首页 -> 2008年第9期
新课程理念下中职机械类专业学生读图能力的培养
作者:黄 敏
关键词:新课程;中职;机械类专业;读图能力
《机械制图》是研究绘制和阅读工程图样原理和方法的一门学科,既具有系统的理论,又有较强的实践性,是工科类特别是机械类专业重要的技术基础课。以往的教学实践中,教师是以绘图能力作为重点进行培养的,结果并没有多少学生毕业后以绘图作为主要工作,大多数学生是操作工,会读图即可。因此,对一些优秀学生要求掌握绘图技巧,而对其他学生只要求会读图就可以了。这样,教学才会有更强的针对性,才会收到事半功倍的效果。
新课程改革以转变学生的学习方式为目的,强调一种主动探究和创新实践的精神。结合新课程理念,我认识到在新形式下,面对变化的、有新思想的学生,必须结合教学实际,真正提高读图能力,提高综合素质,为其今后的进一步发展打下坚实的基础。
充分调动学生的学习主动性和积极性
人本主义心理学认为:学习是一种源于人的潜能和天赋的高度自主性、自由性的选择行为,是人的潜在能力的释放过程;学习必须使学生感到学习材料的个人价值和意义,体现知觉的个体性、主观性的情感。因此,必须坚持“以能力为重点,以职业岗位目标需求为原则”,有针对性地选择教学内容。
目前,中职生基础较差,在复杂的立体和平面相互转化的思维活动中,大多数学生都存在难以适应的情况。著名心理学家皮亚杰说:“一切有效的工作必须以某种兴趣为先决条件。”兴趣是人们力求认识某种事物或爱好某种活动的倾向。这就要求教师在学生初次接触《机械制图》课程的时候,讲清课程特点、内容、用途,吸引学生的注意力,使学生产生好奇感,认为这门课有东西可学、有奥妙可探,激发学生学习的冲动和探索愿望。例如,讲完“尺寸标注”之后,可设置一个尺寸改错题让学生在黑板上更正;组合体读图可设计一些多解题让学生思考;讲剖视图、断面图时可将两部分内容相对照等等。教师要把教学过程精心设计成教与学双方的创造性劳动过程,对教学的内容要反复加工、整理,充分把握好重点和难点,运用直观、生动又富有情趣的方法组织教学,让学生对《机械制图》课的情感体验由有趣到乐趣,由乐趣到志趣,从而使兴趣从初级水平发展到高级水平,即探求事物的客观规律和基本原理,并使学生在愉快的学习中坚定学好该课程的信心。
通过传统教学提高学生读图能力
根据《机械制图》课的特点,我把这门课分为以下两大部分讲解。
理论基础的图示原理要让学生知道图纸上的机械图样是通过投影得出来的,如果投影几何学知识不足,将难以理解和分析比较复杂的投影关系。这就要学习《机械制图》第一部分理论基础的“图示原理”。这一部分是入门基础知识,着重培养学生的空间想象能力。其中,“正投影”概念和“三视图”的形成及“三视图”的投影规律是重中之重。在教学过程中,要让学生牢固掌握,而其他内容可略讲,如“点、线、面的三面投影”等。在教学过程中,我主要采用实物、模型等教具帮助学生完成空间思维的转化。如在讲授“读组合体视图”时,可以采用图像型与实物型组合的方式。在分析组合体视图时,利用学生按三视图尺寸自制的橡皮泥模型,师生共同分析组合部分的相对位置、组合方式。
零件图和装配图的识读零件图和装配图的识读应为教学的重点。一张图样不仅有一组视图和一套尺寸来说明机器零件的形状和大小,同时,还应有一些相应的技术要求来保证机器的设计要求和使用性能。所以,在制图课的教学过程中,要使学生了解并初步掌握如“公差与配合”、“金属材料与热处理”、“毛坯制造和机械加工工艺”等方面的基础知识,从而使学生能看懂生产图样。在这一部分教学中,我主要采用挂图法,帮助学生理解教学内容,化抽象的投影关系为直观的视觉印象,要求学生在读图、作图过程中既要想象物体的形状,又要思考作图的投影规律。通过如此反复的对应训练,使结构图样与其实际形状在学生头脑中相互印证,从而培养学生的空间想象能力,有效提高读图能力。
