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图样是交流传递技术信息、思想的媒介和工具,是工程界通用的技术语言。作为中等职业教育培养目标的生产第一线的现代新型技能型人才,必须学会并掌握这种语言。《机械制图》是学习识读和绘制机械图样的原理和方法的一门基础课,它主要培养学生看图、画图、空间想象力和应用能力。
一、培养和保持学生的学习兴趣
正如著名心理学家皮亚杰所说,“一切有效的工作必须以某种兴趣为先决条件。”也就是说,兴趣是人们力求认识某种事物或爱好某种活动的倾向,它能推动人们去追求某种知识或从事某种活动。
1.利用学生的好奇心培养学习兴趣
对于从普通教育毕业的技工学校的学生来说,《机械制图》是一门全新的学科,很多学生都对它充满了好奇。老师要善于利用学生的好奇心培养学习兴趣。在上第一节课时,老师可以事先多准备几张具有明显形状、位置特征组合体的图样,并配以实物,在介绍了图样知识及作用的基础上让学生由图样找实物,或由实物找图样,并讲出理由和根据,老师加以指导和总结,从而使学生产生兴趣和跃跃欲试的求知心理。
2.创造生动活泼的课堂气氛,保持学习兴趣
在经过一段时间的学习后,刚开始的好奇心慢慢消退。由于学生学习基础和能力各有不同,有些学生学起来感到难,并由此产生畏难和厌学情绪。老师要创造生动活泼的课堂气氛,保持学习兴趣。
(1)采用启发式教学。例如,在讲述组合体的组合形式与表面连接关系时,可结合实物模型启发学生,由学生总结出其组合形式,并讨论得出不同的组合体表面连接关系在画法上的区别。这种启发式教学比老师讲、学生听的传统式教学,课堂气氛更活跃,学生主动参与学习的积极性更高。
(2)采用协作学习。例如,在选择零件的表达方法时,将学生分成若干组,在每一组里都有优等生和差生。向每一组学生发放一样的实物模型,老师适当引导,优等生帮助差生,大家通力协作,确定每组的最佳表达方案,在课堂上形成和谐互助的教学氛围。
此外,用多媒体课件辅助教学也是保持学习兴趣的途径。
二、采用科学有效的直观教学方法,建立空间想象力
机械制图主要培养学生的绘图能力和识图能力,影响这两方面能力的主要因素是空间想象能力。所谓空间想象力是指形体与视图之间的一种形象思维和逻辑思维能力,它是读图与图解能力的基础。因此,在教学过程中要采取科学有效的方法,培养学生的空间想象能力,这一点在教学中要贯穿始终。
1.通过自制模型加深学生感性认识,培养学生的观察能力
观察能力是一种善于全面、深入、正确地认识事物特点的能力,没有敏锐的观察力,就不能有丰富的形体想象能力。传统的教学方法是使用模型和挂图,虽然具备一定的直观性,但存在着模型易破损、挂图易模糊、后面的同学较难看清、学生的参与积极性不高等缺点。如果让学生自己动手制作模型,既能提高学生的学习兴趣,又能在制作过程中加深感性认识。例如,在讲解“三视图的形成和投影规律”这部分内容时,让学生用废旧纸盒制作三面投影体系的模型。讲课时,把学生自制的模型放在课桌上,将橡皮等物品放在其中观察,让学生理解投影的概念和三投影面体系的建立。或者通过三面投影体系的展开过程,让学生直接观察到三视图的形成过程,帮助学生理解由三维立体向二维平面转化过程的本质和原理,让学生在大脑中建立起清晰的空间概念。通过自制一些简单的模型,提高学生的动手能力,培养学生观察能力,帮助学生逐步建立起空间想象力。
2.采用形象直观的多媒体教学手段
随着计算机在制图中的应用,运用多媒体的教学手段,可以使那些用传统的教学手段无法讲清或难于讲清的教学内容,化难为易、化繁为简,使抽象的视图变得直观,使课堂教学获得最大的效率。多媒体的形象教学还可以激发学生对《机械制图》课程的学习兴趣,有利于发挥学生的主体作用,较快地建立空间想象力,培养学生的看图能力和绘图能力,突破教学中的重点和难点。例如,在组合体截交线和相贯线的投影作图时,很多学生缺乏空间想象力,老师可在授课时利用Solidworks制作出三维立体模型,帮助学生加深感性认识,并通过旋转观察增加直观性和趣味性,还可由模型直接转换成三视图,使学生更好地理解三视图的形成和三视图投影规律。在标注组合体尺寸和零件图技术要求时,学生的标注容易出现错误,教师可在上课时同步用AUTOCAD标注,提高学习效率,帮助学生完善作图并纠正常见的标注错误;在识读装配图时,可用AUTOCAD将装配图中的零件图先画好,再将零件图按装配的顺序拼装成一张装配图,直观地向学生展示装配的过程,帮助学生理解零件图与装配图的不同作用。
