現(xiàn)代化教學(xué)手段在《工程制圖》教學(xué)中的應(yīng)用

“工程制圖”是大多數(shù)工科專業(yè)所開設(shè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。近年來，隨著教學(xué)改革的深入，根據(jù)培養(yǎng)人才的特點和教學(xué)計劃要求，總課時減少，實踐教學(xué)環(huán)節(jié)加大，而理論學(xué)時相應(yīng)減少。如何利用有限的理論課學(xué)時，給學(xué)生上好“工程制圖”這門課，達到預(yù)期的教學(xué)效果，教學(xué)方法至關(guān)重要。

一、傳統(tǒng)教學(xué)方法與CAI 教學(xué)方法比較

1. 傳統(tǒng)教學(xué)方法

長期以來，我們習(xí)慣于采用傳統(tǒng)教學(xué)方法，即通過板書、掛圖、實物模型、講解等途徑向?qū)W生傳授知識。傳統(tǒng)教學(xué)方法的優(yōu)勢，表現(xiàn)在以下幾個方面：（1）教師在黑板上繪圖對學(xué)生的引導(dǎo)更直接。一方面，作圖過程讓學(xué)生感到更直觀，更易于理解。實踐證明，這一傳統(tǒng)教學(xué)法要比CAI 效果好。另一方面，教師可根據(jù)學(xué)生的領(lǐng)會能力，及時調(diào)整繪圖速度。（2）教師與學(xué)生的交流更直接。教師在講臺上的教學(xué)舉動、教學(xué)方式都會引起學(xué)生的興趣，從而提高教學(xué)效果。另外，教師目視學(xué)生，能全面了解、掌握學(xué)生的聽課反應(yīng)，便于教學(xué)互動，及時調(diào)整教學(xué)方式及教學(xué)速度。（3）能使重要的概念或作圖過程時刻展示給學(xué)生。

但是，隨著以計算機為代表的現(xiàn)代教育技術(shù)（如視頻會議、網(wǎng)絡(luò)教育、C A I 等）在教學(xué)活動中的應(yīng)用，傳統(tǒng)的教學(xué)方法在很多方面與其是無法比擬的，有待進一步改進。傳統(tǒng)的“工程制圖”教學(xué)，教師只能借助于黑板、掛圖和模型把抽象的投影理論盡可能通俗地講授給學(xué)生。由于黑板范圍、掛圖和模型數(shù)量有限，學(xué)生接觸的知識面就有限，思維也會受到限制。而繪圖需要大量時間，這會使課堂教學(xué)內(nèi)容減少，在課時不充分的情況下將直接影響教學(xué)效果，進而影響教學(xué)進度。

2. CAI 教學(xué)方法

隨著計算機技術(shù)的發(fā)展和計算機在教學(xué)中的應(yīng)用，原來一些在傳統(tǒng)教學(xué)中無法實現(xiàn)的演示效果，通過CAI 可以得到實現(xiàn)，而且CAI 演示速度可以自行控制。C A I 演示的多角度、逼真性、廣度等以及其過程的可回復(fù)性都超過了傳統(tǒng)教學(xué)方法范圍。因此，CAI 得到了廣大教育工作者的普遍認可和運用，在教育界甚至把是否普及C A I 作為衡量教育技術(shù)現(xiàn)代化的標志。

C A I 教學(xué)方法的優(yōu)勢表現(xiàn)在以下幾個方面：（1）可以擴充課堂信息量，提高教學(xué)效率，而且可以取得直觀的效果。（2）C A I 采用先進的教學(xué)手段，借助于計算機技術(shù)生成的文字、圖像、音響等多種媒體來傳遞教學(xué)信息，將幾種教學(xué)方式有機地結(jié)合在一起，能收到更好的教學(xué)效果，有利于提高教學(xué)質(zhì)量。（3）教學(xué)內(nèi)容豐富。CAI 輔助教學(xué)所含圖例豐富，并具有可選性及再現(xiàn)功能，常使教學(xué)內(nèi)容顯得豐富多彩。（4）CAI 可以實現(xiàn)多種教學(xué)模式，如講授、討論、自學(xué)以及遠程教學(xué)等。

當然，C A I 輔助教學(xué)方法也有其不足之處。在專用的多媒體教室內(nèi)，燈光昏暗，學(xué)生容易瞌睡或分散注意力；老師與學(xué)生缺少直接交流，互動性差，影響教學(xué)效果。

二、CAI教學(xué)方法與傳統(tǒng)教學(xué)方法的有機結(jié)合

教學(xué)效果的好壞取決于多種因素，同一門課程，因教學(xué)對象不同，教學(xué)方法也應(yīng)有所不同。因此，要因材施教，因地制宜。使用多媒體等先進的教學(xué)輔助手段對于“工程制圖”教學(xué)有其突出之處，但傳統(tǒng)的教學(xué)手段也不可全部拋棄，而應(yīng)將兩者有機地結(jié)合并靈活運用。

1. 教學(xué)對象、內(nèi)容與教學(xué)手段的協(xié)調(diào)

