摘要:針對中等職業學校在《機械制圖》傳統教學過程中存在的問題,及《機械制圖》與《AutoCAD》兩門課程仍然獨立開設的現狀,本文結合作者的教學實踐經驗,提出了將中等職業學校的《AutoCAD》課程融入《機械制圖》課程進行一體化教學的做法,以切實提高課程教學實效。
關鍵詞:中職;《機械制圖》;《AutoCAD》;一體化教學
隨著計算機技術的日益普及,教學一線教師計算機水平的不斷提高,這對于教學起到了極大的促進作用。當前,大多數有工科類專業的中等職業學校都開設了《AutoCAD》這門課程,這極大豐富了《機械制圖》的教學內容,也改變了《機械制圖》的課堂教學方法,教學效果不錯。筆者從事多年的《機械制圖》與《AutoCAD》教學,總結了一些關于《機械制圖》與《AutoCAD》課程一體化教學的方法與技巧,下文將圍繞《機械制圖》與《AutoCAD》課程的一體化教學進行一番探討。
一、當前《機械制圖》與《AutoCAD》的教學現狀
一直以來,大多數有工科類專業的中等職業學校都開設了《機械制圖》與《AutoCAD》這兩門制圖專業課程,在課程安排上,《機械制圖》與《AutoCAD》是兩門獨立的課程,第一、二學期開設《機械制圖》,第二學期增加開設《AutoCAD》,分別由兩個或兩個不同專業的教師講授,機械專業教師講授《機械制圖》,而由另外一位教師講授《AutoCAD》,這種分段式、獨立式的開設課程方式導致了教學內容龐雜、重復與脫節,造成了學時浪費,教學效率也不高。因為學生缺少必要的實踐體會,學起來也因此覺得似懂非懂,所以在《AutoCAD》繪圖時只能照搬照畫,只知其然而不知所以然,教學效果還很差,甚至受學時的限制,有些學校的工科類專業的班級干脆就不開設《AutoCAD》課程了。
二、《機械制圖》與《AutoCAD》的關系
《機械制圖》與《AutoCAD》都是實踐性很強的專業課,從本質上來說,《機械制圖》和《AutoCAD》都是講授繪圖和識圖知識的,它們之間存在許多相通之處。《機械制圖》主要利用繪圖工具,如三角板和圓規等,根據已有的制圖知識,依靠繪圖技巧和經驗逐線繪制,而《AutoCAD》是隨著計算機技術的不斷進步發展起來的現代制圖工具,具有甩圖板功能,可以通過交互式繪圖方式,繪制出高精度圖形。但《AutoCAD》技術的應用仍以《機械制圖》中投影理論和制圖標準知識作為基礎。可以說,《機械制圖》是《AutoCAD》的基礎,《AutoCAD》繪圖不能脫離而獨立進行,必須在掌握《機械制圖》的基本理論、投影規律、表達方法和國家制圖標準規定的基礎上才能應用《AutoCAD》畫出符合要求的機械制圖。《AutoCAD》是促進《機械制圖》教學的有效工具,對中等職業學校來講,《AutoCAD》可以看作是一種繪圖工具:顯示器可以看作是圖板和圖紙;鼠標和鍵盤可看作是鉛筆、直尺和圓規等。因此這兩門課程關系緊密,是互相補充、互相滲透,相輔相成的。
三、《機械制圖》與《AutoCAD》一體化教學的必要性
中職學校的培養目標是為生產一線培養中、高級技術人才,因此在《機械制圖》與《AutoCAD》教學實踐中,應該以培養學生的識圖能力和空間想像能力為主,實現以繪圖為手段的教學目標。以往的教學實踐中,很多教師是以《AutoCAD》繪圖能力作為重點進行培養的,結果并沒有多少學生以繪圖設計為工作,而大多數的學生只是一線的操作工,只要會看圖就行了。時下在《機械制圖》教學實踐中,教師普遍表示,很多中職學生都認為這門課程的內容抽象難學,難以掌握。但筆者認為,如果能充分利用《AutoCAD》形象、生動的特點,豐富教師的教學方法和手段,學生就能直觀、便捷地學習制圖理論,有利于將機械制圖與計算機制圖有效地銜接。這樣不僅可避免《機械制圖》的枯燥乏味,而且《AutoCAD》中的工具要比手工工具豐富得多,可大大縮短了以往手工作圖占用的大量時間,極大地提高了繪圖效率和繪圖質量,從而提高學生學習專業課的興趣,改善教學效果。為了滿足企業和市場對人才的需求,將《機械制圖》和《AutoCAD》這兩門課程融合進行一體化教學已成為必然。
