàn)階段大部分專業(yè)教師的企業(yè)工程應(yīng)用經(jīng)驗不足,只能依照教材的知識結(jié)構(gòu)進行教學(xué)設(shè)計,如何貼近工程實際進行案例教學(xué)還存在很大的改進空間。以上教學(xué)現(xiàn)狀已經(jīng)不符合現(xiàn)代職業(yè)教育的發(fā)展理念,即要結(jié)合當(dāng)今中國的機械技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀,以新時代高職學(xué)生的學(xué)情特點為基礎(chǔ),充分利用信息化手段,重點提升學(xué)生對知識的應(yīng)用理解能力,強化工程素質(zhì)的培養(yǎng),提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。所以有必要對目前的汽車機械基礎(chǔ)課程進行教學(xué)改革,制定一個科學(xué)合理的“課程標準”。
2課程改革內(nèi)容及措施
2.1優(yōu)化課程標準
課程講授的內(nèi)容不應(yīng)該完全受到教材目錄的限制,而要以滿足崗位需求為目標,按照人才培養(yǎng)計劃,制定科學(xué)合理的課程內(nèi)容,要側(cè)重對接社會經(jīng)濟的發(fā)展特點、緊貼最新科學(xué)技術(shù)發(fā)展趨勢,邀請相關(guān)行業(yè)企業(yè)的專家對課程框架進行研討和確認,最終編撰出來的課程內(nèi)容能夠適應(yīng)技術(shù)發(fā)展趨勢,具有發(fā)展性和先進性。目前各個職業(yè)院校在該課程的授課內(nèi)容基本包含機械制圖、工程力學(xué)、材料學(xué)、機械傳動與計算等。要求學(xué)生必須掌握汽車零部件圖紙的設(shè)計、機械零件的設(shè)計與強度校核,更加偏重于機械基礎(chǔ)的理論學(xué)習(xí),違背了職業(yè)院校培養(yǎng)高素質(zhì)技能應(yīng)用人才的理念。筆者學(xué)校經(jīng)過對東風(fēng)悅達起亞、北京現(xiàn)代、長安福特等汽車售后經(jīng)銷商企業(yè)的崗位進行調(diào)研,通過與企業(yè)技術(shù)帶頭人進行多方交流和研討,認為要側(cè)重對圖樣識讀、機械裝置的拆裝方法、常用工藝知識的應(yīng)用、企業(yè)標準和規(guī)范意識等方面的能力培養(yǎng),而機械零件圖設(shè)計、復(fù)雜傳動系的設(shè)計及校核、深入的力學(xué)計算等在實際工作中應(yīng)用較少,在課程教學(xué)上可以予以刪除。所以,在對汽車售后維修企業(yè)及相關(guān)行業(yè)專家進行走訪、調(diào)研的基礎(chǔ)上,對教學(xué)內(nèi)容進行修訂,將與崗位相關(guān)的多個機械基礎(chǔ)技術(shù)模塊作為一個系統(tǒng),明確各個模塊在整個系統(tǒng)中的作用,對課程內(nèi)容上與汽車發(fā)動機、底盤構(gòu)造交叉重復(fù)的知識點進行精簡,制定新的課程標準,將教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化調(diào)整為汽車零部件識圖、常用材料及熱處理、構(gòu)件力學(xué)分析、標準件與通用件、常用機構(gòu)傳動、液壓傳動六個模塊,滿足企業(yè)實際工作崗位的能力要求,降低企業(yè)重復(fù)培訓(xùn)的人力成本。
2.2編撰輔助教材
