機械制圖基礎理論知識范例6篇

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機械制圖基礎理論知識

機械制圖基礎理論知識范文1

關鍵詞: 機械專業 機械制圖 AutoCAD 一體化教學

1.引言

機械制圖是機械專業一門重要的基礎課程,它主要是使用手工繪圖的方法,采用平面二維圖形來表達目標物體的各種信息,如零件圖、裝配圖等,其目的在于培養學生繪制和識讀工程圖樣的能力。然而隨著計算機的不斷發展和科技的不斷進步,傳統的手工繪圖由于工作效率低下已不能滿足現代工業生產的需要。AutoCAD(Auto Computer Aided Design)是美國Autodesk公司開發的計算機輔助設計軟件,主要用于二維圖形、詳細繪制、設計文檔和基本三維設計。由于它可以大大提高繪圖人員的工作效率,并且繪制的圖樣精度高、圖面整潔,因此在國際上得到了廣泛的應用。許多職業技術學校已把它作為機械專業學生一門必修課來教授。從本質上來說,機械制圖和AutoCAD都是講授繪圖和識圖,它們之間存在許多相通之處。但在目前的教學體制下,它們卻被當做兩門獨立的學科,分開授課。這種做法直接導致了教學內容重復、課時增加、學生學習負擔加重,效果反而不好。因此如何使用一體化教學方式,將兩者有機結合起來,在簡化教學內容的同時讓學生真正掌握到安身立命的本領,使他們以后走出校園能夠獨當一面,這是教學改革的目標,也是每個教育工作者都必須思考的問題。在本文中,作者根據自己的教學經驗,對一體化教學模式提出一些自己的看法和建議,以期拋磚引玉,使我們的教學改革能有更加深入的發展。

2.機械制圖與AutoCAD的關系

總體來說,機械制圖是閱讀和繪制圖樣的方法;而AutoCAD是繪制圖樣的工具。機械制圖主要利用繪圖工具和儀器,如三角板和圓規等,根據已有的制圖知識,同時依靠繪圖技巧和經驗,逐線繪制、逐字書寫。而AutoCAD是隨著計算機技術的不斷進步發展起來的,它適應了現代制圖的需要,并且具有甩圖板功能,可以通過交互式繪圖方式,繪制出高精度圖形。其精確程度不受個人繪圖經驗等因素的影響,圖樣質量容易得到保證,而且AutoCAD中的工具要比手工工具豐富得多,因此可以大大提高繪圖人員的工作效率。但AutoCAD技術的應用仍以機械制圖中投影理論和制圖標準知識作為基礎,它們是相輔相成的。

3.傳統教學模式存在的弊端

在傳統的教學模式下,機械制圖和AutoCAD被作為兩門單獨的課程教授。一般是在第一學期講授點、直線、平面的投影和體的投影,組合體、機件圖樣的畫法,軸測圖,螺紋緊固件和常用件、零件圖和裝配圖等,在第二學期講授《AutoCAD》基礎知識,包括基本功能、工作界面、輔助繪圖功能、坐標系統等。這種按部就班的授課方式看似合理,其實存在很大的弊端。主要體現在:(1)許多學校僅有一些簡單的實際模型,因此在學習《機械制圖》的過程中,學生的想象力得不到充分的發揮,導致其學習興趣下降,很難達到應有的教學效果;(2)由于機械制圖的基礎不夠扎實,學生在學習AutoCAD的過程中難以將其和機械制圖的知識聯系起來,而要從頭再學《機械制圖》又要花費大量的精力和時間,大多數同學會在這個過程中選擇放棄或者半途而廢。因此,這種分離式的教學方法導致的直接后果就是學生陷入一個學不會,另一個也不想學的惡性循環,其教學效果可想而知。

4.機械制圖與AutoCAD一體化的教學模式

4.1課程思路

以《機械制圖》基本理論為前提,以企業的實際需要為導向,以AutoCAD技能培養為主線,以動手繪制圖紙能力,實際識圖能力的提高為目標。打破課程的系統性、專業性,強調實用性和綜合性。通過課堂教學與實踐教學,將理論知識、繪圖技巧及實際應用等有機結合起來,遵循由淺入深、由簡單到復雜的原則,激發學生的學習興趣,變被動學習為主動學習,讓學生真正學以致用,在潛移默化中提高自己的識圖和繪圖能力,成為一個滿足實際生產需要的技術型人才。

4.2教學方法

4.2.1強調基礎理論,手工繪圖與計算機繪圖并重。學習《AutoCAD》,學生應該首先具備一定的機械制圖的基礎,能夠看得懂手中的機械圖紙。因此,一體化教學,應該以學生掌握《機械制圖》中的基礎理論為前提。而如果一味強調CAD繪圖,學生就會很難在頭腦中建立起三維立體圖形的概念,在實際繪圖時不容易找到圖形所對應的點、線、面,不利于工作以后的技術交流。因此,雖然現在計算機繪圖應用的越來越普遍,但手工繪圖作為學生的一項基本技能,也絕對不能拋棄。

在實際的教學過程中,應先講述《機械制圖》中國家標準的基本知識,包括圖紙幅面、圖框格式、標題欄、比例和字體等內容,然后講解《AutoCAD》的基礎知識,即用戶界面、繪圖環境、線形及標題欄等。通過對比講解,可以讓學生在上機練習中熟悉國家標準,加深對這部分知識的認識和理解。隨后講解投影的基礎知識,包括點、直線、平面的投影和體視投影等部分內容。在此過程中,要充分利用一些簡單的實體模型,引導學生按照國家標準畫出尺寸精確的三視圖,并在課堂上對學生繪圖過程中存在的問題進行統一的講解。

機械制圖基礎理論知識范文2

Research on How to Promote the Teaching Effect of Mechanical Drawing

LI Xi-zhu

(Guangxi Zhuang Autonomous Region Library, Nanning 530022, China)

【Abstract】The Mechanical Drawing course is a theoretical and practical subject with abstract content. Because of limited periods, difficult theoretical knowledge, lack of spatial imagination ability, tendency to make mistakes and inefficiency in manual drawing, there are many difficulties in learning this course. How to promote the teaching effect is explored from such aspects as teaching contents, teaching methods, teaching aids, practice course plans, teaching assessment and so on.