通过计算机辅助教学提高学生的读图能力
《机械制图》课是一门实践性较强的专业基础课,要求学生有较强的空间想象能力,而当前中职学生的空间想象能力较弱,在制图教学中必须使用大量的实物模型来辅助教学,以提高学生的空间想象能力。但实际上由于受到教学条件的限制,我们只能准备极少部分的零件模型,而且在教学演示中后排的学生根本看不清。随着信息技术与《机械制图》课的不断整合,多媒体辅助教学为机械读图教学开辟了新的途径。在《机械制图》教学中,通过创建AutoCAD的三维模型,使学生找到了二维平面和三维立体之间的对应关系,在培养空间想象能力上起了重要作用。
在教学中,我利用AutoCAD画一些立体图让学生观看,并让学生练习画棱柱、球体、圆柱体等基本几何图形,这样,学生对各种基本体的轮廓有了了解,初步建立了空间概念。在零部件的表达方法中使用AutoCAD软件,可以更好地提高学生的读图能力。例如,表达复杂机件常用剖面图,学生很难想象出实体形状。但如果利用AutoCAD软件建模,这个问题就比较容易解决,用剖切面把零件剖开,观察零件内部的结构形状,可以使用不同的剖视方法,画出不同的剖面图,使学生对各种剖视方法都能灵活应用,提高了学生分析问题、解决问题的能力,进一步提高了学生的读图能力。
又如,对装配体的教学,教师普遍感到比较困难。装配图是表示各零件之间的连接关系和装配关系的图样,因此,零件图和装配图既相对独立又相互联系,在讲授中要考虑将其内容互相穿插。因为中职生缺乏实践经验,对装配体的结构、工作原理、零件间的装配连接关系及主要零件的结构形状等,都缺少感性认识,在教学中仅靠几个教具模型,远远不能满足教学需要。因此,我充分利用AutoCAD软件中“块”的功能,把多个实体零件装配在一起形成装配体,并对装配体进行模拟装配。一方面,学生能通过零件模型看到每一个装配体的真实形状;另一方面,通过装配体,学生能看明白各零件之间的连接关系、动力传动路径,从而分析出各个零件在装配体中的作用等。而且通过在多媒体教室的演示教学,增加了学生的感性认识和对空间物体的认识能力,学生普遍感到读装配图不再很困难。
还可制作或选用多媒体课件,测试学生的读图能力。目前,市场上不乏优秀的《机械制图》课程多媒体教学软件,教师可根据学生的特点和教学的需要,在教学软件中选择需要的内容进行教学,使多媒体教学更符合实际的教学需要。
通过实践教学提高学生的读图能力
《机械制图》是一门实践性很强的课程。因此,在加强理论知识教学的同时,还必须与生产实践紧密结合起来。有很多已经毕业的学生说:“工作后才知道制图中所学的零件是什么。”这说明过去的教学忽视了与生产实际的联系。学生会画图但不知道画的是什么,知道模型而不认识真正的零部件。因此,在机械制图教学过程中,应在讲授零件图和装配图之前,通过生产实习课及其他相关课教学,使学生获得机械常识,且与生产实际紧密联系,既要让学生看模型,又要让他们看实物。例如,我校有专门的生产实习车间,设施很好,我利用课余时间带领学生到车间去参观、实习,对学生进行生产认知教育。在车工、钳工的实习过程中,可以把图样中的技术要求加以消化吸收,还可以把图与实物对照,这样,大大提高了学生的读图能力。
总之,要真正提高学生的读图能力,在教学中,教师必须不断充实自己,紧密联系中职生的实际情况,运用多种教学手段,这样,才能培养出适应社会需要的、具有较强实际操作技能的高素质劳动者。
参考文献:
[1]黄德浩.机械制图与计算机绘图[M].北京:机械工业出版社,2001.
[2]胡黎霞.启发思维方法在《机械制图》教学中的应用[J]. 莆田学院学报,2004,(9).
作者简介:
黄敏(1975—),女,沛县职业教育中心教师,中学一级教师,主要从事中职机械专业教学。(本文责任编辑:张维佳)