采用傳統(tǒng)教學(xué)與C A I 教學(xué)相結(jié)合的方式，各顯其長，既能活躍課堂教學(xué)氣氛，又能彌補各自的不足，常能取得很好的教學(xué)效果。對于作圖過程比較復(fù)雜的部分，如畫法幾何中求一般位置平面的傾角、平面與立體的截交線等內(nèi)容，可用傳統(tǒng)教學(xué)方法結(jié)合模型、掛圖，教學(xué)效果較好。而對于抽象的內(nèi)容，如三面投影的形成，采用CAI 教學(xué)比較直觀，可以多角度觀察，學(xué)生容易理解；多舉實物例題，讓學(xué)生能閱讀不同的圖形，從而使他們的讀圖能力短時間內(nèi)得到快速提高。此外，還應(yīng)注重實踐，加強直觀性教學(xué)。針對學(xué)生中普遍存在的空間想象能力不足的問題，應(yīng)采用C A I 教學(xué)與實踐性教學(xué)相結(jié)合的形式，即投影理論與繪圖技能相結(jié)合、表達方法與構(gòu)型設(shè)計相結(jié)合。在練習(xí)畫視圖時，采用現(xiàn)場教學(xué)的形式，選取有代表性的模型或零件，由學(xué)生徒手畫草圖，然后統(tǒng)一講解，學(xué)生既感興趣又對所學(xué)知識獲得深刻印象；也可以利用C A I 多媒體課件（教學(xué)錄像）播放工廠生產(chǎn)過程，使學(xué)生有機會了解機械生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)，達到豐富學(xué)生的感性知識、加深對課堂知識了解的目的。總之，在理論課時減少，而講授內(nèi)容增多的情況下，綜合運用以上幾種教學(xué)形式和教學(xué)方法，能節(jié)省教師課堂板書的時間，增加課堂的信息量。教師可最大限度地發(fā)揮其主動性，又能充分調(diào)動學(xué)生的積極性，提高教學(xué)效率，以較高質(zhì)量完成教學(xué)任務(wù)。

2. 教學(xué)時間安排的協(xié)調(diào)

“工程制圖”教學(xué)一般分為以下四個階段：第一階段學(xué)習(xí)畫法幾何。該部分具有很強的抽象性，常被學(xué)生稱為“頭疼幾何”。鑒于該部分是基礎(chǔ)內(nèi)容，習(xí)題作業(yè)較多且內(nèi)容較抽象，學(xué)生需要一定的時間消化，每周一般安排兩次課，C A I 教學(xué)占主要部分，并在每章學(xué)完后安排一次習(xí)題課。第二階段學(xué)習(xí)工程制圖。因這部分作業(yè)主要是徒手畫圖、圖紙作業(yè)，一周安排兩次課，C A I 教學(xué)和傳統(tǒng)教學(xué)各分配一半時間。第三階段學(xué)習(xí)計算機繪圖。課時全部用來在計算機多媒體教室進行C A I 教學(xué)及上機繪圖。第四階段進行組合體及零件模型測繪。這是本課程的難點，應(yīng)集中一至兩周的時間學(xué)習(xí)。首先運用C A I 教學(xué)模式，讓學(xué)生了解模型測繪的詳細步驟及方法，增加學(xué)生對形體的感性認識，啟發(fā)學(xué)生自覺運用投影理論、形體分析與線面分析法分析形體表面。然后進行傳統(tǒng)教學(xué)，測繪過程一般安排學(xué)生做三次模型視圖的練習(xí)，從簡單到復(fù)雜。在課時安排上，C A I 教學(xué)安排2 課時即可，其余課時全部用于學(xué)生手工繪圖和上機繪圖，進一步加強學(xué)生的計算機繪圖能力。這樣，在教學(xué)時間安排上，既可以保證傳統(tǒng)教學(xué)方法的實施，又保證了CAI 教學(xué)的運用，從而能獲得最佳的教學(xué)效果。

3. 教學(xué)課余時間的協(xié)調(diào)

“工程制圖”課程的主要任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生繪圖和讀圖的能力，這種能力的培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)離不開做一定量的練習(xí)。傳統(tǒng)教學(xué)在課堂內(nèi)容結(jié)束后，教師僅能給學(xué)生布置一定量的作業(yè)或抽取時間進行答疑，教師與學(xué)生交流的時間和信息極少。那么課余時間對學(xué)生的輔導(dǎo)任務(wù)，就可以由C A I 教學(xué)多媒體課件來完成。目前，大部分院校建立了校園網(wǎng)、多媒體教室局域網(wǎng)，并與Internet 連接。教師制作的CAI 多媒體課件、收集的相關(guān)資料和部分教學(xué)錄像就可以定期發(fā)布在局域網(wǎng)上，供學(xué)生查閱學(xué)習(xí)。多媒體教室除上課外，其他時間也可以對學(xué)生開放，讓學(xué)生可以自主學(xué)習(xí)、網(wǎng)上交流、開展在線討論等。這種傳統(tǒng)教學(xué)與C A I 多媒體課件網(wǎng)絡(luò)輔導(dǎo)相結(jié)合的方式，不僅增加了學(xué)生參與討論的積極性，提高了學(xué)習(xí)效果，而且保證了教師教學(xué)任務(wù)和學(xué)生習(xí)題作業(yè)高質(zhì)量完成。

三、結(jié)論

對比兩種教學(xué)方法，可以看出傳統(tǒng)教學(xué)方法有其不可取代之處，但其局限性是課堂教學(xué)內(nèi)容容量少，甚至不能按時完成教學(xué)進度，并且很難實現(xiàn)多種模式教學(xué)。C A I 雖有其先進性但也有不足之處，即缺乏親和力，只是一種人與機器的交流，快速的演示也不利于培養(yǎng)學(xué)習(xí)氛圍，使學(xué)生產(chǎn)生眼高手低的可能性較大，并且教師授課的即興靈感和個人講課的藝術(shù)性得不到發(fā)揮，在教授過程中與學(xué)生的交流也較少。因此，應(yīng)將傳統(tǒng)教學(xué)法與C A I 教學(xué)法有機結(jié)合起來，才能使“工程制圖”教學(xué)達到最佳效果。

(江西財經(jīng)大學(xué)電子學(xué)院)