時間:2022-07-11 11:06:32
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇機械制圖課程設(shè)計總結(jié),希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
關(guān)鍵詞:生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)假肢矯形工程專業(yè)機械制圖
近年來,國家與社會對醫(yī)工類人才的專業(yè)日益迫切,醫(yī)學(xué)專業(yè)性大學(xué)開始開設(shè)工程學(xué)科的基礎(chǔ)課程之一機械制圖;以幫助傳統(tǒng)醫(yī)工類專業(yè)的學(xué)生們拓展知識面,提高未來就業(yè)的競爭力,滿足醫(yī)療相關(guān)公司企業(yè)科研院所的科技研發(fā)、醫(yī)療機構(gòu)中設(shè)備醫(yī)工部門專業(yè)管理、醫(yī)院放射專業(yè)科室等工作的崗位需求。課程開設(shè)面向醫(yī)科大學(xué)醫(yī)工類的大一新生,授課對象為一般為四年制生物醫(yī)學(xué)工程與假肢矯形工程等醫(yī)工專業(yè)的大一新生,課程教學(xué)能夠引導(dǎo)醫(yī)工類專業(yè)學(xué)生建立機械科學(xué)的大體框架、奠定學(xué)生了解機械科學(xué)的知識基礎(chǔ)。
機械制圖課程是工程圖學(xué)基礎(chǔ)課程體系中的機械設(shè)計基礎(chǔ)課程之一[1~3],在一般的工科院校里課程開設(shè)的目的在于通過學(xué)習正投影的基本理論和有關(guān)國家標準,培養(yǎng)學(xué)生識讀一般機械圖樣,繪制簡單機械圖樣的基本能力;培養(yǎng)基本的空間想象能力和空間分析能力;培養(yǎng)認真負責的工作態(tài)度和嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L[4~7]。與理工科大學(xué)工程類課程設(shè)置不同,機械制圖課程在醫(yī)科大學(xué)醫(yī)工類專業(yè)課程設(shè)置中是考查課;有的醫(yī)科大學(xué)里生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)甚至沒有開設(shè)這門課程,或者與后續(xù)課程銜接連貫性不強。而且,在教學(xué)開展過程中發(fā)現(xiàn):醫(yī)工類大一新生進入醫(yī)科院校,相對缺乏綜合類大學(xué)或者理工科大學(xué)所擅長的工科學(xué)習興趣與氛圍,加之學(xué)生們對于工程類課程較醫(yī)學(xué)類課程的學(xué)習主動性要差很多,這些都阻礙教學(xué)順利的開展。
為了適應(yīng)醫(yī)學(xué)院校的特點,促進提高醫(yī)工類機械制圖課程的教學(xué)質(zhì)量,從教學(xué)方法、課堂交流、課堂控制及課堂藝術(shù)四個方面來探討醫(yī)工類機械制圖課程教學(xué),分析解決阻礙教學(xué)開展問題;通過分組課程設(shè)計訓(xùn)練課程與期中期末考試的考核手段來反饋檢驗教學(xué)方法是否合理與可行,從而嘗試提高教學(xué)質(zhì)量,促進學(xué)生掌握知識,構(gòu)架完備的知識體系結(jié)構(gòu)。
1教學(xué)方法
由于缺乏工科學(xué)習興趣與氛圍,醫(yī)工類課堂教學(xué)不能采用傳統(tǒng)教學(xué)以教為主、以學(xué)為輔、教學(xué)相長的教學(xué)模式。課堂任務(wù)不僅把知識和理論講清楚幫助學(xué)生建立投影制圖思維,增加隨堂訓(xùn)練量,及時固化教學(xué)成果。采用隨堂訓(xùn)練,及時根據(jù)學(xué)生隨堂訓(xùn)練的完成情況,適當調(diào)整隨堂教學(xué)的深度與進度。
教學(xué)過程中,一般課堂上以教師的聲音為主導(dǎo),但是要注意多觀察學(xué)生的"聲音",尤其重要章節(jié)的課程傳授過程中為了保證老師教授與學(xué)生學(xué)習知識的傳遞效率,以觀察學(xué)生們聽課的反應(yīng)、點名提問、集體思考提問等方式為手段,提高效率。
講學(xué)效率不高的原因有很多,比如學(xué)時有限,教學(xué)任務(wù)太多,班級太大,學(xué)生上課只聽不愿發(fā)言,大部分學(xué)生對所學(xué)專業(yè)不感興趣:醫(yī)科院校里的醫(yī)工生自身學(xué)習醫(yī)學(xué)課程的意愿更強烈,相對學(xué)習理工科課程意愿不強烈,甚至學(xué)生因為課程連貫性不強或者較為艱澀難懂等原因充斥著厭學(xué)的情緒。這些從上到下的千絲萬縷的循環(huán)聯(lián)系,構(gòu)成了大學(xué)課堂教學(xué)效率具有保守性的基礎(chǔ)。
2課堂教學(xué)
2.1 課堂交流 在教學(xué)過程中,課堂不僅是傳授知識的場所,還提供了師生教與學(xué)互動的過程和平臺。根據(jù)分析學(xué)派的研究,滿足教學(xué)發(fā)生的條件分為兩個方面。一是從任務(wù)詞方面推出的必要條件,這就是:①意圖條件:即凡是試圖引起學(xué)習的活動都可以稱為教學(xué)活動;②實際展示特定的學(xué)習內(nèi)容;③以學(xué)生的認知方式進行行動。典型的教學(xué)活動的必要條件就是教師講、學(xué)生聽[8]。
通過三種方式的課堂交流來輔助教學(xué)過程開展。言語交流主要用來傳授機械制圖基礎(chǔ)知識的傳授,身體語言的應(yīng)用用來輔助言語交流授課,情感交流主要體現(xiàn)有以下四點:①建立初步情感交流的基礎(chǔ);將班級名單上的名字提前熟悉,學(xué)生名單中的生僻字事先查好標記,以方便下一步課堂點名熟悉同學(xué)的過程中,給同學(xué)們留下一個良好的第一印象;②通過課堂點名來熟悉同學(xué),確保名字與人能夠一對一對應(yīng)上。為了盡量減少占用課堂時間,提前瀏覽照片熟悉同學(xué),盡快記住每個學(xué)生;還可以利用隨堂提問等課堂交流環(huán)節(jié)加強對學(xué)生的記憶;③通過課堂交流,尤其是前幾次課程開展的過程,掌握學(xué)生的體態(tài)聲音等具體特征,此時已經(jīng)做到見到人就反應(yīng)出名字,或者聽見聲音判斷出學(xué)生是誰了;④通過課堂與校園的交流機會,已經(jīng)建立起每個學(xué)生的"大致輪廓",包括物理特征與性格特征,這些特征就是與學(xué)生進行情感交流的基礎(chǔ),在自主創(chuàng)造或者偶然情況下交流發(fā)生的場合,充分利用自己對學(xué)生性格特質(zhì)的掌握,創(chuàng)造情感交流的良好氛圍。
教師本人并沒有優(yōu)秀的記憶與識別能力,為了這些情感交流的發(fā)生,教師本人利用課余閑暇刻意訓(xùn)練自己。
尤其,對一個青年教師來說,在教學(xué)方法等講授環(huán)節(jié)、知識積累與深度層面、教學(xué)經(jīng)驗積累等等,相較名師與老教師等都存在差距,在言語交流與身體語言環(huán)節(jié)努力提高自己之余,盡可能利用自己年輕有股子熱情沖勁的特質(zhì)來增加與學(xué)生的情感交流。
但是,教學(xué)活動中交流的本質(zhì)是促進學(xué)生主動參與學(xué)習、獲得主動發(fā)展的重要手段。不能主觀主義地把教學(xué)交往作為解決教與學(xué)的矛盾、達到教與學(xué)統(tǒng)一的尺度或價值取向[9,10]。
2.2 課堂控制 課堂秩序、課堂紀律的維持是課堂控制的重要方面,也是令大多數(shù)老師頭痛的一個問題。醫(yī)科大學(xué)課堂上,教師對非醫(yī)學(xué)課程的課堂秩序的維持顯得乏力。
"點名"是常用的技術(shù),一般有兩個作用,①出勤考核,②強令學(xué)生回答問題。機械課程教學(xué)過程中,盡量采用了讓學(xué)生回答問題來提高學(xué)生注意力的方法。一方面尊重大學(xué)生作為成人的自尊與自由,一方面盡量提高教學(xué)素養(yǎng)與授課藝術(shù)[11,12],吸引學(xué)生們來聽課。
雖然教師在課堂秩序的控制上權(quán)力有限,但是在課堂時間的控制上,大學(xué)教師則擁有較為充分的支配權(quán)。教師可以根據(jù)學(xué)生注意力的集中狀態(tài)調(diào)整授課節(jié)律,根據(jù)課程內(nèi)容導(dǎo)入、授新與總結(jié)的時間比例,以及講授、板書和其他的時間比例。
2.3課堂藝術(shù) 學(xué)生在踏入大學(xué)校園之前,對大學(xué)的向往,或多或少地都緣于對課堂的想往,想象課堂上教授們的神采飛揚,想往與大師哲人對話;暢想天馬行空很美好,現(xiàn)實的大學(xué)課堂青年教師很難很快成為學(xué)生們夢想標準下的大師。
在教學(xué)組織、授課語言、多媒體課件結(jié)合板書、以及肢體語言等課堂教學(xué)藝術(shù)的提高上,一方面積極向名師教授學(xué)習,一方面建立適合自己的課堂教學(xué)風格。具體采取的小措施有:①主體沿用老教師留下的教學(xué)組織結(jié)構(gòu)、適當增加適合自己的教學(xué)組織環(huán)節(jié);②學(xué)習部分大學(xué)生們流行的網(wǎng)絡(luò)語言,在授課中適時使用縮短與學(xué)生的心理距離,提高授課語言的吸引力;③思考與凝練并逐步樹立自己的教學(xué)風格,并在多媒體課件的制作與板書中進行體現(xiàn);④觀摩名師與老教師的授課過程,結(jié)合自身的條件,合理運用肢體語言,培養(yǎng)自己的教學(xué)風格。
3教學(xué)方法的效果反饋
通過教學(xué)方法、課堂交流、課堂控制及課堂藝術(shù)四個方面的具體實施來提高醫(yī)工類機械制圖課程教學(xué),解決阻礙教學(xué)開展過程中的問題,通過分組課程設(shè)計訓(xùn)練課程與期中期末考試的考核手段來反饋檢驗教學(xué)方法是否合理與可行。
3.1分組課程設(shè)計訓(xùn)練 通過學(xué)生進行分組考勤,達到以下兩個目的:①節(jié)省考勤的時間;②培養(yǎng)學(xué)生的集體榮譽感。分組的原則是打破專業(yè)與男女生性別限制,自愿結(jié)合成為小組,將66名學(xué)生分為7組。最后分組情況為,每個小組里都有不同專業(yè)的成員,男女按照比例平均分配到6個組中,再由成員們自由選出組長1名。
課程設(shè)計訓(xùn)練的題目為以小組為單位,任意選擇理論與實驗上遇到的器械與工具,準確測量與在計算機繪圖軟件下繪制其零件圖與裝配圖。評價標準為對照實物,根據(jù)國家標準與繪制理論知識,給出學(xué)生們相應(yīng)的分數(shù)[13,14]。
圖1是生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)39名學(xué)生在分組合作中完成繪圖作業(yè)的成績統(tǒng)計,圖2是假肢矯形工程專業(yè)27名學(xué)生在分組合作中完成繪圖作業(yè)的成績統(tǒng)計。圖1中生工專業(yè)的學(xué)生成績在6~8分內(nèi)分布:8分5名,7.5分7名,7分11名,6.5分10名,6分以上6.5分一下學(xué)生5名。圖2中假肢專業(yè)的學(xué)生成績分布為:不及格1名,6分以上6.5以下2名,6.5分8名,7分7名,7.5分4名,8分2名,8分以上1名(最高分)。
結(jié)果表明,學(xué)生在分組完成課程設(shè)計訓(xùn)練過程中,繪圖能力得到有效訓(xùn)練,促進提高教學(xué)質(zhì)量,學(xué)生在動手過程中學(xué)習興趣加強,學(xué)習的主觀能力提高較多,而且鍛煉了學(xué)生們的合作能力,圖2的成績分布較為集中,圖1的成績分布較為離散,這與實際情況吻合,圖2所示班級凝聚力稍強于圖1所示班級,成績分析結(jié)果表明教學(xué)方法合理。
3.2 期中期末考核 為了進一步觀察學(xué)生們學(xué)習的情況,結(jié)合大綱要求開展期中測試考核機械制圖基礎(chǔ)知識的掌握情況與層次,以調(diào)整以后課程開展過程中的教學(xué)廣度、授課深度以及考試難度[15,16]。
期中測試成績統(tǒng)計如下見圖3與圖4,圖3中藍色折線表示生工專業(yè)39名學(xué)生的期中測試成績,有3名學(xué)生不及格,大部分學(xué)生成績圍繞在80分上下。圖4中藍色折線表示假肢專業(yè)學(xué)生的期末測試成績,有5名學(xué)生不及格,學(xué)生成績分布在70?郯80分之間。
根據(jù)期中測試成績結(jié)果調(diào)整授課節(jié)律,根據(jù)課程內(nèi)容導(dǎo)入、授新與總結(jié)的時間比例,以及講授、板書和其他的時間比例;調(diào)整授課深度,在嚴格遵守教學(xué)大綱與教學(xué)任務(wù)書的情況下,適當降低期末考試題目的難度,適當拓展教學(xué)廣度,加強授課效果,期末考試成績相比較期中考試成績理想很多,從而提高教學(xué)質(zhì)量,驗證教學(xué)方法可行。
5結(jié)論
為了提高醫(yī)工類機械制圖課程的教學(xué)質(zhì)量,采用切合機械制圖課程特點與授課教師自身素養(yǎng)結(jié)合教學(xué)方法、課堂交流、課堂控制及課堂藝術(shù)四個方面來探討醫(yī)工類機械制圖課程教學(xué),有針對性地解決阻礙學(xué)習意愿等教與學(xué)過程中遇到的問題;通過分組課程設(shè)計訓(xùn)練課程與期中期末考試的考核手段驗證教學(xué)方法合理與可行,從而提高教學(xué)質(zhì)量,促進學(xué)生掌握知識,構(gòu)架完備的知識體系結(jié)構(gòu)。
未來的教學(xué)過程中,會進一步深入結(jié)合課程特點與教師能力改進課堂教學(xué)模式,提高教學(xué)效力。
6致謝
本研究依托北京市自然基金(No.7132029)的資助。在授課的過程當中,得到了同事張海燕、閆松華、宋紅芳、吳寶平、王輝、張昆亞老師的支持與幫助,研究的開展同時得益于學(xué)校教務(wù)處與學(xué)院教務(wù)處的老師們的優(yōu)秀工作:感謝各位老師。衷心感謝與研究者一起開展研究的2012級的同學(xué)們!
參考文獻:
[1]大連理工大學(xué)工程圖學(xué)教研室.機械制圖[M].北京:高等教育出版社, 2010.
[2]王蘭美.機械制圖[M].北京:高等教育出版社,2004.
[3]田凌,馮涓,劉朝儒,主編.機械制圖[M].北京:清華大學(xué)出版社,2008.
[4]華中理工大學(xué)等院校編.畫法幾何及機械制圖[M].第4版.北京:高等教育出版社,1989.
[5]楊小慶.工程制圖[M].北京:清華大學(xué)出版社,2004
[6]齊玉來等編.機械制圖(非機類)[M].天津:天津大學(xué)出版社.2004
[7]楊惠英,王玉坤,編著.機械制圖(機類、近機類)[M].北京:清華大學(xué)出版社,2011.
[8]王策三.認真對待"輕視知識"的教育思潮[J].北京大學(xué)教育評論,2004,(3):16-17.
[9]袁維新.教學(xué)交往:一個現(xiàn)代教學(xué)的新理念[J].上海教育科研,2003,(4):4-9.
[10]周浩波,等.教學(xué)哲學(xué)[M].沈陽:遼寧教育出版社,1994,6.
[11]李雪英,陳靜,李振宇.機械制圖與微機繪圖課程興趣教育思考[J].教育與職業(yè),2012.8下,第24期:114-115.
[12]林勝.高職模具專業(yè)"機械制圖"課程的教育改革[J].教育與職業(yè).2012.10中, 第29:142-143.