【Key words】Mechanical drawing; Teaching effect; Practice

?C械制圖課程是機械類專業的一門專業基礎課,隨著社會的不斷發展,對高校的畢業生提出了更高的職業技能要求,并且在學校的不斷深化改革的背景下,該課程越來越多的被各個專業作為選修課。一方面該課程涵蓋的內容廣,課程知識與國家標準緊密聯系,操作軟件多種多樣,理論性和實踐性要求高。另外一方面由于有限的學時難以讓學生了解和掌握該課程。通過本人教學經歷,提出優化課程講授內容、改進教學方式、利用網絡擴展教學,創造理論教授過程中的實踐環節、側重裝配圖的繪制,自己設置實踐內容,優化課程考核體系,提高教學效果。

1 合理設置教學計劃,提高教學質量

理論教學時,應當從專業的角度培養學生的行業素養,又要根據不同專業目標來優化授課內容,去除與目標專業不太合適的內容,刪減陳舊的知識內容和其他課程詳細的知識。在實際的教學過程中,以實際的機械零件和動手實踐與現代技術結合來提高學生學習興趣和提高教學效果。

1.1 優化課程講授內容

機械制圖課程首要目的是培養學生了解國家標準和學會讀圖識圖,基本目標是提高學生空間想象能力,最終目標是培養學生設計思維能力的養成和提高。在理論教學過程中,應該詳細的講授重要的理論知識和基礎概念,精講基本體、組合體的繪制,在實體模型進行講解,與二維三維制圖課程相結合。

對此,教師應當做好教學方式和教學手段的合理應用:一是教授過程中采用舉例生動形象詮釋理論知識。比如在學習投影體系過程中可以舉例太陽和手電筒、教室的墻來形象的說明。在點線面講授過程中,可以讓學生使用自己的筆和課本來幫助學生來了解和思考。二是教學過程應當注意內容得當。對于簡單的、基礎的形體可以讓學生在課后尋找加深理解,形體的尺寸和標注應當分外小心,尺寸標準選擇會影響加工工藝和裝配精度,具體的將會在高年級的課程中進行深度學習。三是傳統教學與現代技術相結合。機械制圖是一門打開機械的“鑰匙”,二維和三維視圖軟件是工具,(如二維軟件AutoCAD;三維軟件比較多,包括Pro/Engineer、Catia、UG-交互式CAD/CAM系統)二者相輔相成,缺一不可。機械的靈魂是設計,軟件和圖紙是機械的骨架和脈絡?,F代企業大都采用的是計算機繪圖來提高效率和容錯率,為了與企業和社會發展相對接,在教授機械制圖課程時應當考慮兩者結合。

1.2 改進教學方式

在教授過程中,一方面由于課程的學時較少,另外一方面難以提高學生的學習興趣。如果還是采用傳統的教學方式,教學質量會有所欠缺。在教學方式上,采用課上講授機械制圖理論課程,課后采用網上直播的方式進行CAD軟件制圖的學習,有部分學生在網絡直播時,有時可能與其他課程有所沖突,教師可采取直播時進行錄播,以便學生只要有時間就可以進行學習,在直播完成后布置作圖作業,該作業與機械制圖理論課程相結合,也就是機械制圖理論布置的作業采用CAD軟件來進行完成,在機械制圖課程的講授過程中充分考慮到有些內容比較抽象難于想象,例如三維實體的復雜的孔、槽、內部復雜的結構;截交線和相貫線等,可以提前采用三維軟件繪制出零件進行講解。

1.3 利用網絡擴展教學

對于復雜的形體在課后的三維形體課程中進行深入學習。機件零件的繪制重點是學習零件的表示方法,在學習過程中教師應當在上課前采用三維軟件把零件繪出,學生在課堂結束后可以拷貝然后回去自己練習繪制。正確的三視圖答案教師可以保存在服務器上,學生通過掃描二維碼來確認答案。學生在繪制補充三視圖的練習過程中,應當通過任意的兩個視圖想象出完整的形體,想象出來之后三視圖的投影特性畫出三視圖,然后掃描二維碼與正確答案核對,如果出現錯誤可以查看三維形體,觀察哪個特征與想象出的形體不同,發現是形體想象出錯還是繪圖出錯,反復多次的進行練習,很快就可以提高三維形體的想象能力。如學生繪制零件的三視圖過程中,首先應當學會分析零件的各個特征,哪一個面在主視圖比較容易簡單清楚的表達形體,分析好之后各個視圖采用什么樣的視圖(比如是采用全剖、半剖、旋轉剖、局部剖),確定基本的視圖后觀察是否所有特征表示完整,如不完整還可以采用斷面、其他投影面來補充完整。學生在遇到問題可以直接與教師進行網絡對話,方便快捷的解決學生問題。

2 優化實踐教學計劃,強化應用技術能力

在機械制圖課程的教學過程中,實踐課教學是重要的組成部分。該部分教學對學生的知識的鞏固,基本技能的養成和強化具有重要意義。教學的目的是強化學生的空間想象能力、動手實踐能力。

