工程制图教学方法论文共2篇
工程制图教学方法论文共2篇 第一篇 一、独立学院工程制图教学现状分析 (一)计划学时与课程容量不对应 工程制图在中国石油大学胜利学院机械与控制工程学 院的机械、材控本科专业的培养方案中被安排在第一、二学 期,共96学时,其他专业均设在第一学期,课时为64或者96 不等。其教学内容主要包括工程图学的基本知识与基本技能, 点、直线和平面的投影,立体及其表面交线,轴测投影图, 机件常用的表达方法,标准件与常用件,零件图,装配图等。其中画法几何的基本理论在教材中所占的比重太大,再加上 目前上课主要是大班合堂,仅仅靠课堂上老师讲一遍,课后 学生简单做习题集作业,是很难真正掌握相关知识的。再加 上一同学生不独立完成作业,学生的动手能力以及综合实践 应用能力得不到很好的培养和锻炼,以至于学生上交的作业 出现很多不符合国标的画法和标识。工程制图课程的最基本 目标就是要培养学生的空间想象能力和空间构思能力,这也 是该课程教学的重点和难点。这部分教学内容包括了立体及 其表面交线、机件常用的表达方法、零件图、装配图等章节, 该内容在教材安排上处于课程的后半部分,在教学时间安排 上正好处于学期末考试周之前,此时正是教师忙出题赶进度, 学生忙复习备考试的时候,训练消化的时间仓促,导致学习 效果不佳。(二)实例选择与学生专业不对应 中国石油大学胜利学院从事工程制图课程教学的教师 都来自机械与控制工程学院机械工程系。各位老师在讲授工 程制图的过程中以及课程结束后进行的工程测绘环节都选 择通用的轴、单向阀、齿轮泵等常规的机械构件作为例子来 进行教学分析和测绘模型。没有根据学生所学专业的不同进 行相对应的调整,所以学生将来很难把学到的基础知识直接 应用到具体工作当中,以致于有些毕业生开始认为该课程与 所学专业联系不大,这种思想影响了正在进行该门课程学习 学生的学习积极性。
(三)教学手段与学生接受能力不对应 中国石油大学胜利学院从事工程制图教学的教师,大多 采用多媒体CAI课件进行教学,教学手段单一,虽然多媒体 课件克服了板书加挂图这种传统教学模式的不足,但是也有 其不可忽视的缺点,比如,老师讲课速度过快,表达方式不 灵活等。学生在上课的过程中可能出现跟不上、看不懂的情 况;老师也容易受到课件的制约,实例讲解不够多样化,也 不能从学生的角度给予具有说服力和针对性的直观解释和 表述,时间长了会使学生产生厌烦情绪[3]。
(四)师资条件与学生层次不对应 中国石油大学胜利学院属中石化胜利石油管理局、中国 石油大学(华东)和东营市政府三方联合办学的独立学院,学 生录取分数较低,基础相对较差,底子比较薄弱,再加上全国范围内招生导致学生基础参差不齐,所以老师们在进行教 学活动的过程中可能很难兼顾所有同学的知识需求和消化 吸收程度。同时,由于机械教师短缺,工程制图任课教师可 能同时兼顾三门甚至四门课程,教学任务重,也在一定程度 上影响到了教学效果的最优化。
二、改进独立学院工程制图教学的措施 (一)多种教学方法综合应用 板书、模型加挂图的传统教学方法表达形式单一,效率 低下,已经不能满足工程制图对培养学生空间想象能力的基 本要求。但是它却有助于学生更好地掌握和巩固作图的基本 步骤,而且也有助于缓解疲劳,引起学生的学习兴趣。多媒 体CAI课件教学经常采用的计算机、投影仪、语音设备、实 物展台等可以增加课堂内容,而且借助立体图建模和动画演 示使二维图形和三维模型之间的分析比较变得更加生动、方 便和快捷,有利于对学生空间想象能力和空间构思能力的培 养。但是由于多媒体CAI课件的高效率和多媒体教室的特殊 性,学生在课堂上很难做笔记,作图的演示过程又快,学生 需要紧盯屏幕,极易疲劳、厌倦,大部分学生在课堂上基本 都能理解,可是课后印象不深刻,会在一定程度上影响教学 效果。