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摘 要: 针对传统的机械制图和计算机绘图分开教学的利弊,本文作者研究了将两门课程结合的教学方式。实践证明,将机械制图与计算机绘图教学内容进行整合,有利于学生激发学习兴趣与提高学习效率,有利于培养学生的空间想象能力,教学效果良好。同时,可以减少两门课程中重复的内容,缩短教学时间。
关键词: 《机械制图》 《计算机绘图》 《机械制图与计算机绘图》 教学改革
一、引言
《机械制图》和《计算机绘图》是机械类必修的专业基础课程,两门课程对后续专业课起着至关重要的作用。[1]前者注重讲授制图的原理和方法,后者则注重讲授利用计算机软件绘制图形的技巧,两门课程都以培养学生的绘图、识图能力和空间想象能力作为共同目标。在传统的教学中,两门课程采用分开授课的方式,这种传统的教学方法存在很多弊端,往往在教授计算机绘图课程的时候,学生对于机械制图相关内容忘记较多。因此,将这两门课程的教学内容有机地结合起来,构建《机械制图与计算机绘图》课程新体系,成了当前教学改革中亟待解决的问题。
二、教学改革背景
《机械制图》课程中的概念、规律大部分建立在空间形体分析的基础上。传统的“黑板、挂图、教模、粉笔、一张嘴”的教学方法和手段难以改变《机械制图》难教和难学的现状。[2]随着科技的发展,传统的手工绘图方式已经完全被计算机绘图替代。因此,教师在教授机械制图理论的同时,加强学生的计算机绘图能力也至关重要。根据多年从事机械制图课教学的经验,我们认为:采用机械制图与计算机绘图(AutoCAD)结合教学的模式,不仅可以提高学生的空间思维能力、掌握扎实的制图理论,而且可以提高学生的计算机绘图能力,很好地做到与企业接轨。
三、教学改革方法
1.根据培养目标需要进行内容调整。
根据培养目标,确定教学改革的总体目标,即:第一,内容整合打破“多而全”的思想,贯彻“少而精”的原则。第二,讲授从整体出发,变抽象为具体,注重空间思维能力的培养。第三,将机械制图与计算机绘图教学内容进行优化整合。
2.教学内容优化整合
根据教学改革总体目标对传统的机械制图和计算机绘图的教学内容进行优化整合,优化后的授课内容为以下几章。
(1)第一章:制图的基本知识和技能。包括:制图的国家标准,绘图工具的使用,几何作图,等等。
(2)第二章:投影法和点、线、平面的投影。包括:投影法,点、线、面的投影及其规律,直线与平面,以及两平面之间的相对位置。
(3)第三章:立体的投影。包括:立体及其表面上的点与线,平面与平面立体表面相交,平面与回转体表面相交,两回转体表面相交。
(4)第四章:AutoCAD基础知识。包括:用户界面、设置绘图环境、数据的输入等。
(5)基本绘图命令。包括:绘制直线、构造线、正多边形、矩形等的绘图和编辑命令。
(6)精确绘图。包括:栅格,捕捉,正交,极轴,对象捕捉,手动对象捕捉,等等。
(7)图形编辑:包括:对象的选择方法,夹点功能的使用,复制命令、镜像命令、偏移命令、移动命令、旋转命令,等等。
(8)组合体的视图与尺寸标注。包括:画组合体视图的方法,读组合体的视图,组合体尺寸标注,AutoCAD组合体尺寸标注。
(9)机件的表达方法。包括:各种表达方法的应用,AutoCAD机件表达方法的上机练习。
(10)标准件和常用件。包括:螺纹连接,齿轮,键、销连接,以及上机绘制标准件和常用件,等等。
(11)零件图。包括:视图选择、尺寸标注、极限与配合、表面粗糙度、形位公差、零件上常见工艺结构、读图方法,AutoCAD绘制零件图并进行文字、尺寸、形位公差与粗糙度等标注。
(12)装配图。包括:装配图的画法,装配图的尺寸标注、技术要求、明细栏,AutoCAD绘制装配图。
四、采用试点教学评价体系来检验课改成果
试点教学评价体系要求评价要全面关注学生的学习历程,及时给与关注和鼓励,帮助他们认识自我,树立信心,发挥评价的教育功能,促进学生在原有水平上的发展。
试点教学评价主要方法:以本科班为试点,主讲教师双向教学。部分班级采用传统的机械制图与CAD分开教授方式(A班);部分班级采用机械制图与CAD结合教授方式(B班)。
试点教学评价结果与分析方法:分三次对所教学生进行检验:1.同A班考试形式相同,采取分段考试的方式,第一学期期末考试,得出A班、B班学生考试成绩进行数据比较;2.第二学期期末考试,得出A班、B班学生考试成绩进行数据比较;3.第一学年对A、B班学生进行综合考试,以实际工厂应用为基础进行测验,得出成绩进行数据分析。
综合以上分析得出A、B班综合分析结果;教师需写出A、B班教授后综合比较报告;采用问卷调查方式听取学生意见。
五、结语
目前,课程改革成为高校教学改革的重点,《机械制图》是传统的机械基础课,新内容、新要求的出现,对传统的教育教学方法提出了严峻的考验。运用AutoCAD、Pro/E、UG等软件与传统的机械制图教学相互结合成为课改的方向,新的教学方法不仅可以让学生真正掌握机械制图的精髓,获得一项专业技能,而且能启发学生获得学习使用工具软件地方法,对培养学生的空间思维能力、自学能力和创新能力起到重要的作用,对于高校培养实用型人才具有重要的意义。
参考文献:
[1]刘滟.基于AutoCAD的《机械制图》课堂教学改革初探[J].职业教育研究,2007,(8).