2.1 創造理論教授過程中的實踐環節

理論教學過程中,應當創造一些實踐性環節。機械零件主要由標準件和非標準件組成,制圖課堂也是一門培養學生查看和了解國家標準的課程。在講授過程中,應該培養學生學會查國家標準和了解認識行業的規定。例如:標準件的繪制是重點也是難點,許多同學在繪圖過程別是螺栓、螺釘等連接件中往往粗細實線不分,實質上是不了解螺紋孔的加工,通過學生實際加工孔之后,沒有在出現粗細實線不分的情形。另外,學生在課堂和生活中比較難看到一些特殊的標準件,學生難以有感性認識。在講授螺紋緊固件時,可以準備不同齒形螺紋緊固件:三角形、梯形、鋸齒形,內螺紋和外螺紋的緊固件,連接鍵,連接銷,各個類型的軸承,非標準件齒輪,可以組織學生進行螺紋的加工和螺紋連接件的安裝(?螺紋、鉆孔、安裝)參觀齒輪的加工。可以組織學生去生產企業去參觀學習,很多企業可以會同時使用三維軟件繪圖軟件和CAD。三維軟件是為了設計過程中能更加形象直觀的表達零件和機器來發現問題,促進交流。CAD的采用大大提高了企業的設計效率和減少了出錯率。機械圖紙是加工、裝配、檢驗、復檢的“指揮棒”。

2.2 側重裝配圖的繪制

機械制圖的核心內容是裝配圖的繪制,裝配圖的繪制是系統的工程,也是測量技術、空間想象能力、知識融合和識圖能力的綜合應用。在教學過程中,一般在學期的中間進行機械測繪,機器可以根據各自條件配置,學生在機械拆裝和機械零件的測繪過程中消化理論知識,在拆裝和測繪過程中可以提出問題,發現問題,解決問題。不僅可以提高學生的動手能力和學習樂趣,又可以檢驗學生對理論知識的掌握程度和二維軟件的使用熟練程度,使學生在該課程中學有所用,使學生在實踐過程中,達到了解和掌握零件圖和裝配圖的繪制。在機械測繪的過程中一是應該了解分析測繪對象,了解機器工作原理和機器內外型形體分析,了解零件的構成、作用、材料以及各個零件之間的位置關系。二是確定繪圖方案,在繪制過程中,要求學生采用適當的圖紙、視圖來表達零件。三是繪制草圖和尺寸測量,繪制草圖是提高繪圖效率,在測量過程中,選用正確的測量工具。在繪制裝配圖中,學有余力的學生可以先用三維軟件把裝配的零件一一繪出,然后在采用CAD繪制出機械圖紙。四是綜合考慮。在繪制機械圖紙時,能夠正確、清晰、完整、合理的繪制,對學生理論知識的掌握、實踐能力的高低,軟件使用的熟練程度都提出較高的要求。

2.3 自己設置實踐內容

學生基本掌握了基礎理論知識和對二維軟件熟練使用后,特別是中期裝配圖的繪制后,應該增加自己設置實踐內容,目的是形成工程項目意識和理論知識應用、提高繪圖效率。自己設置實踐內容,是為了可以促使學生養成自主學習,自主查閱國家標準和團隊協作能力,激發學生學習興趣,提高學生的動手能力,實踐內容多種多樣,根據學生人數可以分成幾個小組,小組成員之間進行討論,最后形成實踐內容,即機械繪制哪個常見的機器,團隊成員在進行分工,小組討論形成方案。然后教師幫助考慮繪制圖紙的有用性和可行性分析,在后期對各個小組的實踐內容進行總結和歸納。

3 優化課程考核體系 利于養成工程意識

機械制圖基礎理論知識范文3

關鍵詞:課堂教學 機械制圖 實效性探討

機械制圖是機械類職業學校的一門重要的技術基礎課,它對訓練學生掌握工程技術課程的學習方法,培養學生嚴謹的作風和負責精神都有其特殊的作用。圖板、丁字尺等繪圖工具、繪圖儀器已經被計算機所取代;圖紙等技術文件已經放進了計算機磁盤;手工繪圖已經被計算機繪圖所取代。因此制圖課的教學也必須跟上時代的發展和技術的進步,及時調整我們的教學內容,對學生提出新的要求,采用現代教學手段,培養出現代企業需要的高素質的勞動者。

一、明晰培養內容,調整教學內容

學校要科學合理地實施素質教育與能力培養的要求,滿足社會的需要,必須對課程內容進行適時的改革與調整,改變那些交叉重復、陳舊老化,不符合社會發展要求的課程內容。及時補充一些新的、企業需要的、對學習提高有用的相關知識。例如以前對繪圖儀器和工具的使用以及制圖的標準要求較高,現在采用計算機繪圖,對字體、比例、標題欄、圖線以及圖紙幅面等標準可以不作要求(字體可以隨意調整,比例和圖線可以改變,標題欄和幅面可以選用模板)。

二、提高教師的實際操作技能,增強教師的專業素養

要把制圖課講得生動形象,把抽象的理論變成直觀,讓枯燥的條文變得有趣,除了有很好的口才和表達能力以外,還必須具有機械專業的相關知識,“教師要給學生一碗水,自己應有一桶水?!比缃饘俨牧吓c熱處理、機械制造工藝機械基礎與機械原理、公差配合與技術測量等,這些知識在機械制圖中的零件結構、表面質量、加工方法、材料選擇、技術要求、連接裝配關系等方面都要用到。只有具備這些知識才能應用自如地舉出生產中的典型例子,讓機械制圖與實際結合起來。作為專業課教師還必須以當代最先進的知識智能裝備自己,不斷調整不適應社會需要的落后的知識結構。隨著計算機的飛速發展,計算機繪圖已經取代了傳統的手工繪圖,制圖課教師除了有較強的理論知識外,還必須熟練地掌握和應用幾種計算機繪圖軟件,以便采用計算機輔助教學以及對學生進行計算機繪圖的訓練和指導,培養學生的繪圖技能和繪圖技巧。同時,專業課教師還應具備金屬加工、裝配和測量等方面的實際操作技能。