因此,各任课教师应该充分考虑在课堂教学中利用多 媒体CAI课件和传统教学方法的优势,根据不同章节教学内 容的差异灵活选择不同教学方式,将多媒体CAI课件教学与 传统教学方法综合起来。比如,在讲解立体及其表面交线一章时,很多学生对于立体截交线和相贯线比较陌生,在理解 和构思上存在一定难度,教师可以多采用多媒体CAI课件来 展示一些三维立体模型,并通过板书来讲解截交线和相贯线 的具体步骤,最后利用教具模型来引导学生边学、边看、边 练,实践证明该方法具有比较好的教学效果。
(二)注重空间思维创新能力培养 空间思维能力是培养空间构思和创新能力的基础,很多 学生学不好工程制图或者认为工程制图难学的主要原因就 在于缺乏空间想象能力。要想培养学生的空间思维能力,在 课堂教学计划安排上就要适当加快点、直线和平面投影等基 础知识的教学进度,或者可以只讲一类,其余类别由学生自 己去推导总结,这样既节省课堂时间,又有利于学生自学能 力的培养,老师和学生有更多的学时来完成组合体、表达方 法等综合性内容的教学活动。比如,在讲授“立体及其表面 交线”一章时,可以利用多媒体课件全方位展示一些三维模 型,也可以列举日常生产生活中的实物(比如烟囱的弯头, 就是等直径圆柱正相贯的问题)。这种由浅入深,由近及远 的教学方法使空间思维能力的训练变得贴切、自然。创新能 力是工程技术人员应该具有的基本素质,也应该是目前高等 院校教育教学的重要目标。工程制图作为非常重要的一门入 门型技术基础课程,迫切需要教师在教学过程中关注学生创 新思维的养成[4]。教学活动中,注意更新教育理念,设 计适合本班次学生情况的课堂内容,多提可以引出不同答案的问题和反常规的问题,努力营造一种有助于学生创新思维 养成的课堂环境,激发学生从事创新活动的兴趣和热情。在 此基础上,还可以通过实践教学环节来促进学生创新思维的 扩展并使他们养成进行创新思维的好习惯。
(三)注重工程素质养成 作为刚刚开始大学学习生活的大一新生,他们刚结束中 学阶段纯知识的学习,对工程问题还没有概念,而工程制图 课程的目的是为解决工程实际问题提供基础,具有一定的实 践性。所以老师们在进行工程制图教学活动的过程中,就应 该结合课程的特点,向学生介绍一些现代工业设计、生产、 工艺等相关的内容,引导学生通过绘图来构造、分析、表达 和理解实际问题,进而培养学生的工程意识和解决工程问题 的能力。通过学生工程素质的养成,让学生及早接触工程实 际,以利于他们对后续的机械原理、机械设计、机械优化设 计、机械创新设计等课程的学习,也为将来参加工作更快更 好地完成角色转变奠定基础。
(四)启发渗透式教学 根据现在的课堂结构安排,在讲授新内容之前,教师一 般都先带学生回顾与新讲授内容相关的知识点,这样就使新 问题的提出变得有理有据,同时可以启发学生对新提出的问 题进行思考,并给出解决问题的方法。对于一题多解的情况, 老师在进行引导和启发的同时,还要鼓励学生运用不同的思 维方式进行积极的思维活动,尽可能多地想象出合理的空间结构,这就为培养学生的空间构思能力奠定了基础。教材中 由两个视图求截交立体的第三投影等就是这类问题的典型。
对于此类问题,一般学生可能得到一个解就满足了。这时教 师应积极引导他们,开阔学生的思路,促使他们构造出可能 存在的所有结构。再如讲解“标准件常用件”一章时,除了 介绍一些基本知识外,还可以结合学生平时能够接触到而又 被忽视的典型应用实例,来介绍标准件的应用等思考题让学 生回答。这样既能活跃课堂气氛,又在讲授绘图知识的同时 渗透了机械结构设计和装配工艺等相关知识,使学生在不知 不觉中接受新知识,当然老师要掌握好尺度,不能喧宾夺主, 导致跑题[5]。