[13]唐曉初.集知識能力素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展的制圖體系研究實踐[J].圖學(xué)學(xué)報.2012.l0,v33(5): 137-140.
[14]續(xù) 丹."3D 機械制圖"教學(xué)中提高學(xué)生讀圖能力的實踐與思考[J].圖學(xué)學(xué)報.2012.l2,v33(6):124-129,97.
關(guān)鍵詞:機械制圖 AutoCAD
計算機輔助設(shè)計技術(shù)中包含了許多的軟件,例如AutoCAD,UG等等,其中的AutoCAD成為國際上廣為流行的繪圖工具,AutoCAD是美國Autodesk公司首次于1982年生產(chǎn)的自動計算機輔助設(shè)計軟件,用于二維繪圖、詳細繪制、設(shè)計文檔和基本三維設(shè)計。AutoCAD的繪圖工具豐富多樣,方便快捷,形象生動,繪圖效率是手工的十至二十倍,極大地提高了繪圖效率和繪圖質(zhì)量,AutoCAD技術(shù)是現(xiàn)代化制圖的需要,是機械設(shè)計及制圖的一場革命。《機械制圖》和《AutoCAD》這兩門課程是理工類學(xué)生學(xué)習后續(xù)專業(yè)課程、完成課程設(shè)計與畢業(yè)設(shè)計不可缺少的重要基礎(chǔ);是日后從事技術(shù)工作的重要語言工具。
一、傳統(tǒng)制圖教學(xué)模式的弊端和不足
傳統(tǒng)的制圖教學(xué)模式通常是以靜態(tài)的掛圖和幻燈片,陳舊、不易攜帶的模型教具等幫助學(xué)生建立空間概念。這雖然可以在一定程度上幫助學(xué)生建立空間概念,但其中也存在很多弊端。模型受學(xué)校條件的限制,不能任意變化,對于一些結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的物體,在制作模型又很困難時,教師只能用粉筆在黑板上畫其軸測圖,這又不可避免地占用了講課時間,直接影響到教學(xué)效率的高低。而且,掛圖、幻燈片、模型只能反映結(jié)果,不能表達過程的形成與變化,在結(jié)果給出之前,教師必須用語言準確、生動、形象地來描述。即便如此,也難以達到較好的教學(xué)效果。因此,如何在有限的學(xué)時內(nèi)合理、有效地優(yōu)化課堂教學(xué)內(nèi)容,成為迫在眉睫需要解決的問題。
二、《機械制圖》 與《AutoCAD》同步教學(xué)的優(yōu)越性
1、關(guān)于《機械制圖》的理論學(xué)習及實踐學(xué)習
《機械制圖》授課時以培養(yǎng)學(xué)生的空間分析和思維能力、閱讀和繪制機械圖樣的能力、實際應(yīng)用能力和職業(yè)崗位綜合能力為主,搭建完整的課程設(shè)計思路,充分體現(xiàn)本課程在高職教育教學(xué)中的基礎(chǔ)性、職業(yè)性、實踐性和開放性的要求。“標準運用與繪圖技能”的學(xué)習講述了國家標準“機械制圖與技術(shù)制圖”的一般規(guī)定,是本課程的基礎(chǔ),通過學(xué)習,使學(xué)生在本課程學(xué)習之初就樹立起標準化的觀念,掌握基本的繪圖方法和技巧,養(yǎng)成嚴謹、認真、細致、耐心的學(xué)習習慣和工作作風,其中平面圖形的畫法可以略講;“基礎(chǔ)制圖”的學(xué)習,這部分內(nèi)容既是本課程的基礎(chǔ),又是本課程的重點,包括正投影的基本原理、基本體的投影、組合體的視圖、軸測投影圖等。“機械制圖”則是本課程的核心和重點,其內(nèi)容有機件的表達方法、標準件和常用件、零件圖和裝配圖,這部分內(nèi)容是前面知識的總結(jié)和綜合,通過這部分內(nèi)容的教學(xué),使學(xué)生熟練掌握機件的各種表達方法的畫法、標注和適用場合;掌握零件圖、裝配圖的內(nèi)容和作用,零件圖、裝配圖視圖的表達,尺寸標注和技術(shù)要求等,明確兩者間的主要區(qū)別與聯(lián)系,具備閱讀和繪制中等以上復(fù)雜程度的零件圖和簡單裝配圖的能力,初步掌握零部件測繪的一般方法和步驟以及對制圖知識的綜合運用的能力。
2、關(guān)于《AutoCAD》的理論學(xué)習及實踐學(xué)習
在已掌握的《機械制圖》知識基礎(chǔ)上使學(xué)生了解工作界面、菜單欄、標題欄以及坐標系和繪圖環(huán)境等;“繪圖的基本方法”是《AutoCAD》的重點,其內(nèi)容包括簡單圖形的繪制、編輯方法、編輯技巧、視窗的顯示、塊、屬性的使用,通過這一模塊的學(xué)習,讓學(xué)生熟悉并掌握AutoCAD中各種工具的使用,知道這些工具怎么用,有些什么樣的作用和效果,教學(xué)時可以先介紹各種命令的使用方法,再結(jié)合繪制簡單的例圖加強印象,鞏固加深學(xué)生對所學(xué)知識的理解和掌握;創(chuàng)建文字和尺寸標注、三維視圖,文字和尺寸標注也是機械圖樣必不可少的組成部分,三維視圖可以強化學(xué)生的空間概念,利用三維視圖可以檢驗三視圖是否正確和完整;最后綜合應(yīng)用舉例,讓學(xué)生在已有的AutoCAD繪圖基礎(chǔ)上,用計算機繪制完整的機械圖樣,包括零件圖和裝配圖,繪制能夠清晰明了表達機件結(jié)構(gòu)和形狀大小的一組圖形、技術(shù)要求、標題欄和正確完整的尺寸標注。只有這樣學(xué)生才能一步一步由簡單到復(fù)雜、由淺入深、由易到難,真正掌握“AutoCAD”繪圖方法,達到較好的完成教學(xué)任務(wù)的目的。
三、《機械制圖》與《AutoCAD》的有機融合
在機械制圖與AutoCAD教學(xué)中,應(yīng)該以制圖理論為主,以AutoCAD為繪圖工具,輔助教學(xué)機械制圖,使這兩門課相輔相成,相互作用,有效的融合。由于大部分學(xué)生空間概念不強,在缺乏模型的情況下,頭腦中很難夠構(gòu)思出組合體的整體形狀和各部分相互的連接關(guān)系,很難畫出正確的平面三視圖。傳統(tǒng)的教學(xué)中常常用捏橡皮泥或做軸測圖的方法來幫助學(xué)生提高空間想象能力,但這種制作方法只對一些簡單形體有效果,而對于復(fù)雜形體的制作和繪制就有一定的難度,有的形體根本制作不出來。現(xiàn)在,我們采用AutoCAD制造三維模型,問題就迎刃而解了。不管形體有多復(fù)雜,數(shù)量有多少,都能方便、迅速地進行制作,并將空間模型表現(xiàn)得淋漓盡致。比如:對于制作后的這些形體,可以對局部或整體進行自由縮放,使學(xué)生看清重點部分或細小結(jié)構(gòu)的形狀;還可以通過自由旋轉(zhuǎn)實體,看清楚形體在前后、左右、上下六個方位上表面的連接關(guān)系,達到人工作圖和實物模型均達不到的視覺效果,形象直觀,提高了教學(xué)效率。
“機械制圖”和“AutoCAD”既有獨立成科單獨講述的必要,又能夠有機融合、相互促進、相輔相成、取長補短、相互提高,起到事半功倍的教學(xué)效果,使學(xué)生學(xué)到更多、更有用的先進技術(shù)與技能,提高他們的綜合素質(zhì),為培養(yǎng)技能型熟練工種人才,為學(xué)生今后進一步的發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)。
參考文獻:
[1]夏華生.機械制圖[M].北京:高等教育出版社,2004;
關(guān)鍵詞:機械制圖 《AutoCAD》 課程改革
中圖分類號:TH126 文獻標識碼:A 文章編號:1673-9795(2013)(06)(b)-0000-00
《機械制圖》課程是研究繪制和閱讀機械圖樣的原理方法的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程。在長年的教學(xué)實踐中,發(fā)現(xiàn)學(xué)生存在著理解和思維想象方面的差距,根據(jù)畢業(yè)生的反饋及學(xué)生在校實習內(nèi)容和實際生產(chǎn)需求存在一定的出入。教學(xué)內(nèi)容進行重新整合,絕對不是幾門相關(guān)課程的簡單疊加,而是將所涉及的教學(xué)內(nèi)容有機的結(jié)合在一起,形成新的課程教學(xué)體系。在課程導(dǎo)入時,我們根據(jù)自身的工作經(jīng)驗和教學(xué)體會,向?qū)W生強調(diào),對一個即將從事機械行業(yè)生產(chǎn)制造的從業(yè)者來說,不掌握這門技術(shù)語言,將無法勝任工作。
一、課程改革方案
課程整合要對教材的內(nèi)容進行取舍,重組知識體系,要符合“必須、夠用”的原則。課程整合對教師、學(xué)生、教學(xué)本身都提出了更高的綜合性要求。這種要求并非面向知識,而是強調(diào)把知識作為一種工具、媒介和方法融入到教學(xué)的各個層面中,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習觀念和綜合實踐能力。
具體措施:對《機械制圖》和《AutoCAD計算機繪圖》課程的教學(xué)內(nèi)容進行綜合改革,機械制圖與CAD課程的整合是以機械制圖為主,CAD是繪制機械圖樣的工具,將計算機繪圖學(xué)習與圖樣畫法整合一起,其整合點是繪制正確、標準的圖樣。在課程改革中,以圖樣為目標進行課程整合穿插教學(xué),以圖樣出發(fā),實現(xiàn)學(xué)生掌握有用、必要的知識。對點線面的投影理論、組合體三視圖的內(nèi)容進行簡化,重點培養(yǎng)學(xué)生識讀機械圖樣的能力。
(一)課程培養(yǎng)目標
教學(xué)目標是培養(yǎng)學(xué)生看圖和畫圖的能力。《機械制圖》主要培養(yǎng)學(xué)生畫圖和讀圖能力、空間想象能力,養(yǎng)成認真負責的工作態(tài)度和一絲不茍的工作作風;而《AutoCAD》脫離制圖知識,強調(diào)命令的學(xué)習方法,使學(xué)生對平面圖形的繪制較熟練,不能很好的表達機械圖樣。為全面提高學(xué)生讀圖與計算機繪圖的能力,采用了機械圖樣進行介紹命令,并要求所有的計算機繪圖圖樣必須經(jīng)過傳統(tǒng)的手工繪制。
(二)課程內(nèi)容的安排
根據(jù)課程的要求,《機械制圖》的總學(xué)時為144學(xué)時,《AutoCAD》的總學(xué)時為72學(xué)時,要求學(xué)生不僅要達到傳統(tǒng)機械制圖課程的最終要求,還要掌握計算機繪圖的技能技巧。通過二維的平面圖――零件圖(或裝配圖)想象出來三維的空間物體――實際零件(裝配體),只有掌握這種技能,才能順利完成零件加工或機器裝配的工作。所以,空間想象能力是學(xué)習機械制圖的核心內(nèi)容。
(三)改進教學(xué)方法
1、運用多媒體課件進行教學(xué)
多媒體在展示二維向三維和平面向?qū)嵨锏霓D(zhuǎn)換中有其獨特的優(yōu)勢,多媒體課件能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣,調(diào)動學(xué)生的積極性,增大信息量,是很好的教學(xué)的輔助工具。課件用在激發(fā)學(xué)生興趣、有利于突破難點、強化重點之處,用于有利于內(nèi)化教學(xué)內(nèi)容之處。例如在看組合體視圖時,多媒體可以通過顏色的閃爍,來表達具有對應(yīng)關(guān)系的點、線、面,還可以表達它們所在立體表面的相對位置,一目了然,較好地培養(yǎng)學(xué)生空間想象力。
2、采用直觀的實物進行教學(xué)
理解知識的最初階段是獲得感性知識,它是理性知識的基礎(chǔ),是不容忽視的。例如,在講線、面的投影分析時,黑板、地面和右邊的墻壁恰好組成三面投影體系,把圓規(guī)當作直線,三角板當作平面,自然而然地總結(jié)出線面的投影特性,由于具有形象具體的三面投影體系直線、平面,學(xué)生理解起來很容易,獲得了真實而親切的知識,提高了學(xué)習的積極性和興趣,培養(yǎng)了學(xué)生的空間想象力。
3、采用“一體化”的教學(xué)方法
傳統(tǒng)的機械制圖,老師講課特別多、特別細,又是模型、又是掛圖,沒有模型和掛圖就畫立體圖,是一種灌輸式的教學(xué),練習的過程很少。可將討論法、閱讀法、演示法有機地融為一體。在執(zhí)導(dǎo)學(xué)生閱讀的同時,對文中的疑點難點進行討論,然后進一步進行演示,這樣學(xué)生就變被動接受為主動探索,成為了學(xué)習的主體,也就樂于主動去探索。
4、實踐練習法
在整個教學(xué)過程中多布置課程繪圖作業(yè),做到繪圖訓(xùn)練不斷線,從而鞏固學(xué)生在制圖課中多學(xué)到得知識,提高學(xué)生讀圖和繪圖的質(zhì)量。還可以讓學(xué)生自己動手,根據(jù)圖樣用橡皮泥或者泡沫塑料自做模型,既提高了學(xué)生學(xué)習的興趣,又提高學(xué)生的動手能力。但這種方法不能一直貫串整個教學(xué)過程,避免學(xué)生對模型的依賴。
在授課時采用合適的教學(xué)方法,把理論和實踐教學(xué)有機結(jié)合起來,不僅能提高教學(xué)質(zhì)量,還能培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習主動性,更能夠提高學(xué)生的思維創(chuàng)新、空間想象能力。
二、結(jié)束語
在學(xué)習過程中,一方面要注重掌握基本概念、基本知識和基本方法,另一方面要認真完成教學(xué)中的實踐環(huán)節(jié)和課外作業(yè),達到理論聯(lián)系實際,使知識上升為能力。隨著科技飛速的發(fā)展,在機械、航空航天、船舶、建筑、電子、氣象和管理等領(lǐng)域高水平、高要求的情況下,不能用單一傳統(tǒng)的模式,因此對學(xué)生繪圖、識圖、讀圖能力都提出了更高的要求。
計算機繪圖能力的基礎(chǔ)主要體現(xiàn)在“手工圖版”繪圖上,因此制圖掌握得好與否也關(guān)系到AutoCAD的繪圖能力。但是在教學(xué)過程中,《機械制圖》與《AutoCAD》并不能混合教授,這兩門課程應(yīng)獨立教學(xué),這樣會收到事半功倍的效果
與傳統(tǒng)的手工制圖技術(shù)相比,隨著計算機繪圖軟件的發(fā)展,有力地推動了制圖技術(shù)自動化。計算機繪圖是利用計算機及繪圖軟件,進行圖樣繪制、編輯、輸出級圖庫管理的一種方法和技術(shù)。與傳統(tǒng)的手工繪圖相比,計算機繪圖具有效率高、速度快、創(chuàng)新迅速、繪圖精確等特點。所以在高校機械類專業(yè)中,具備計算機繪圖能力必將成為就業(yè)的一塊“敲門磚”。
參考文獻:
[1]錢可強主編.《機械制圖》【M】2版.北京:高等教育出版社.2007
【關(guān)鍵詞】 機械設(shè)計基礎(chǔ) 課程設(shè)計 質(zhì)量
【中圖分類號】 G710 【文獻標識碼】 A 【文章編號】 1006-5962(2012)07(b)-0019-03
《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課是高職高專院校機械類及機電類專業(yè)的一門主干專業(yè)基礎(chǔ)課,課程設(shè)計是《機械設(shè)計基礎(chǔ)》理論教學(xué)后進行的一個重要的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié),是高職學(xué)生在校期間第一次較全面的設(shè)計訓(xùn)練,其目的是培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用機械零件及其它先修課程知識去分析和解決工程實際問題的能力,以進一步鞏固、深化、擴展本課程學(xué)到的理論知識;通過對通用機械零件、機械傳動裝置或簡單機械的設(shè)計,使學(xué)生掌握機械設(shè)計的一般方法和一般步驟,培養(yǎng)學(xué)生獨立設(shè)計能力;使學(xué)生在計算、制圖、應(yīng)用設(shè)計資料;熟悉有關(guān)國家標準、規(guī)范、使用經(jīng)驗數(shù)據(jù),進行經(jīng)驗估算等方面接受全面的基本設(shè)計訓(xùn)練;另一方面培養(yǎng)學(xué)生樹立正確的設(shè)計思想和嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L.提高工程設(shè)計及創(chuàng)新的能力。與畢業(yè)設(shè)計一樣,課程設(shè)計是工科學(xué)生向?qū)嶋H工作過渡的必要的訓(xùn)練手段,對學(xué)生將來工作中實踐操作能力和各項工作能力的培養(yǎng)有著非常重要的作用。
在目前高職高專教育大環(huán)境下,部分高等院校培養(yǎng)目標不再是培養(yǎng)研究型人才,而是培養(yǎng)應(yīng)用型人才,以適應(yīng)社會發(fā)展對人才的需求。而傳統(tǒng)的“以課程設(shè)計指導(dǎo)書為藍本、以教師的程序化指導(dǎo)貫穿始終”的模式已經(jīng)難以實現(xiàn)這一培養(yǎng)目標,所以探索適應(yīng)培養(yǎng)目標的教學(xué)模式有著重要的意義。
1 《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程設(shè)計的現(xiàn)狀及存在的主要問題
1.1 《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程設(shè)計的現(xiàn)狀