筆者學(xué)校已經(jīng)使用的《汽車機械基礎(chǔ)》教材近十本,但這些教材大致還存在理論性強、知識重復(fù)、實踐案例少、沒有弘揚工匠精神等問題,部分章節(jié)看不到與汽車有關(guān)的知識,沒有突出汽車專業(yè)的特色。進行市場調(diào)研,我校與上汽大眾、北京奔馳、長安福特、北京現(xiàn)代、起亞等多個品牌開展了深度的校企合作,各品牌旗下的經(jīng)銷商企業(yè)對應(yīng)用型技能人才的需求很大,每年為我校汽車專業(yè)畢業(yè)生提供了豐富的就業(yè)崗位,深入企業(yè)一線崗位,了解企業(yè)對畢業(yè)生的知識、技能和素質(zhì)要求,了解崗位對課程的要求,收集學(xué)生反饋的學(xué)習(xí)效果,邀請行業(yè)專家、技術(shù)骨干對崗位的知識體系進行研討,確定任務(wù)目標和課程體系。在此基礎(chǔ)上設(shè)計《汽車機械基礎(chǔ)》的項目模塊,對每個項目進行實踐任務(wù)的分解,突出任務(wù)的主題和重難點,優(yōu)化整合各種驗證性、創(chuàng)新性、綜合性實驗,把理論知識有機穿插在各個實踐任務(wù)中,將理論與實際相綜合,促進知識向能力轉(zhuǎn)化。試編校本教材,以教學(xué)項目為框架,在機械基礎(chǔ)知識、原理、基本方法和技能等方面進行多樣化展示,明確教材的知識結(jié)構(gòu)主線,強化汽車機械故障的診斷與排除,并將工匠精神貫穿于教材的主要知識環(huán)節(jié)。試用校本教材,通過學(xué)生反饋、專家審閱和行業(yè)企業(yè)評議的方式,進行教材編寫質(zhì)量的論證,并不斷修改完善,最終質(zhì)量評價良好的教材可以公開出版發(fā)行。
2.3改革教學(xué)方式
汽車機械基礎(chǔ)的傳統(tǒng)教學(xué)方式偏重于以理論為主,教師一般通過多媒體PPT的方式進行授課,由于PPT的可復(fù)制性強,眾多教師的授課PPT在內(nèi)容上趨同,大量的公式推導(dǎo)、照片和動畫等知識點的堆積,導(dǎo)致PPT信息化大、重點知識多。在教學(xué)過程中,教師為了完成教學(xué)任務(wù),照本宣科和走馬觀花的情況嚴重,學(xué)生對PPT中的知識容易麻木,教學(xué)效果大打折扣。(1)擺脫單一多媒體授課的局面。以傳統(tǒng)黑板板書的知識要點為主線,采用啟發(fā)式和引導(dǎo)式教學(xué)講授方式,在提出問題的教學(xué)設(shè)計上下功夫,引入學(xué)生進行思考,形成一環(huán)扣一環(huán)的講授思路。通過實踐教學(xué)環(huán)節(jié)拓展知識主線,從如何提升學(xué)生技能和創(chuàng)新思維的角度,根據(jù)課程教學(xué)內(nèi)容的重難點,增加機械基礎(chǔ)知識實訓(xùn)和工程實踐環(huán)節(jié),通過安排與汽車先進檢測技術(shù)、制造工藝等相關(guān)的實驗內(nèi)容,按照“提出問題、分析問題、實踐認知和分析總結(jié)”的教學(xué)層次,培養(yǎng)學(xué)生自主實踐和思考工程問題的能力。適時邀請汽車制造和售后市場的行業(yè)專家走進校園,通過技能展示與現(xiàn)場互動,讓學(xué)生體驗工匠精神的底蘊和內(nèi)涵,拓展學(xué)生的學(xué)習(xí)思路和專業(yè)視野,有利于培養(yǎng)學(xué)生良好的職業(yè)素養(yǎng)。(2)注重利用現(xiàn)代信息技術(shù)。以建立學(xué)生對機械的感性認識為目標,采用網(wǎng)絡(luò)資源平臺上的教學(xué)課件、素材、機構(gòu)動畫和工程視頻等開展教學(xué),將信息化資源有機融合到“案例導(dǎo)向-問題驅(qū)動-分析拓展-歸納總結(jié)-應(yīng)用創(chuàng)新”的一體式教學(xué)體系中,讓學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)深入到自修、討論、互動答疑等開放式的教學(xué)環(huán)節(jié)中,突破時間和空間的限制,培養(yǎng)其自主學(xué)習(xí)的能力。專業(yè)教研室也可利用各種技術(shù)手段,按照機械基礎(chǔ)的模塊化特性,系統(tǒng)搭建各種實踐教學(xué),讓學(xué)生在課外獲取和補充汽車機械工程實踐中需要的相關(guān)知識,讓教與學(xué)在資源共享中進行傳遞,達到事半功倍的效果。
