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机械制图基础理论知识

机械制图基础理论知识

机械制图基础理论知识范文第1篇

Teaching Optimization Research on Mechanical

Drawing in Sports Colleges

WANG Hong, HE Haifeng

(Department of Sports Engineering and Information Technology,

Wuhan Sports University, Wuhan, Hubei 430079)

Abstract In the study, some problems of "Mechanical Drawing" were analyzed in the sports colleges. Some suggestions and methods which could improve the teaching effectiveness were proposed, including the teaching content, the practice teaching and the course's evaluation. Optimizing teaching content can improve the students' attention on the majoring from the majoring setting and course connection and enhance their learning sense. Especially, the continuity, systematic and integrity of the specialized subject were insured. The practice teaching could increase the learning motivation and promote the students to join in the teaching program. Scientific evaluation system can make the "Mechanical Drawing" become a tool of engineering.  And the course could be used in the design of the sports equipment proficiently. Finally, the teaching and trained goal of "Mechanical Drawing" can be achieved.

Key words Mechanical Drawing; teaching optimization; teaching effectiveness

0 引言

2008年武汉体育学院为适应科技兴体要求,开设了机械设计制造及其自动化(体育装备工程方向)专业,旨在培养我国体育用品及体育装备的设计、制造研发人员。机械制图课程就是该专业的必修专业基础课。“机械制图”涵盖画法几何、制图标准、机械零件等多门专业课基础内容,不仅培养学生掌握绘图、读图的基础技能,更是拓展学生思维空间、培养学生创新设计能力、提高学生综合素质的一门课程。它以其独特的思维方式和实践环节责无旁贷地成为培养工科学生创新设计能力的最佳课程,在人才培养体系中具有重要的作用。

近年来各高校针对“机械制图”课程内容单调、学生理解困难、学习积极性不高等问题进行了教学研究和改革:(1)普通高等院校强调精简优化“机械制图”理论教学内容,将机械设计与机械制图融为一体,采用案例法培养学生创新思维能力;(2)高职院校以工作过程为导向培养市场需要的实用型人才,强调理论知识“必需、够用”。各类院校课程改革的共同点在于:在具有良好的工科专业基础保障前提下,将“机械制图”与计算机绘图相结合,实现同步教学;而针对学生创新设计能力训练少、与后续课程衔接不好、评价方法单一等问题,从教学方法、教学手段及教学内容上进行研究。

本文通过分析近年来体育院校“机械制图”课程中存在的问题,从理论教学内容、实践教学环节及考核评价等三方面,提出可有效提高机械制图教学效果的建议和方法。最终使武汉体育学院的工科专业学生能在激烈的就业竞争环境中脱颖而出,确保体育器械设计人才培养目标的顺利实现。

1 体育院校机械制图课程中存在的问题

1.1 机械制图基本制图标准强调多,专业系统训练少

机械制图是武汉体育学院学生入校以来接触的一第一门专业基础课,对学生的创新思维、空间想象力要求较高,而目前传统的教学方法都是按章逐节讲授,学生所获知识亦是堆砌在一起,不利于纵观知识全貌,有碍学生学习主动性的发挥。

1.2机械制图课程与后续课程衔接不够

学生没有把机械制图真正作为一门工具来使用,从大二上学期结束机械制图课程后,学生就容易遗忘大多数基本标准要求,在后期的学习中虽有部分知识的巩固,但是还是效果不理想。

1.3 教学模式太过陈旧

目前机械制图课程教学模式仍是教师课堂以课本内容教授为主,课下针对知识点适当布置作业为辅。而现代社会工科专业的培养更多的是强调理论与实践的紧密结合,传统的教学模式已不能适当日益增长的社会需求。

1.4 教学效果评价方式需进一步改进

传统单纯的闭卷考试确实可以考查学生对各项知识的掌握程度,但是就工科专业而言,需要更多强调的是学生应用所学知识解决实际问题的能力能否得到有效的锻炼和提高。没有可深入引导学生学习的实践教学考核,无法真正激发学生学习的潜能。

2  提高机械制图教学效果的方法

2.1优化教学内容,将机械制图与其他相关专业课程有机融合

传统“机械制图及CAD”课程涉及到的教学内容包括投影的基本知识;点、直线和平面的投影;立体及其表面上点和线的投影;机械制图的基本知识和技能;组合体;轴测图;机件的表达方法;标准件和常用件;零件图;装配图及计算机绘图等知识要点。机械制图是工科专业诸多设计、制造类课程的专业基础课,若机械制图基础知识掌握不牢固,则势必影响其后续课程的学习和拓展,最终导致知识连续性、系统性及完整性变差,无法实现课程的整体优化。

