淺談技工院校機械制圖教學改革及體會

淺談技工院校機械制圖教學改革及體會機械圖樣是現(xiàn)代設計、制造機械零件與設備過程中的重要技術文件，是生產(chǎn)、管理和進行技術交流的世界通用語言?！皺C械制圖”作為技工院校機械相關專業(yè)中實踐性較強的一門重要的技術基礎課程，不僅是相關專業(yè)課程學習的基礎，更是學生能否在機械行業(yè)立足的敲門磚和墊腳石。一、撇開書本,將學生領進門“機械制圖”難，到底難在哪兒？主要有以下兩點。（一）讓學生明白“機械制圖”的作用1.認識圖樣和零件“機械制圖”的核心是圖樣的標準表達，我們就從圖樣出發(fā)。準備一些學生見過的小零件（螺栓、齒輪、墊片等，多準備幾種，形狀各異），例如，幾顆內六角螺栓，分發(fā)給各學習小組，分配任務：用繪圖工具畫出圖樣（或者徒手草繪），要求工人拿到各小組繪制的圖樣后能制造出同樣的螺栓，各部位的尺寸用直尺大致測量。根據(jù)各小組繪制的圖樣進行評比和點評后，可以引導學生在教材中查找螺栓的標準畫法。如此反復，不僅增加了學生的探索興趣，提高了學生的動手能力，也強化了學生對圖樣、零件、裝配等知識的初步認知。2.展示企業(yè)圖紙在校企合作單位找?guī)追N相對簡單的零件圖紙，展示給學生。通常企業(yè)圖紙上除了圖樣以外，還有材料、關鍵尺寸、熱處理、表面粗糙度等技術要求以及制圖、審核等責任人的簽名。展示工廠圖紙的目的有三個：一是工廠圖紙具有實境性，更有說服力和指導意義。二是工廠圖紙具有完整性，除了要會畫圖樣，還要通過學習其他課程理解技術要求以及通過怎樣的工藝才能達到技術要求。三是工廠圖紙具有責任性，每一個簽名都代表著責任，以使學生在制圖時更具有嚴謹?shù)膽B(tài)度。（二）空間構圖想像力的培養(yǎng)缺乏足夠的空間構圖想像力是學生在繪圖、識圖、補圖過程中表現(xiàn)的突出問題，如何“領”學生進入空間構想？主要做法有以下幾點。1.通過實物用機械加工的方式準備具有長方體、圓柱體、圓錐體、球體等這些基本形狀的實體，通過線切割，在這些實體的不同部位切割出圓孔、方孔、溝槽等形狀，或者直接截斷。當然也可以隨著難度的增加，切割出更復雜的形狀，切割完成后將其組裝起來帶到教室分發(fā)給各學習小組。要求學生逐步拆開各切割部分，從不同的方位觀察，引導學生記憶所發(fā)生的變化,并進行簡單的手繪。有人會問，不是有教學模型嗎，為什么還要自己準備、自己切割模型呢？事實上，教學的過程是一個不斷思考的過程，自己準備的可以隨意切割教學模型不僅是這種思考的體現(xiàn)，更是能激發(fā)出教學靈感的碰撞。2.通過三維造型軟件我們使用的軟件是UG。UG是一款三維造型軟件，用其培養(yǎng)學生的空間構圖想像力，有三方面的考慮：一是三維造型比實物更方便靈活，更利于觀察各種視圖。二是三維造型軟件是機械專業(yè)學生職業(yè)能力提升必備的技能之一，UG在企業(yè)應用非常廣泛。三是數(shù)控加工專業(yè)的學生后續(xù)利用其CAM功能學習自動編程，也將成為學生職業(yè)生涯的一大助力。三維造型軟件除了能像實物展示那樣培養(yǎng)學生的較簡單的空間想像能力以外，還可以用更復雜的構圖來進一步提升學生的想像力。在后續(xù)的教學中，教材、習題冊中的例題和習題都可以讓學生通過二維視圖來進行三維造型，在逐步的自我否定中尋找正確的答案，讓學生的腦細胞得以在構圖的空間里自由翱翔。二、“四合一”模式，讓教學實施更順暢在“機械制圖”的教學實施中，我們采用“四合一”的教學模式，即“手繪+PPT+AutoCAD+UG”的模式。在不同的教學階段，用不同的軟件，提高了教學效率，破解了教學實施的難題，也取得了較好的教學效果。（一）手繪1.徒手畫圖一個合格的制圖教師，應具有徒手繪制草圖、示意圖、三視圖及軸測圖等的能力，同樣，學生也應如此。這不僅是能力的體現(xiàn)，也是對制圖的理解是否透徹的一種體現(xiàn)，通俗地講，就是“圖感”。老師通過在教學中運用徒手畫，安排課時訓練學生徒手畫，培養(yǎng)學生的“圖感”。2.繪圖工具畫圖使用繪圖工具主要是為了鍛煉學生的繪圖基本功。一是在學習制圖初期，通過繪圖工具教會學生常見幾何圖形的畫法，認識圖形間的幾何關系。二是要求學生課后做習題時，必須使用繪圖工具完成。在“機械制圖”教學的中后期，教師除了必要的板書和草圖運用手繪外，基本都采用PPT和AutoCAD等手段進行教學。（二）PPT教學資源學院機械工程系集中力量，在前期零散教學資源的基礎上開發(fā)了完整的課程PPT教學資源。將各種標準、圖紙的畫法、圖型的組合通過PPT的各種動作直觀地展現(xiàn)出來，避免了繁雜的板書，大大提高了教學效率，讓教師能輕松教學，學生也更容易理解教學內容?！皺C械制圖”PPT教學資源的開發(fā)也為其他課程的教學資源開發(fā)打開了思路，起到了引領作用。（三）AutoCAD二維繪圖AutoCAD或CAXA電子圖板等二維繪圖軟件在機械制圖教學中的作用是無需多言的，這些軟件強大的編輯功能、繪圖功能，讓機械制圖的教學事半功倍。它是機械專業(yè)入門級軟件，也是機械專業(yè)學生必須掌握的基本技能。（四）UG三維造型三維造型軟件在“機械制圖”教學中的應用場景除了前面講的鍛煉學生的空間構圖能力以外，其用途還體現(xiàn)在以下三個方面。1.教學資源的進一步開發(fā)機械制圖中的投影關系、相貫線、截交線、視圖關系、軸測圖、組合體、剖視圖、零件圖、裝配圖等這些內容都是三維造型軟件應用的舞臺，即使學生因為課時的原因不能全面使用三維軟件，教師也可以為了讓學生看懂、聽懂相關知識，在備課中采用屏幕錄制的方法，將知識點在課堂上完整地展示給學生。2.教材資源的進一步拓展教材上的資源都是有限的，但利用三維軟件可以繪制、導入更多數(shù)量的模型，也可以根據(jù)教學的需要定制，充分展現(xiàn)自己的教學思路，并給教學的實施以極大的發(fā)揮空間。3.打開學生的視野根據(jù)霍華德·加德納的多元智能理論，職教的學生以形象思維見長，他們完全具有學好制圖、學好技能的基礎。當我們通過UG將汽車、飛機、坦克、機器人等各種逼真、奇異的造型，各種現(xiàn)代化的呈現(xiàn)手段展現(xiàn)在學生面前時，他們發(fā)出了陣陣的驚嘆，眼睛也變得明亮。UG軟件讓“機械制圖”本來枯燥的教學增添了一抹色彩，一部分學生內心求知的明燈因此被點亮，一部分學生也因此努力學習三