2.4創(chuàng)新考核評價方式
進一步深化人才培養(yǎng)的考核方式,以汽車崗位的需求作為質(zhì)量標準,堅持多元化的考核方式。注重在機械基礎(chǔ)學(xué)習(xí)過程中進行考核,在調(diào)研汽車機械維修類企業(yè)一線崗位工作需要的基礎(chǔ)上,結(jié)合行業(yè)發(fā)展對人才的新要求,與時俱進制定理論知識、技術(shù)實踐能力和綜合素養(yǎng)方面的考核標準,通過過程中的工程實踐項目考核與期末理論考核相結(jié)合的方式,讓學(xué)生在職業(yè)精神、工程素養(yǎng)和技術(shù)能力上得到培養(yǎng)和提高。以材料及熱處理章節(jié)為例,在學(xué)習(xí)材料的機械性能、工藝性能和熱處理等理論知識的基礎(chǔ)上,根據(jù)汽車維修過程中遇到的發(fā)動機活塞磨損、螺紋孔損壞和懸架連桿變形等故障檢修案例,設(shè)計相應(yīng)的工程實踐項目進行考核,制定技能和素養(yǎng)過程考核標準,并納入相應(yīng)的職業(yè)資格能力的認定中,讓考核體系更加貼近實際工作崗位和技能等級認定體系。
3改革成效分析
經(jīng)過我校教務(wù)處和專業(yè)教學(xué)委員會的同意,《汽車機械基礎(chǔ)》的課程改革自2016年開始實施,校本教材在汽車檢測與維修、新能源汽車技術(shù)2個專業(yè)使用,截至目前已經(jīng)有兩屆學(xué)生完成課程學(xué)習(xí)并參加就業(yè)。從畢業(yè)生、企業(yè)和專任教師的反饋信息進行分析,課程改革具有較好的成效:
3.1學(xué)習(xí)效果
教學(xué)模式的創(chuàng)新在一定程度上提升了學(xué)生對該門課程的滿意度,改變了該門課程理論知識繁多、學(xué)習(xí)過程乏味、實踐操作性不強的印象,學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性有所提升,部分學(xué)生還能在崗位實踐中,繼續(xù)就深層次的工程問題與專業(yè)老師進行探討。新的教學(xué)模式也得到了汽車維修企業(yè)相關(guān)技術(shù)人員的認可,他們認為授課內(nèi)容與企業(yè)的工作崗位更加貼合,相比之下,學(xué)生的操作技能和分析問題的能力強、職業(yè)發(fā)展速度更快,降低了企業(yè)的培訓(xùn)成本。
3.2后續(xù)建設(shè)方向
(1)《汽車機械基礎(chǔ)》課程的后續(xù)改革,始終以學(xué)生為主體,堅持理論與實踐并重,強化對機械實踐能力的培養(yǎng),強調(diào)工程應(yīng)用實踐能力的職業(yè)性,在課程教學(xué)內(nèi)容和手段上持續(xù)創(chuàng)新,最大限度的利用課程資源和教學(xué)環(huán)境,采用多種學(xué)習(xí)手段和途徑,創(chuàng)造思考問題、動手實踐和討論提高的學(xué)習(xí)氛圍。(2)豐富課程內(nèi)容,根據(jù)企業(yè)發(fā)展需要和崗位實際工作任務(wù)需要的知識、能力和素質(zhì)要求開展資源庫建設(shè),在工程認知、模型實驗、案例訓(xùn)練和能力競賽等方面建設(shè)開展多方位的實踐教學(xué)平臺,緊跟學(xué)科的前沿技術(shù),在新工藝、新方法和新設(shè)備上不斷拓展資源途徑。(3)加強校企合作,圍繞職業(yè)崗位技能鑒定、從業(yè)人員的職業(yè)成長歷程、典型的工作任務(wù),構(gòu)建多級別的課程學(xué)習(xí)體系,緊跟行業(yè)企業(yè)的發(fā)展動向,以工學(xué)交替的人才培養(yǎng)模式為載體,建立課程設(shè)計、教學(xué)反饋和持續(xù)改進的聯(lián)動機制,讓課程改革不斷滿足企業(yè)的發(fā)展需求。
