基于新課程的中職機械制圖教學優化設計與實踐分析

王中典

摘 要：隨著科技與社會的發展，社會對職業院校人才培養提出了更高的要求，由原來單一需求轉向多元化需求。中職畢業生需要具備更全面的能力和綜合素質，要求理論知識足夠、知識面較寬、技術應用能力強、人品素質高，這就要求中職院校在人才培養上應以“應用型”人才培養為根本任務，以適應社會需求為本質目標。本文以中職機械制圖教學為例，引入現代教育技術，對其實踐教學進行優化設計與分析。

關鍵詞：新課程標準 中職教育 計算機制圖 創新思維

一、中職機械制圖教學優化設計實踐理論

現代教育技術引入到機械制圖教學中，能夠使教學過程和教學活動更加豐富和優化。在機械制圖教學實踐中發現，以多媒體教學、翻轉課堂、微課教學等為代表的現代教育技術模式發揮了突出的作用。現代教育技術沖擊了傳統的中職教育模式，對教師的工作方式產生了巨大的影響，改變了師生雙方在教學活動中的角色和地位，使學生更多地站在了學習的主體地位，這極大地激發了學生的學習興趣和學習欲望。

基于現代教育技術的中職機械制圖教學設計以系統方法為指導，重視對學生的分析，教學設計要包含整個教學過程和教學操作。此外，教學設計還應重視教學效果的評價，要從評價中獲得更優秀的設計方案。通常來說，基于現代教育技術的機械制圖教學設計優化由以下幾個基本要素構成，即學習需求分析、學習內容分析、學習者特征分析、學習目標闡明、學習策略制定、教學媒體選擇以及教學設計成果評價。

二、機械制圖教學設計改進與優化

在中職機械專業教學中，機械制圖課程是最基本也最重要的基礎課程之一，機械制圖教學要先進行傳統的教學設計，然后在此基礎上進行改造和優化。以機械制圖課程中重點知識板塊“組合體視圖”為例進行課程教學設計。組合體視圖主要由相貫線、截交線和組合體視圖的補圖補線等組成，對學生的空間想象能力具有一定的要求。

1.機械制圖傳統教學設計模式

結合課程設計的流程和內容，將機械制圖課程中“組合體視圖”教學設計分為七個環節。

（1）機械制圖的需求分析。在該課程環節，學生基本已經掌握了基本幾何體表面求點、求線的知識，但對于幾何體平面截切、貫穿截交線、相貫線的繪制等存在較多問題，多數學生混淆各種相貫線、截交線的形狀，甚至不知其繪制方法，這對后續的教學產生了較大的影響。因此教學設計有較大的需求。

（2）學習者分析和學習環境分析。教師在教學設計過程中必須結合學生的實際情況進行，否則容易使教學設計與教學過程脫節，進而影響教學效果。學習者分析的內容包括對該板塊知識的掌握、學生的學習動機和學習能力水平、學習偏好和對教師的態度、學生在學習中的共性特征等；學習環境分析內容包括教學點對教學需求的滿足程度、教學點模擬應用環境的適應性、在教學點運用多種教學策略的可行性、可營銷教學設計和傳遞的限制等。

（3）確立教學目標。“組合體視圖”教學的知識技能目標設定為理解概念，將組合體拆分為基本幾何體，培養學生組合體形狀的空間想象能力，并補畫出第三視圖。教學過程中的目標是使學生達到自主觀察與分析、自主操作的能力，并掌握組合體視圖方法。要使學生樹立起機械制圖課程的興趣，以積極向上的態度學習。總體來講包括語言技能、智慧技能、動作技能、態度技能、認知技能。

（4）明確教學難點和重點。在機械制圖課程的“組合體視圖”模塊，學習的重點和難點為組合體的組合方式，讀出組合體視圖，并補畫第三視圖，要求學生掌握繪制組合體平面圖的技能。