《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程設(shè)計通常有變速箱、差速器、齒輪傳動等課題,但目前,多數(shù)學(xué)校《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程設(shè)計仍采用具有一般用途的機械傳動裝置為設(shè)計對象,設(shè)計課題一般為專用傳動中的二級圓柱齒輪減速器、蝸桿減速器、單級圓錐齒輪減速器等,設(shè)計時間一般為兩個設(shè)計專用周,一般安排在學(xué)期末進行。設(shè)計內(nèi)容包括:擬訂設(shè)計方案;選擇電動機類型;運動和動力參數(shù)的確定計算;主要傳動零件的設(shè)計;主要零件工作圖及減速器裝配圖的繪制;設(shè)計計算說明書的編寫。設(shè)計工作量一般為傳動運動簡圖一張;減速器裝配圖一張,零件圖兩張及計算說明書一份,最后進行設(shè)計答辯。在設(shè)計過程中,指導(dǎo)教師對學(xué)生進行指導(dǎo)和答疑,同時對學(xué)生進行階段性檢查、質(zhì)疑,以作為整個設(shè)計成績的參考。指導(dǎo)過程中,指導(dǎo)教師一般只作方向性指導(dǎo),旨在培養(yǎng)學(xué)生獨立的設(shè)計思維、獨立分析和解決工程問題的能力。通過設(shè)計,大多數(shù)學(xué)生都感到收獲很大。但在《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程設(shè)計中還存在一些應(yīng)該引起重視和解決的問題。
1.2 《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程設(shè)計存在的主要問題
(1)學(xué)生對課程設(shè)計的重要性認識不足
在教學(xué)過程中,有一部分學(xué)生對課程設(shè)計的重要性認識不足,缺乏設(shè)計的感性經(jīng)驗,缺乏積極性和主動性,也缺乏創(chuàng)新意識,對課程設(shè)計持應(yīng)付態(tài)度,敷衍了事,加上設(shè)計安排時間緊的因素,為了完成任務(wù)東拼西湊,有的學(xué)生相互抄襲,甚至在網(wǎng)上下載等,嚴重影響了課程設(shè)計的質(zhì)量。
(2)學(xué)生對先修課程的綜合應(yīng)用能力較差
《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程設(shè)計是對機械制圖、互換性與公差、工程力學(xué)、金屬材料學(xué)等先修課程的基本知識、理論結(jié)合工程實際的綜合應(yīng)用,也是對這些課程體系中的知識進行重新建構(gòu)、綜合應(yīng)用的過程。在教學(xué)實踐中發(fā)現(xiàn)學(xué)生整合知識的能力較差,比如不能很好地應(yīng)用力學(xué)知識對在外荷載作用下的軸進行精確強度計算校核;在繪圖中不能正確應(yīng)用機械制圖基本知識,按照國家制圖規(guī)范繪制圖形等等。
(3)學(xué)生缺乏工程實際經(jīng)驗知識
高職學(xué)生普遍缺乏工程實際知識,對零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計、精度選擇、工藝過程等方面的要求只能比照書本、資料進行模仿設(shè)計,很少結(jié)合工程實際綜合考慮進行設(shè)計,大多數(shù)學(xué)生的設(shè)計方案可以說純屬“紙上談兵”型,無工程實際意義。例如在確定減速器及零件的主要尺寸時,注重理論計算結(jié)果,不能綜合幾方面要求來最終確定。由于學(xué)生對減速器的制造、安裝、調(diào)整、維護的工藝過程缺乏實際的感性認識,致使對大量工藝問題缺乏認真考慮,或感到無從下手,不能把零件必須具備的良好工藝性要求貫穿于設(shè)計過程中。另外,學(xué)生對工廠現(xiàn)有的生產(chǎn)設(shè)備、加工手段缺乏認識,因此在設(shè)計中對零件的加工精度、裝配精度和技術(shù)要求的內(nèi)容提不出合適的要求,制約了課程設(shè)計質(zhì)量。
(4)指導(dǎo)教師角色定位存在問題
不少教師在課程設(shè)計指導(dǎo)過程中采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式,缺乏創(chuàng)新,充當保姆角色,表面上看可能提高了設(shè)計質(zhì)量,實際上不注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和獨立工作能力,學(xué)生的能力沒有得到提高。有的教師管理不到位,缺乏過程監(jiān)督,不注重階段性考核,只看重最后結(jié)果,這兩種現(xiàn)象都達不到課程設(shè)計的教學(xué)目的。
2 提高《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程設(shè)計質(zhì)量的措施
為使課程設(shè)計真正達到培養(yǎng)學(xué)生的工程設(shè)計意識和創(chuàng)新設(shè)計能力,適合新形勢下對培養(yǎng)“應(yīng)用型、技能型”人才提出的新要求,如何改進和提高《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程設(shè)計教學(xué)效果,針對學(xué)生在課程設(shè)計中存在的問題,我們主要采取了以下幾種措施。
2.1 充分認識課程設(shè)計的重要性,加強實踐性教學(xué)
在指導(dǎo)課程設(shè)計時,上好第一堂動員課,使學(xué)生充分認識到課程設(shè)計的重要性,其意義不僅僅是掌握機械設(shè)計的一般過程和熟悉設(shè)計程序,更重要的是對后續(xù)課程的學(xué)習有著很好的幫助,乃至對以后的就業(yè)及能否勝任工作崗位都有著十分重要的影響。在課程設(shè)計中應(yīng)集中精力根據(jù)設(shè)計題目的要求、條件、數(shù)據(jù),做好資料收集、分析資料,認真思考,深入研究,按照設(shè)計程序進行設(shè)計,培養(yǎng)優(yōu)化設(shè)計思維和能力。
指導(dǎo)教師應(yīng)把課程設(shè)計作為比課堂理論教學(xué)更為重要的教學(xué)任務(wù),加強責任,認真對待,精心輔導(dǎo)。在指導(dǎo)學(xué)生時,要注意輔導(dǎo)方法的應(yīng)用,應(yīng)啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生獨立思考和自我反省。開展小組討論,在討論中不同的設(shè)計思路、觀點、認識,得到互補和啟發(fā)。針對學(xué)生缺乏機械工程感性知識的問題,應(yīng)加強實踐性教學(xué)環(huán)節(jié),應(yīng)充分利用多媒體、模型和實物講解;組織學(xué)生到工廠參觀、實習,讓學(xué)生有更多的機會觀察、了解、認識各類機器的構(gòu)造、傳動關(guān)系及工藝流程,以增強、提高學(xué)生的工程實際經(jīng)驗。指導(dǎo)教師應(yīng)積極學(xué)習新知識、新技術(shù)、新材料的應(yīng)用,積極參加工程實踐,豐富自己的工程經(jīng)驗和工程知識,為學(xué)生創(chuàng)造增加感性知識的條件,以便更好地指導(dǎo)設(shè)計,提高課程設(shè)計質(zhì)量。
2.2 理論教學(xué)與課程設(shè)計緊密結(jié)合
《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程設(shè)計是在課程理論和實驗教學(xué)完成后進行的一個實踐性教學(xué)環(huán)節(jié),其設(shè)計題目所要求的內(nèi)容涵蓋了課程中大部分內(nèi)容。在教學(xué)中教師應(yīng)該把理論教學(xué)與課程設(shè)計緊密結(jié)合起來,融合到課程理論教學(xué)中,課程設(shè)計指導(dǎo)教師應(yīng)根據(jù)以往的指導(dǎo)經(jīng)驗,把課程設(shè)計中易出現(xiàn)的問題作為例子講解;比如講到齒輪傳動時可以結(jié)合課程設(shè)計講解輪齒的受力分析、齒面接觸疲勞強度、齒根彎曲疲勞強度計算。可以把課程設(shè)計分為帶傳動、齒輪傳動、軸、軸承和電機及箱體設(shè)計五個模塊,與教材相應(yīng)練習題結(jié)合起來,作為課外練習布置給學(xué)生課后完成。這樣學(xué)生通過訓(xùn)練,積極性得到提高。到進行課程設(shè)計時,課題中的理論計算部分已經(jīng)經(jīng)過了演練,提高了效率,減少了錯誤。可以較順利地完成設(shè)計計算說明書的編寫,把較多的時間和精力用于結(jié)構(gòu)設(shè)計和繪圖,提高了課程設(shè)計質(zhì)量。
2.3 改革選題,提高課程設(shè)計效果
摒棄“多年一題”的現(xiàn)象,打破傳統(tǒng)的教學(xué)模式,在設(shè)計題目和內(nèi)容上進行改革。(1)題目要體現(xiàn)教學(xué)目標:應(yīng)根據(jù)《機械設(shè)計基礎(chǔ)》教學(xué)大綱要求,針對高職學(xué)生特點,設(shè)計題目應(yīng)有較強的典型性和仿真性,選題原則一是要有綜合性,能涵蓋課程的主要內(nèi)容;二是可以考慮簡單的整機設(shè)計;三是難度和工作量要適當,不至于產(chǎn)生畏懼心理而無從下手;四是要有一定的靈活性,有利于激發(fā)學(xué)生的興趣和創(chuàng)造性思維;五是題目要學(xué)生分工協(xié)作完成,有利于培養(yǎng)團隊精神。(2)題目要與先修課程銜接:選題要考慮與先修的機械制圖、金屬工藝學(xué)、機械制造基礎(chǔ)等課程的銜接。高職《機械設(shè)計基礎(chǔ)》不涉及復(fù)雜的機構(gòu)、運動學(xué)、動力學(xué)方面的知識,主要側(cè)重通用零件和簡單機械傳動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)、特點、應(yīng)用范圍和維護等內(nèi)容。設(shè)計題目不應(yīng)有太復(fù)雜的機構(gòu),選以減速器為主體的傳動機械裝置較為適合高職學(xué)生,有利于培養(yǎng)學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計、強度計算、精度設(shè)計等方面的能力。(3)題目要注重多樣性和挑戰(zhàn)性。在實際工作中,我們圍繞結(jié)構(gòu)工藝性,按不同的傳動方案、原始數(shù)據(jù)、不同的減速器類型布置課題,使設(shè)計課題的難易程度和工作量大小與學(xué)生的水平與能力相適應(yīng),使設(shè)計具有創(chuàng)新性和針對性。
2.4 改革傳統(tǒng)的指導(dǎo)形式
現(xiàn)代教育強調(diào)以學(xué)生為主體,以教師為主導(dǎo)。作為指導(dǎo)教師,一是要改進指導(dǎo)方式,采用分段、個別與集體相結(jié)合的動態(tài)指導(dǎo)方式。設(shè)計前把任務(wù)、難點、需要注意的事項交代清楚,要注意針對學(xué)識和能力差異,因材施教,做好個別輔導(dǎo),對缺乏獨立思考能力的學(xué)生應(yīng)多采用“啟發(fā)式”教學(xué)法,對積極思考的學(xué)生可以采用“討論法”多鼓勵和肯定,一起討論啟發(fā)其思維作最優(yōu)選擇設(shè)計,然后提出修改意見或建議,對能力較差的學(xué)生應(yīng)耐心輔導(dǎo)、詳細講解,善于發(fā)現(xiàn)其優(yōu)點,及時表揚,幫助其樹立信心和養(yǎng)成良好的學(xué)習習慣;中期針對易出現(xiàn)的共性問題、錯誤,集體指導(dǎo),后期加強檢查與糾正。二是要樹立正確的指導(dǎo)理念,教師要引導(dǎo)學(xué)生變模仿型設(shè)計為思考型設(shè)計,變逐步講解為必要提示,變提供詳細資料為列出參考書目,鼓勵學(xué)生積極主動去查手冊、找資料,培養(yǎng)他們對各種信息的收集、分析、歸納、整理能力。充分發(fā)揚民主,調(diào)動學(xué)生思維,教師不過早下結(jié)論。比如在確定方案階段,可以增加方案論證,首先由小組學(xué)生提出設(shè)計方案并闡述其優(yōu)劣性,然后由學(xué)生和教師對方案提出質(zhì)疑,教師進行總結(jié),給出指導(dǎo)性意見,促進學(xué)生主動思考,開闊了學(xué)生視野,也培養(yǎng)了學(xué)生對知識的應(yīng)用能力和創(chuàng)新意識。三是要引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的設(shè)計思想,設(shè)計是一個反復(fù)推敲、反復(fù)修正、不斷創(chuàng)新的過程,要樹立嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L和堅韌不拔、克服困難的意志。
2.5 加強計算機的應(yīng)用能力
隨著計算機繪圖的普及,以及用人單位對高職畢業(yè)生職業(yè)技能的要求,教學(xué)中應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的計算機應(yīng)用能力。對于課程設(shè)計中的圖紙,可要求學(xué)生用計算機繪制并打印。針對以前學(xué)生計算機繪圖能力普遍較差的狀況,在學(xué)生上《機械制圖》課時,我們要求教師適當加強CAD模塊的教學(xué)和訓(xùn)練。這樣,學(xué)生在進行課程設(shè)計時既可以把主要精力放在結(jié)構(gòu)設(shè)計上,計算機繪圖能力又得到了提高,圖紙干凈整潔,有效地提高了課程設(shè)計質(zhì)量。
2.6 嚴格控制設(shè)計進度
嚴格控制課程設(shè)計進度是提高課程設(shè)計教學(xué)質(zhì)量的一項重要措施。學(xué)生花費二至三周的時間做課程設(shè)計,只有掌握好設(shè)計進度,有計劃、有步驟地進行才能保質(zhì)、保量、按時完成。《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程設(shè)計是一項較復(fù)雜的工作,不僅計算、繪圖工作量大,還要綜合應(yīng)用先修課程相關(guān)知識,查閱有關(guān)資料和手冊,若設(shè)計進度快了,就會出現(xiàn)不求甚解的問題,缺乏深入細致的工作,其結(jié)果可能是解決了問題的表象,只知其一,不知其二,對機械設(shè)計的客觀規(guī)律、設(shè)計思想缺乏認識,達不到教學(xué)預(yù)期目的。有的學(xué)生一開始并不著急,總認為時間充裕,就會出現(xiàn)前松后緊,當感到時間緊了,就加班加點突擊設(shè)計,不僅難以按時完成設(shè)計任務(wù),質(zhì)量也無法保證。課程設(shè)計的進度計劃應(yīng)由指導(dǎo)教師提出,與設(shè)計任務(wù)書一同發(fā)給學(xué)生,進度計劃應(yīng)明確設(shè)計過程中各階段所用時間和完成日期,要求學(xué)生基本上按進度計劃進行。為保證學(xué)生能按計劃進行,教師應(yīng)加強過程指導(dǎo),嚴格把關(guān),及時檢查督促進度和質(zhì)量,每檢查一次,教師都在設(shè)計材料上簽字,并做好相應(yīng)記錄。
2.7 重視總結(jié)、答辯
學(xué)生完成設(shè)計任務(wù)后,要引導(dǎo)學(xué)生進行總結(jié)。學(xué)會總結(jié)有助于學(xué)生進一步熟悉和掌握設(shè)計方法和設(shè)計程序,剖析方案優(yōu)劣,自己在設(shè)計中的得失,找出設(shè)計中應(yīng)注意的問題,用以指導(dǎo)自己以后的學(xué)習和工作。總結(jié)應(yīng)先由學(xué)生進行,教師點評,肯定成績,指出不足。按照大綱要求,應(yīng)進行答辯。實踐證明答辯是學(xué)生升華專業(yè)知識、提高口頭表達能力和心理素質(zhì)的有效手段,是教師檢查設(shè)計質(zhì)量、全面分析與評估設(shè)計思維的必要環(huán)節(jié),可以督促學(xué)生及時復(fù)習和總結(jié)知識,搞懂設(shè)計中的各個問題。每個學(xué)生答辯時間一般在10—15分鐘,先由學(xué)生自我陳述,闡述設(shè)計方案的優(yōu)缺點、主要流程、總結(jié)與體會等,隨后由教師和學(xué)生自由提問,評定答辯成績。通過答辯這一環(huán)節(jié),學(xué)生的設(shè)計能力、綜合應(yīng)用能力,應(yīng)變表達能力都有一個質(zhì)的飛躍。
2.8 改革成績評定模式
考核方式在很大程度上左右著學(xué)生的學(xué)習態(tài)度和學(xué)習方式,在實踐中,教師應(yīng)該探索出一套既可以激勵學(xué)生,又能科學(xué)考核的成績評定辦法。
加強對設(shè)計全過程的考核,以圖紙、計算說明書、答辯成績?yōu)橹鳎訌妼Τ銮诼省⒐ぷ鲬B(tài)度、進度等環(huán)節(jié)的過程考核,以及創(chuàng)新意識、獨立工作能力等可以在成績考核中有所體現(xiàn),進一步培養(yǎng)學(xué)生的工程素養(yǎng)。制定科學(xué)合理的評分標準,形成良好的考核機制,有利于提高課程設(shè)計質(zhì)量。
3 結(jié)論
高職教育強調(diào)培養(yǎng)“應(yīng)用型、技能型”人才,《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程設(shè)計是高職生第一次“應(yīng)用型”的實踐訓(xùn)練,實踐表明,以上做法,充分調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習熱情,課程設(shè)計的整體質(zhì)量有了明顯提高,對后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習、畢業(yè)設(shè)計及學(xué)生將來從事工程技術(shù)工作奠定了堅實的基礎(chǔ)。
參考文獻
[1] 龐興華.機械設(shè)計基礎(chǔ)[M].北京:機械工業(yè)出版社,2010-2.