關(guān)鍵詞:機電專業(yè);中職數(shù)學(xué);應(yīng)用性
數(shù)學(xué)作為一門必修科目,在中職機電專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)中具有重要的基石作用。學(xué)生是否掌握數(shù)學(xué)知識直接影響著其專業(yè)課程的學(xué)習(xí)。同時,對于學(xué)生畢業(yè)參加工作后的學(xué)習(xí)和發(fā)展起著一定的影響作用。與機電專業(yè)相關(guān)的數(shù)學(xué)教學(xué)既要做到能夠滿足人們的基本人文素質(zhì)要求,又要能夠讓學(xué)生進一步提高必要的數(shù)學(xué)基礎(chǔ),更重要的是要能夠為現(xiàn)行的機電專業(yè)相關(guān)的實際需求而服務(wù),因為任何的理論發(fā)展都是要為最后的實踐而準備。通過對數(shù)學(xué)教學(xué)和機電專業(yè)課的了解和探究,總結(jié)出了數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)該為相關(guān)的實
際專業(yè)課而服務(wù)的一些感悟。
一、中職機電專業(yè)數(shù)學(xué)課程教學(xué)現(xiàn)狀
目前數(shù)學(xué)的教學(xué)現(xiàn)狀還不能滿足機電專業(yè)對數(shù)學(xué)課程的需求。在當(dāng)今的中職數(shù)學(xué)教學(xué)課程中突出的矛盾就是課時少而課程內(nèi)容多,這樣直接導(dǎo)致了教師片面地追求教學(xué)進度的完成而忽略了與學(xué)生的交流。在教學(xué)過程中,學(xué)生都是出于消極接受的狀態(tài)而沒有發(fā)揮其學(xué)習(xí)的自主能動性。在中職教育中,學(xué)生對新開設(shè)的專業(yè)課程都比較感興趣,但是由于數(shù)學(xué)基礎(chǔ)差而不能最大限度地學(xué)好專業(yè)課。因此,為了讓學(xué)生最大限度地發(fā)揮其對專業(yè)課的興趣點,我們需要讓數(shù)學(xué)為機電專業(yè)課服務(wù),讓學(xué)生在數(shù)學(xué)課上獲取必要
的數(shù)學(xué)知識。
二、當(dāng)前機電專業(yè)數(shù)學(xué)教學(xué)中的問題
1.課程安排次序不合理
許多教師將數(shù)學(xué)分為選修課和必修課,從潛意識上來講,每位教師都比較重視必修課,而認為選修課不重要。通過對專業(yè)教師的調(diào)查,我們發(fā)現(xiàn)機電專業(yè)在第一學(xué)期時必定安排機械專業(yè)或電工學(xué)的基礎(chǔ)課――機械制圖,但是與機械制圖課程相關(guān)的選修課復(fù)數(shù)和立體幾何都沒有安排,這樣就導(dǎo)致機電專業(yè)課無法應(yīng)用數(shù)學(xué)知識。
2.過分強調(diào)知識體系,不注重實際應(yīng)用