三、跟緊社會需要,及時調整培養目標

機械制圖作為各類工科院校普遍開設的一門技術基礎課,在提高教學實效性方面,教師必須不斷充實自己及時吸取本學科及相關學科的最新知識,把握教學改革的動向,增強教學的預見性,這樣才能培養出適應社會需要的具有較強實際操作技能的高素質的勞動者。職業教育是一種專業教育,是定向培養技術人才的技術學校?!稒C械制圖》是機械專業中一門理論性和實踐性都較強的基礎課,它主要培養學生看圖、畫圖、空間想象力和應用能力。作為一名專業課老師,我一直認為機械制圖從某種程度上講是一門只能意會不能言傳的學科,有些學生因為空間想象能力較差,即便是比較簡單的零件也不能很好地完成三視圖的繪制,所以對這門學科的教學很有挑戰性。隨著科學技術的不斷進步,學校里的教學要和企業單位的需求接軌,生產、加工企業的需要就是我們的培養目標。而要淘汰那些不再適應新形勢下需求的教學內容。

四、提高教學實效性的有效途徑——做好教案

教案是教師傳授知識的重要依據,而備好具有相當水準的教案是教好一門課的必要條件。教學,教是首位。要備好合理性教案,要求教師不僅深諳教學之道,而且要專業知識淵博,能講、能做,同時能不斷地吸取本專業新信息、新科學、新知識來充實提高自己。對于《機械制圖》教師則要求既要懂得畫法幾何及機械制圖,又要懂得機械、掌握新國標,并能實際畫圖。只有這樣,才能系統、完整、準確地備好教案。如何備好合理性教案?在這方面我首先就是熟悉教學大綱,根據教學大綱來看教材,對于教材的每部分內容,我都會仔細研究,從不同角度來理解這部分內容。在吃透教材的前提下,每備一份教案,先將整體內容分解成一系列的步驟和問題,然后一個一個地檢查回答每個問題,直到最后沒發現遺漏,得到圓滿的結果,這才認為教案合理。在備好課的前提下,我覺得要教好《機械制圖》這門課離不開一位重要的朋友——模型。因為機械制圖是一門比較抽象的課程,需要一定的空間想象能力,而職業類學校的學生數學基礎普遍較差,缺乏空間想象力和形象思維,所以只有充分選擇與新課有關的模型直接演示,讓學生在看得到、摸得著的情況下獲得初步印象,才有利于培養學生的觀察能力。在學生對這部分內容有了一定的初步印象之后,我會選擇一些類似的模型,讓學生自己進行思考,慢慢鍛煉他們的空間想象能力。

五、提高教學實效性的另一個有效途徑—強化訓練

要學好機械制圖這門課,練習是很重要的。課堂講解和練習的時間以一比一來完成,我一般把練習題分為一般題和提高題兩種,以滿足全部學生的需要,這不僅讓學生鞏固知識、加深理解,還可檢查教學效果,及時得到反饋信息,發現問題,及時輔導,及時批改,可提高全班學生的學習積極性,增強求知欲。訓練了思維,有利于培養學生分析問題和解決問題的能力。

參考文獻:

機械制圖基礎理論知識范文4

關鍵詞:行為引導教學法;機械制圖;教學方法

中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1002-4107(2013)06-0029-02

機械制圖課程是工科學校的重要專業基礎課之一,它對后續專業課程的教學和課程設計環節的順利完成奠定了重要的基礎。傳統的教學方法是“重教法輕學法”。 教師是課堂教學的主導者,而學生在學習活動中以被動接受為主。在機械制圖課程中國家標準關于技術制圖、機械制圖的有關規定、機械圖樣的各種表達方法等理論知識,教師按照教材照本宣科,學生勢必感到內容枯燥無味,毫無學習興趣。機械工程圖樣是設計部門提交給生產部門的重要技術文件。學生在學習零件圖和裝配圖時,由于缺乏實踐環節,對圖樣的表達方法和零部件結構特點的掌握是非常困難的,使學生學習失去了積極性和主動性。

通過多年的教學實踐研究,傳統教學方法已不適應新形勢下機械制圖課程教學?;谡n程本質和內容,堅持以學生為本,充分考慮學生的自身特點以及后續課程對該課程的要求,采用一種全新的教學方法勢在必行。

運用行為引導教學法實施教學。該教學方法是以學生為主體,教師為主導。在課堂教學過程中教師只起到主持人和導向者的作用,以學生為本位,學生在教師的幫助下積極參與課堂學習,自主學習、主動探究,從而激發學生的學習興趣和潛力,達到良好的教學效果,以適應21世紀對人才培養的要求。

一、機械制圖課程引入行為引導教學法的意義

(一)機械制圖課程教學現狀

機械制圖課程是工科院校的一門必修課程。它涉及面廣、實踐性強,對學生學習后續專業課起著承上啟下的重要作用。長期以來,大多數機械制圖課程教學仍然采用傳統的教學方式。以教師為中心,運用書本、黑板板書、掛圖、模型的教學方式。由于長期使用這種單調的學習方式,使學生只是被動接受外部刺激傳來的學習信息。大多數學生形成了一種“不愛問、不想問、不知道問什么”的習慣,使一些學生對課程感到厭煩,甚至產生厭學情緒。雖然采用直觀教學手段,例如:實物模型、掛圖、計算機輔助教學等。這些教學方法在激發學生的學習興趣、提高教學質量方面起到了一定的積極作用,但并沒有從實質上改變。

