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非机类工程制图课堂教学几个重要环节的思考

2016-03-14汪泉孙金风王君游颖任军

科教导刊·电子版 2016年3期
关键词:重要环节工程制图课堂教学

汪泉 孙金风 王君 游颖 任军

摘 要 针对非机类工程制图课程教学现状,总结出目前存在的普遍问题,并结合自身授课经验,提出了非机类工程制图课堂教学的几个重要环节,为提高非机类工科专业工程制图课程的教学质量提供依据。

关键词 非机类 工程制图 课堂教学 重要环节

中图分类号:G642.0 文献标识码:A

“工程制图”是非机械类专业的一门专业基础课程。其主要目的是培养工科专业学生具有一定的空间想象力,掌握按国家制图标准绘制工程图,能够熟练读图,手工绘制图和计算机绘图,并为后续专业课、课程设计、毕业设计及以后工作打下坚实的基础。我校目前主要有电气工程专业、生物工程、化学、食品及环境工作专业等非机专业开始此课程,一般学时为32-48理论学时,主要讲授制图的基本知识、投影关系、立体视图及机件常用表达等内容。

目前,我校对于机械类工程制图课程进行了大量的教学改革,此门课程并获得省级精品课程,但是对于非机械类工程制图课程教学几个重要环节很少受到关注。同时由于非机类工程制图的讲授过程中,课时少,各个专业侧重点不同,以及不同专业学生的重视程度不同等原因,容易忽略非机类工程制图教学中几个重要的环节。

1教学现状及普遍存在的问题

1.1课时少内容多

非机类工程制图的课程普遍现象是课时少内容多,这与其各专业学生对工程制图掌握程度有关。目前,我校根据各专业特点及培养计划,安排电气、自动化、化学、生物工程、环境工程等专业开设工程制图,均为少学时。而且由于计算机较为普及,以前的实验上机教学环节现在均取消,让学生自己课余时间自学。教学内容包括投影基础、基本立体视图、组合体视图、机件常用表达、标准件及常用件、零件图等,这与机械类专业工程制图的授课内容差不多。因此,课时少与教学内容多相冲突。实际授课时往往基本理论和知识所占比重较大,实践应用相对不足。以32学时的工程制图课程为例,从第七章(标准件及常用件)只能选讲部分内容,而计算机绘图基础也只能让学生课余自学。由于授课不足,造成学生实际作图时间不够,消化时间较短、学生空间想象能力并无明显提高及计算机绘图能力不足等后果。

1.2授课无针对性

非机类工程制图的教学一般是采用不分专业的统一教学模式,教学内容及课件均无大的差别,在全校范围内统一开课、统一考试。在讲授过程中一般采用常规的基本体视图、常用的组合体、机械常用类泵体、阀体等零部件为实例进行分析。对于不同专业,除了讲授画法几何学、制图基础和读图识图能力等知识外,并没有结合相关专业课程进行授课。例如:讲课时所选用的图例没有突出各自专业的特点等,课程安排时并没有针对专业不同而授课。使得学生对工程制图在相关专业领域应用知之甚少。

1.3学生积极性不高

工程制图作为一门技术基础课程,本身并没有很深的理论基础,主要要求学生对技术规定的了解,绘图能力的掌握等技能。对于机械专业的学生来说,该课程安排了大量的时间来授课及学生课堂练习,学生也会意识到这门课在机械专业的重要性,因此,机械类专业学生积极性较高。然而,对于非机类学生,虽然教师在讲解课程开始的时候,一般也会强调课程的基础性及重要性,但是他们一时很难找到该课程与本专业课程之间的联系,从而难以激发学生的积极性。此外,很多非机类专业学生普遍认为工程制图课程与自己所学的专业没有关系,因此上课对自己要求不严,课后也没有及时巩固复习,练习作业等,慢慢的就会对该课程失去兴趣。

1.4学生动手画图机会少

非机类工程制图一般为少学时课程,内容较多,再加上我校取消了非机类上机实践这一环节,学生能够将教师课堂布置的作业顺利完成都已经很不错,而大部分学生很少利用课余时间练习计算机绘图,使得学生在课堂及课后上动手画图的机会更少,教师也难以就学生在绘图过程中出现的错误一一解释并指正。

2做好教学几个重要环节

基于以上非机类工程制图出现的普遍问题,教师有必要在教学过程中把握好如下环节,以提高教学质量和效果,使学生在较短时间中掌握工程绘图知识,并应用到与之相关的专业中去。

2.1讲好绪论,提高学生积极性

针对非机类工科专业学生缺少积极性问题,首先,讲好绪论课很重要。工程制图的绪论部分,作为第一节课的主要内容,主要讲给学生该课程的意义、图样与图形的区别及该课程在各自专业的重要性等知识,缺乏生动性及针对性。可以适当穿插讲些与该课题有关的著名人物,例如:大家都知道达芬奇是著名的画家,但是很少有同学知道他不仅是一名画家,还是一名机械工程师、数学家、天文学家等等;然后,举一个达芬奇所画的古代战车、飞机等的图形,且该图形已经制作出实物模型。再者,针对不同专业,可以举一些他们专业相关的图形,例如:电气专业,可以举一些电气图形符号、文字符号、导线和接线端子的标记符号、电气图名称术语等。这样一来,就可以调动学生的积极性。