武汉体育学院开设的机械设计制造及其自动化(体育装备工程方向),涉及到的专业课程包括:画法几何、体育装备设计、体育产品造型、人机工程学、机械设计等。通过“体育装备设计”的知识引导激发学生的空间想象力;将“体育产品造型”和“人机工程学”的设计和机械制图的构形设计一起讲解,以提高学生创新构形能力,最终达到对学生进行体育器械设计和机械制图基本知识的双重训练,相互促进,共同提高;将“机械设计”中减速器装配图和零件工作图作为机械制图中的标准件、常用件、零件图、装配图的教学引导,使学生从机械设计的角度学习机械制图基本知识。

机械制图及CAD课程教学内容优化后应实现以下几个目标:(1)构筑机械制图对人才创新能力素质培养所需总体知识的框架,设计“机械制图”教学内容,以机械制图基本理论知识为主导,体育装备工程专业知识为主线(体育装备设计、人机工程学、体育产品造型、机械设计等),计算机绘图能力为辅助建立“机械制图”新内容体系。(2)适应机械设计制造及其自动化专业“厚基础、宽口径、重实践、强能力”的高级应用型专业人才培养特色的需要,学生毕业后能具备工科专业所需的基本制图能力,突出体育院校开设的工科专业特色,适应新形势下学生创新意识,提高学生的就业竞争力。

2.2结合体育器械设计现状,加强实践环节

机械制图是一门与机械类其他课程紧密相关的课程,它不同于高等数学、理论力学、材料力学等基础学科,必须将教学内容与工程的实际情况紧密结合起来去理解其各项要素的基本含义。相对于其他工科类课程,机械制图更强调理论与实践相结合,理论教学和实践教学并重方能有效提高教学效果。

(1)机械零部件的认知实验:在完成制图基本知识的教授后,为了使学生更加直观地了解和掌握机械零部件及其表达方式,有必要开展一些机械零部件的演示和装配等相关实验。如在机件的表达法教学之前,首先给学生展示一些轴类零件、对称机件等部件的结构,让学生有直观的认识,借助实物让学生了解零部件的用途,并进行剖析各零部件造型设计的原因及其正确的机械表达方法;在零件图和装配图教学之前再次通过实物演示某减速器的工作原理,通过拆卸、装配及测绘等过程使学生进一步了解机械零部件装配流程及各零部件作用,并引导学生自主安装拆卸的零件,提高学生解决问题的能力。

(2)体育装备器械的参观实践:为使学生具有一定的就业竞争力,武汉体育学院培养的机械设计制造及其自动化专业学生应该在学习实践中展现一定体育特色。除基本课堂教学外,适当安排学生参观一些体育装备器械,并引导学生测量、使用各类设备,使其对体育装备器械有直观的认识,从中掌握机械制图中的测量方法,并且了解各类仪器设备的工作原理,再结合课堂教学内容,可有效地提高教学效果。

(3)鼓励学生参加课外各类科技活动:除课堂实践外,应鼓励学生参加各种竞技类学科竞赛,竞技类各种学科竞赛作品最终都需要通过图纸+作品的形式展现。一方面激发学生学习、探索各类知识的兴趣,另一方面使学生切身感受到机械制图的具体应用环节,建立一个有利于培养学生创新意识的有效环境,最终达到以赛促学的教学效果。

2.3科学的教学效果模式的设计

学业考核评价体系是高等教育的重要组成部分,在教学成果评估、提高教学质量、促进学生发展等方面有着举足轻重的作用。

(1)加强在学习过程中的评价:通过优化教学内容,更改教学模式激发学生上课的兴趣,让学生主动学习,评价的主要目的在于对学生学习过程、学习行为及学习效果进行激励,使学生产生主动学习的动力,增强其主动学习的意识进而强化不同学习层次学生的学习信心,激发学生的内在潜力,切实让学生快乐主动地学习。如针对某一阶段所讲授学习的知识布置比较宽泛的作业,对自己感兴趣的某个健身器材(不限定复杂难易程度)根据机械制图基本方法绘制零件图及装配图,让不同学习层次的同学都能按时完成,然后根据学生具体的学习情况,提出相应的切实可行的改进建议,以激发学生学习的积极性,促进其发展。

(2)设计综合训练考核环节:对于机械设计制造及其自动化专业(体育装备工程方向)而言,将“机械制图”与“AutoCAD”、“体育装备设计”、“人机工程学”、“体育产品造型”等课程的实践环节统一布置考核,一方面减轻学生作业负担,避免作业的重复布置;另一方面使学生从专业学习的角度有意识地进行创新设计、绘图,而非盲目地对机械制图课程的学习,最终为实际工作打下基础。在实施综合训练环节中,应做到内容丰富、对本专业有所侧重,尤其是体现出体育产品设计的专业特点,让学生意识到综合练习是真正将理论课程和未来实际工作结合起来,最终达到将知识考核和职业能力培养的高度结合。