(二)行為引導教學法的特點

行為引導教學法是以學生為中心的先進教學理念,是將傳統的教學方法從根本上大變革。它了教師在教學中的主角地位,把教師和學生的角色完全對調。學生是學習活動的主體,讓學生在教學過程中培養學習的興趣、學習的主動性、如何去學習、怎樣學好習。而教師是整個教學過程中的設計者、主持人和導向者。

行為引導教學法以培養學生的能力為核心,從傳授理論知識和掌握技能出發,突破傳統教學理念的限制,充分發揮學生學習的主體作用。在教師的指導下,以具體任務為主線,使學生積極主動地參與實驗、實踐過程,以獲取新知識。每個小組成員帶著具體任務自主探究、共同討論與交流、互相啟發。小組成員分工協助,共同完成任務,使問題得以解決。并在解決問題的過程中學到新的知識和技能。培養學生團隊合作精神和創新能力,不斷提高學生的思考能力和創造力。

(三)機械制圖課程引入行為教學法的意義

隨著社會發展進步,新的科學技術不斷地涌現,學科之間的滲透、交叉發展越來越明顯。社會對高級人才的知識結構要求得更加全面。不僅懂專業技術,還要會管理。

工科院校培養的是復合型高技能人才。行為引導教學法以學生為主體,突出學生的自身特點,加強學生自主學習能力的培養,讓學生親自動手實踐,理論與實踐緊密結合,為未來的工作積累更多的經驗。

在教學活動中,教師可以根據學生的自身特點,把不同層次的學生分組,以團隊的方式來學習。教師營造一種輕松愉快的學習環境,引導和鼓勵每位學生都要敢于將自己的思想、觀點和見解以各種形式表達出來。學生相互合作解決各種實踐問題,通過團隊開展討論和對學習成果展示,讓每位學生分析問題、解決問題等能力都有所提高。

二、行為引導教學法在機械制圖課程教學中的應用

(一)營造讓學生主動參與的教學環境

在整個教學過程中,教師重在營造一個良好的讓學生自主學習的教學環境,為學生的學習活動提供幫助,激發學生的學習興趣,指導學生養成良好的學習習慣。在“讀零件圖”教學過程中,由于學生缺乏相關的工藝結構知識,如果完全照本宣科講解,學生完全理解很困難。采用行為引導教學法學習時,教師先帶學生去金工實習場地參觀,將各種典型零件結合實際開展認知實習。有了這個實踐過程,再把典型零件圖掛出來,讓學生來識圖,此時絕大多數學生表示能看懂,很好地激發了學習興趣。在學習過程中,教師好像沒有講什么,但知識已經被學生全部掌握。

(二)教師重在指導和輔導,以具體任務驅動學習

在整個教學過程中,教師要根據學生特點進行分組,不同層次學生搭配合理。同學間互相啟發、互相學習、共同討論來解決問題,以具體任務驅動學生的學習。例如講授“畫零件圖”一節,讓學生對典型零件“傳動軸”進行分組討論,并總結出以下問題:A.該傳動軸的結構是什么?B.主視圖應該如何選擇,還需要哪些表達方法?C.如何進行尺寸標注,尺寸基準如何選擇?D.該零件應該有哪些技術要求?帶著這些具體任務,各個小組開展討論、交流、查閱資料等活動,最終完成任務。這時各小組展示任務結果,教師引導學生共同討論、評價。充分肯定學生的成果,指出問題所在,形成最終結論。因此學生在具體任務的驅動下愉快地、自主地學習,不再覺得枯燥、乏味。

(三)培養學生的自主意識和創新能力

學生在完成任務的過程中,不可避免地會出現各種各樣的問題,教師要有足夠的耐心,指導和幫助學生正確地認識自己的學習過程。多肯定,少批評,讓學生在教師的鼓勵下嘗試成功的喜悅,激發學生的自主意識。在學習“裝配圖”一章時,有位同學在實習工廠拆裝虎鉗,因為力氣小,手動夾緊工件很費勁,就提出使用液壓千斤頂的傳動方法來代替旋轉螺桿的方法。這個大膽的設想,雖然在經濟性上并不成立,但在技術性、使用性上是可實現的。作為教師,應該肯定這樣的創新,并鼓勵學生掌握好基礎理論知識和技能,在今后的學習中完成這個設計。

三、機械制圖課程采用行為引導教學法的效果

(一)學生主體意識增強,學習積極性提高

采用行為引導教學法教學,打破了傳統教學過程中教師講授、學生聽課的局面。以學生為主體的新的教學模式,喚醒了學生自主學習的主體意識。

在整個教學過程中,通過教師的指導,學生自主鍛煉思維能力、分析問題和解決問題的能力,充分相信學生的自學能力,鼓勵和肯定學生的學習成果,激發了學生自主學習的積極性。

(二)學生養成自主學習的習慣,綜合素質全面提高

采用行為引導教學法教學,使學生從教師灌輸式學習轉變為自主渴望式學習。教師引導學生從易到難、從簡到繁的過程中,學生不斷地體會到成就感,更大地激發了他們的求知欲,逐漸形成了良性循環,養成了自主學習的習慣。

在整個教學過程中,學生分組討論、共同參與、踴躍展示自己的學習成果。使上課睡覺、做小動作的現象徹底杜絕。使學生團隊意識、協作能力、班級榮譽感都大大增強,形成了良好的學風和班風。

(三)以教師為主導,教風煥然一新

采用行為引導教學法教學,使教師改變了以往“一言堂”的呆板課堂教學方法,形成了多樣化課堂教學方法。以學生為主體,教師為主導,強調師生之間的交流互動,使師與學互動互助、關系融洽和睦,充分體現出教與學的主動性、積極性,形成了學生好學,教師樂教的良好氛圍,使教風煥然一新。