2.2精心安排教学内容

在短学时课程中,适当减少部分难度较大的以及与各自专业关系不大的内容,适当增加相关专业知识,突出应用,注重学生实际作图能力的培养。可把教学内容分解为制图基础、画法几何、专业制图和常用零件表达及读零件图等几个部分。重点讲解组合体视图及零部件常用表达方法,例如,我在讲解这两部分内容时,会单独抽2-4个学时让学生自己课堂上练习,然后教师课堂指出学生画图的错误。这样一来,学生对画工程图的印象就更加深刻了。不仅要讲经典的实例,还应该与各专业的需求相结合,进行针对性的教学,以更好的为专业服务。例如,对于电气专业类学生,讲机件的表达方法时,可介绍芯片实物引导学生分析其表达方法、绘图过程;对于环境工程专业学生,可介绍各种污水处理工艺图及管道施工图等。在课程结束的最后2个学时,教师会简短介绍计算机绘图,介绍其基本命令的用法及用AutoCAD绘图软件绘制的平面图及三维模型(包括历年来采用该软件的各种创意作品),使学生明白计算机软件绘图重要性,这样,他们在课后也可以凭着兴趣及积极性学习计算机绘图。

2.3多媒体与传统教学相结合

随着计算机及投影仪技术的发展,现在高校基本采用多媒体课件教学方式来讲授工程制图,这种借助现代计算机技术很大程度上使得教学更加生动。然而,过度依赖课件,不仅使讲课速度加快,学生的注意力也难保证长时间集中在课件上,而且学生听起来易懂,但是真正让画图还是不会,整体效果并不理想。因此,有必要在教学过程中,在讲授某些重要作图方法的时候,结合实物模型看得见摸得着,给人以直观的感觉,并采用传统的手工绘图方法。例如:在讲解组合体视图绘制时,使用实物模型能降低教学难度,并采用手工作图在黑板上一步一步画出三视图来,这样学生更易接受,效果更好;在讲解剖视图的时候,可利用多媒体在屏幕上从多个角度演示零部件的内外部结构,学生可以较快地看懂零部件的内部结构,更容易理解剖分技巧,掌握剖视基本原理及方法。因此,针对非机类工科学生的工程制图,采用课件和传统教学方式相结合,就能够起到事半功倍的效果,是课堂教学过程中的一个重要环节。

2.4学生作业与易错点讲解相结合

工程制图本身实用性较强,要学好这门课,除了要有较强的空间想象力外,平时还得多练多画,不断地由实物到图形,由三维到二维,由二维想到三维模型。因此,工程制图作业量大,然而学时比较少,教师除了重要章节会安排2-4个学时学时课堂作业外,其他作业必须得学生自己课后完成,教师收起来评阅。针对普遍存在的问题,在讲解新知识之前,将学生平时做错的地方重点再讲解一遍,以免再碰到类似的易错问题。对于个别学生出现的其他问题,需课后单独点拨,共同研究解决的办法,例如:对于空间想象能力差的学生,课后给几个典型实物模型给他们,让他们课后仔细观察其内部结构,然后闭着眼睛看能否想象出空间模型,利用已经学到的作图方法是否能够画出其三视图,这样反复练习逐渐提高学生的空间想象能力。

2.5引入现代绘图方法

在课堂教学中,除了介绍传统的AutoCAD绘图之外,还得介绍现代绘图方法,即很多相关单位目前采用三维软件(如Solidworks)先画三维模型,然后再转二维平面图。这样,不仅更加直观,而且画图速度也更快,提高其制图的效率。然而,我校并没有将三维制图引入到非机类工程制图的教学内容中来。鉴于三维软件制图的各种优点,有必要在授课的时候穿插讲解。因此,在讲完现有的工程制图内容外,如能在该课程中穿插介绍三维软件的学习及建模过程,必然会让学生更加体会学习该课程的意义及作用,也会使得学生更加容易找到工程制图与自己专业的切合点。学生也可以根据自己的兴趣爱好,自己借助三维软件表达自己所设计的作品。

3结语

介绍了非机类专业工程制图教学过程中普遍存在的一些问题,根据自己在教学过程中的教学经验,总结出非机类工程制图课堂教学中必须把握的几个重要的环节。以提高工程制图的教学效果和非机类工科学生对该课程的理解与相关专业的联系与作用。

参考文献

[1] 王旭东,王立存,冯俊.对非机类工程制图课题教学质量和效果的思考与建议[J].中国科教创新导刊,2011(1):60.

[2] 罗宁,宋凌云.当前非机械类工程制图教学问题的思考及对策[J].教育教学论坛,2015(46):163-164.

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