四、《機械制圖》與《AutoCAD》一體化教學的實施探討
(一)整合課程。
將兩門課程整合成一門課,以《機械制圖》基本理論為前提,以企業的實際需要工作為導向,培養學生的繪圖原理、看圖、識圖能力,以《AutoCAD》軟件作為繪圖平臺,以動手繪制圖紙能力為目標,以“實用為主,夠用為度”的原則,將《機械制圖》與《AutoCAD》兩門課程的教學內容進行優化整合。為此,可將教學內容整合為六大模塊:國家標準、畫法幾何、標準件、零件圖、裝配圖、三維軸測圖。同時教學大綱、教案等也要相應地做出調整。
(二)教學模塊的設計。
教學模塊的設計是以培養學生的技術應用能力為核心,考慮到學生的實際情況,對不同專業的學生,可根據專業特點,以“識圖為主,夠用為度”為原則來設計教學模塊內容,將培養目標分解到每一個教學模塊單元,確定每一個教學模塊單元所承擔的功能,應培養的知識和能力,每一個模塊單元要傳授的知識、能力以及考核學生的方法。同時,按教學目的不同,有針對性地設計教學資源。如在基本理論部分,依據教學內容構建一些有針對性的教學模型及制作教學課件,如點、線、面的投影分析、組合體的組合形式、剖視圖畫法等教學內容,均可制作多媒體課件進行動態演示,以達到最佳教學效果。在識圖訓練部分,根據學生的知識基礎,結合教學大綱的要求,設計出難度適當的識圖訓練作業,加強對學生識圖能力的訓練。
(三)教學方法。
1. 多媒體授課與實驗課相結合的教學模式。
在實踐教學中盡可能采用圖文并茂的多媒體技術教學,生動形象講授《機械制圖》的一些基本原理和理論知識,而實踐主要在實驗室進行,講授《AutoCAD》軟件的使用和繪圖技巧。通過多媒體授課與實驗課相結合的教學模式,可以將理論教學和實踐教學有機地結合起來,不僅可以提高學生的學習興趣,而且可以加強學生的動手能力。
2. 手工繪圖與計算機繪圖雙重訓練。
隨著計算機技術的不斷發展,計算機繪圖將取代手工繪圖。但是在學習過程中,并不能從一開始就使用計算機來繪圖。手工繪圖作為學生的一項基本技能是基礎,絕對不能拋棄,只有掌握了一定的手工繪圖技巧,才能打下計算機繪圖的基本功。在學生掌握一定的《機械制圖》理論知識和《AutoCAD》的繪圖功能后,遵循由淺入深、由簡單到復雜的原則,有針對性地加強訓練一些難度適當的練習題,開展“機械制圖計算機化”的一體化教學訓練,讓學生進行手工繪圖和計算機繪圖,是一種雙重實踐訓練,做到兩者訓練并重,大大增加了學生繪圖的實踐機會,這樣可以給教學帶來積極的影響,變被動學習為主動學習,讓學生真正學以致用,在潛移默化中提高自己的識圖和繪圖能力,成長為一個滿足實際生產需要的技術型人才。
3. 交錯融合教學。