在中職教育的過程中,數(shù)學(xué)教學(xué)體系幾乎完全仿造傳統(tǒng)教育模式,將學(xué)科體系作為規(guī)范標準。這種秉承數(shù)學(xué)課程體系是完美學(xué)科體系的理念,必須將基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)完整后才會對其后續(xù)發(fā)展拓展空間。盡管中職數(shù)學(xué)教材上已經(jīng)進行了改革,但是某些教師在教學(xué)過程中對教材內(nèi)容進行補充或減少以達到數(shù)學(xué)教學(xué)的“系統(tǒng)性”和“完整性”,卻不注重數(shù)學(xué)對中職學(xué)生的“實用性”。
下面給出一個實際的例題,說明具體的數(shù)學(xué)應(yīng)用應(yīng)該扎根于
實際的生活需要之中。
在一個斜坡上,有一輛卡車正在上坡,卡車及其所載的物品總重量為15噸,而卡車在斜坡上所受的摩擦力大小為20 000牛頓,而卡車的發(fā)動機能提供的最大牽引可以達到19 500牛頓,試問在這樣的情況下卡車可以安全的上坡嗎?在這個問題中似乎給出很多的數(shù)據(jù),但我們應(yīng)該關(guān)注哪些數(shù)據(jù)呢,我們應(yīng)該知道只要卡車所提供的最大牽引力大于卡車所受的其他力的和就可以讓卡車繼續(xù)向前走,我們關(guān)心的只是這些,而其他的數(shù)據(jù)似乎跟我們沒什么關(guān)系。從這樣的角度看,我們就出有關(guān)“力”的數(shù)據(jù),那我們可以很清楚地看到,在數(shù)據(jù)中已經(jīng)明顯的說明,卡車的最大牽引為19 500牛頓,而它所受其他的力為20 000牛頓,顯然牽引力是小于其他的外力,所以這輛卡車不能夠安全地通過這個斜坡。在這個簡單的實際問題中,所反映的問題就是我們在實際的數(shù)學(xué)應(yīng)用中應(yīng)該去關(guān)
注我們所需要的或者是只需關(guān)注能夠解決問題的條件,而不要拖
泥帶水地看其他無關(guān)緊要的條件,只有以這樣的角度才能更高效率地解決生活實際中的問題。
三、機電專業(yè)應(yīng)用數(shù)學(xué)教學(xué)的改進措施
1.調(diào)整教學(xué)次序,使機電專業(yè)更好地應(yīng)用數(shù)學(xué)教學(xué)
針對專業(yè)課的開設(shè)時間來調(diào)整數(shù)學(xué)課程的開設(shè)時間,不必拘泥于選修和必修的次序,對于所用到的知識點,先用的先交,后用的后交,使數(shù)學(xué)課程更好地為機電專業(yè)課服務(wù)。例如,機電專業(yè)課的次序一般為:機械制圖―電工學(xué)―數(shù)控,而在安排數(shù)學(xué)課程時可先教立體幾何,再教三角函數(shù)和解析幾何的相關(guān)部分,最后教其他的基本數(shù)學(xué)知識。這樣就可以使機電專業(yè)課更好地應(yīng)用數(shù)學(xué)知識。
2.以專業(yè)需求為導(dǎo)向構(gòu)建新的數(shù)學(xué)教學(xué)體系
專業(yè)課教師和數(shù)學(xué)教師應(yīng)該建立良好的溝通渠道。例如,組織學(xué)術(shù)交流或課題研究,使數(shù)學(xué)教師了解各專業(yè)所需數(shù)學(xué)內(nèi)容的側(cè)重點和時間段,根據(jù)專業(yè)的需要來編寫或選擇教材,及時調(diào)整教學(xué)的側(cè)重點和時間段,構(gòu)建以滿足機電專業(yè)需要為目標的新的教學(xué)體系,而不必過分注重數(shù)學(xué)教學(xué)的完整性和系統(tǒng)性,重點是為機電專業(yè)課所應(yīng)用的實用性。
3.教師要善于挖掘機電專業(yè)課與數(shù)學(xué)知識的內(nèi)在聯(lián)系
