曹祥文荊州市機械電子工業學校
中職學校機械專業軟件課程的設置及教法探討
曹祥文
荊州市機械電子工業學校
通過對中職學生的知識結構、心理特點和行為特點的分析,采用模塊化任務式教學方式,精心設計模塊和任務,在教學過程中綜合使用各種有利于提高學生學習積極性的手段,達到機械專業軟件課程的良好教學效果。
中職學校;軟件課程;教法
中職學生的年齡均處于青春期階層,在心理特征上具有:對新鮮事物的熱衷程度最高,有強烈的叛逆性,有一定的反傳統精神,這些心理特征對創新和學習新知識是有利的。另一方面,他們忽視基礎理論,認為自己是初中階段學習的失敗者。正是由于這種心理狀態,導致了他們喜歡學習軟件類課程,往往對該課程前階段的學習有較好的興趣度,這是一個教師引導學生進入這些課程學習的有利條件。
在行為特點上:大部分中職學生好動而不擅長沉靜下來專心致志地學習。做作業和練習的時候,要么不愿意做,要么敷衍了事;作業內容如果是理論性比較強的則不感興趣,而直觀題和創新性強的就比較感興趣。
通過上述特征表明,教師在設計課程教學和練習的時候,要注重直觀性和趣味性以及實操性。如果教師沒有解決好學生相關知識不足的問題,許多學生就將喪失興趣,學習積極性下降,進而形成后階段教學效果急劇下降的局面。所以,教師必需在講解和練習過程中無縫地、巧妙地按需要去設計知識方面的課程,讓學生在實操教學和訓練過程中逐漸體會出一些關鍵的理論。另外,這個年齡的學生很難在教學中保持注意力集中,這就要求教師必須在教學過程中保證學生明確任務,且能較輕松完成任務,從中獲得成就感,要想達到這個目標,最常用的教學方法應該是任務式教學方法。
從上述分析來看,要在中職學校很好地完成機械專業的軟件課程的教學,需要注意以下幾個問題:
首先分析所教軟件的應用環境,調查實際生產實踐過程中的需要,整理出使用好該軟件所需要的知識體系和知識點,再分析學生的心理、生理特點和已有知識結構,然后在適當的時候開設這些軟件類課程,這樣才能達到較好的效果。一般來說,機械類的軟件按照入門基礎類課程如AUTOCAD、零件設計建模類課程如CAXA、數控加工編程類課程如MAXCAM的循序來開設和安排。這樣由簡入繁、由平面向立體再向制造,是符合學生心理規律和實際市場需求的。
由于學生的知識基礎和培養目標的限定,在這些軟件課程中,不能求深求全,要選取一些最需要內容重點講解和練習。在AUTOCAD中,應該把重點放在平面繪圖和尺寸標準部分,因為AUTOCAD現在實踐中基本上就是使用平面繪圖和出圖,三維繪圖用得很少,而且其他三維建模的軟件功能更大,更方便。在CAXA等三維建模軟件教學過程中,主要講述零件建模、零件圖。模具設計、動力學分析等可作為選修內容或干脆不講解,否則時間上是安排不夠的,效果也不會好,因為后面的高級內容涉及到的其他機械專業知識比較多,也比較復雜了。學生按前面學習計劃學習完成后,就可以使用這些軟件來完成很大一部分實際工作,做好初級工作是完全能勝任的。
現在以AUTOCAD為例來說明如何實現模塊化任務式教學的:
1、首先將內容分為以下幾個模塊組織教學
基本操作和坐標計算模塊:這個模塊的主要知識點是直角坐標、相對直角坐標、相對極坐標的計算、輸入和運用特點;直線的基本畫法、鼠標的使用、菜單、工具欄的簡單使用、功能狀態欄的簡單使用。課時大約是講述4學時、上機4學時,設計兩個任務,每次任務要求完成3個簡單直線圖形。
復雜基本形狀繪制及修改功能模塊:這個模塊是CAD的核心模塊,主要知識點是圓弧、園、矩形、正多邊形、填充、多段線、圖案填充、復制、鏡像、陣列、移動、旋轉,修剪、打斷、延伸。這個模塊的內容最多,學會了就可以處理絕大部分繪制問題了,所以課時設置為講述20學時,上機20學時,設計成10個任務,將上述知識點融合到每一次任務中。可以穿插、多次重復,達到熟練運用的目的。一般每次設計練習題在3到4個組合圖形。
復雜組合圖形及輔助更能模塊:這個模塊主要包括復雜圖形的繪制次序、圓角、倒角、線形、線寬、比例因子、層、塊、文字。學習完這個模塊,那么可以說已經能完全達到使用AUTOCAD繪制圖形的目的了。這一部分內容要求較高,前面基礎打好了,學習也不會有太大問題。課時分配是講述8學時、上機8學時,設計成4個任務。這個模塊由于繪制的圖形都是復雜且實用的零件圖形,所以學生完成任務后的成就感會很強。
標注和出圖模塊:這個模塊包括尺寸標注、標注樣式、打印設置、圖紙空間設定和調整。這個模塊可以說是AUTOCAD的錦上添花部分,學會這這個模塊的知識,就能做出一個完全合乎工廠需要的圖紙了。這一部分內容比較瑣碎,也比較枯燥,因此重點要放在典型任務的設計中。
2、注重教學過程中心理學原理的運用
幽默能讓學生感到愉快、急促讓學生感到緊張、沉默讓學生感到困惑、玩笑讓學生感到放松、邏輯讓學生感到清晰、贊揚讓學生感到榮耀、注視能讓學生感到被關注,將這些手段綜合利用,巧妙地吸引學生注意力、讓學生隨著教師的講解輕松愉快地接受到教師欲傳授的知識,達到學生喜歡上你的課、進而喜歡你教的這門課。
3、注重練習環節
一般情況下,機械類軟件的課本都不會提供很多練習題。書中的練習題能滿足那些學習進度慢的學生的需要,但實踐證明,我們大部分學生需要更多的練習題才能滿足學習需要。教師要有目的得收集或創建更多的圖例,匯集成一本或一套練習題冊,供學生在完成要求練習后的進一步學習,效果將非常好。
機械類軟件是對機械專業學生來說很重要的一類課程,如果我們教師能認真分析學生的各項特征并采取正確的教學方法,學生一定能在學習過程中體會到很多樂趣,學到對將來工作非常有幫助的知識;作為教師也一定能樂在其中。
[1](美)斯滕伯格(Sternberg,R.J.),(美)威廉姆斯(Williams,W. M)著,張厚粲譯.教育心理學/心理學導讀系列
[2]陳法興,馬守義.AutoCAD案例教學法的研究與實踐.河南水利
[3]唐仕寧.淺談AutoCAD與實例教學