四、教學體會

(一)適合小班額教學

實施行為引導教學法,對班額有一定的限制。班額過大采用行為引導教學法不利于教師與每位學生的交流與溝通。班級人數以30人左右為宜。

(二)在學生的合作學習中,要防止成績好的學生包辦代替成績落后學生的學習任務

實施行為引導教學法,教師要特別重視對成績落后學生的引導教育。教師根據學生的特點,將學生進行分組時,不同層次學生搭配組合。在開展共同討論的過程中彌補個人的知識缺欠。同時,教師也要分層次對學生進行學習指導和明確學習任務,跟蹤每位學生完成學習任務的情況。

(三)要求教師為“雙師型”(即理論知識與實踐技能)

在教學過程中運用行為引導教學法,要防止教師只注重實際技能培養而忽視了專業理論知識的講解。學校應加強對教師的專業培訓,教師自身也要不斷提高專業知識素質。

(四)將涉及課程目標、課程體系、課程內容等一系列的改革

在新的目標體系下,制訂新的教學大綱和教學計劃,在教材選擇方面也要有大膽的嘗試。

參考文獻:

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機械制圖基礎理論知識范文5

【關鍵詞】CDIO 機械制圖測繪 虛擬仿真 考評體系 “虛―實”結合實踐教學模式

機械制圖測繪課是機械類專業必修的基礎性實踐教學環節,它是本科生在學習完《機械制圖》理論課程后首次進行的設計訓練。為了進一步鞏固學生制圖基礎知識,提高學生識讀、繪制機械圖紙能力,這一環節必不可少。近幾年來,受到CDIO(Conceive-Design-Implement-Operate,構思―設計―實施―運作)工程教育思想及理念的影響,如何更好地培養學生綜合運用所學的理論知識來解決實際問題的能力、培養高素質應用型工程技術人才,已成為高校教育教學改革的重要內容。

1 機械制圖測繪課程教學現狀及存在問題

1.1教學手段有機整合度不夠

傳統的機械制圖測繪的教學手段是“黑板加粉筆”,它的最大缺點是課堂信息量少,不直觀,讓學生在短時間內對測繪對象的工作原理及內部結構難以充分理解及構想,導致學生積極性降低。隨著計算機及多媒體技術的普及,情況雖然有所改善,但部分教師一味依賴多媒體課件教學,導致學生注意力都集中在動畫效果上,對本身就略顯枯燥的教學內容失去耐心,影響教學效果。

1.2教學模式柔性及靈活性不夠

傳統的機械制圖測繪教學模式是以教師為中心,采用“填鴨式”、滿堂灌的教學方法,根據教師要求,學生按部就班地進行手工繪圖,若繪圖時出錯,可能會需要不斷返工,工作量大;在本來測繪時間就緊張的情況下,會導致學生為了追求繪圖速度,只是機械地模仿畫圖,忽視了對零件設計、工藝結構、尺寸標注合理性等方面知識的理解和綜合運用。

1.3考評體系多樣性及科學性不夠

傳統的機械制圖測繪的考評體系是以學生最終上交圖紙的準確性及規范性定量給分評價。這種評價形式單一,缺少多樣化,忽略了學生在教學過程中的主體作用。“一紙定成績”的評價形式,會導致評價的片面性和偶然性,這在相當程度上扼殺了對學生創新意識的培養以及忽視了學生的個性發展。

如何有效整合教學手段,設計創新教學模式,改革完善考評體系,都是擺在教學一線的高等教育者面前亟待解決的問題。

2 CDIO理念下“虛―實”結合的實踐教學模式

2.1CDIO工程教育理念

CDIO工程教育理念是近年來國際工程教育改革的最新成果,它是以產品研發到產品運行的生命周期為載體,按照構思、設計、實施、運作的過程,讓學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯系的方式學習工程。CDIO的核心是一體化教育,把學生要培養的能力和需提升的素質貫穿于大學學習的各方面,突破了傳統的教育理念和模式。CDIO模式比較符合現代應用型工程技術人才培養的一般規律,為我國工科教育的改革提供了一個很好的理論依據。如何將CDIO理論更好地滲透進某一具體課程是任課教師長期探索的方向。

2.2基于項目的“虛―實”結合實踐教學模式

“虛―實”結合實踐教學模式是利用虛擬仿真技術來輔助實際模型的測繪過程。筆者在實際實施過程中考慮學生能力及軟件易學好用的特點,所采用的虛擬仿真技術是利用SolidWorks三維仿真系統來輔助對實際機件模型的測繪,實現測繪結果由二維工程圖向三維幾何實體模型的轉變,注重培養學生的實踐能力以及對新技術的了解與應用。

基于項目的“虛―實”結合實踐教學模式是以學生為主體,以教師為主導,以實踐為依托,以虛擬為手段。學生在項目實踐過程中,利用虛擬仿真技術來輔助理解和把握測繪要求的知識和技能,體驗創新的艱辛與樂趣,培養分析問題和解決問題的思想和方法,教師注重的不是最終的結果,而是學生完成項目的整個過程,如圖1所示。