數(shù)學(xué)教師應(yīng)該善于挖掘?qū)I(yè)課知識點與數(shù)學(xué)知識的內(nèi)在聯(lián)系,使專業(yè)課運用數(shù)學(xué)知識具體化。例如,在教正弦函數(shù)y=Asin(ωx+φ)時,其圖像教學(xué)應(yīng)該與機電專業(yè)的機械振動波形圖和正弦交流電波形圖相聯(lián)系。重點學(xué)習(xí)正弦型函數(shù)的性質(zhì)和五點法作圖,特別要突出講解正弦型函數(shù)的單調(diào)性質(zhì)。在不影響數(shù)學(xué)理論嚴謹性的基礎(chǔ)上盡最大可能講解專業(yè)課程教材中的具體實例,讓學(xué)生意識
到專業(yè)課和數(shù)學(xué)課的密切聯(lián)系。例如,在講三維坐標系的時候,可以結(jié)合銑床和車床的結(jié)構(gòu)圖進行講解。另外,也可以通過利用專業(yè)課的模型進行輔助教學(xué),通過對知識間的內(nèi)在聯(lián)系進行講解,讓學(xué)生融會貫通靈活地應(yīng)用。
中職機電專業(yè)對數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的要求比較高,因此教師在教學(xué)的過程中應(yīng)當(dāng)充分結(jié)合專業(yè)的特點利用合理的教學(xué)方法來開展教學(xué),可以通過各種輔助教學(xué)來讓學(xué)生更加容易地接受知識。在相關(guān)模型的幫助下,學(xué)生既學(xué)習(xí)了數(shù)學(xué)知識,又為專業(yè)課打下了堅實的基礎(chǔ),從而達到學(xué)以致用的目的。
參考文獻:
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《汽車機械制圖》課程是職業(yè)院校汽車制造與裝配專業(yè)的一門技術(shù)基礎(chǔ)課,是學(xué)生學(xué)習(xí)機械基礎(chǔ)、機械制造等課程的基礎(chǔ),如果沒有圖樣的指導(dǎo),學(xué)生將無法分析和選擇加工汽車零部件方法、從而無法制造出合格的汽車零部件,在學(xué)習(xí)過程中,普遍存在者眼高手低,一接觸實習(xí)車間的實踐機加工就發(fā)懵的問題,如何能打破這一制約學(xué)生發(fā)展的瓶頸,成為當(dāng)前教學(xué)非常棘手的問題,打破常規(guī)教學(xué),讓理論與實踐一體化,課堂教學(xué)與實習(xí)車間無縫對接讓呆板的課堂講解轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生動手與動腦能力的結(jié)合,讓學(xué)生在做中學(xué),學(xué)中做,用較短的時間掌握相關(guān)操作技能的要點,反過來又可以通過實踐促進繪圖理論的理解。結(jié)合自己對理實一體化的理解經(jīng)過一段時間的教學(xué)摸索總結(jié)出以下幾點:
一、模塊式教學(xué),實施理論指導(dǎo)實踐
《汽車機械制圖》課程的知識點可以分為基礎(chǔ)知識模塊、點線面模塊、組合體模塊、零件圖模塊、裝配圖模塊,各模塊之間層層遞進聯(lián)系密切,我認為在基礎(chǔ)模塊教學(xué)中采用"先學(xué)后教,當(dāng)堂訓(xùn)練"的教學(xué)策略,通過教學(xué)目標與自學(xué)指導(dǎo),讓學(xué)生自學(xué)初步認識繪圖工具與使用方法,再通過多媒體課件演示工具的使用要點,展開互動式討論糾正學(xué)生繪圖中使用錯誤,比一比看誰的方法即高效又正確,從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生在糾錯中形成正確的知識。
點線面模塊采用"實踐帶動理論"教學(xué)策略讓學(xué)生參觀實習(xí)車間找出四種典型零件,分析其形狀找出共性問題并結(jié)合"口訣"教學(xué)讓學(xué)生在最短的時間分清各種點線面的位置及特點為下一步的組合體教學(xué)打下基礎(chǔ)。例如點的投影可以用機床頂尖為實例以點的"投影永遠是點,點的位置是三坐標決定"的口訣加深點的理解。