[2] 李培根.機械設(shè)計基礎(chǔ)[M].北京:機械工業(yè)出版社,2010.
[3] 柴鵬飛,王晨光.機械設(shè)計課程設(shè)計指導(dǎo)書[M].北京:機械工業(yè)出版社,2008.
[關(guān)鍵詞]機械制圖 教學(xué)改革
[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2013)012-0058-02
計算機技術(shù)及三維繪圖軟件的應(yīng)用越來越普遍,機械制圖課程的授課方式發(fā)生了極大的變化。有效教學(xué)是教學(xué)改革的目標,如何使教學(xué)的效益達到最大化呢?
有效教學(xué)中的“有效”,主要是指通過教師在一段時間的教學(xué)后,學(xué)生所獲得的具體進步或發(fā)展。學(xué)生有無進步或發(fā)展是教學(xué)有沒有效益的評價指標,為了實現(xiàn)有效教學(xué),筆者認為要從以下幾點著手。
一、教學(xué)理念
教學(xué)理念是教師對教學(xué)和學(xué)習活動內(nèi)在規(guī)律的認識的集中體現(xiàn),同時也是教師對教學(xué)活動的看法和持有的基本態(tài)度和觀念,是教師從事教學(xué)活動的信念。有效教學(xué)的教學(xué)理念對教學(xué)活動有著極其重要的指導(dǎo)意義。
課堂是教師的舞臺,也是師生交流的最大陣地,課堂教學(xué)的作用就是教學(xué)的效益要在課堂體現(xiàn),教師應(yīng)具備高度的責任感,用好教材,精選教學(xué)內(nèi)容,通過對多種教學(xué)方法的制訂和實施,使課堂能夠引導(dǎo)學(xué)生思考問題、分析問題和主動學(xué)習,不能為改革而改革;要負有全面提高學(xué)生能力、素質(zhì)的責任,關(guān)注學(xué)生,不僅要傳授知識,還要培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神;要堅守誠信、正直的原則,用正義、誠實去影響學(xué)生,為學(xué)生做表率。機械制圖課程是機械類工科專業(yè)學(xué)生必備的技術(shù)基礎(chǔ)課,對機械類專業(yè)學(xué)生空間想象能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是無可替代的,其教學(xué)效益的高低,直接影響到學(xué)生后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習和實踐。
二、教學(xué)內(nèi)容和學(xué)時
(一)教學(xué)內(nèi)容的整合反思
機械制造業(yè)通過融合電子信息技術(shù),已經(jīng)進入網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化制造時代,社會對具有創(chuàng)新能力的高水平、高技能設(shè)計人才的需求量大增,對未來人才的知識結(jié)構(gòu)、素質(zhì)與創(chuàng)新能力提出了更高的要求。當前,機械制造行業(yè)均采用三、二、三的制造模式,即產(chǎn)品的設(shè)計過程全部采用三維建模、三維仿真、三維動力學(xué)分析,制造樣機時才開始采用二維工程圖,而制造出的產(chǎn)品是三維實體。這就要求機械制造及自動化專業(yè)的學(xué)生除了需要掌握繪制和閱讀二維工程圖外,還需要掌握三維建模技術(shù)。筆者所在學(xué)院的機械制圖課程是在一年級開設(shè)的,學(xué)生主要學(xué)維工程圖和《AutoCAD輔助繪圖》,《三維實體建模》課程在三年級才開設(shè)。學(xué)生在一年級學(xué)維工程圖時,由于二維工程圖不形象,學(xué)生學(xué)起來很抽象,那么能否將三維實體建模課程與工程制圖課程合并起來進行開課,使學(xué)生將自己建立的三維實體,通過投影獲得二維工程圖,從而弱化二維工程圖的抽象。是否能更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習積極性?在教學(xué)效果上是否會更好?在培養(yǎng)學(xué)生空間思維能力上能否與行業(yè)發(fā)展同步?這些問題值得反思和實踐,實踐后也有待評價。
(二)學(xué)時分配
筆者所在學(xué)院的機械制圖課程經(jīng)歷了多次教改,學(xué)時從最初的一學(xué)年130學(xué)時分別減少到110學(xué)時和90學(xué)時。在90學(xué)時實施了8年之后,因機制專業(yè)學(xué)生的課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計在繪圖和讀圖方面質(zhì)量下滑嚴重,又再次將學(xué)時改到130學(xué)時,這些增加的學(xué)時主要是用在學(xué)生實踐環(huán)節(jié),即加大了零件圖和裝配圖的繪圖和讀圖的訓(xùn)練,尤其對各種零件的表達方案和技術(shù)標注進行了強化訓(xùn)練,注重零件的細節(jié)表達和如何查表獲取數(shù)據(jù),加強了學(xué)生對零件的工藝結(jié)構(gòu)的理解和繪圖表達。對于裝配圖,主要是加強了拆畫零件圖的讀圖、繪圖和技術(shù)標注的能力訓(xùn)練,通過大量訓(xùn)練,提高了學(xué)生對多種零件及部件的認知能力和表達能力。
三、教學(xué)方法
把以教為主,改為以學(xué)為主。教師的作用不只是傳授內(nèi)容,更要考慮如何促學(xué)?只有學(xué)生學(xué)到了知識,才能達到有效教學(xué)的目的。在課堂教學(xué)上,師生面對面,教師更要引導(dǎo)和激發(fā)學(xué)生的求知欲望,以培養(yǎng)工科學(xué)生的能力為主。
講授機械制圖課程,筆者目前主要采用問題教學(xué)法授課,把問題教學(xué)法授課貫穿于具體的教學(xué)內(nèi)容之中。問題教學(xué)法,就是以問題為載體貫穿教學(xué)過程,采用目標推進式的提問法,提出的問題,學(xué)生稍微動腦就能回答,然后再提下一問題,啟發(fā)式引導(dǎo)師生互動,互相討論,直到達到最終的教學(xué)目標。這一過程可以使學(xué)生在設(shè)問和釋問的過程中萌生自主學(xué)習的動機和欲望,同時還可以培養(yǎng)學(xué)生觀察問題和提出問題的能力。比如,教師提出一個問題來啟發(fā),設(shè)置一個障礙來啟發(fā),抑或故意畫錯一條線來啟發(fā)或引起注意,等等,在這些細節(jié)上教師如果考慮得細致,就能讓學(xué)生主動參與到教學(xué)活動中來,師生互動,學(xué)生間互動,教師的引導(dǎo)作用才能達到;師生共鳴,教學(xué)效果才會好。當然,教學(xué)內(nèi)容分步實施的相關(guān)問題必須在課前事先完成,而且這些問題要盡量能起到培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和研究思路的作用。培養(yǎng)工科學(xué)生就是以提出問題、分析問題、解決問題為主,并始終把這一過程貫穿在整個制圖教學(xué)活動中。
四、教學(xué)手段
2012年之前,新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)機械制圖課程一年級第一學(xué)期的教學(xué)均要求板書授課,要求將教師的繪圖過程和分析過程一步一步示范給學(xué)生看,這樣的授課效果確實好,但這要求教師的基本功要非常過硬,同時教師在黑板上如果畫圖的時間太長,相應(yīng)提供的知識信息量就會減少。如果課堂授課都用多媒體課件,這堂課的教學(xué)效果就會打折扣,課件翻頁后,學(xué)生思維就易容中斷。因而,筆者認為,應(yīng)采用折中的方式,教學(xué)內(nèi)容一部分用多媒體課件授課,一部分用黑板繪圖授課,二者結(jié)合。如概念性和展示性的內(nèi)容多用多媒體課件授課,而需要分析和拓展空間思維的內(nèi)容則采用黑板板書,教師一邊繪圖,一邊分析講解,使學(xué)生有節(jié)奏地跟上。同時,板書的內(nèi)容長時間留在黑板上,可以為學(xué)生回味留下空間,符合學(xué)生的認知行為,循序漸進,達到有效教學(xué)的目的。這也是這部分內(nèi)容用多媒體課件,教學(xué)效益低下的原因――多媒體課件一翻頁,學(xué)生就無法回味與思考了。輔助學(xué)生提高空間思維能力的三維立體圖可用多媒體課件展示,可以節(jié)約教師的繪圖時間,使教師能夠為學(xué)生提供更大的知識信息量。二者結(jié)合,各取其利,教學(xué)效益應(yīng)該超過只用多媒體課件教學(xué)和僅板書授課的效果。
制圖作業(yè)是該課程不可或缺的必備實踐環(huán)節(jié),針對制圖作業(yè),筆者改變了以往的上一次課、交一次作業(yè)的方式。筆者先把學(xué)生分成3~4人為一組的學(xué)習小組,讓他們互相學(xué)習、互相督促,然后采取學(xué)完一章或相關(guān)幾章之后交一次作業(yè)的方式,以適應(yīng)學(xué)生的認知需求,從不懂到逐漸理解再到完全理解,作業(yè)從做一次錯到又一次訂正都由學(xué)生自己負責。教師如何監(jiān)督學(xué)生的作業(yè)呢?每次課前教師應(yīng)嚴格檢查學(xué)生作業(yè)的完成情況,并公布標準答案,對不做作業(yè)的學(xué)生扣除相應(yīng)的平時分,在檢查中詢問難題、難點,給予集體講解和答疑,效果非常好。
五、考試方式
以往,在教學(xué)中,筆者總想把盡可能多的內(nèi)容都教給學(xué)生,每次課堂的內(nèi)容都滿滿的。現(xiàn)在,筆者把機械制圖課程的教學(xué)內(nèi)容分為幾個模塊,學(xué)完一模塊之后,就進行階段性的測試,提前通知學(xué)生,考試成績記入總評成績。階段性的測試有利于引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習、掌握知識的核心內(nèi)容,為下一模塊的學(xué)習打好基礎(chǔ),避免了只用期末一次試卷評價學(xué)生學(xué)習能力的不足,同時在重要知識點上還進行了深化內(nèi)容的測試,達到有效教學(xué)的目的。第二學(xué)期的機械制圖內(nèi)容以前也是采用試卷考試的方式,老師雖然輕松,但對學(xué)生來講,效果相當差。現(xiàn)在,筆者主要采用大作業(yè)加答辯方式,針對每一位學(xué)生所繪制的大圖,隨意提問題,要求學(xué)生回答。每位學(xué)生都繪制了十幾張圖,每個學(xué)生都給三次機會,主要考察學(xué)生的讀圖能力,所提問題還是主要圍繞表達方案、技術(shù)標注、工藝結(jié)構(gòu)等,這種考試方式對學(xué)生相當好,但教師的工作量太大,就結(jié)果而言,有效教學(xué)水平顯著提高了。
講授機械制圖課程應(yīng)順應(yīng)時代的發(fā)展,要多反思、多實踐、多總結(jié),教師可以運用多種軟件制作更加符合學(xué)生認知規(guī)律的多媒體課件,將創(chuàng)新思想融入教學(xué)過程各個環(huán)節(jié)中,使機械制圖課程教學(xué)改革達到有效教學(xué)高效最終目標。以上僅是筆者在教學(xué)中的實踐和感悟,以期與同行商榷。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 吳長德,李孟仁.新技術(shù)形勢下的機械磊課程教學(xué)研探[C].機械類課程報告論壇交流文集,武漢:華中科技大學(xué)出版社,2006:40-52.
[2] 楊文通.工程圖學(xué)課程中機械類高素質(zhì)創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式研究[C].機械類課程報告論壇交流文集,武漢:華中科技大學(xué)出版社,2006:100-110.
[3] 趙耀虹,翟海光.制圖課教學(xué)應(yīng)注重能力的培養(yǎng)[J].軍工高教研究,2004,(1):18-20.