[2]唐开勇,赵近谊.高职制图课程教学改革探讨[J].中国职业技术教育,2007,(1).
基金项目:江西省教育厅教改课题
基金编号:JXJG-08-19-1
关键词: 《机械制图》 《计算机绘图》 《机械制图与计算机绘图》 教学改革
一、引言
《机械制图》和《计算机绘图》是机械类必修的专业基础课程,两门课程对后续专业课起着至关重要的作用。[1]前者注重讲授制图的原理和方法,后者则注重讲授利用计算机软件绘制图形的技巧,两门课程都以培养学生的绘图、识图能力和空间想象能力作为共同目标。在传统的教学中,两门课程采用分开授课的方式,这种传统的教学方法存在很多弊端,往往在教授计算机绘图课程的时候,学生对于机械制图相关内容忘记较多。因此,将这两门课程的教学内容有机地结合起来,构建《机械制图与计算机绘图》课程新体系,成了当前教学改革中亟待解决的问题。
二、教学改革背景
《机械制图》课程中的概念、规律大部分建立在空间形体分析的基础上。传统的“黑板、挂图、教模、粉笔、一张嘴”的教学方法和手段难以改变《机械制图》难教和难学的现状。[2]随着科技的发展,传统的手工绘图方式已经完全被计算机绘图替代。因此,教师在教授机械制图理论的同时,加强学生的计算机绘图能力也至关重要。根据多年从事机械制图课教学的经验,我们认为:采用机械制图与计算机绘图(AutoCAD)结合教学的模式,不仅可以提高学生的空间思维能力、掌握扎实的制图理论,而且可以提高学生的计算机绘图能力,很好地做到与企业接轨。
三、教学改革方法
1.根据培养目标需要进行内容调整。
根据培养目标,确定教学改革的总体目标,即:第一,内容整合打破“多而全”的思想,贯彻“少而精”的原则。第二,讲授从整体出发,变抽象为具体,注重空间思维能力的培养。第三,将机械制图与计算机绘图教学内容进行优化整合。
2.教学内容优化整合
根据教学改革总体目标对传统的机械制图和计算机绘图的教学内容进行优化整合,优化后的授课内容为以下几章。
(1)第一章:制图的基本知识和技能。包括:制图的国家标准,绘图工具的使用,几何作图,等等。
(2)第二章:投影法和点、线、平面的投影。包括:投影法,点、线、面的投影及其规律,直线与平面,以及两平面之间的相对位置。
(3)第三章:立体的投影。包括:立体及其表面上的点与线,平面与平面立体表面相交,平面与回转体表面相交,两回转体表面相交。
(4)第四章:AutoCAD基础知识。包括:用户界面、设置绘图环境、数据的输入等。
(5)基本绘图命令。包括:绘制直线、构造线、正多边形、矩形等的绘图和编辑命令。
(6)精确绘图。包括:栅格,捕捉,正交,极轴,对象捕捉,手动对象捕捉,等等。
(7)图形编辑:包括:对象的选择方法,夹点功能的使用,复制命令、镜像命令、偏移命令、移动命令、旋转命令,等等。
(8)组合体的视图与尺寸标注。包括:画组合体视图的方法,读组合体的视图,组合体尺寸标注,AutoCAD组合体尺寸标注。
(9)机件的表达方法。包括:各种表达方法的应用,AutoCAD机件表达方法的上机练习。
(10)标准件和常用件。包括:螺纹连接,齿轮,键、销连接,以及上机绘制标准件和常用件,等等。
(11)零件图。包括:视图选择、尺寸标注、极限与配合、表面粗糙度、形位公差、零件上常见工艺结构、读图方法,AutoCAD绘制零件图并进行文字、尺寸、形位公差与粗糙度等标注。
(12)装配图。包括:装配图的画法,装配图的尺寸标注、技术要求、明细栏,AutoCAD绘制装配图。
四、采用试点教学评价体系来检验课改成果
试点教学评价体系要求评价要全面关注学生的学习历程,及时给与关注和鼓励,帮助他们认识自我,树立信心,发挥评价的教育功能,促进学生在原有水平上的发展。
试点教学评价主要方法:以本科班为试点,主讲教师双向教学。部分班级采用传统的机械制图与CAD分开教授方式(A班);部分班级采用机械制图与CAD结合教授方式(B班)。
试点教学评价结果与分析方法:分三次对所教学生进行检验:1.同A班考试形式相同,采取分段考试的方式,第一学期期末考试,得出A班、B班学生考试成绩进行数据比较;2.第二学期期末考试,得出A班、B班学生考试成绩进行数据比较;3.第一学年对A、B班学生进行综合考试,以实际工厂应用为基础进行测验,得出成绩进行数据分析。
综合以上分析得出A、B班综合分析结果;教师需写出A、B班教授后综合比较报告;采用问卷调查方式听取学生意见。
五、结语
目前,课程改革成为高校教学改革的重点,《机械制图》是传统的机械基础课,新内容、新要求的出现,对传统的教育教学方法提出了严峻的考验。运用AutoCAD、Pro/E、UG等软件与传统的机械制图教学相互结合成为课改的方向,新的教学方法不仅可以让学生真正掌握机械制图的精髓,获得一项专业技能,而且能启发学生获得学习使用工具软件地方法,对培养学生的空间思维能力、自学能力和创新能力起到重要的作用,对于高校培养实用型人才具有重要的意义。
参考文献:
[1]刘滟.基于AutoCAD的《机械制图》课堂教学改革初探[J].职业教育研究,2007,(8).
[2]唐开勇,赵近谊.高职制图课程教学改革探讨[J].中国职业技术教育,2007,(1).
基金项目:江西省教育厅教改课题
基金编号:JXJG-08-19-1