(3)尺规绘图和计算机绘图的双重考核:对于工科专业而言,学生学习画法几何和机械制图首先要具备的能力就是绘图和识图的能力,这也是教师对学生培养和考核的重点内容。尺规绘图的考核可提前出题,让学生对实体零件和机器进行拆装和测量,观察各零部件设计方法及连接方式,通过所学机械制图基本知识将其基本视图表达出来。近年来,由于计算机绘图具有高效、图面整洁、易于修改、精度高、资料易于保管等优点,在目前各工科行业得到了广泛的应用。为培养学生这方面的职业能力,对计算机绘图的考核,可以设定一个时间要求学生将徒手绘图的作品用计算机绘图软件展示出来,达到以考促学、锻炼解决实际问题的能力。通过尺规绘图和计算机绘图的双重考核,可以有效培养学生遵守制图规范;作图思路、方法和步骤更为清晰,从而更好地掌握所学知识。

(4)理论知识考核:为了有效强化学生对机械制图知识的掌握效果,尤其是让学生通过考前复习考后自查使学生了解机械制图是具有工具性和知识性的一门课程 ,传统的理论知识闭卷考核必不可少。学生可通过考试前的复习,将所学知识“再现”,最终达到巩固机械制图基本知识的目的。

3  结束语

机械制图基础理论知识范文第2篇

论文摘要 本文主要对中职的数控技术应用专业的基础课程综合化改革进行探讨,根据数控技术应用技术专业原基础课程体系存在的问题,论述了进行综合化改革的必要性,并对综合化改革的具体做法和注意事项进行了探讨。

1 原课程体系分析

1.1 采用分科课程的组织模式,学科门类划分细、数量多

原先数控技术应用专业基础课程的内容基本与机械加工专业的一致,沿用传统的单一的分科课程的组织模式,强调不同学科门类之间的相对独立性,强调一门学科的逻辑体系的完整性。专业基础课程包括:电工基础、电子技术、工程力学、机械制图、机械设计基础、机械制造基础、金属工艺学、计算机绘图、制图测绘、微机原理应用、机械加工工艺等11门课程。①

1.2 理论与实践分开教学,学生动手操作时间少

原专业基础课程体系中的理论与实践分别开设课程,一般是在理论教学结束后,再进行相应的实践教学。由于实践教学周数有限,实践学时通常都少于理论学时。

1.3 课程衔接处理不够,在时间安排上过于集中

这11门专业基础课程各自成一体系,独立性较强,相互间呈平行关系。故在教学安排时,各门课程衔接性体现不出。且在时间安排上,专业基础课程主要集中在第二、三学期开出,没有与骨干课程进行配套实施。

2 进行综合化改革的必要性

2.1 综合化改革是为更好地适应中职学生的学习特点

中职大部分学生的认知特点是形象思维长于逻辑思维,实践学习长于理论学习,动手能力长于动脑能力。少部分学生的人生目标不明确、自信心不足、学习兴趣不高、学习习惯较差。如果在专业课教学上继续沿用分科课程的组织模式,采用传统的理论和实习教学各自独立进行的方法,理论知识点过多、过深、过杂,就很难产生好的教学效果,很难实现“以服务为宗旨,以就业为导向,以能力为本位”的职业教育教学的目标。

2.2 综合化改革是为更好地服务于专业骨干课程

专业基础课程应做到“必需、够用”就行,教学的目的是为使学生更好地学习专业骨干课程来服务的。如果专业基础课程开设过多,占用学时过多,势必影响骨干课程的门数和总课时,不利于深入学习专业知识和熟练掌握专业操作技能,无法真正突出专业技能训练。

2.3 综合化改革是为更好地因材施教

原专业基础课程一般采用理论考试的方式进行考核,考核方式单一,容易形成应试教育,而没有充分考虑到课程的实用性。中职教育应面向全体学生,一方面必须使每个学生在原有基础上都能得到应有的发展,另一方面对不同的学生应尽量给予不同的发展空间。这就需要在教学上能够因材施教,并采用灵活多样的考核方式,使不同层次的学生都能有所收获。

综上所述,原数控技术应用专业基础课程存在着诸多的不足,决定了对其进行综合化改革的必要性。

3 具体做法

3.1 精选教学内容,整合基础课程

首先对各门基础课程的内容知识点进行整理归类,剔除与数控专业无关的知识点,简化理论较深的知识点,然后再进行重新划分课程科目,整合相关知识点,突出服务主干课程和实践训练的针对性。如综合化改革中将原《电工基础》和《电子技术》两门课程整合为一门《电工电子》,以电工初级工的鉴定标准来设计课程内容,去除电子技术的部分理论较深、专业性较强的内容;原《工程力学》中理论计算的内容过多,对大部分中职学生来说太难,并且在后面的学习中应用不多,因此将这门课程中的有关基本概念的知识点并入《机械设计基础》中,使《机械设计基础》主要包括工程力学、机械原理和机械零件等内容,不作复杂计算要求。通过课程整合,基础课程数目减少了,内容更加精练和具有针对性,同时压缩了基础课程的课时,为增加实践课时和开设更多的主干课程提供了条件。