關(guān)鍵詞 工程制圖 教學(xué)問題 改革措施
中圖分類號:TH126-4;G712 文獻標識碼:A
《工程制圖》是高職院校機械類專業(yè)學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)課程,以培養(yǎng)學(xué)生掌握繪圖、讀圖及計算機繪圖方法為主要目標,是后續(xù)課程包括:機械設(shè)計、機械制造工藝、金屬工藝學(xué)、機械原理等重要課程的基礎(chǔ),對培養(yǎng)應(yīng)用型人才具有重要的意義。傳統(tǒng)的工程制圖教學(xué)過程中教師采用黑板手工繪圖、電子掛圖、多媒體PPT以及實物模型等手段進行教學(xué),偏重對學(xué)生尺規(guī)繪圖與徒手繪圖能力的培養(yǎng),手工繪圖技巧得到很大提高;相反,適應(yīng)現(xiàn)代機械設(shè)計類工作崗位要求的CAD繪圖技術(shù)以及3D繪圖技術(shù)卻相當薄弱,不利于學(xué)生工程素質(zhì)的培養(yǎng)。
1現(xiàn)存問題分析
目前,機械行業(yè)對設(shè)計人員3D繪圖能力要求不斷提高,而現(xiàn)行的工程制圖課程教學(xué)仍然以尺規(guī)作圖為主,即便有部分高校開設(shè)3D繪圖技術(shù)課程,也是作為一門獨立課程開設(shè),課程只涉及繪圖技巧,缺少工程制圖理論知識支撐,且與后續(xù)課程設(shè)計內(nèi)容無銜接,課程結(jié)束后無法得到充分的訓(xùn)練應(yīng)用,學(xué)生畢業(yè)后,依然無法勝任相關(guān)工作崗位。目前,高職院校工程制圖課程教學(xué)存在的問題主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
1.1課程內(nèi)容多
工程制圖課作為高職院校機械類學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)課,一般設(shè)置在大一上學(xué)期。課程內(nèi)容包含機械制圖標準、平面及立體結(jié)構(gòu)繪圖方法、標準件繪制以及計算機輔助設(shè)計等內(nèi)容,所有課程內(nèi)容需要在一個學(xué)期內(nèi)全部完成。結(jié)合高職院校學(xué)生學(xué)習能力差的現(xiàn)狀,有必要對教學(xué)內(nèi)容進行刪減,使其掌握主要內(nèi)容。
1.2教學(xué)方式單調(diào)
工程制圖課主要采用黑板繪圖與多媒體相結(jié)合的方式進行教學(xué),部分內(nèi)容會用到教學(xué)模型進行演示,以增強學(xué)生的感知。由于教具模型種類及更新速度的限制,教師授課內(nèi)容只能依托舊的教學(xué)案例,當插入新案例時,只能通過圖片或視頻文件向?qū)W生展示,無法直觀展示其內(nèi)部結(jié)構(gòu),影響學(xué)生空間想象能力的培養(yǎng)。
1.3缺少互動,課堂沉悶
工程制圖課程是實踐性很強,且學(xué)習較困難的一門課程,現(xiàn)有教學(xué)方式主要以教師黑板上畫圖,結(jié)合掛圖和實物模型的方式進行講解,課程講解進度慢,掛圖與模型基本都是老舊模型,不具現(xiàn)代機械的代表性。高職學(xué)生本身基礎(chǔ)差,且該種教學(xué)方式無法激發(fā)學(xué)生的好奇心,導(dǎo)致課堂沉悶,缺少師生互動,教學(xué)效果差。
2改革措施
2.1精簡教學(xué)內(nèi)容
結(jié)合高職學(xué)生就業(yè)崗位需求,適當對工程制圖課程教學(xué)內(nèi)容進行精簡是可行的。基礎(chǔ)知識部分:保留正投影原理與點、線、面投影相關(guān)知識,重點講解線面分析法與形體分析法,其他部分可以少講或者刪除;視圖部分:重點講解剖視圖與標準件的畫法,其他部分可以少講;繪圖軟件部分:引入現(xiàn)代工程零件,從簡入繁,從兩維CAD繪圖到三維Solidworks繪圖,軟件繪圖原理少講或不講,重點放在練習上。
2.2引入多種教學(xué)方式
結(jié)合高職學(xué)生理解能力弱的特點,需要引入多種教學(xué)手段與方法來進行課程內(nèi)容講解。正投影原理、點線面投影以及形體分析法與線面分析法講解時可以利用光影效果,進行投影的現(xiàn)場演示,引入三維實體模型,利用三維軟件的投影功能進行講解,一目了然;對于剖視圖與標準件部分講解引入學(xué)生感興趣機械內(nèi)容比如奧迪生產(chǎn)線,對生產(chǎn)線運行過程利用影像進行講解,之后,提取其中重要機械比如升降機,結(jié)合課程內(nèi)容進行講解,使學(xué)生保持好奇心,激發(fā)其學(xué)習興趣;繪圖軟件部分教學(xué)采用教學(xué)與比賽相結(jié)合的方式,用兩節(jié)課將軟件操作內(nèi)容講解完成,給班級學(xué)生分組,制定三維創(chuàng)新建模比賽內(nèi)容,要求學(xué)生在規(guī)定時間內(nèi),完成相關(guān)的二維與三維作品,不僅鍛煉了學(xué)生的繪圖能力,而且加強其創(chuàng)新意識。
2.3多種手段激發(fā)學(xué)習興趣
興趣或者好奇心是學(xué)生學(xué)習知識的推動力。工程制圖課程基本概念多,而且理解難度大,所以必須激發(fā)學(xué)生學(xué)習興趣,使其投入時間與精力去鉆研。激發(fā)學(xué)生學(xué)習興趣的方法主要從以下幾個方面入手:多種形式的課堂交流、靈活的作業(yè)布置與考核方式以及翻轉(zhuǎn)課堂等教學(xué)方式的應(yīng)用并配以豐富的多媒體視頻、現(xiàn)代機械展示。
3總結(jié)
經(jīng)過一學(xué)期的教學(xué)實踐,對教案以及教學(xué)方法進行了改革與驗證,形成了一套新穎的學(xué)生作業(yè)評價與考核方法。結(jié)果顯示:同套試卷,參與改革班級工程制圖平均成績?yōu)?8.63,未參與班級平均成績?yōu)?1.2,而且學(xué)生的創(chuàng)新能力與動手能力均顯著提高。
基金項目:河北省高等學(xué)校科學(xué)技術(shù)研究項目(QN2015196)。
參考文獻
[1] 王淑俠.制圖系列課程實踐教學(xué)存在的問題及改進措施探討[J].圖學(xué)學(xué)報,2016,37(4):573-576.
[2] 鄭東海.“畫法幾何與工程制圖”課程教學(xué)改革實踐[J].新課題研究,2016(08):27-29.
研究學(xué)生特點,根據(jù)學(xué)生掌握和接受能力,確定課程目標。例如,數(shù)控專業(yè)中職學(xué)生學(xué)習平面設(shè)計的主要目的是提高繪圖效率,規(guī)范繪圖,學(xué)生學(xué)習后要能繪制簡單零件圖,基本達到中級繪圖員水平。而數(shù)控專業(yè)高職學(xué)生學(xué)習平面設(shè)計的主要目的是熟練繪制復(fù)雜零件圖、裝配圖,繪制簡單三維實體零件圖,要基本達到高級繪圖員水平。雖然都是數(shù)控專業(yè),但由于學(xué)生不同,在大綱制定過程中課時安排、內(nèi)容確定、軟件選擇也就有所不同。整合安排,分析確定授課軟件,指導(dǎo)課程教學(xué)。例如,筆者前面提到的數(shù)控專業(yè)學(xué)生,無論是高職或中職類,學(xué)生學(xué)習的主要是機械加工零件圖的繪制,因此,在大綱設(shè)定時要充分考慮機械制圖課程的需要,選擇適合機械加工零件繪制的軟件,從簡單的零件圖入手,引導(dǎo)學(xué)生掌握繪圖軟件的菜單、工具欄的使用方法,結(jié)合機械制圖知識設(shè)定教學(xué)目標———使學(xué)生掌握復(fù)雜零件圖、裝配圖的繪制方法。同時,應(yīng)遵循機械加工專業(yè)學(xué)習特點,把機械類平面設(shè)計課程安排在學(xué)生學(xué)習了機械制圖課程的基礎(chǔ)之上。教學(xué)中應(yīng)充分考慮學(xué)生特點,中職學(xué)生授課時可以選擇Caxa軟件。該軟件用于繪制機械圖,使用方便,容易掌握,但3D造型功能欠缺,比較適合中職學(xué)生。考慮到中職學(xué)生未來專業(yè)發(fā)展,也可選擇功能更為強大的AutoCAD軟件,但在大綱制定時不能涉及3D造型等復(fù)雜功能的內(nèi)容。對于高職學(xué)生,由于要掌握3D造型的基本功能,在選擇軟件時功能齊全、三維造型能力更強大的AutoCAD軟件顯然更為適合。又如,由于計算機應(yīng)用專業(yè)學(xué)生就業(yè)方向不同,在選擇學(xué)習軟件時也有所不同。目前,平面設(shè)計軟件較多,但側(cè)重略有不同。最常用的軟件應(yīng)數(shù)Photoshop,而如果學(xué)生將來就業(yè)方向是室內(nèi)裝潢設(shè)計,則應(yīng)加入3DMAX軟件的學(xué)習,廣告設(shè)計通常還需CorelDRAW,網(wǎng)頁制作則還要學(xué)習AdobeIllustrator等。可見,對于計算機及設(shè)計專業(yè)的學(xué)生,平面設(shè)計課程的基礎(chǔ)是學(xué)習Photoshop軟件,再根據(jù)不同方向適當加入其他軟件的學(xué)習,以滿足學(xué)生專業(yè)學(xué)習及就業(yè)的需要,這樣的課程設(shè)計更為科學(xué)。
遵循以上原則來設(shè)計制定平面課程的教學(xué)大綱就可以做到定位準確、有的放矢地開設(shè)平面設(shè)計課程,提高課堂效果,使學(xué)生真正掌握與專業(yè)和就業(yè)密切相關(guān)的工具軟件。改變傳統(tǒng)教學(xué)模式,最大限度地利用信息資源,提升學(xué)生學(xué)習興趣平面設(shè)計課程作為一門計算機軟件學(xué)習課程,有其固有的授課模式。傳統(tǒng)的模式是機房授課,教師先介紹軟件界面,保存、打開、退出等操作,再介紹簡單圖形如圓形、矩形等的繪制方法,進而一步步帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習軟件的各個功能。在這種教學(xué)模式下,知識的學(xué)習雖然比較系統(tǒng),但職業(yè)院校學(xué)生接受起來相對困難,課堂教學(xué)效果難以提高。筆者的經(jīng)驗表明,要提高課堂效率就要充分調(diào)動起學(xué)習主體———學(xué)生的學(xué)習主動性。這就要求每一節(jié)課都應(yīng)有明確的目的和任務(wù),開展任務(wù)驅(qū)動式教學(xué),讓學(xué)生在學(xué)習之初就能清晰地了解學(xué)習所應(yīng)達到的實際效果。通過任務(wù)的完成、教師的指導(dǎo),達到學(xué)生獨立完成任務(wù)、取得成果的目的。這樣的教學(xué)模式打破了傳統(tǒng),能清晰地建立課程對未來就業(yè)的現(xiàn)實意義。完成任務(wù)后學(xué)生有了成就感,樹立了學(xué)習信心,也就能調(diào)動起學(xué)生的學(xué)習主動性,課堂效果自然就會提高。要達到這樣的效果,一是每堂課的任務(wù)設(shè)定十分重要,既要聯(lián)系專業(yè)需要,又要讓學(xué)生感興趣,任務(wù)也要講求循序漸進,由易到難。二是學(xué)生完成任務(wù)過程中會遇到各種困難,作為任務(wù)指導(dǎo)者和課程的組織者,教師應(yīng)采取高效的指導(dǎo)方法,避免傳統(tǒng)的步步講解,又要預(yù)防完全的放任自學(xué)。基于以上兩點,在課程中要充分利用信息資源,使用信息化手段提高課堂教學(xué)效率,引起學(xué)生的學(xué)習興趣,從而達到良好的教學(xué)效果。例如,在高職機械制造專業(yè)平面設(shè)計課程———AutoCAD的教學(xué)中,每堂課設(shè)計一至兩個任務(wù),結(jié)合任務(wù)學(xué)習繪圖軟件的各項功能,最終達到規(guī)范繪圖、熟練掌握的目的。
在最初幾節(jié)課,為了讓學(xué)生熟悉界面和常用的編輯功能,筆者通常設(shè)計一些按要求修改零件圖形的任務(wù),并在布置任務(wù)的同時利用網(wǎng)絡(luò)教室向?qū)W生發(fā)放任務(wù)指導(dǎo)軟件或指導(dǎo)書,介紹所要用到的相關(guān)功能的操作方法。學(xué)生接到任務(wù)后,根據(jù)任務(wù)指導(dǎo)書和指導(dǎo)課件,按照任務(wù)大小獨立或分組執(zhí)行任務(wù),教師不做講解而是巡回指導(dǎo)。任務(wù)完成后,教師再根據(jù)任務(wù)完成情況給予點評,并將優(yōu)秀作品進行展示。利用這種任務(wù)驅(qū)動教學(xué)模式,可以改學(xué)生無目的被動學(xué)習為積極參與主動學(xué)習,進而提高教學(xué)效果。又如,在計算機應(yīng)用專業(yè)的Photoshop課程中,設(shè)計制作個性相框任務(wù),可以先讓學(xué)生上網(wǎng)搜集個性相框的相關(guān)資料,教師將學(xué)生搜集的具有代表性的資料進行展示,明確個性相框應(yīng)用范圍廣,流行于影集制作、照片特效、購物網(wǎng)站貼圖、個人微博等,從而調(diào)動學(xué)生的學(xué)習興趣,提高教學(xué)效果。
總之,平面設(shè)計課程的教學(xué)模式應(yīng)以任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)為主,任務(wù)設(shè)計要貼近專業(yè)和學(xué)生,同時使用分組討論、分層教學(xué)、啟發(fā)引導(dǎo)等教學(xué)方法,利用網(wǎng)絡(luò)工具、視頻課件等信息化手段,調(diào)動學(xué)生學(xué)習熱情,使學(xué)生在任務(wù)完成過程中感覺到學(xué)習的樂趣,以積極的學(xué)習行為提高教學(xué)效果。避免課程設(shè)計花哨,杜絕任務(wù)過大過難為提高平面設(shè)計課程的教學(xué)效果,適當設(shè)計教學(xué)過程,引入信息化教學(xué)手段十分必要。但在課程設(shè)計中應(yīng)避免過于復(fù)雜,更不能一味追求新鮮有趣,應(yīng)適當選取與學(xué)生專業(yè)相關(guān)的資料進行介紹,引起學(xué)生興趣。布置任務(wù),學(xué)生執(zhí)行任務(wù)、完成任務(wù),最后進行總結(jié),過程應(yīng)盡量簡單,著重于學(xué)生全部參與,達到任務(wù)教學(xué)的目的。在任務(wù)設(shè)計時要杜絕任務(wù)過大過難,避免使學(xué)生喪失信心。尤其是課程初期,要用簡單的任務(wù)引導(dǎo)學(xué)生掌握軟件各項功能的操作方法,積少成多,從一個個小的任務(wù)入手,逐漸擴大任務(wù)規(guī)模。例如,中職數(shù)控專業(yè)AutoCAD課程的任務(wù)初期多為修改、編輯圖形,逐漸過渡到繪制法蘭盤主視圖、軸類零件圖、零件三視圖,最后繪制較復(fù)雜零件三視圖。這樣的任務(wù)安排符合學(xué)習的客觀規(guī)律,學(xué)生在學(xué)習初期可以很快樹立信心,激起學(xué)習興趣,使學(xué)習目標的達成循序漸進,水到渠成。
作者:劉薇單位:天津市勞動保護學(xué)校
關(guān)鍵詞:機械教學(xué);中職的機械基礎(chǔ);案例教學(xué);機械原理
【中圖分類號】G630
在職業(yè)學(xué)院內(nèi)有一門機械專業(yè)的課程是尤為重要的,它不僅可以方便師生之間的溝通,還可以讓學(xué)生對于理論課和專業(yè)課產(chǎn)生濃厚的學(xué)習興趣,怎樣通過課程的設(shè)計讓學(xué)生更加的完善實踐能力,不僅基礎(chǔ)課程得到提高,而且綜合能力得到穩(wěn)固,這是教師在教學(xué)中值得深思的一個問題,如何培養(yǎng)學(xué)生的能力以及工程素質(zhì),需要進一步的行進改革嘗試,讓學(xué)生受益匪淺。
一.機械基礎(chǔ)課程設(shè)計
(一)明確教學(xué)目標
1.隨著城鄉(xiāng)的可持續(xù)發(fā)展,職業(yè)教育面臨著可觀的發(fā)展機遇,由于種種原因,職業(yè)學(xué)院的教學(xué)方式還是比較傳統(tǒng)的,因此教師忽略了實踐性和實用性,中學(xué)生的基礎(chǔ)本來就比較弱一點,會覺得學(xué)習的難度很大,不知如何面對,傳統(tǒng)的教學(xué)方式會讓教師感覺到累也會讓學(xué)生感覺到厭煩,所以,近年來教育部就提出職業(yè)教育必須要滿足社會的需求,要以學(xué)生的就業(yè)問題為主導(dǎo),努力培養(yǎng)技能型的人才,職業(yè)教育就是以培養(yǎng)技能型人才為首要任務(wù),而職業(yè)技能就是以課程培養(yǎng)和就業(yè)能力為目標。