3.到实习车间现场参观,增加感性认识
除了用计算机进行教学外,还可以带学生到实习车间现场进行参观了解,增加对实际机器零件的感性认识,也有利于建立空间想象力。在制图的教学中,应尽量采用生产中的实际图样让学生进行读图的练习,使理论和实际紧密结合起来,达到学以致用的目的。
三、通过练习强化立体思维能力,提高实际应用能力
知识是能力的基础,掌握了知识并不等于有能力,能力只有在不断实践中才能形成。《机械制图》是一门实践性较强的课程。画图是《机械制图》特有的实践教学。通过画图不仅可以检查学生所学理论知识,更是学生将知识转化为技能、技巧的应用过程。学生只有经常不断地画图,在画图中发现问题、提出问题,最后解决问题,这样不仅巩固了知识,促进知识的获取,还强化了立体思维能力和提高了实际应用能力。
1.手脑并用的练习
教学实践证明,手脑并用的练习是强化立体思维能力和提高实际应用能力的最有效方式。例如,螺纹紧固件的连接画法,可将螺纹连接的各个零件事先用AUTOCAD画好后分别打印出来,将图形发给学生后,让学生用剪刀沿图形的轮廓将图形剪下,再将螺纹各紧固件按装配顺序粘贴在一张白纸上,螺纹紧固件的连接画法就形象地展示出来了。
2.趣味练习
大量的练习可提高学生的实际应用能力,但要让学生喜欢做练习,就需要增加解题的趣味性。例如,在讲解将几个视图联系起来读组合体视图时,笔者向学生布置了一道小学的数学题:桌子上有一些叠起来的棋子,棋子分黑、白两色。从上面、前面和左面三个方向观察这些棋子,看到的图形,如下图所示。一共有几颗棋子?几颗是黑色的?几颗是白色的?这道题看似简单,里面却隐含着三视图的投影规律。学生一听是小学的题目,很有兴趣,一个个跃跃欲试,但一开始解题,就会发现有一点难度。这时,笔者在旁适当提醒,让学生将三张图放在一起想,学生在解题的过程中就掌握了将几个视图联系起来读组合体视图的学习方法,提高了学生的实际应用能力。
(作者单位:江苏省常州技师学院)
一、培养和保持学生的学习兴趣
正如著名心理学家皮亚杰所说,“一切有效的工作必须以某种兴趣为先决条件。”也就是说,兴趣是人们力求认识某种事物或爱好某种活动的倾向,它能推动人们去追求某种知识或从事某种活动。
1.利用学生的好奇心培养学习兴趣
对于从普通教育毕业的技工学校的学生来说,《机械制图》是一门全新的学科,很多学生都对它充满了好奇。老师要善于利用学生的好奇心培养学习兴趣。在上第一节课时,老师可以事先多准备几张具有明显形状、位置特征组合体的图样,并配以实物,在介绍了图样知识及作用的基础上让学生由图样找实物,或由实物找图样,并讲出理由和根据,老师加以指导和总结,从而使学生产生兴趣和跃跃欲试的求知心理。
2.创造生动活泼的课堂气氛,保持学习兴趣
在经过一段时间的学习后,刚开始的好奇心慢慢消退。由于学生学习基础和能力各有不同,有些学生学起来感到难,并由此产生畏难和厌学情绪。老师要创造生动活泼的课堂气氛,保持学习兴趣。
(1)采用启发式教学。例如,在讲述组合体的组合形式与表面连接关系时,可结合实物模型启发学生,由学生总结出其组合形式,并讨论得出不同的组合体表面连接关系在画法上的区别。这种启发式教学比老师讲、学生听的传统式教学,课堂气氛更活跃,学生主动参与学习的积极性更高。
(2)采用协作学习。例如,在选择零件的表达方法时,将学生分成若干组,在每一组里都有优等生和差生。向每一组学生发放一样的实物模型,老师适当引导,优等生帮助差生,大家通力协作,确定每组的最佳表达方案,在课堂上形成和谐互助的教学氛围。
此外,用多媒体课件辅助教学也是保持学习兴趣的途径。
二、采用科学有效的直观教学方法,建立空间想象力
机械制图主要培养学生的绘图能力和识图能力,影响这两方面能力的主要因素是空间想象能力。所谓空间想象力是指形体与视图之间的一种形象思维和逻辑思维能力,它是读图与图解能力的基础。因此,在教学过程中要采取科学有效的方法,培养学生的空间想象能力,这一点在教学中要贯穿始终。