3.2 注意课程衔接,优化教学计划

在课程整合的基础上,明确各课程间的相互关系,在教学安排上加强课程间的衔接。如《机械制图》、《计算机绘图》、《制图测绘实训》三门课程间的安排上注意衔接关系,将《计算机绘图》分成两部分:第一部分为计算机绘图软件的基本绘图命令的操作学习,与《机械制图》并行安排教学;第二部分为计算机绘制零件图和装配图的操作学习,安排在《制图测绘实训》后进行为期一周的实训。

3.3 突出技能要求,创新考核方式

进行教学方式、手段的改革也是综合化改革的重点之一,通过引入一体化教学、模块任务教学等方式,鼓励学生参加鉴定考证,突出实际操作技能的训练。如《计算机绘图》采用模块式项目教学法进行训练,以上机操作为主,理论讲解为辅,让学生在各个项目中进行合作和讨论来自己完成任务,避免以往《计算机绘图》中学生依葫芦画瓢,学后就忘的情况出现。在《电工电子》、《计算机绘图》等多门课程组织学生参加技能鉴定,并作为考核方式之一,使学生每学期有一次参加技能鉴定的机会,能较好地适应今后岗位的需求。

3.4 改革后的基础课程体系

(1)《电工电子技术》:以初级电工的鉴定标准要求,简化电子技术的部分内容。(2)《机械制图》:与《计算机绘图》相结合,以学生能够识图为基础,适当降低难度。(3)《计算机绘图》:自编教材,采用模块式一体化教学,与《机械制图》和《制图测绘》实习综合安排教学进度,学生参加绘图员考证。(4)《机械设计基础》:包括工程力学中的一些基本概念、机械运动的基本规律及常用机构和机械零件等内容,对有关理论计算不作要求。(5)《工程材料及机械制造基础》:自编教材,包括常用材料和金属材料热处理的基本知识,及金属切削的基础知识、常用加工方法综述与零件的结构工艺性等内容。(6)《设备控制基础》:将液压传动和气压传动技术相互贯通,压缩了传统内容,利用本校有较好的plc实训设施,适当拓展了可编程控制器部分的知识与内容。

4 小结

数控技术应用专业基础课程的综合化改革,对学生来说,专业基础课程理论与实作相结合,在学习上更易激发起兴趣。同时,由于能够更快地接触专业主干课程,学生较早地对本专业要学什么、今后干什么有了更深的了解,从而使学习的目标性更强。但在综合化改革的实际操作中,我们也需着重注意以下两方面工作:一是要注意做好配套教材的完善。由于多门课程需进行知识点的综合整理,有些课程难以找到相应配套的教材。对此,我们主要是通过自编教材来满足教学需求。这些自编教材质量的高低将很大地影响到综合化改革的效果。二是要提升教师对专业基础课程综合化改革的认识。要使每一位教师认识到综合化改革不仅仅是简单地对课程内容的整合,更是对整个教学理念、教学方式和手段的综合,从而要求教师去更加全面的掌握各专业基础知识,甚至要组织进行编写教材,尽量采用灵活多样的教学方式和手段,提升自身的教学水平。

机械制图基础理论知识范文第3篇

1.原课程体系分析

1.1采用分科课程的组织模式,学科门类划分细、数量多

原先数控技术应用专业基础课程的内容基本与机械加工专业的一致,沿用传统的单一的分科课程的组织模式,强调不同学科门类之间的相对独立性,强调一门学科的逻辑体系的完整性。专业基础课程包括:电工基础、电子技术、工程力学、机械制图、机械设计基础、机械制造基础、金属工艺学、计算机绘图、制图测绘、微机原理应用、机械加工工艺等多门课程。

1.2理论与实践分开教学,学生动手操作时间少

原专业基础课程体系中的理论与实践分别开设课程,一般是在理论教学结束后,再进行相应的实践教学。由于实践教学周数有限,实践学时通常都少于理论学时。

1.3课程衔接处理不够,在时间安排上过于集中

专业基础课程各自成一体系,独立性较强,相互间呈平行关系。故在教学安排时,各门课程衔接性体现不出。且在时间安排上,专业基础课程主要集中在第二、三学期开出,没有与骨干课程进行配套实施。

2.进行综合化改革的必要性

2.1综合化改革是为更好地适应中职学生的学习特点

高职大部分学生的认知特点是形象思维长于逻辑思维,实践学习长于理论学习,动手能力长于动脑能力。少部分学生的人生目标不明确、自信心不足、学习兴趣不高、学习习惯较差。如果在专业课教学上继续沿用分科课程的组织模式,采用传统的理论和实习教学各自独立进行的方法,理论知识点过多、过深、过杂,就很难产生好的教学效果,很难实现“以服务为宗旨,以就业为导向,以能力为本位”的职业教育教学的目标。