組合體模塊為形體過渡到零件的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)應(yīng)采用"理論強化實踐"的策略,采用多媒體動畫演示各種零件的組合類型及組合過程讓學(xué)生充分感受零件的千變?nèi)f化和基本體的形態(tài),緊緊抓住"讀"和"畫"兩大環(huán)節(jié),然后在加以典型組合體練習(xí),采用"頭腦風(fēng)暴"老師不直接說出答案讓學(xué)生自己找出學(xué)習(xí)過程中的錯誤完善形體分析能力,并寫出實習(xí)日記,讓學(xué)生空間想象能力加以鞏固和提高。例如組合體中綜合類較多可舉支架類模型講解組合特點和形體分析方法,輔助采用動畫立體模型展示準確分析變化形式,集思廣義通過不同的思路構(gòu)建形體空間想象能力,并準確補畫視圖的圖形與漏線。
零件模塊采用"參觀和測繪"相結(jié)合的策略,第一步讓學(xué)生參觀車間內(nèi)的機械加工順序,并加以記錄,回到教室再觀看相關(guān)的教學(xué)視頻與記錄對比總結(jié)出典型零件的幾個相關(guān)要素;圖形、尺寸、技術(shù)要求等并最終找出零件的一些共性特點,為下一步同學(xué)們學(xué)習(xí)裝配圖打好基礎(chǔ),特別注意和已學(xué)過的機械類專業(yè)課結(jié)合讓理論知識點與實踐相結(jié)合適應(yīng)實習(xí)生產(chǎn)強化學(xué)生對圖紙的理解。例如參觀直軸的加工方法注意分析每道工藝的流程卡片及圖形中的尺寸,回到教室后觀看直軸視頻分析直軸的圖形、尺寸、技術(shù)要求加以提煉簡化更容易區(qū)別其它類型零件第二步測繪零件通過測量零件的尺寸繪出草圖并畫出標準圖紙體會零件四要素的重要性讓理論在測繪過程中轉(zhuǎn)變?yōu)閷嵺`經(jīng)驗。例如在課堂中分組讓同學(xué)們測量軸類、支架類、箱體類等幾類零件既可以用到繪圖知識又可以用到測量技能,通過同學(xué)們的協(xié)同合作提高工作相率的同時還提高學(xué)生的機加工工藝分析能力。
二、合理控制理論與實習(xí)時間,讓學(xué)生逐步適應(yīng)生產(chǎn)環(huán)境
由于前面的模塊知識需要一定時間的生產(chǎn)實習(xí)才能有效的轉(zhuǎn)變成技能,結(jié)合前面的五個模塊制定實習(xí)計劃,基本比例為1:3即理論為1實踐為3,例如在零件圖教學(xué)過程中理論講解各零件的特點為10課時實踐測繪與標準繪圖應(yīng)為20-30課時,通過學(xué)生的逐漸認知、了解、掌握等4個層次逐漸內(nèi)化為學(xué)生的知識技能為今后的就業(yè)做好充分準備。
三、采用綜合實訓(xùn)的方法,讓同學(xué)們撰寫實訓(xùn)報告
第一步經(jīng)過車工與數(shù)控實訓(xùn),同學(xué)們從圖紙分析到零件加工順序分析到零件機加工步驟,讓學(xué)生學(xué)以致用實現(xiàn)知識的綜合運用從而攻破了動手能力差的難題。
第二步撰寫實訓(xùn)報告,指導(dǎo)學(xué)生完成從畫圖到產(chǎn)品出廠的全過程分析,及時發(fā)現(xiàn)問題解決問題進一步修正,扎實走好每一步。
四、合理選用實習(xí)環(huán)境,根據(jù)理論課的要求布置
根據(jù)模塊的不同選擇實習(xí)環(huán)境,例如在講點線面的時候以鉗工實訓(xùn)車間的工件為目標,便于學(xué)生觀察零件圖可采用機加工車間或仿真模擬實驗室為目標,需要時可在專門的繪圖室進行練習(xí),在不同的嘗試中來體驗成功的樂趣。
五、鼓勵學(xué)生動手操作,提出相應(yīng)建議