三、结束语 当今社会科学技术快速发展,就业压力逐年增加,培养 具有扎实理论基础和较强动手操作能力的高素质应用型人 才是独立学院面临的主要问题。要培养高素质的应用型人才, 不仅是更新教育思想和教育观念的问题,更迫切的是对教育 教学方法的改革。作为一门具有一定实践性的技术基础课程, 对工程制图教学方法的改进直接影响到人才培养的成效,教 学方法的优劣决定了学生素质的培养质量和知识的掌握程 度。结合教学实践发现,教师的教学经验和高质量的教学方 法同生动高效的多媒体课件及教学展台相结合,才是一种能 够取长补短的综合教学法,也是解决当前该课程在教学条件 和教学方法上存在的不足的有效途径。第二篇 1讨论法应用 讨论法的运用主要体现学生在教学过程中的主体性,教 师进行情境设置,学生与教师、学生与学生之间进行交流, 发表自己的见解,相互启发、互相学习,甚至发现问题、创 造方案,如图1(a)所示,原题为平面立体部分的求第三视图, 主要为求解“截交线”。教师先进行预备知识“截交线”的 回忆,平面立体的截交线是一个封闭的平面多边形,它的顶 点是平面体的棱线(或底边)与截平面的交点,它的边是平面 立体表面与截平面的交线。因此,平面立体截交线的求法有 两种,一为求各棱线的交点,然后依次连接各交点,并判别 可见性;
二是求各棱面上的交点,并判别可见性。运用平面 立体截交线知识对图1(a)分析,首先运用图解法,结合 Solidworks三维软件进行造型如图1(b)、(c)。再次运用 图示法,用三视图表现造型,首先根据主视图进行造型得到 如图2所示第三视图,与原题设进行比较,发现俯视图不符, 因此以俯视图造型对得到图3所示第三视图,发现主视图与 题设不同。通过以上分析讨论,发现此形体的三视图表达有 问题。进一步扩展思路,引导学生扩展思维,在平面立体无 法解释情况下,假设为“曲面立体”是否满足题设。
2练习法应用 《工程制图》练习法是促使学生由认知到掌握到形成技 能的必然重要方法,结合教学内容的特点,教师在明确练习目的和要求情况下,要求学生能够做到开始阶段比较单一, 其后要“连点成线、围面成体,体面相错、形体相交”等空 间逻辑思维内容,教师在学生练习后及时给予反馈,让学生 知其然或不然及所以然,以便针对性地进行再练习。教学内 容与实践相结合,“实践教学方法改革是推动实践教学改革 和人才培养模式改革的关键。各高校要把加强实践教学方法 改革作为专业建设的重要内容,重点推行基于问题、基于项 目、基于案例的教学方法和学习方法”。
3多媒介教学作用 现代媒体教学功能强大,包括再现、集成、交互、扩充、 虚拟功能等,在《工程制图》教学实践中,主要体现出“再 现、扩充、虚拟功能”。通过笔者实践,对多媒体教学的作 用基本结论为“优质、增效”。首先优化《工程制图》教学 质量。采用现代媒体教学,生动、形象、感染力强,易于激 发学生的学习兴趣的内部动机;
对学生认识发展的每个环 节:感知、理解、记忆、应用等,能直到有益的影响,绝非 一般原理形式的表达说教所能比拟。其次增进《工程制图》 教学效率,对知识的掌握,可以通过多种感官把外界信息传 统给大脑中枢而形成,在学习中眼、耳、脑的功能发挥得好, 自然学习效率就高,以此提高教师授课效率,达到教学相长 的目标。
4结语 该文主要针对高职《工程制图》的教学内容和目标,探索教学方法。笔者在实践后认为:对于如何平衡电脑与人脑 的关系问题待进一步研究,学和教的过程本质上是人脑的活 动,现代多媒体技术大量涌入课堂,即使现代教育技术的功 能继续扩大,也只能作为人脑学与教的辅助手段。