2.2综合化改革是为更好地服务于专业骨干课程

专业基础课程应做到“必需、够用”就行,教学的目的是为使学生更好地学习专业骨干课程来服务的。如果专业基础课程开设过多,占用学时过多,势必影响骨干课程的门数和总课时,不利于深入学习专业知识和熟练掌握专业操作技能,无法真正突出专业技能训练。

2.3综合化改革是为更好地因材施教

原专业基础课程一般采用理论考试的方式进行考核,考核方式单一,容易形成应试教育,而没有充分考虑到课程的实用性。中职教育应面向全体学生,一方面必须使每个学生在原有基础上都能得到应有的发展,另一方面对不同的学生应尽量给予不同的发展空间。这就需要在教学上能够因材施教,并采用灵活多样的考核方式,使不同层次的学生都能有所收获

综上所述,原数控技术应用专业基础课程存在着诸多的不足,决定了对其进行综合化改革的必要性。

3.具体做法

3.1精选教学内容,整合基础课程

首先对各门基础课程的内容知识点进行整理归类,剔除与数控专业无关的知识点,简化理论较深的知识点,然后再进行重新划分课程科目,整合相关知识点,突出服务主干课程和实践训练的针对性。如综合化改革中将原《电工基础》和《电子技术》两门课程整合为一门《电工电子》,以电工初级工的鉴定标准来设计课程内容,去除电子技术的部分理论较深、专业性较强的内容;原《工程力学》中理论计算的内容过多,对大部分中职学生来说太难,并且在后面的学习中应用不多,因此将这门课程中的有关基本概念的知识点并入《机械设计基础》中,使《机械设计基础》主要包括工程力学、机械原理和机械零件等内容,不作复杂计算要求。通过课程整合,基础课程数目减少了,内容更加精练和具有针对性,同时压缩了基础课程的课时,为增加实践课时和开设更多的主干课程提供了条件。

3.2注意课程衔接,优化教学计划

在课程整合的基础上,明确各课程间的相互关系,在教学安排上加强课程间的衔接。如《机械制图》、《计算机绘图》、《制图测绘实训》三门课程间的安排上注意衔接关系,将《计算机绘图》分成两部分:第一部分为计算机绘图软件的基本绘图命令的操作学习,与《机械制图》并行安排教学;第二部分为计算机绘制零件图和装配图的操作学习,安排在《制图测绘实训》后进行为期一周的实训。

3.3突出技能要求,创新考核方式

进行教学方式、手段的改革也是综合化改革的重点之一,通过引入一体化教学、模块任务教学等方式,鼓励学生参加鉴定考证,突出实际操作技能的训练。如《计算机绘图》采用模块式项目教学法进行训练,以上机操作为主,理论讲解为辅,让学生在各个项目中进行合作和讨论来自己完成任务,避免以往《计算机绘图》中学生依葫芦画瓢,学后就忘的情况出现。在《电工电子》、《计算机绘图》等多门课程组织学生参加技能鉴定,并作为考核方式之一,使学生每学期有一次参加技能鉴定的机会,能较好地适应今后岗位的需求。

3.4改革后的基础课程体系

(1)《电工电子技术》:以初级电工的鉴定标准要求,简化电子技术的部分内容。(2)《机械制图》:与《计算机绘图》相结合,以学生能够识图为基础,适当降低难度。(3)《计算机绘图》:自编教材,采用模块式一体化教学,与《机械制图》和《制图测绘》实习综合安排教学进度,学生参加绘图员考证。(4)《机械设计基础》:包括工程力学中的一些基本概念、机械运动的基本规律及常用机构和机械零件等内容,对有关理论计算不作要求。(5)《工程材料及机械制造基础》:自编教材,包括常用材料和金属材料热处理的基本知识,及金属切削的基础知识、常用加工方法综述与零件的结构工艺性等内容。(6)《设备控制基础》:将液压传动和气压传动技术相互贯通,压缩了传统内容,利用本校有较好的PLC实训设施,适当拓展了可编程控制器部分的知识与内容。

4.结语

数控技术应用专业基础课程的综合化改革,对学生来说,专业基础课程理论与实作相结合,在学习上更易激发起兴趣。同时,由于能够更快地接触专业主干课程,学生较早地对本专业要学什么、今后干什么有了更深的了解,从而使学习的目标性更强。但在综合化改革的实际操作中,我们也需着重注意以下两方面工作:一是要注意做好配套教材的完善。由于多门课程需进行知识点的综合整理,有些课程难以找到相应配套的教材。对此,我们主要是通过自编教材来满足教学需求。这些自编教材质量的高低将很大地影响到综合化改革的效果。二是要提升教师对专业基础课程综合化改革的认识。要使每一位教师认识到综合化改革不仅仅是简单地对课程内容的整合,更是对整个教学理念、教学方式和手段的综合,从而要求教师去更加全面的掌握各专业基础知识,甚至要组织进行编写教材,尽量采用灵活多样的教学方式和手段,提升自身的教学水平。

参考文献

[1]钟永锋.浅谈数控技术应用专业课程教学改革[J].中国科教创新导刊,2012年第22期.