2.在機械基礎(chǔ)課上,教師會講到機械的內(nèi)容和多個機構(gòu)的運動過程,怎樣運用多媒體的技術(shù)來講解這些內(nèi)容則還是比較直觀的,以學(xué)生容易理解為目的。而機械圖樣的認識和理解就要具有比較創(chuàng)造性的零部件圖例進行分析是比較好的,這樣可以提高學(xué)生的創(chuàng)新能力及識圖能力。
(二)機械課程體現(xiàn)學(xué)生的自主性、創(chuàng)造性、實踐性、合作性
項目教學(xué)法是新的教學(xué)方法,它是指在在教師的指導(dǎo)下,因為一個完整的工作項目進行學(xué)習的教學(xué)方法,它改變了過去陳舊的教學(xué)理念,讓學(xué)生在綜合所有課程技能的基礎(chǔ)上,通過實踐達到目標,它的主要特點就是以項目為主干,教師只是引導(dǎo)者,改變了以往那種學(xué)生聽教師講的陳舊觀念,教師的職責就是為學(xué)生提供服務(wù),激發(fā)學(xué)生的濃厚興趣,為學(xué)生創(chuàng)造好的教學(xué)方法,其實每門學(xué)科都由自己的特點,專業(yè)課也不例外,在教學(xué)過程中,教師僅靠著書本知識去教學(xué)生,那只會導(dǎo)致學(xué)生對學(xué)習的乏味,在教學(xué)實施中,要李姐和把握課堂的知識技能,通過繪圖的方式體驗完整的流程;項目教學(xué)法的首要目的是讓學(xué)生學(xué)會學(xué)習,怎樣去學(xué),這就需要去創(chuàng)造一個學(xué)習的過程,要有目的有計劃地讓學(xué)生享受到優(yōu)良的環(huán)境并且面對實物進行實際的繪圖,要在繪圖中發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題用于鞏固知識,提高自身的能力;知識來源于實踐,實踐到理論也是一個循環(huán)遞進的過程,把所學(xué)的理論運用到實踐中,在實踐中學(xué)習,具體的講就是以工作過程為主線,運用項目教學(xué)法進行教學(xué),打個比方:如何將AutoCAD畫成一個完整的圖,可先給出一個項目任務(wù),用AutoCAD繪制成一個完整的零件圖,把在機械制圖課程當中學(xué)到的點線面、基本知識、三視圖等內(nèi)容穿插在一起,學(xué)生學(xué)會機械制圖的同時,也學(xué)會了電腦AutoCAD繪圖的操作過程,在這之前,學(xué)生應(yīng)主動學(xué)習,可以邊聽邊畫,不僅可以提高教學(xué)質(zhì)量還可以將學(xué)到的知識運用到實踐當中去,防止企業(yè)生產(chǎn)和現(xiàn)實脫節(jié)的情況發(fā)生;在陳舊的教學(xué)中,學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題解決不了的時候,不是想到怎樣解決而是直接問講師,沒有自主思考得能力,教師不防采用項目教學(xué),與每位學(xué)生進行互動,這樣對于制圖的過程是相當有利的。
二.機械教學(xué)中實踐能力的培養(yǎng)
要想設(shè)計的題目符合工程的需要,最好選用的是真題,在之前的設(shè)計課程中,教師所給出的設(shè)計參數(shù),學(xué)生應(yīng)該需要參考到樣圖,進行繪制,這只限于教師的設(shè)計理念,在創(chuàng)新這方面對于學(xué)生的培養(yǎng)是非常不利的,學(xué)生也可根據(jù)參觀小型的裝置觀察它的運動情況,這個機器的組裝程序立體感非常強,層次也比較明確,學(xué)生可以根據(jù)視覺認知機器的內(nèi)部情況,況且,在設(shè)計過程的實際項目中,學(xué)生可根據(jù)具體情況在資料上收集,根據(jù)合理的設(shè)計方案,對于學(xué)生的綜合能力培養(yǎng)有著一定得促進作用。學(xué)生之間的協(xié)作能力在設(shè)計課程中占有一定的地位,教師可以將三人分成一組,小組之間進行討論,在方案基本確定后,由每組派一名代表提出自己組的方案的設(shè)計優(yōu)點,這樣的分組可以給小組之間的成員帶來伊娃的收貨,還可以帶動學(xué)生的學(xué)習熱情,體現(xiàn)出師生間的友誼協(xié)作,在關(guān)鍵時刻,教師可以對學(xué)生進行指導(dǎo),對于學(xué)生的設(shè)計進度了如指掌。機械教學(xué)雖然是比較重要的一門課程,但是考慮到學(xué)生的思維能力和想象能力,繪制機械工程圖也是艱巨的任務(wù),需要手動設(shè)置來完成,所以這門學(xué)科是非常重要的,對于機械的大學(xué)生來說,課程用兩長一短的教學(xué)方式是最好的,因為它以設(shè)計為主,把產(chǎn)品設(shè)計結(jié)合在一起,培養(yǎng)學(xué)生對于設(shè)計的表達能力和創(chuàng)新能力,當然,還有實踐能力。
[關(guān)鍵詞]機電類專業(yè)CDIO卓越工程師教育課程體系培養(yǎng)模式
[中圖分類號]G640[文獻標識碼]A[文章編號]2095-3437(2013)08-0046-03
一、卓越工程師教育與CDIO的關(guān)系
“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”是國家宏觀的培養(yǎng)目標要求,其工作思路是借鑒世界先進國家高等工程教育的成功經(jīng)驗,創(chuàng)建具有中國特色工程教育模式,通過教育和行業(yè)、高校和企業(yè)的密切合作,以實際工程為背景,以工程技術(shù)為主線,著力提高學(xué)生的工程意識、工程素質(zhì)和工程實踐能力,培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強、適應(yīng)企業(yè)發(fā)展需要的多種類型優(yōu)秀工程師。CDIO工程教育理念和培養(yǎng)模式注重培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)的工程技術(shù)能力,尤其是項目組織、設(shè)計、開發(fā)和實施能力,以及較強的溝通和協(xié)調(diào)能力,體現(xiàn)了當今工程教育的國際共識。可見,CDIO人才培養(yǎng)模式和理念與卓越工程師教育培養(yǎng)計劃的教育理念是高度一致的,而且CDIO工程教育模式是近年來國際工程教育改革的最新成果,應(yīng)該作為實現(xiàn)卓越工程師教育培養(yǎng)計劃的重要途徑,也是加入卓越工程師教育培養(yǎng)計劃的基礎(chǔ)。
二、機自專業(yè)卓越工程師教育培養(yǎng)要求
機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)是典型的工科機電類專業(yè),培養(yǎng)卓越工程師正是這類專業(yè)教育教學(xué)所追求的理想目標。根據(jù)近年來專業(yè)進行CDIO工程教育改革實踐取得的經(jīng)驗,開展卓越工程師教育培養(yǎng)模式的探索具有更積極的意義,而且卓越工程師教育對學(xué)生的知識、能力和素質(zhì)的培養(yǎng)要有具體的要求。
1.接受通用知識的基礎(chǔ)教育,具有扎實的數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)等自然科學(xué)基礎(chǔ)知識,較強的外語和計算機應(yīng)用能力,較好的人文、藝術(shù)和社會科學(xué)基礎(chǔ),初步的經(jīng)濟管理知識。
2.接受專業(yè)基礎(chǔ)教育,較系統(tǒng)地掌握機械制圖、力學(xué)、機械設(shè)計、電學(xué)、機械工程專業(yè)基礎(chǔ)領(lǐng)域的基本知識和技能。
3.接受專業(yè)基本技能訓(xùn)練,掌握本專業(yè)必須的零件測繪、力學(xué)分析計算、實驗、測試、數(shù)據(jù)分析、文獻檢索和基本工藝操作等方面的基本實踐技能。
4.接受專業(yè)知識教育與專業(yè)技能訓(xùn)練,具有本專業(yè)領(lǐng)域或方向所必需的專業(yè)知識,了解專業(yè)領(lǐng)域技術(shù)標準,相關(guān)行業(yè)的政策、法律和法規(guī),了解本專業(yè)及相關(guān)學(xué)科前沿及發(fā)展趨勢。
5.接受工程意識與創(chuàng)新意識的培養(yǎng)與訓(xùn)練,具有綜合運用所學(xué)理論、分析解決工程實際問題的能力,能夠參與生產(chǎn)、并具有基本的運行和維護能力,具有進行產(chǎn)品開發(fā)和設(shè)計、技術(shù)改造與創(chuàng)新的初步能力。
6.獲得綜合素質(zhì)的教育與培養(yǎng),具有較強的交流溝通、環(huán)境適應(yīng)和團隊合作的能力,具有較好的組織管理能力,具有良好的質(zhì)量、環(huán)境、職業(yè)健康、安全和服務(wù)意識,具有應(yīng)對危機與突發(fā)事件的初步能力,以及較高的綜合素質(zhì)和職業(yè)道德修養(yǎng)。
三、課程體系改革規(guī)劃與實踐
課程體系改革始終是貫徹CDIO工程教育改革理念,落實人才培養(yǎng)方案的具體保證。
(一)調(diào)整兩課開設(shè)學(xué)期,優(yōu)化課程布局
兩課是標示中國特色高等教育的重要課程,共有356學(xué)時,16個必修學(xué)分,一般集中開設(shè)在大學(xué)一、二年級,在限制每學(xué)期計劃學(xué)時的要求下,一些基礎(chǔ)性課程被迫后延,對學(xué)生的工程意識和創(chuàng)新能力培養(yǎng)和訓(xùn)練非常不利。本專業(yè)在CDIO工程教育改革實踐過程中,多方考察、學(xué)習,并與學(xué)校主管領(lǐng)導(dǎo)和教務(wù)處領(lǐng)導(dǎo)多次研究,做出了調(diào)整兩課開設(shè)學(xué)期的重大決定。將兩年完成的兩課主要教學(xué)任務(wù)調(diào)整為四年完成,即每學(xué)年開設(shè)一門政治哲學(xué)類課程,保證兩課四年不斷線:大一第一學(xué)期開設(shè) “思想道德修養(yǎng)與法律基礎(chǔ)”,大二第一學(xué)期開設(shè)“中國近代史綱要”,大三第一學(xué)期開設(shè)“基本原理”,大四第一學(xué)期開設(shè)“思想和中國特色社會主義理論體系概論”。在兩課教學(xué)過程中,可以通過課程內(nèi)容的改革,重點教育和培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)道德和社會責任感。在大三、大四學(xué)年開設(shè)政治課更有利于準備考研的學(xué)生學(xué)習和復(fù)習,大二調(diào)整兩課余出的學(xué)時由技術(shù)基礎(chǔ)課來遞進填補,優(yōu)化了課程布局,為學(xué)生開展創(chuàng)新訓(xùn)練提供了專業(yè)基礎(chǔ),更有利于專業(yè)培養(yǎng)目標的實現(xiàn)。
(二)公共基礎(chǔ)課程體現(xiàn)工程應(yīng)用意識
英語課分層次教學(xué),入學(xué)即可參加大學(xué)四、六級考試,通過者可以進入專業(yè)實驗室接受工程意識和創(chuàng)新能力訓(xùn)練。
數(shù)學(xué)課教學(xué)內(nèi)容與方式改革,在講述數(shù)學(xué)知識的過程中,啟迪學(xué)生的數(shù)學(xué)思維方式,教會應(yīng)用數(shù)學(xué)理論進行工程建模的方法,數(shù)學(xué)中的實例應(yīng)該以機械工程的具體對象為目標,使學(xué)生體會到學(xué)以致用的感覺,激發(fā)其學(xué)習興趣。
大學(xué)物理課教學(xué)內(nèi)容與方式改革,在講授物理知識的基礎(chǔ)上,傳授和訓(xùn)練進行物理實驗的基本方法、基本技能,訓(xùn)練觀察現(xiàn)象與數(shù)據(jù)分析的能力,為工程實驗奠定基礎(chǔ)。
(三)技術(shù)基礎(chǔ)課程培養(yǎng)工程意識
在大一第二學(xué)期新增開設(shè)機械工程導(dǎo)論課程,介紹機自專業(yè)的培養(yǎng)目標、教學(xué)計劃、學(xué)科發(fā)展、工程案例,為學(xué)生提供一個開發(fā)產(chǎn)品、裝備和系統(tǒng)的理論知識與工程實踐的基本思維框架;勾勒出一個工程師的任務(wù)和職責,以及如何應(yīng)用科學(xué)知識來完成這些任務(wù)的思維方法;并有意識地引導(dǎo)學(xué)生培養(yǎng)必要的個人能力和人際交往能力;進行學(xué)為所用的工程意識的啟蒙教育。
改革機械制圖課程體系,增加三維圖形教學(xué)內(nèi)容,將獨立開設(shè)的零件測繪教學(xué)環(huán)節(jié)融入機械制圖理論課的進程中,理論與實踐應(yīng)用綜合在一起,同步進行,初步培養(yǎng)學(xué)為所用的工程意識。
機械原理和機械設(shè)計課程體系改革,將獨立開設(shè)的機械原理課程設(shè)計和機械零件課程設(shè)計教學(xué)環(huán)節(jié)調(diào)整到對應(yīng)的理論課學(xué)期,將課程設(shè)計內(nèi)容與理論課內(nèi)容綜合在一起,同步進行。在機械原理或機械設(shè)計理論課開始之初,將課程設(shè)計的任務(wù)布置給聽課學(xué)生,并要求理論課程結(jié)束時完成課程設(shè)計任務(wù)。教師講授理論課時始終關(guān)注課程設(shè)計內(nèi)容,督促和指導(dǎo)學(xué)生完成所講相關(guān)內(nèi)容的課程設(shè)計任務(wù),使學(xué)生邊學(xué)、邊練、邊用,理論緊密聯(lián)系實際,不斷建立學(xué)為所用的工程意識。機械原理與機械設(shè)計課程與原培養(yǎng)計劃比較,分別提前1個學(xué)期開課,以便為后續(xù)專業(yè)基礎(chǔ)課提供前期知識。
(四)專業(yè)課程增強實踐能力訓(xùn)練
專業(yè)課程的改革方式是減少專業(yè)課的理論授課學(xué)時,大幅度增加實驗、實踐訓(xùn)練學(xué)時,盡量將CDIO理念貫穿于課程教學(xué)中。根據(jù)培養(yǎng)目標、對主要課程及學(xué)時比例進行了綜合調(diào)整,構(gòu)成如表1所示,其中單片機原理及應(yīng)用、井下作業(yè)設(shè)備與工具和海洋石油裝備概論為新增課程,目的是增強機電基礎(chǔ)和突出石油特色;合計增加100個實驗學(xué)時、88個理論學(xué)時。取消了獨立的專業(yè)英語課程,設(shè)置兩門以上的專業(yè)課程采用雙語教學(xué),從而保證學(xué)生專業(yè)外語應(yīng)用水平;專業(yè)英語(64學(xué)時)和思想和中國特色社會主義理論體系概論(96學(xué)時)后置余出的160個必修課程學(xué)時基本平衡了增加的專業(yè)課理論和實驗學(xué)時。
表1課程改革新增實驗學(xué)時課程列表
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(五)課程設(shè)計實施CDIO模式
“機構(gòu)分析創(chuàng)新設(shè)計”和“機電一體化系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計”是東北石油大學(xué)機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)參加教育部CDIO工程教育改革試點,實現(xiàn)“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的目標,為培養(yǎng)本專業(yè)學(xué)生的個人、人際交往和團隊合作能力,產(chǎn)品、過程和系統(tǒng)的設(shè)計、建造和控制能力,而分別在大二和大三短學(xué)期新增設(shè)的2個理論與實踐相結(jié)合的教學(xué)環(huán)節(jié)。目的是為學(xué)生逐步獲得優(yōu)良的工程素質(zhì)和綜合能力(學(xué)會求知、學(xué)會做人、學(xué)會做事、善于合作)奠定基礎(chǔ)。
每個班分成6~7個設(shè)計小組,每個小組獨立承擔一個設(shè)計題目,由4~5人組成,自選組長,組長負責設(shè)計小組任務(wù)分配、組織管理和工作協(xié)調(diào)。每個小組提交一份設(shè)計報告和每個小組成員的個人工作過程記錄(手寫),并進行ppt匯報答辯。機構(gòu)分析創(chuàng)新設(shè)計提交的設(shè)計報告包括:設(shè)計分析說明書、CAD 設(shè)計圖紙;機電一體化系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計提交的設(shè)計報告包括:設(shè)計分析說明書、CAD 設(shè)計圖紙、控制原理圖、電氣回路圖、程序設(shè)計圖。
課程設(shè)計的考核方式進行了如下探索:
1.組長給定本設(shè)計小組成員的個人貢獻或成績排序。設(shè)計小組組長根據(jù)小組同學(xué)的個人貢獻、合作表現(xiàn),按分差不小于2分給出小組成員個人成績,或給出小組成員成績排序。
2.指導(dǎo)教師組成的答辯組評定設(shè)計小組成績。答辯組根據(jù)每個小組設(shè)計總結(jié)報告撰寫的質(zhì)量(結(jié)構(gòu)層次、語言表達、分析計算、撰寫規(guī)范);設(shè)計圖紙的質(zhì)量(圖紙完整、表達正確、符合規(guī)范);答辯過程表現(xiàn)(匯報講述、回答問題、PPT質(zhì)量)等項目按百分制綜合給出該組設(shè)計的綜合成績。小組的答辯綜合成績?yōu)樾〗M成員的個人成績中間值偏上。
3.指導(dǎo)教師還可以根據(jù)設(shè)計小組每個同學(xué)的平時表現(xiàn)(出勤情況、工作態(tài)度、提問情況)調(diào)整個別同學(xué)的個人成績,更好地維護公平性。
4.學(xué)生自評與團隊成員互評可以調(diào)整小組組長給出的成績排序偏差。小組成員自評主要考核學(xué)生的誠實性;團隊成員互評主要考核學(xué)生的公正性和團結(jié)互助精神。
(六)畢業(yè)設(shè)計實施CDIO模式
大四第二學(xué)期全部進行畢業(yè)設(shè)計,將畢業(yè)設(shè)計從13周延長至18周,有利于完整系統(tǒng)地實施CDIO工程教育模式。
在畢業(yè)設(shè)計的準備、進行和總結(jié)的全過程中,對各個環(huán)節(jié)都進行嚴格把關(guān)。首先在選題上,采取指導(dǎo)教師申報題目,然后由教研室從中優(yōu)選確定,保證工程實際設(shè)計題目占到80%的比例。將確定好的設(shè)計題目下發(fā)給學(xué)生,使學(xué)生有很大的選擇權(quán)利,在個別嚴重沖突的題目上,由教研室做適當調(diào)整。這樣做,能夠激發(fā)學(xué)生的興趣,提高學(xué)生對畢業(yè)設(shè)計的積極性。
學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計過程中,把幾年中所學(xué)的理論知識綜合應(yīng)用于工程實際,不僅鍛煉了他們分析研究問題的能力,而且增強了他們的工作責任感,從而使他們投入更多的精力;遇到疑難問題,指導(dǎo)教師能及時地給予啟發(fā),并與之研究、討論,激發(fā)他們的創(chuàng)新意識。對于常出現(xiàn)的問題事先講給學(xué)生,使其自檢、互檢,有問題及時修改,爭取交出一份質(zhì)量較高的畢業(yè)設(shè)計答卷。
在畢業(yè)設(shè)計的最后階段,教師根據(jù)畢業(yè)設(shè)計的任務(wù)書對設(shè)計圖紙嚴格審查,杜絕在答辯時出現(xiàn)“設(shè)備無法安裝、機構(gòu)不能轉(zhuǎn)動、機件互相碰撞、工件不能加工”等原則性問題。隨著畢業(yè)設(shè)計的完成,多數(shù)學(xué)生基本掌握了進行工程設(shè)計和解決工程實際問題的方式和方法,并培養(yǎng)了創(chuàng)新意識,已具備直接服務(wù)于生產(chǎn)與工程建設(shè)的能力。在教師嚴格要求、認真把關(guān)下,學(xué)生完成較好的畢業(yè)設(shè)計可以直接轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力,經(jīng)過近兩年的統(tǒng)計,學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計經(jīng)修改后直接應(yīng)用于工程實際生產(chǎn)的占18%左右。
四、CDIO實踐總結(jié)
2010年機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)代表東北石油大學(xué)成為教育部CDIO工程教育模式第二批試點院校。經(jīng)過多年的實踐探索,機自專業(yè)基于CDIO教育理念的人才培養(yǎng)模式已經(jīng)逐步形成,對專業(yè)培養(yǎng)目標、培養(yǎng)方向、教學(xué)計劃、課程教學(xué)大綱、實踐環(huán)節(jié)教學(xué)大綱、課程教學(xué)體系等進行了卓有成效的改革與建設(shè)。
東北石油大學(xué)機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)已經(jīng)分別在機自07級、08級、09級的部分課程和環(huán)節(jié)逐步開展了CDIO工程教育模式的探索性實踐,完成了機電一體化原理及應(yīng)用、數(shù)控加工技術(shù)、電氣控制技術(shù)、液壓與氣動、機械控制工程、石油鉆采機械等課程為載體的CDIO三級項目實施試點工作,都取得了預(yù)期的效果,并獲得了良好的經(jīng)驗;機自2010級、2011級的人才培養(yǎng)方案已經(jīng)融入了CDIO理念,并根據(jù)調(diào)整后的課程體系有序地進行全面實踐和總結(jié);機自2012級、2013級的人才培養(yǎng)方案在CDIO實踐基礎(chǔ)上又加入了卓越工程師培養(yǎng)計劃的新要求,正在進行著初步的實踐探索。
CDIO工程教育模式的廣泛實踐有效促進了本專業(yè)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃和科技創(chuàng)新活動的開展。在創(chuàng)新實踐活動中,學(xué)生明確自己的發(fā)展目標,積極性、主動性非常高, 2010~2013年本專業(yè)學(xué)生承擔或完成 “國家大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目”15項,發(fā)表科技論文10篇,獲得以“挑戰(zhàn)杯”為主的科技競賽獎勵30余項。
五、結(jié)束語
東北石油大學(xué)機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)在CDIO工程教育改革實踐過程中不斷探索和總結(jié),逐漸積累了一些工程教育改革的經(jīng)驗,基本建立起CDIO工程教育的實施環(huán)境,為培養(yǎng)一批工程意識好,實際工作能力強的優(yōu)秀學(xué)生奠定了良好的基礎(chǔ)。同時,我們也在實踐中漸進性地理解卓越工程師教育培養(yǎng)計劃的內(nèi)涵,并逐步明確:CDIO工程教育與卓越工程師教育培養(yǎng)計劃的理念是一致的,卓越工程師教育培養(yǎng)計劃是宏觀指導(dǎo)方針,CDIO是具體實施模式和重要基礎(chǔ)。
[參考文獻]
[1]顧佩華,包能勝,康全禮,等.CDIO在中國(上)[J].高等工程教育研究,2012,(3).
[2]吳恭興,劉文白,張寶吉,等.基于CDIO模式的卓越工程師培養(yǎng)方案的探索與實踐研究[J].大學(xué)教育,2013,(9).
【關(guān)鍵詞】課程標準 沖壓模具設(shè)計
《沖壓模具設(shè)計》是我院模具設(shè)計與制造專業(yè)的一門專業(yè)核心課程,主要任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生掌握沖壓工藝設(shè)計和沖壓模具設(shè)計相關(guān)知識,能夠綜合運用相關(guān)知識設(shè)計中等復(fù)雜沖壓件的沖壓工藝方案和沖壓模具,同時培養(yǎng)學(xué)生嚴格執(zhí)行沖壓模具設(shè)計等標準的職業(yè)習慣和嚴謹細致的工作作風。為學(xué)生畢業(yè)后從事模具設(shè)計等技術(shù)工作和可持續(xù)發(fā)展奠定良好的知識、能力、素質(zhì)基礎(chǔ)。前導(dǎo)課程有《機械制圖》、《模具材料與熱處理》等,后續(xù)課程有《頂崗實習》、《畢業(yè)設(shè)計》等。
一、課程設(shè)計思想
本著“從崗位中來,到崗位中去”的思想,依托我院工業(yè)行業(yè)校企合作委員會,再有針對性的企業(yè)調(diào)研基礎(chǔ)上,校企合作分析、總結(jié)沖壓模具行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀和模具專業(yè)主要面向職業(yè)崗位對知識、能力、素質(zhì)的要求,確定“能分析、會計算、會設(shè)計、素質(zhì)優(yōu)”的課程總體教學(xué)目標。
1.教學(xué)內(nèi)容選取。以沖壓模具設(shè)計能力培養(yǎng)為重點,遵循必需、夠用的原則,校企合作、工學(xué)結(jié)合,確保課程內(nèi)容的實用性和先進性,選取沖裁工藝與模具設(shè)計、彎曲工藝與模具設(shè)計、拉深工藝與模具設(shè)計和多工位級進模設(shè)計為本課程主要教學(xué)內(nèi)容。
2.教學(xué)內(nèi)容序化。由簡單到復(fù)雜、單一到綜合,顧及高職學(xué)生循序漸進的學(xué)習規(guī)律,基于各類型沖壓模具之間的相對獨立性,整合設(shè)計落料模設(shè)計、沖孔模設(shè)計、U型彎曲模設(shè)計、V型彎曲模設(shè)計、拉深模設(shè)計、復(fù)合模設(shè)計、多工位級進模設(shè)計6個教學(xué)單元。每個教學(xué)單元選取1個典型案例作為工作任務(wù),把相關(guān)理論知識與技能融入到每個工作任務(wù)中,圍繞工作任務(wù)展開教學(xué),組織教學(xué)內(nèi)容,教學(xué)中教師注重引導(dǎo),講練結(jié)合,并輔助適量針對性練習,促進理論與實踐結(jié)合。
3.教學(xué)組織模式。基于沖壓模具設(shè)計基本步驟,每個單元設(shè)計若干學(xué)習任務(wù),其中沖壓成形工藝性分析、沖壓工藝規(guī)程的制定、模具設(shè)計工藝計算在多媒體教室實施教學(xué);沖壓模具總體結(jié)構(gòu)設(shè)計、沖壓模具零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計在模具拆裝實訓(xùn)室實施教學(xué)。教學(xué)過程中,教師提出學(xué)習任務(wù),引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習相關(guān)理論知識,然后分組制定計劃、組織實施,教師答疑指導(dǎo),對共性問題集中講解,最后總結(jié)歸納。另外在課程常規(guī)教學(xué)完成后單獨設(shè)計60學(xué)時的《沖壓模具設(shè)計訓(xùn)練》項目,一生一題、互不相同、難度中等,學(xué)生獨立完成設(shè)計任務(wù),教學(xué)場地靈活選用模具拆裝實訓(xùn)、CAD/CAM機房和就近合作企業(yè)。
二、課程目標
(一)能力目標:1.能夠編制中等復(fù)雜沖壓件的沖壓工藝;2.能夠設(shè)計中等復(fù)雜沖壓件的沖壓模具;3.能夠分沖壓件常見缺陷的產(chǎn)生原因,并提出較為合理的解決方案。
(二)知識目標:1.了解沖壓變形理論和沖壓變形規(guī)律知識; 2.掌握沖裁工藝與模具設(shè)計知識;3.掌握彎曲工藝與模具設(shè)計知識;4.掌握拉深工藝與模具設(shè)計知識;5.掌握級進沖裁模具設(shè)計知識;6.熟悉沖壓模具設(shè)計國家標準;7.了解沖壓技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢。
(三)素質(zhì)目標:1.養(yǎng)成獨立思考、自主學(xué)習的習慣;2.養(yǎng)成一絲不茍、嚴謹細致的工作作風;3.養(yǎng)成嚴格執(zhí)行機械制圖、沖壓模具設(shè)計等相關(guān)標準和規(guī)范意識。
三、課程內(nèi)容學(xué)時分配
四、課程考核
1.期末考核及方式說明
期末考核采取筆試閉卷的方式,對理論考試試題要求:(1)考試范圍以課程標準為基準,突出重難點;(2)試題難度中等,題量適中,注重考核對知識的理解和運用;(3)題型不少于四種。
2.過程考核說明
3.《沖壓模具設(shè)計訓(xùn)練》考核說明
4.課程成績形成
課程成績=期末考核(40%)+過程考試(30%)+沖壓模設(shè)計訓(xùn)練考核(30%)
關(guān)鍵詞:CDIO 卓越工程師 項目化教學(xué)
中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1007-3973(2013)007-176-02
根據(jù)CDIO大綱及本科層次卓越工程師培養(yǎng)的通用標準,項目化教學(xué)即為機械類專業(yè)CDIO工程教育模式與“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的切入點。項目化教學(xué)既體現(xiàn)了CDIO“做中學(xué)”和“基于項目教育和學(xué)習”的理念,又符合“卓越計劃”的主要目標三個面向,即面向工業(yè)界、面向未來、面向世界,培養(yǎng)造就一大批具有工程意識的高質(zhì)量各類型工程技術(shù)人才,為祖國的現(xiàn)代化建設(shè)事業(yè)奠定堅實的基礎(chǔ),增強我國的綜合競爭實力。故本文的主要介紹項目化教學(xué)對工程教育的重要性,并根據(jù)現(xiàn)有項目化教學(xué)在實踐中的應(yīng)用獲取參考經(jīng)驗,以逐步完善項目化教學(xué)方式方法。
1 根據(jù)CDIO課程大綱的解讀CDIO工程教育的內(nèi)容
什么是CDIO工程教育?CDIO課程大綱的出臺為CDIO工程教育提供了一個指導(dǎo)性文件,在CDIO課程大綱中,詳細的解釋了什么是CDIO工程教育模式的目標以及CDIO工程教育模式的內(nèi)容是什么,并闡述了在具體實現(xiàn)時應(yīng)該如何操作。根據(jù)對CDIO課程大綱的三級目標體系的研讀,CDIO工程教育的目標就是首先使工程師具備全面的知識,并且有一定解決實際問題的能力及職業(yè)素養(yǎng)。CDIO課程大綱包含了四個層面:第一個層面是技術(shù)上的,即全面的理論知識體系,從基礎(chǔ)知識到高級工程基礎(chǔ)知識,都是工程師所必須要掌握的。第二個層面是從個人的角度出發(fā),工程師應(yīng)該具有一定的職業(yè)素養(yǎng),具有成熟、系統(tǒng)的思維。第三個層面是從團隊交流的角度出發(fā),根據(jù)個人良好的人際交往能力里,建立起一支基于工程環(huán)境的現(xiàn)代團隊。第四個層面從是CDIO模式出發(fā),建立在真實世界的、強調(diào)工程基礎(chǔ)的產(chǎn)品和系統(tǒng)的構(gòu)思-設(shè)計-實現(xiàn)-運行(CDIO)的過程。當然,CDIO大綱作為一個通用的標準,并沒有設(shè)定什么界限,換言之,并沒有什么固定模式,而是一個開放的環(huán)境,各個學(xué)校應(yīng)該根據(jù)本校實際進行適當?shù)恼{(diào)整,使CDIO課程大綱所提供的一個普遍人才標準逐步改變成自身使用的特定標準,才能使大綱的可行性得到提高。總之,調(diào)整的過程不是一蹴而就的,需要經(jīng)過長期的調(diào)研分析,他山之石可以攻玉,根據(jù)的學(xué)校已有的經(jīng)驗對本校人才培養(yǎng)方進行完善。
2 卓越工程師培養(yǎng)標準體系及本科層次工程師培養(yǎng)的通用標準
實施卓越工程師教育培養(yǎng)計劃首先要確定培養(yǎng)目標,也就是培養(yǎng)哪種類型的工程師。在本科層次,教學(xué)研究型院校主要培養(yǎng)目標是現(xiàn)場(制造、施工和維護)工程師。其次根據(jù)培養(yǎng)目標,確定合適的人才培養(yǎng)方案。最后根據(jù)專業(yè)標準,確定人才培養(yǎng)方案。專業(yè)標準根據(jù)卓越工程師培養(yǎng)標準體系而來,由通用標準、行業(yè)標準以及學(xué)校標準三者整合而來。根據(jù)通用標準,要求本科畢業(yè)生主要具備以下三個方面的能力:(1)知識方面,包括基礎(chǔ)知識、專業(yè)知識、技術(shù)標準與政策法規(guī)。學(xué)生應(yīng)該具有扎實的理論知識體系,出來本專業(yè)的理論知識以外,還需掌握相關(guān)學(xué)科的知識,并了解本專業(yè)發(fā)展動態(tài)及趨勢及相關(guān)法律政策。(2)能力方面,包括學(xué)習能力、分析解決問題能力、創(chuàng)新意識和開發(fā)設(shè)計能力、管理與溝通合作能力、危機處理能力、國際交流合作能力。學(xué)生應(yīng)具有自學(xué)習能力,不斷提高自身能力,并具有根據(jù)所學(xué)知識解決實際問題以及創(chuàng)新的能力,還需具備良好的溝通和處理能力,以適應(yīng)各種環(huán)境下的合作與競爭。(3)素質(zhì)方面,包括基本素質(zhì)和現(xiàn)代工程意識,學(xué)生應(yīng)具有良好的職業(yè)素養(yǎng)及工程意識。