（5）教學策略的選擇和教學設計思路的確定。在“組合體視圖”教學中，教師可選擇任務驅動法、協作學習法、討論交流學習法等教學方法。教學手段借助相關教學課件、平面圖、組合體模型等。學生的方法為自主學習和小組協作學習相結合的方法，學習的過程則為“接受任務→思考討論→合作操練→總結鞏固”。

（6）制定清晰明確的教學過程。教學過程的整體內容包括教學環節、教師的教學活動和學生的學習活動、教學媒體的選擇、設計意圖和教學反饋評價。單純從“組合體視圖”知識模塊的教學來講，教學過程為：創設環境引入→課前知識的引入→引入新課→分析組合體組合方式→逐個繪制簡單基本幾何體的畫法→分析繪制幾何體外部連接部分的畫法→分析繪制幾何體內部銜接部分的畫法→想象組合體的空間立體形狀→通過組合體的空間立體性狀并補畫第三視圖。

（7）作業評價。在課堂教學環節結束之后，教師應結合“組合體視圖”教學的實際情況給學生布置合適的作業，作業的內容為補畫第三視圖。教師對學生作業的評價方式與工具為三角板等繪圖儀，評價的內容包括學生的作業是否符合視圖投影規律，繪制圖線是否達到要求，視圖補畫是否正確，包括外形正確和細節補畫完整與否。

2.機械制圖教學改進設計與實踐

由于機械制圖課程需要較高的空間想象能力，其在教學中最好能夠給學生展現立體形象，這樣能夠加深學生對機械繪圖的理解和記憶。三維形式的組合體視圖展示對學生的學習至關重要，而現代教育技術的引入對于實現這種教學要求具有極大的幫助。因此在引入現代教育技術時，組合體視圖教學需要對傳統教學設計進行修改和優化。

首先，教學目標需要結合現代教育技術進行修改和優化，補充學生空間思維能力培養、空間轉化為平面作圖能力、讀圖能力與計算機畫圖能力的培養。

其次，整合調整教學內容，包括投影基礎、制圖基礎、機械圖、計算機基礎等幾個部分。在組合體視圖教學中，將抽象的組合體平面圖轉化為三維立體圖借助多媒體展現出來，實現實物與圖的轉換。在線面切割、拉伸、并、差等造型三維體教學展示中，引入三維CAD/CAM軟件，使學生能夠更為直觀的觀察和理解。對于生產中常見的標準件畫法和讀圖、裝配圖展示，引入多媒體進行教學演示，加深學生記憶。

其后，在“組合體視圖”教學中引入建構主義理論，將教學過程分為五個環節，即進入知識情境、建立支架、獨立自主探索、協作合作學習、總體效果評價。比如在“螺紋連接”教學環節，教師借助多媒體來演示螺栓結構，并用動畫說明螺栓連接的工藝過程，然后讓學生以小組的形式進行討論交流，教師通過注釋和演示細節來加深學生印象。

然后，在現代教育技術的支持下，創新空間想象能力的培養方式，比如點線面的投影、借助CAD/CAM軟件展示組合體立體模型的形成，讓學生找到易切削的材料進行三維空間思維能力培訓。

最后，在多媒體的輔助下，教師將機械制圖的教學理論和實踐相結合，在教學中調整了實踐性內容，加大徒手畫草圖的訓練，并結合實際生產中的例子對學生進行講解。

三、機械制圖教學設計優化實踐效果分析

通過實踐教學對比發現，在引入現代教育技術之后，對教學設計進行修改優化，實踐教學取得了良好的效果。學生在學習中的注意力得到顯著提升，絕大多數情況下能隨著老師的思路回答問題。學生在機械繪圖能力上也表現出較高的水平，大多數學生能夠看懂并繪制工序圖，而且還有一部分學生能夠根據圖樣獨立編制程序。

（作者單位：大同煤炭有限責任公司技師學院安全培訓中心）