机械制图基础理论知识范文第4篇

关键词:机械基础课程体系;教学改革;创新

Research on teaching reform of mechanical basic course system in colleges and universities

Liu Huiling, Li Ling

Central south university of forestry and technology, Changsha, 410004, China

Abstract: In this paper, constructing mechanical basic course system; analyzing the teaching reform mode of innovation as the core, ability as a main line, reality as the starting point; researching the teaching content, teaching methods and assessment mode of the theory and practical courses.

Key words: mechanical basic course system; teaching reform; innovation

我校机械类专业包括机械设计制造及其自动化、材料成型及控制工程、热能与动力工程、交通运输、物流工程,专业基础课程主要有机械制图、机械原理、机械设计、互换性与技术测量、机械工程材料、机械基础实验及课程设计。机械制图主要培养学生的空间想象力,绘图以及读图能力;机械原理与机械设计主要培养学生掌握基础设计知识并具有创新设计的能力;互换性与技术测量主要培养学生具有机械零件加工精度的基础知识和具备机械零件几何参数检测的基本能力;机械工程材料主要培养学生合理使用和选择工程材料及成形工艺的能力;机械基础实验及课程设计主要培养学生的实践能力、综合应用能力、研究能力和创新能力。

在“宽口径,厚基础”的教育背景下,我校十分重视基础课程的教学与实践工作,但是由于概念抽象又具有较强实践性,师生普遍反映机械基础课程教师不好教、学生不好学。其实,机械制图、机械原理、机械设计、互换性与技术测量、机械工程材料、机械基础实验及课程设计是前后衔接、贯穿全程的课程体系,共同成为机械专业课程的基石。

1上好绪论课,激发学生的学习兴趣

陶行知先生说:“盖治学以兴趣为主。兴趣愈多,则从事弥力,从事弥力,则成效愈著”。兴趣是最好的老师。绪论课是整个课程的开始,也是激发学生学习兴趣的重要环节,应充分利用学生对新开设课程的新鲜感和好奇心,着重从学生在生活实践中接触到的实际物体入手,让学生感受到学习内容的具体性与实践性。笔者在长期教学实践中摸索出几种行之有效的激发学生学习兴趣的方法:(1)播放视频展示机械领域的高科技产品,如加工中心、机器人等,用通俗、易懂的语言掀开高科技产品“神秘”的面纱,并暗示学生只要愿意投入到学习中来,将来就会成为这些产品的设计师。(2)案例教学法,比如制作多功能椅子,第一,我们要进行市场调研,确定椅子的功能和规格;第二,根据机械原理与机械设计课程确定实现椅子功能所需要的传动机构,根据机械工程材料课程确定椅子各个部位的材料,根据机械制图课程绘制装配图和零件图,根据互换性与技术测量课程确定椅子在制造过程中的技术要求;第三,根据图纸加工各个零件,装配、调试到产品合格。通过这样的例子,学生能够了解到即将学习的课程在实际生产中的用途,从而激发他们的学习热情。(3)绪论结束时,布置一些题目要学生课后思考。随后在讲解相关教学内容时,给学生一一解答,并与他们讨论,直到课程结束,所有解答全部完成,让学生切身感受到学有所用。例如在机械制图绪论课结束时,笔者布置了4种不同类型和结构的零件要学生思考如何绘制零件图,同时布置了4张零件图和1张装配图要学生思考如何读懂工程图。在整门课程教学过程中,有效激发了学生的学习兴趣和热情,并调动了课堂气氛,大家在轻松的氛围中完成了教与学的过程。

2精简教学内容,构建机械基础课程体系

机械专业的基础课程涉及范围广、教学内容多、课时数相对少,这就要求我们必须合理选择教学内容。第一,要明确课程的教学对象是机械类专业学生,以培养具有创新精神和实践能力的机械工程师为目的,有些太深奥的理论可以选择性地讲解,比如机械制图中的旋转法、机械工程材料中金属学方面的晶体结构理论等。第二,应不断更新课程的知识结构体系,删除当今工程技术所摒弃的理论和方法,着重介绍现代设计方法和检测手段。第三,严格根据课程教学大纲制定教学日历,严格根据教学日历备好每节课的教学内容,每节课都是由已知知识推导出待学知识,确保整个教学内容是由浅入深、循序渐进的知识体系。