圖1 CDIO理念下基于項目的“虛―實”結合實踐教學模式

2.3CDIO理念下的項目設計

借鑒CDIO理念中三級項目教學的思想,構建出課內實踐與課外實踐相結合的項目教學體系,旨在以系列化的項目教學為載體,培養出高素質應用型工程技術人才。

CDIO理念下,教師對項目的設計需要遵循以下幾個原則:①科學性,項目須有利于開發學生的學習潛能,注意控制師生所花費的時間、精力在適度范圍內,以防負擔過重;②系統性,項目要整合課程內容,覆蓋相對廣泛的知識面,同時關聯教師培養與設施設備條件等,培養學生創新意識和創新精神;③可實踐性,依據學生的實際知識水平設計難易程度適當的項目,調動其積極性;④層次性,項目既涉及學生當前掌握的內容,同時又包含部分可自主學習探索的內容,有一定的挑戰性;⑤自主性,項目要以學生的直接經驗或體驗為基礎來開發和實施,鼓勵學生的自主選擇和主動探究。

2.4CDIO理念下基于項目的“虛―實”結合實踐教學模式實施

根據本校實際,機械制圖測繪課是緊隨《機械制圖》及《計算機繪圖基礎》課程教學之后的實踐性教學環節,時間為一周,筆者把機械設計制造及其自動化專業的一個班級(50人)作為試點實施。

教師事先篩選出簡單易懂的裝配體,比如設計、測繪、組裝和表達軸系傳動,設計和表達齒輪油泵(各組參數不同),設計和表達一級減速器(圓柱齒輪減速器、錐齒輪減速器、蝸輪蝸桿減速器等),并編寫好《機械制圖測繪CDIO項目指導書》。教師在第一次測繪課將學生集中起來,提出該課程的要求,下發《項目指導書》,其內容包括以下幾方面:①項目任務:自愿結組,分組拆卸、測繪、分析和研究已有裝配體模型,進行各零部件及裝配體的三維CAD模型創作,總結成果并創新設計;②項目目標:能夠正確使用常用測繪工具;掌握零部件的測繪方法與步驟;會簡單利用三維仿真軟件SolidWorks參數化建模并生成工程圖;③被測對象的說明:用途、性能、工作原理、結構、裝配示意圖與零件明細表等。

本文以一級圓柱齒輪減速器為例說明CDIO理念下基于項目的“虛―實”結合實踐教學模式實施過程。

2.4.1構思階段

教師首先為每組同學下發圓柱齒輪減速器模型,在講解該工程實例的同時,引導學生回憶前面所學習的制圖理論知識,特別是機件表達和零件圖、裝配圖部分的內容。在課內,利用多媒體課件與視頻結合,展示減速器的工作原理、零件結構等;在課外,組織同學們實地參觀減速器制造企業,由企業指導教師為學生介紹減速器的相關知識。通過理論與實際、抽象與具體、學校教師與企業教師多方位結合,讓學生建立感性認識的同時上升為理性認識,最后變成學生所獲得的經驗知識。

2.4.2設計階段

為了給學生創造良好的測繪環境,轉變傳統測繪模式,充分利用學校的CAD/CAM實驗室,學生在前期已具備二維CAD(如AutoCAD)與三維CAD(如SolidWorks,只會部分基本操作)繪圖能力的基礎上,通過教師的引導和答疑,自主討論學習SolidWorks復雜零件的建模、零件庫與特征庫、裝配體和工程圖等部分內容。教師嘗試讓學生用計算機繪圖代替傳統的手工繪圖,目的在于鍛煉學生的自主學習、自我約束能力,注重培養學生的個人職業技能和職業道德。在三維仿真工具的選擇上,使用Solidworks作為繪圖工具,主要考慮到以下幾方面:①易學好懂,操作簡便。學生通過鼠標點擊、拖曳等簡單操作便可完成機械零件繪制,還支持右鍵菜單功能和復制、粘貼功能;②繪制規范,檢測全面??筛鶕O計者的需求繪制出嚴格、規范的零件,并在繪圖的各個階段進行檢測,減低設計的失誤率;③裝配設計,生成圖紙。它們為軟件的特色功能,能在軟件環境下裝配出新的機械元件,還能由三維模型直接生成工程圖。

2.4.3實施階段

學生借助SolidWorks工具,對減速器進行零部件的三維建模實體造型。除了減速器的部分零件(如箱蓋、箱體及透蓋等)需要學生自己建模之外,機械的常用標準件和常用件(如螺栓、墊圈、滾動軸承、鍵及齒輪等)可利用軟件自帶的零件庫與特征庫,直接拖拽使用或進行零件參數化設計,實現一次建模、多次使用,通過給定新參數,不斷得到新的零件模型。在整個實施過程中,零部件及裝配體的造型及設計都是基于SolidWorks平臺,這樣減少了傳統手畫圖紙的枯燥味,幫助學生建立對機械系統的學習興趣,還將學習的理論知識與機械行業的生產設計制造實際聯系在一起,在提高該課程教學質量的同時,培養了學生的創新能力與工程應用能力,全面、系統地提高了學生的數字化設計能力。

2.4.4運作階段

此階段,教師結合課程合理安排時間給學生進行減速器零部件的測繪、減速器的裝配、計算機仿真模擬并生成工程圖紙。首先,按5人一組的原則自由分組,各組學生在拆卸零件后,利用游標卡尺、千分尺、鋼尺、外卡、內卡等工具對減速器進行零部件的測繪,考驗學生對常用測繪工具的使用及動手能力、融會貫通所學知識的本領。其次,利用計算機進行減速箱零件的實體造型與裝配體實體造型。學生在組裝裝配體的過程中,可對裝配體各零件間進行干涉檢測與間隙檢測,以“測繪―建模―檢測―修改”模式提高其測繪速度與質量。最后,學生將符合要求的減速器的零部件與裝配體模型利用SolidWorks工程圖紙功能直接生成二維圖紙,與教師討論零件圖及裝配圖的表達方案,并標注尺寸、序號,填寫明細欄與標題欄等,進一步完善圖紙其他內容,或者先將SolidWorks工程圖轉換成AutoCAD的DWG格式圖,再進行裝配圖相關內容的完善和填補?!皸l條大路通羅馬”,通過這樣,既培養了學生的動手能力、團隊協作精神、交流溝通能力,又培了養學生的創新精神和創新能力,進而培養了學生的工程意識和工程素養。待各項工作完成后,撰寫項目報告,制作PPT,分組進行匯報。