《機械制圖》與《AutoCAD》一體化融合教學要有主次之分,不可本末倒置,應以《機械制圖》模塊為基礎,將《AutoCAD》的各教學模塊有機融入其中,但這種融入不是簡單地穿插。在實踐一體化教學中,并不是說一定要講完《機械制圖》中某一模塊的內容后才能接講《AutoCAD》模塊中的內容,有時兩模塊可結合在一起講解。把《AutoCAD》作為一種繪圖工具來使用貫穿在整個《機械制圖》的教學過程中,教師可作如下處理:(1)《機械制圖》的繪圖基本知識與《AutoCAD》繪圖環境放在一起介紹;(2)《機械制圖》的投影原理結合《AutoCAD》的基本繪圖命令(含點、線、面、圓等)來介紹;(3)《機械制圖》的軸測圖畫法與《AutoCAD》的三維繪圖基礎相結合來講解;(4)《AutoCAD》尺寸標注的設置融入《機械制圖》尺寸注法中;(5)《機械制圖》的機件表達方法融入《AutoCAD》的圖案填充及視圖縮放與移動;(6)《機械制圖》的標準件和常用件與《AutoCAD》的模塊和屬性的操作相結合來講解。這樣可用較少的課時講解《機械制圖》,而留多一點的課時用在《AutoCAD》計算機繪圖的實踐性教學,這樣不僅節省了學生的學習時間,還加強了學生的空間想象力,讓學生更加熟練地掌握計算機繪圖的方法和技巧,從而改善教學效果,提高教學效率。
4. 分層教學。
中等職業教育要以能力為本位,以就業為導向,培養合格的中級技能型人才。結合我校幾個工科專業:機電專業、模具專業、汽修專業,我們可將整合后的教學內容分為基礎模塊、專業模塊、提高模塊三大模塊,即分層教學,以適應不同專業的崗位群或工種群。例如:汽修專業可選擇基礎模塊;機電和模具專業可選擇基礎模塊、專業模塊;對一些優秀學生可提出較高要求,鼓勵他們熟練掌握繪圖技巧,參加繪圖員考證,同時選擇基礎模塊、專業模塊、提高模塊來學習。實行這種以適應不同工作崗位培養目標及工種要求,有針對性的分層教學,才能更好地達到學以致用的目的。
(四)學時分配與考核方式。
《機械制圖》與《AutoCAD》的融合式教學,學時比例為2:3,也就是《機械制圖》課程為2,《AutoCAD》課程為3,學時大致可分為《機械制圖》為80學時,《AutoCAD》為120學時。《機械制圖》與《AutoCAD》一體化融合教學實施后,對學生的考核不能只是期中、期末考試來進行單純的知識考核,應建立起以識圖能力為核心,以實際操作為主,筆試為輔,通過手工繪圖作業,《AutoCAD》上機繪圖作業,平時的上機練習及筆試,綜合評定學生的最后成績。
(五)一體化教學的前提條件。
1. 教材要配套。
組織編寫整合后的配套教材,將《AutoCAD與《機械制圖》的內容優化整合后有機融合為一體的“機械制圖與AutoCAD”校本教材,教材中要有與教學內容相符的《AutoCAD》上機練習內容,以及制定合理的教學大綱。
2. 對師資的要求。
教師的水平和素質直接影響到學生的培養質量,《機械制圖與AutoCAD》一體化教學,對教師提出了更高的要求:任課教師應具備掌握扎實的專業理論知識,有過硬的《AutoCAD》操作技能,能綜合運用各種現代化教學手段來組織實施教學,在教學過程中能把自己在《機械制圖》教學中的實踐與《AutoCAD》的應用有機結合起來。
3. 相應的硬件設施。
教學改革是關鍵,硬件環境是基礎。除了要配備專門的計算機繪圖實驗室,還需進一步加強軟件、硬件建設。硬件設置主要是指具備足夠的計算機及多媒體教室,這樣才能為一體化教學提供保障。
總之,《機械制圖》與《AutoCAD》一體化融合教學后,盡管在一定程度上豐富了教學手段,也取得比較好的教學效果,但仍存在不少問題,仍需我們不斷去探索。中職學校人才的培養要跟隨企業的要求而改進,要按企業的要求來培養學生,要面向企業,勇于實踐,為企業培養出更多的合格人才。
(作者單位:佛山市順德區勒流職業技術學校)
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責任編輯 何麗華