其实,机械制图、机械原理、机械设计、互换性与技术测量、机械工程材料课程是相互联系、密不可分的整体,共同组成机械基础课程体系。在授课过程中,不仅要注意某一门课程的完整性,还要注意本门课程与前面课程之间的衔接,让学生自然过渡到本门课程的学习中来。比如,圆柱齿轮减速箱可以作为几门基础课程之间联系的桥梁,机械制图课程教授学生如何绘制减速箱的装配图以及各个零件的零件图;机械原理课程教授学生减速箱的工作原理、如何选择合理的传动比以及确定齿轮的规格;机械设计课程教授学生如何选择减速箱的连接装置、密封装置、装置以及如何确定各个零件的结构与大小;机械工程材料教授学生如何恰当选择各个零件的材料;互换性与技术测量教授学生如何正确提出零件的技术要求。在每门课程的绪论部分,我们都可以把减速箱作为一个引子引出本门课程的教学内容,由于学生从机械制图课程开始就对减速箱比较熟悉,所以在随后几门课程的学习中更能激发学生的学习兴趣,让他们认识到每学一门课程都是在完善自己的知识结构,所有课程构成了前后衔接、贯穿全学程的课程体系。

3教学方法和教学手段多样化

由于机械基础课程实践性较强,所以在理论教学课堂上学生会觉得枯燥乏味,因此在教学过程中应采取灵活多样的教学方法,彻底改变“注入式”教育,让教与学有机地结合起来,充分调动学生的积极性,启发学生思考,培养学生的自学能力和创新能力。课堂上可采用启发、讨论等教学方法,让教与学互动起来。比如在机械制图课程中讲授读装配图时,先给学生一定时间读图,然后提出问题让学生思考并作答,再针对难点重点讲解;在机械设计课程中讲授带传动张紧、安装和防护时,让大家一起讨论都有哪些方式,使学生主动地参与到授课中,形成互动。另外,针对理论性较强的内容,可结合一些生产、生活实际,使教学内容尽可能贴近实际应用。

机械基础课程的研究内容一般比较抽象,相当一部分学生在学习时因缺乏空间想象力和工程实际知识而产生厌学情绪。利用现代教学手段, 积极开展多媒体教学,充分利用图片、实物来增强教学效果,充分发挥网络和电视录像的辅助教学作用。如通过多媒体动画课件和图片让学生直观地看清材料的内部组织结构和形态,或播放生产和生活中的应用录像,如齿轮的加工过程,表面粗糙度的检测过程等,变抽象为形象,增加学生感性认识。这样可将不易讲清,学生难以理解,实验中又看不到的现象直观而形象地展示出来。合理运用多媒体教学手段,能够增强课堂教学趣味性,增加课堂教学的知识容量,拓宽学生的思维空间,有效提高课堂教学效果。

4重视实践课程,培养学生创新能力

机械基础实验及课程设计主要培养学生的实践能力、综合应用能力、研究能力和创新能力。倡导以学生为主体的教学理念,改变以往以教师为中心的教学模式。在实验过程中,教师主要介绍实验背景、原理以及解决问题常用的方法和手段,主要精力放在引导、监督和检查学生的实验过程上。实验方案的选择、具体的实验步骤由学生完成,确保学生在教学活动中的主体地位。增加综合性实验,培养学生的创新能力。认知实验和验证性实验只能告诉学生结果,实验教师要积极引导学生多思考,从实验现象中认识本质,每门课程结束后,应用本课程的相关知识设计综合性实验。比如在机械设计的实验中,除了满足基本实验外,可开设轴系结构设计与分析实验、螺栓连接综合实验、机械传动性能综合测试实验、机构创新设计实验,同时鼓励学生提出新理论、新方法,培养学生的创新能力。

5建立与课程相适应的考核模式

考试一方面可以考查学生对本课程学习内容的掌握程度,另一方面可检验教师的教学效果。考核方式多种多样,不同的课程应根据课程特点选择与之相匹配的考核方式。目前,机械基础课程一般采用以笔试为主的闭卷考核方式,以常见的填空题、选择题、判断题、简答题等题型对学生进行考核,这种“一卷定成绩”的做法不仅不能从真正意义上综合评价学生的综合素质和技能水平,反而容易使学生死记硬背走入应试教育的误区。试卷不能成为衡量学生学习成绩的唯一标准,学生最终成绩可由3部分组成:试卷成绩、实验成绩和平时成绩。试卷成绩占60%,由期末考试笔试获得;实验成绩占20%,由实验教师根据学生做实验的情况以及实验报告给予评分;平时成绩占20%,由任课教师根据学生平时作业、课堂表现以及考勤等给予评定。这种考核方式贯穿整个教学过程,较全面地考核了学生的理论知识和实践能力。

6结束语

机械基础课程是机械专业课程的基石,应依据学生不同的学习阶段和学习特点,从低年级到高年级形成一个循序渐进,由单一到综合,贯穿全程的纵向课程体系。同时,坚持以创新为核心,以能力培养为主线,以贴近实际为切入点,激发学生的学习兴趣,注重各门理论课程和实验实践课程的教学内容、教学方法、教学手段、考核模式的改革,全面提高基础课程的教学质量。当然,教学改革是一项非常艰巨而漫长的工作,我们需要投入大量的精力,不断完善,才能达到预期的效果。