2.5課程管理與考評

機械制圖測繪課的教學目的就是讓學生綜合運用理論知識和工具解決實際問題的能力及團隊協作能力,教會他們一種思維方式。在整個CDIO項目的實施過程中,教師一定要加強對項目的督促和指導,突出學生主體地位,掌控整個教學進程,對學生在基礎理論知識、工程技術能力以及綜合素質等方面進行全面綜合考核。

在傳統測繪課程考核的基礎上,加以改進,變單純的圖紙質量考核為多元考核體系。具體來說,一是將目標型評價轉變為形成型評價,注重學生在學習生活中的點滴表現;二是評價主體的多樣化,充分調動學生主觀能動性,引導學生自我評價、小組互評、其他科任教師評價(答辯匯報時),使對學生的評價更加科學合理、客觀、公正,測繪成績考核評價體系及權重如表1所示,自該評價體系運行以來,收到了良好效果。

表1 機械制圖測繪成績考核評價體系及權重

3 結束語

本文探討了以機械制圖測繪課程為平臺,虛擬仿真為技術手段,貫徹工程教育理念,實施“學中做、做中學”和“基于項目”的基本策略,積極探索CDIO教學,建立“以學生為主體、教師為主導、學生間互助協作”的模式,有利于激發學生的學習興趣,全面培養其綜合分析問題和解決問題的能力,提高教學質量。積極探索基于CDIO理念的課程教學模式,能為培養理工類院校的高素質應用型工程技術人才奠定堅實基礎。

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機械制圖基礎理論知識范文6

關鍵詞:中職;車工工藝與技能訓練;教改探索

普通車工是我國中職機械專業的重要組成部分,目前我國中職教育模式一般為“2+1”模式,這使得普通車工教學在機械專業教學中顯得尤為重要。中職學生的文化基礎差,理論學習存在一定困難,不能建立起學習興趣,如果能將理論課的教學內容融入技能教學中,將所學習的知識與實訓課的具體內容相結合,將會降低理論學習的難度,從而激發學生的學習興趣和信心,提高學生的學習效率,從而提高教學質量,達到事半功倍的效果。

一、創新理論課教學形式――走出課堂、相聚車間

在從事職業教育的十幾個年頭,我一直都在思考一個問題――如何使學生高質、高效地完成職業教育的理論課學習?如果能將理論課的學習改變一種方式,即將乏味的理論課學習和學生的技能訓練相結合,那樣既能改善學生理論學習的壓力,又能降低理論學習的難度,同時還能提高學生學習的主動性。

學生學習《車工工藝與技能操作》這門課學習之前沒有《機械制圖》《機械基礎》《公差配合》《機械工程材料》等一些必備的相關知識。他們從初中畢業就直接進入職校學習這門課程。較差的文化基礎,缺乏相應的專業基礎理論,這門課的學習對于他們來說猶如霧里看花,水中望月。為了讓他們順利地完成該門功課的學習,我試著將學習的地點改換到車間。根據教學的內容將理論知識的學習和操作技能的訓練有機結合起來。通過近幾年的探索實踐,在這門課的教學上收到了意想不到的效果。學生走出教室相聚車間,在新的環境中學習理論與操作。以一個成型的工件來講,補充相應的專業知識。

二、講完理論即刻進行操作

中職學校培養的專業應用型人才將對我國成為世界制造中心起到很大的作用,機械專業教育更是制造業的基礎和核心。對于學生來講,應該具備一定的理論知識。因此,每次操作之前,我都會給學生講一些本次課所涉及的專業理論,然后再進行操作。這樣理論不多,學生掌握起來就輕松得多,理解起來也快得多,減去了一些不必要的理論。

三、讓學生在操作中發現問題,提出操作過程中所出現的理論缺陷

讓每一次操作前的理論所涉及的內容不能全部解決本次課的操作內容需求,讓學生自己提出還沒有講解的理論需求,讓他們去尋找問題、發現問題,然后與學生一起將出現的問題解決,這樣學生學起來就有了興趣,由于沒有壓力感,也更容易記憶和理解。比如在進行圖2加工時,學生會問錐度角是如何計算出來的?1∶5或者1∶10的錐度是怎樣得來的?在操作的時候怎樣來控制錐度的長度?留下一些問題,讓學生去發現,讓學生自己來提出問題,然后現場解決,并一邊操作一邊講,讓學生在操作時逐一將這些理論理解。這樣學生理解起來要快些,因為問題是他們自己提出的。

四、操作結束時針對操作中出現的問題補充理論

每一次課程結束時,我會針對學生在本次操作出所出現的一系列問題,給他們認真分析,與他們一起尋找原因,是因為缺少什么樣的理論,從而導致理解上的偏差,或者因為理論不足而無法理解。這樣一來,學生就更容易將理論知識記牢,下次操作出現相同問題時再一次加深理解,記憶可能就更牢了。

經過近幾年的教學實踐與探索,我認為這一方法切實可行,它去掉了理論的枯燥無味以及中職學生文化基礎差理解能力差等特點,同時,也彌補了理論知識的滯后,還加強了學生的操作技能,提高了學生的學習興趣。探索是一個漫長的過程,方法還有待進一步改進,我將不斷地吸收別人的方法,改進自己的教學方法,尋找一種更適合中職車工教學的新方法。

參考文獻:

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