1.通过自制模型加深学生感性认识,培养学生的观察能力
观察能力是一种善于全面、深入、正确地认识事物特点的能力,没有敏锐的观察力,就不能有丰富的形体想象能力。传统的教学方法是使用模型和挂图,虽然具备一定的直观性,但存在着模型易破损、挂图易模糊、后面的同学较难看清、学生的参与积极性不高等缺点。如果让学生自己动手制作模型,既能提高学生的学习兴趣,又能在制作过程中加深感性认识。例如,在讲解“三视图的形成和投影规律”这部分内容时,让学生用废旧纸盒制作三面投影体系的模型。讲课时,把学生自制的模型放在课桌上,将橡皮等物品放在其中观察,让学生理解投影的概念和三投影面体系的建立。或者通过三面投影体系的展开过程,让学生直接观察到三视图的形成过程,帮助学生理解由三维立体向二维平面转化过程的本质和原理,让学生在大脑中建立起清晰的空间概念。通过自制一些简单的模型,提高学生的动手能力,培养学生观察能力,帮助学生逐步建立起空间想象力。
2.采用形象直观的多媒体教学手段
随着计算机在制图中的应用,运用多媒体的教学手段,可以使那些用传统的教学手段无法讲清或难于讲清的教学内容,化难为易、化繁为简,使抽象的视图变得直观,使课堂教学获得最大的效率。多媒体的形象教学还可以激发学生对《机械制图》课程的学习兴趣,有利于发挥学生的主体作用,较快地建立空间想象力,培养学生的看图能力和绘图能力,突破教学中的重点和难点。例如,在组合体截交线和相贯线的投影作图时,很多学生缺乏空间想象力,老师可在授课时利用Solidworks制作出三维立体模型,帮助学生加深感性认识,并通过旋转观察增加直观性和趣味性,还可由模型直接转换成三视图,使学生更好地理解三视图的形成和三视图投影规律。在标注组合体尺寸和零件图技术要求时,学生的标注容易出现错误,教师可在上课时同步用AUTOCAD标注,提高学习效率,帮助学生完善作图并纠正常见的标注错误;在识读装配图时,可用AUTOCAD将装配图中的零件图先画好,再将零件图按装配的顺序拼装成一张装配图,直观地向学生展示装配的过程,帮助学生理解零件图与装配图的不同作用。
3.到实习车间现场参观,增加感性认识
除了用计算机进行教学外,还可以带学生到实习车间现场进行参观了解,增加对实际机器零件的感性认识,也有利于建立空间想象力。在制图的教学中,应尽量采用生产中的实际图样让学生进行读图的练习,使理论和实际紧密结合起来,达到学以致用的目的。
三、通过练习强化立体思维能力,提高实际应用能力
知识是能力的基础,掌握了知识并不等于有能力,能力只有在不断实践中才能形成。《机械制图》是一门实践性较强的课程。画图是《机械制图》特有的实践教学。通过画图不仅可以检查学生所学理论知识,更是学生将知识转化为技能、技巧的应用过程。学生只有经常不断地画图,在画图中发现问题、提出问题,最后解决问题,这样不仅巩固了知识,促进知识的获取,还强化了立体思维能力和提高了实际应用能力。
1.手脑并用的练习
教学实践证明,手脑并用的练习是强化立体思维能力和提高实际应用能力的最有效方式。例如,螺纹紧固件的连接画法,可将螺纹连接的各个零件事先用AUTOCAD画好后分别打印出来,将图形发给学生后,让学生用剪刀沿图形的轮廓将图形剪下,再将螺纹各紧固件按装配顺序粘贴在一张白纸上,螺纹紧固件的连接画法就形象地展示出来了。
2.趣味练习
大量的练习可提高学生的实际应用能力,但要让学生喜欢做练习,就需要增加解题的趣味性。例如,在讲解将几个视图联系起来读组合体视图时,笔者向学生布置了一道小学的数学题:桌子上有一些叠起来的棋子,棋子分黑、白两色。从上面、前面和左面三个方向观察这些棋子,看到的图形,如下图所示。一共有几颗棋子?几颗是黑色的?几颗是白色的?这道题看似简单,里面却隐含着三视图的投影规律。学生一听是小学的题目,很有兴趣,一个个跃跃欲试,但一开始解题,就会发现有一点难度。这时,笔者在旁适当提醒,让学生将三张图放在一起想,学生在解题的过程中就掌握了将几个视图联系起来读组合体视图的学习方法,提高了学生的实际应用能力。
(作者单位:江苏省常州技师学院)