3 項目化教學(xué)法簡述
美國是項目教學(xué)法起源地,但是最終在德國才得到盛行。項目化教學(xué)法作為“行為導(dǎo)向”的一種,是老師和學(xué)生共同實施一個項目的教學(xué)活動。在這個過程中首先確定與現(xiàn)實緊密接觸的項目主題,學(xué)生根據(jù)自身情況選擇合適的任務(wù),并在決策過程中,自主的、自由的、有針對性的進行學(xué)習,在學(xué)習過程中,逐步實現(xiàn)教育目標,使學(xué)生綜合能力得到一定的運用并得到提高,最終的評價方式綜合學(xué)習過程和最終成果,兩方面并重,與傳統(tǒng)的學(xué)生被動教學(xué)模式相比,學(xué)生全程參與整個任務(wù)的完成過程,使綜合能力得到提高。
因此,采用項目化教學(xué),符合CDIO工程教育和卓越工程師培養(yǎng)理念,在學(xué)習過程中可以將理論知識融入項目,讓學(xué)生體會到知識的運用過程,逐步使學(xué)生提高實踐能力和綜合應(yīng)用能力。故本文主要介紹將項目化教學(xué)方法引入到教學(xué)環(huán)節(jié)中的應(yīng)用,并總結(jié)這些已有經(jīng)驗,對日后課程進行的項目化教學(xué)時能有所幫助。
4 項目化教學(xué)法的應(yīng)用現(xiàn)狀
項目化教學(xué)現(xiàn)在已經(jīng)引入很多課程的教學(xué)過程中,不論是基礎(chǔ)課,專業(yè)基礎(chǔ)課,還是專業(yè)課。在基礎(chǔ)課《機械制圖》的項目化教學(xué)應(yīng)用中,邵娟琴從課程內(nèi)容的組織、教學(xué)活動的設(shè)計、教學(xué)方式、考核方式等方面說明機械制圖項目化課程改革的思路與策略,但并沒有給出具體的項目化教學(xué)實例。李曉紅等則根據(jù)以學(xué)生為主體、職業(yè)活動導(dǎo)向、突出能力目標、項目為載體、用任務(wù)訓(xùn)練職業(yè)崗位能力、理論實踐一體化的課程設(shè)計原則,確定課程項目設(shè)計的程序是:課程定位課程面向崗位課程教學(xué)目標課程項目設(shè)計教學(xué)設(shè)計,給出了具體的項目設(shè)計表和教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計,并給出了實際的教學(xué)效果。在專業(yè)基礎(chǔ)課《機械制造技術(shù)》的項目化教學(xué)應(yīng)用中,段穎以刻理解專業(yè)的培養(yǎng)目標和行業(yè)的工作要求為基礎(chǔ),明確課程的教學(xué)目標,合理選取規(guī)劃教學(xué)內(nèi)容,以“6+2”原則為指導(dǎo)思想,科學(xué)的對課程進行整體設(shè)計,并給出了具體的案例和教學(xué)組織方法。田先亮則根據(jù)以往教學(xué)中存在弊端給出了項目與任務(wù)的教學(xué)實施與過程,并給出了具體的案例,為應(yīng)用型高校機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程的教學(xué)做了有益的探討。王道林將課程內(nèi)容以真實工作任務(wù)及其工作過程進行整合,設(shè)計了5個學(xué)習情境,每個學(xué)習情境按認知規(guī)律和能力遞進的成長規(guī)律分成若干個基于工作過程的項目(任務(wù))對學(xué)生進行訓(xùn)練,把“是什么”和“為什么”的理論知識融入到“怎么做”的實踐行動中,學(xué)生做中學(xué)、學(xué)中做,學(xué)做合一,學(xué)生學(xué)習課程的積極性和主動性較項目教學(xué)實施之前有了很大提高,學(xué)生的職業(yè)能力、方法能力和社會能力得到了全面提升。在專業(yè)基礎(chǔ)課《機械設(shè)計基礎(chǔ)》的項目化教學(xué)應(yīng)用中,郝智秀等以機械設(shè)計基礎(chǔ)實踐課程建設(shè)為案例,采用CDIO的教學(xué)理念與標準,以基于項目的教學(xué)組織原則,以基于問題解決的學(xué)習方式,通過對課程目標、內(nèi)容設(shè)置和教學(xué)方式的實踐,從低年級開始引導(dǎo)學(xué)生主動探究、分析解決問題,激發(fā)其研究興趣并促進其工程能力的提高,探索高校低年級學(xué)生工程能力培養(yǎng)的有效方式,最后給出了教學(xué)實踐總結(jié)。在專業(yè)課《機械制造工藝學(xué)》項目化教學(xué)應(yīng)用中,鹿玲等首先闡述了“機械制造工藝學(xué)”課程開展教學(xué)改革的實踐經(jīng)驗,分析總結(jié)該課程的主要特點,反思目前課程教學(xué)方法和手段存在的主要問題,以面向應(yīng)用、重視實踐為基本教學(xué)思想,結(jié)合機械工程人才培養(yǎng)目標,提出以零件工藝項目化教學(xué)為主線,主張采用先進手段發(fā)揮課堂教學(xué)的優(yōu)勢,構(gòu)建整體優(yōu)化、結(jié)構(gòu)合理的機械制造工藝學(xué)課程新體系,以更好培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用分析能力、知識拓展能力和創(chuàng)新能力,并給出了教學(xué)實際案例及相應(yīng)的教學(xué)效果。齊繼陽則從“機械制造工藝學(xué)”實踐性強的特點出發(fā),針對卓越工程師培養(yǎng)計劃的培養(yǎng)要求,提出“機械制造工藝學(xué)”教學(xué)改革的一系列措施,以期提高學(xué)生的工程實踐能力、工程設(shè)計能力和工程創(chuàng)新能力,為卓越工程師培養(yǎng)目標的實現(xiàn)奠定基礎(chǔ)。
5 總結(jié)
通過項目化教學(xué)實踐,學(xué)生從原來的被動教育模式――教師課堂講授,學(xué)生聽課,課后答疑逐步轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習式,使學(xué)生主動的參與教學(xué)過程,有目的的獲取有用的信息,并在一個團隊中發(fā)揮自己的作用,最大地發(fā)揮學(xué)生自身的主觀能動性,這樣有利于培養(yǎng)學(xué)生的工程意識,工程素質(zhì)和工程實踐能力。
(資助項目:教育部人文社會科學(xué)研究青年基金項目(11YJC880133)“基于CDIO的項目化教學(xué)改革探索與實踐”;南京工程學(xué)院教學(xué)改革項目(JG201011);南京工程學(xué)院高等教育研究課題(GY201007))
參考文獻:
[1] 王碩旺,洪成文.CDIO:美國麻省理工學(xué)院工程教育的經(jīng)典模式――基于對CDIO課程大綱的解讀[J].理工高教教育,2009,(28)4:116-119.
[2] 林健.“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”通用標準研制[J].高等工程教育研究,2010(4):21-29.
[3] 陳荷燕,汪木蘭,劉樹青.項目教學(xué)法在機床電氣與PLC課程教學(xué)中的運用[J].中國現(xiàn)代教育裝備,2010(13):12-14.
[4] 邵娟琴.機械制圖項目化課程改革的思路與策略[J].科技信息,2009(35):147-148.
[5] 李曉紅,羅芬.高職“機械制圖”課程項目化改造實踐[J].中國電力教育,2010(4):72-72.
[6] 段穎. 《機械制造技術(shù)》課程項目化教學(xué)的探索與實踐[J].電大理工,2012(2):147-148.
[7] 田先亮,張曉東.《機械制造技術(shù)》課程項目化教學(xué)研究[J].裝備制造技術(shù),2008(11):188-190.
[8] 王道林.基于項目化教學(xué)的《機械制造技術(shù)》課程建設(shè)與實踐[J].南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,2012,(12)2:71-73.
[9] 郝智秀,季林紅,馮涓.基于CDIO的低年級學(xué)生工程能力培養(yǎng)探索――機械基礎(chǔ)實踐教學(xué)案例[J].高等工程教育研究,2009(5):36-40.
【論文摘要】通過自己的制圖教改實踐,研究了對改變傳統(tǒng)制圖教學(xué)的基本思路和方法,提出了自己的具體解決方案,并對實踐效果進行了分析和總結(jié)。
制圖教學(xué)一直是高職教育的重要課程。如何在計算機技術(shù)大量應(yīng)用于機械制造領(lǐng)域的今天切實地貫徹教改思想,形成新的制圖教學(xué)體系.是當前制圖教學(xué)中的一個非常具有實用價值的重要課題。
圖紙是工程設(shè)計和制造的技術(shù)語言對機械類的職業(yè)教育來說,要在較短的時間培養(yǎng)一個實用人才.必須把制圖教學(xué)與各種崗位特點相結(jié)合,將制圖教學(xué)與其他課程進行有機整合.針對不同的教育任務(wù)形成有特色的課程才能使一直被獨立出來,脫離了實際崗位的制圖教學(xué),從基礎(chǔ)理論教學(xué)的模式中走出來,成為一門實用好學(xué)服務(wù)于崗位技能的課程。
1、傳統(tǒng)制圖教學(xué)的問題分析
1.1內(nèi)容陳舊、一成不變,強調(diào)課程的基礎(chǔ)性而忽視學(xué)科的發(fā)展性
在傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)中平面圖紙是主要的信息載體但cad技術(shù)(計算機輔助設(shè)計)自1960年誕生以來有了極大的發(fā)展已經(jīng)普及到了涉及“設(shè)計”的各個領(lǐng)域,在機械制造領(lǐng)域更是具有舉足輕重的地位。當今現(xiàn)代制造產(chǎn)業(yè)已經(jīng)到了使用計算機直接繪制三維實體模型并直接轉(zhuǎn)換為投影圖,甚至直接使用數(shù)控設(shè)備加工的時代。而傳統(tǒng)的制圖課程完全沒有反映設(shè)計領(lǐng)域的這個巨大變化。
1.2學(xué)科孤立,教學(xué)脫離實際應(yīng)用。強調(diào)課程的獨立性而忽視學(xué)科的交叉性
作為一門獨立的學(xué)科.傳統(tǒng)制圖課過分的強調(diào)了圖解法。由于與應(yīng)用環(huán)境分離.使知識的銜接性差,增加了學(xué)習的難度。我們縱觀一個產(chǎn)品的誕生的全過程你會發(fā)現(xiàn),人們最初設(shè)計的原創(chuàng)模型是三維的,制造出來的零件也是三維的最后人們使用的還是三維的。但是,自畫法幾何問世以來,在過程中間傳遞信息的卻是二維圖樣,機械制圖課程的核心就是教授學(xué)生用平面圖形表達空間立體。因此為使學(xué)生具備繪圖和讀圖能力,要花費大量的時間和精力來培養(yǎng)三維立體與二維圖形之間相互轉(zhuǎn)換的抽象思維能力.學(xué)生也必須進行大量的訓(xùn)練才能建立起空間思維和構(gòu)形能力這就勢必要求有較高的授課學(xué)時而所進行的訓(xùn)練卻不是人的正常思維方式。更不用說讓學(xué)生理解與其他學(xué)科的交叉關(guān)系了。
1.3培養(yǎng)目標偏差,忽視了學(xué)生創(chuàng)新能力和團隊精神的培養(yǎng)
在從創(chuàng)意到成型的整個設(shè)計過程中繪圖只是其中的一個環(huán)節(jié),它僅僅是將設(shè)計思想或設(shè)計結(jié)果用圖樣的形式表達出來,其本身不具創(chuàng)造性。因此.這樣的環(huán)節(jié)理應(yīng)強調(diào)效率。但后來的制圖課為追求紙介質(zhì)圖面外觀質(zhì)量而讓學(xué)生將大量的時間花在保證圖線均勻、圖面整潔等重復(fù)性勞動上,使學(xué)生疲于應(yīng)付。這不僅效率低下,更無助于創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)。此外.傳統(tǒng)的機械制圖課強調(diào)學(xué)生垂直思維、強調(diào)獨自工作.卻沒有橫向思維和團隊協(xié)同工作等方面的教學(xué)環(huán)節(jié),而這恰恰是現(xiàn)代教育需要培育強化的。
2、教改的基本思路的探索
2.1將制圖教學(xué)與技能培養(yǎng)、崗位訓(xùn)練結(jié)合起來
制圖是設(shè)計和生產(chǎn)工作的一種技術(shù).它不應(yīng)該獨立于實際應(yīng)用存在。因此。我們的教改首先就要解決脫離應(yīng)用的問題。
要到設(shè)計、生產(chǎn)中去發(fā)現(xiàn)最具有代表性的工作崗位.尋找典型的零件,緊緊圍繞具體工作和零件開展制圖教學(xué)。這樣不僅給了學(xué)生一個真實的環(huán)境.還使教學(xué)體現(xiàn)出一定的實用性。例如講公差的表示法.就以測繪一個零件的公差情況為例來講.并讓學(xué)生實際去做。用具體的量具測量出來.用圖形表示出實際的零件,并用圖形將公差信息表達清楚。
2.2引入cad、cam思想與工具,使制圖教學(xué)跟上時代的步伐
傳統(tǒng)的手工制圖技術(shù)的應(yīng)用范圍正逐步縮小制圖基本原理和技術(shù)的實現(xiàn)形式有了重大變化.傳統(tǒng)的繪圖筆、繪圖紙正逐步被計算機取代。在這種情況下.我們的教學(xué)就必須引入cad、cam等思想和具體的工具軟件.并把他們直接融合在教學(xué)過程中,使學(xué)生能夠在最短的時間內(nèi)掌握最新的制圖技術(shù)。
2.3提倡數(shù)字化教學(xué)、強化三維課件教學(xué)
多媒體技術(shù)以其強大的功能成了當今教育技術(shù)手段的熱點.帶來教育、教學(xué)的重大變革。機械制圖課程要介紹三維物體和二維圖形之間的變換過程及其結(jié)果,因此特別適合采用多媒體技術(shù)進行改造.尤其是二維、三維動畫仿真可以大大降低學(xué)習的難度.cai正是在教與學(xué)之間起著溝通的作用。
3、教改實施條件的研究
3.1教師必須深入企業(yè).改變觀念
要教改必須知道我們的教學(xué)欠缺什么?不到企業(yè)實際的勞動環(huán)境中向工人師傅請教,不去了解實際的工作內(nèi)容是絕對不能搞好教改的。只有站在實際崗位上才能懂得我們最應(yīng)該教什么!才能真正轉(zhuǎn)變我們的觀念,把制圖教學(xué)的教改落到實處。
3.2教學(xué)條件與教材建設(shè)必須配套
要實現(xiàn)數(shù)字化環(huán)境與多媒體教學(xué).就必須把配套教學(xué)條件完善好在具體的教學(xué)計劃安排上把軟硬件配合問題考慮進去,把教材的實用性、創(chuàng)新性和先進性考慮好。不僅要直接使用象:autocad.caxa這樣的實際的cad類軟件還要使用制作精良的cai課件。使制圖課程教學(xué)中cad.cam應(yīng)用和思想貫穿于教學(xué)始終既不偏重,又精彩引入在潛移默化中傳遞思想。cad不僅是新的教具.更是新的思想的載體。
4、教改的實施與效果
我在長期的教學(xué)實踐及深入工廠實踐調(diào)研的基礎(chǔ)上,研究了目前企業(yè)生產(chǎn)中制圖技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀并致力于這項工作的實踐。
4.1直接使用autocad做教具進行教學(xué)同時引入cad思想
在制圖教學(xué)中適當增加cad的基本思想與概述的教學(xué),以autocad為具體例證,直接應(yīng)用于制圖教學(xué)中是我進行教改實踐的一個重要措施。這一教改措施在整個教學(xué)體系中具有承上啟下的良好作用,特別是針對職教中心的特點,搞好這一工作,大大提高了學(xué)生的學(xué)習興趣.促進教學(xué)進步,有利于學(xué)生接受最新的技術(shù).增強學(xué)生對未來工作的適應(yīng)性。通過大量教學(xué)實踐證明,這一思想既切合實際,又具有一定的前瞻性。
4.2將零件測繪及公差測量技能向制圖教學(xué)內(nèi)容中進行整合
學(xué)習制圖課程的學(xué)生往往尚無實踐經(jīng)驗.對諸如常用零件和標準件的加工工藝、裝配體的工作原理和裝配工藝等沒有概念這些內(nèi)容在課堂上講解起來又非常抽象、枯燥,因而不容易理解和掌握相關(guān)的知識。而結(jié)合到具體的某項實際工作中,例如測繪過程,將相關(guān)的知識的意義得到具體的詮釋使學(xué)生在課堂上猶如走入工廠現(xiàn)場一樣,學(xué)習和了解實際知識。它豐富了教學(xué)內(nèi)容.擴展了學(xué)生知識面。從而使教學(xué)擺脫了以課堂為中心、課本為中心的束縛,讓學(xué)生徜徉在知識的海洋里,擁有自由的學(xué)習空間,有效地激起了學(xué)生的求知欲。