参考文献

[1] 雷声,吴跃波.工程材料与成形技术基础课程教学改革初探[J].合肥师范学院学报,2010,28(3):61~63

[2] 孙志忠,汪治鹏.公差配合与技术测量课程教学现状与教学改革[J].机电产品开发与创新,2010,23(5):192~194

机械制图基础理论知识范文第5篇

关键词:课程改革 机械制 体验式教学 高效课堂

机械制图是职业学校机械类专业的一门重要的专业技术基础课,担负着培养学生遵循规律和准则,培养学生分析、判断问题的能力和空间想象能力,培养学生绘制、阅读机械图样等能力的重要任务。能否学好这一门课程,将直接影响学生后续其他专业理论和技能课的学习,进而在一定程度上影响到学生将来的专业水平。学习机械制图要求学生有较强的空间想象力和实际动手能力,但职业学校学生文化知识基础差,对学习缺乏兴趣,这为机械制图的学习带来了困难。教师上课时常常是事倍功半,教学效果不佳。面对这一情况,教师除了要有丰富的专业知识、教学技能外,还应增强自身素质,理论联系实践,帮助学生树立学习的信心,使学生轻松、愉快地学好机械制图。

一、设计教学任务和实践环节,发挥学生的主动性

在机械制图教学过程中,教师应当好课堂的“建造师”。在课程改革中,教师要将学生放在学习主体的位置上,让学生提高主动性,进行自主体验式学习。教师需要创设情境,精心设计任务和教学过程,多让学生进行小组探究学习,让学生在轻松愉悦的氛围中学习,在不同的任务实践中提高学习兴趣和继续探究的欲望。

传统的教学方法以理论为主,与实践结合相对甚少,教学方法也比较单一,内容多以平面二维为主,无法表现丰富多彩的立体、三维空间动态对象的效果,使学生难以形成一个完整的空间概念,这对于基础较差、空间想象能力差的学生来说,又进一步打击了他们学习机械制图的信心。针对机械制图实践性强的特点,教师应与生产企业联系,让学生到工厂实习体验,了解零件生产加工常识,使学生对图形形成感性认识;或让学生作为实习生进厂体验工作,亲自动手参与生产操作。这样能让学生感悟到机械制图理论知识的重要性、实训的关键作用。如果学生前期理论学得好,实训做得扎实,就能很快地适应相应的生产岗位,工作起来得心应手。

二、培养学生的空间想象能力

机械制图课除要教给学生绘图规定、图示原理、绘图方法及图样的表达和识读外,关键是培养学生的空间想象能力。虽然进行了教学改革,但教师在体验式教学模式下,除了运用多媒体等先进教学手段,仍然要重视板书绘图的作用。

教师每演示一幅图,也就是多锻炼一次学生的观察能力和分析、解决问题的能力。教师演示次数越多,学生观摩锻炼的次数也就越多。这样不仅可以巩固学生制图的理论知识,让学生掌握读、绘图的基本方法,还可以使学生在观察和实践中总结出读、绘图的规律,提高分析、解决问题的能力。

构思实物的过程就是为了培养学生的空间想象力,否则要想学好制图课是一件比较困难的事情。爱因斯坦认为:“想象力比知识更重要,因为知识是有效的,而想象力概括着世界上的一切,推动着进步,并且是知识进化的源泉。”由此可见,在机械制图教学过程中培养学生的想象力和思维能力是一个重要的或者说是首要的问题。

三、加强绘图练习

要学好机械制图这门课,多练习绘图也是很重要的。一般把任务练习题分为基础练习题和拓展延伸题两种,以满足不同学生的学习需求。这样教师不仅可以让学生巩固基础知识,加深对所学内容更深层次的理解,还可以检查教学效果,及时得到学生知识吸收的反馈信息,及时发现存在的问题,及时对学生的问题进行有针对性的辅导,最终提高全班学生学习机械制图这门课的积极性,形成良性有序的竞争学习氛围,增强学生们的求知欲。

总之,在机械制图教学中,教师要不断挖掘制图教材的潜力,不断去发现、总结规律,还要读懂学生,注重激发学生的学习兴趣,让学生在主观上想学;并根据学生在学习过程中的困难和需要,及时调整教学内容和方法,巧妙地应用各种教学方法以及多媒体等先进的教学手段,让学生听得懂、学得会;还要根据企业和社会的需求培养学生,在实践中不断总结经验。最终让学生达到“理论学习基本完善,具有初步动手能力”的水平,实现高效课堂,达到教与学的双赢。

参考文献:

[1]王幼龙.机械制图(第一版)[M].北京:高等教育出版社,2001.