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機械制圖課程設計總結范文1
【關鍵詞】高職機械制圖與測繪深程教學改革
【中圖分類號】G【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2013)03C-0081-02
“機械制圖”作為一門實踐性很強且重要的高職機械類專業技術基礎課,是研究繪制和閱讀機械圖樣的原理和方法的課程。而零部件測繪技術是工程技術人員必須掌握的基本技能,也是“機械制圖課程設計”課程的重點和難點。如何有效融合制圖與測繪課程的知識與技能,快速提升學生的讀圖、畫圖和測繪基本能力,是目前高職學校教師不斷研究和探索的教改課題之一。
一、傳統課程教學存在的問題
(一)分立課程教學,“教學做一體化”學習效果不明顯
目前,我國大部分高職學校分別設置“機械制圖”和“機械制圖課程設計”兩門課程來培養學生的讀圖、畫圖和測繪基本能力。學生先完成理論課程機械制圖的學習后,再進行為期1至2周的實訓課程“機械制圖課程設計”的學習。分立課程獨立教學,課程之間銜接突兀,學生往往因前者課程未及時消化理解,就倉促進入了“機械制圖課程設計”的測繪環節,時常出現對所測數據不知如何處理的情況,導致不能按進度完成實訓計劃。因此,將兩門課程整合為一門機械制圖與測繪課程,實施理實一體化教學,提高“教學做一體化”教學效果,勢在必行。
(二)沿用傳統學科體系的教學內容設置,未突出高職教育特色
傳統課程教學內容的設置,一直仿效本科教學模式,以學科為中心,按“畫法幾何基本結構-投影法基礎-基本體的三視圖-組合體的三視圖-剖視圖-零件圖-裝配圖-部件測繪”的順序組織教學內容,雖然內容全面、系統性強,但難以突出“少而精、實用夠用為度”的高職教育特點,對高職學生實施本科教學模式,不能達到理想的教學效果。
(三)重傳授輕參與的教學方法,學生的學習積極性不高
在傳統的課程教學中,課堂教學主要采用“填鴨式”教學方法,教師按理論知識體系進行灌輸,然后學生依葫蘆畫瓢進行“再現式”學習,缺乏有效互動,課堂教學顯得枯燥乏味。且教學過程中缺少項目的貫穿和任務的驅動,制圖理論知識過于抽象、難以理解,故學生的學習積極性不高,難以形成自覺主動的學習態度。缺乏了“質”和“量”保障的學習與訓練,學生無法進一步消化理解知識,越發覺得課程難學,學習效率不高,進而制約了讀圖、畫圖能力的有效提高。
二、教學改革措施
針對上述傳統課程教學中存在的問題,為全面提高學生讀圖、畫圖和測繪能力的培養,廣西機電職業技術學院借鑒現代先進的教育教學理念,對機械制圖與測繪課程教學進行探索研究,在課程設置、教學內容、教學方法、課程考核方式等方面積極實施教改,具體如下。
(一)整合課程、優化教學內容,實施“理實一體化”教學
根據高職學生學習的特點,以及本課程的教學要求,廣西機電職業技術學院打破傳統的理論課程“機械制圖”與實踐課程“機械制圖課程設計”獨立教學的課程內容體系,將兩門課程整合為一門課程,即機械制圖與測繪課程。同時引入職業崗位要求和行業企業技術標準,重新優化和整合課程內容。按照任務驅動和項目導向模式,將機械制圖與測繪實訓內容有機融合到典型項目和任務中,強調“學中做”和“做中學”,實現理論教學和實踐教學的“理實一體化”。在“理實一體化”教學實施中,教師既進行理論講解,又進行操作示范,隨后學生進行操作實訓。整個教學過程突出培養學生分析問題、解決問題的能力。
以學科為中心的本科教學模式強調的是理論體系的全面性、系統性,不符合高職學校的培養目標。同時,為了加強學生專業能力與企業崗位能力培養的對接,教師深入企業調研,與有關行業企業技術人員合作,積極探索和改革高職機械制圖與測繪課程的知識體系,按照“實用、夠用為度”的原則,大大刪減課程中理論偏深而實際應用較少的知識。適當補充徒手繪圖、測繪工具與方法等工程實踐實用技術,同時加強圖樣的讀圖訓練,特別是圖樣的表達方法、相關標注的識讀和理解等教學內容,使課程教學更加貼近職業崗位和行業企業實際,更加符合高職學校學生學習特點和職業認知規律。
教學內容設置上,選用企業典型產品作為課程教學的載體,按企業崗位能力要求設計六個教學項目,分別是軸套類、盤蓋類、箱體類、叉架類四種典型零件的工程圖樣,以及銑刀頭、齒輪泵裝配圖的識讀與繪制。在對課程的教學內容和編排進行優化時,把課程相關知識點都編排在各教學項目中,每個教學項目包含若干個識讀和測繪教學任務;每一個教學項目都是按照由簡單到復雜、由單一到綜合的規律,以具體零部件為對象,根據每個教學項目的知識和技能要求,循序漸進地將機械制圖理論知識、基本技能與測繪實踐進行有機結合,按照“知識引入一相關知識―任務實施”的順序來組織各任務的教學,力圖使學習者在“教學做”的同時,盡快提高制圖與測繪技能。
(二)改革教學方法,實施任務驅動式教學法
任務驅動式教學法是教師設置教學任務、學生圍繞任務展開學習、以任務的完成結果檢驗和總結學習過程的一種教學方法。機械制圖與測繪課程實施任務驅動式教學法,能較大地提高學生學習的積極性,幫助學生不斷提高獨立學習、開拓進取的能力。
在設計教學任務時,從學生的學習興趣出發,圍繞教學目標設計難度適宜的任務,依照由淺入深、循序漸進的原則,教學任務設計針對性強。對每個教學任務,精心選擇企業典型產品作為任務案例,案例的教學既包含舊知識點的運用,也包含新知識點的學習,便于學生能按要求完成任務,達到預期的教學效果。學生完成任務后,教師要根據知識技能要求,對學生的表現、操作方法以及完成任務效果,組織小組交流與討論,最后教師進行點評。
實施任務驅動式教學法后,教學過程不再是以教師傳授知識為主的“教”和學生“再現式”的學,而是教師提出任務,學生以解決問題、完成任務為主的多維互動式學習。教學過程中,學生帶著真實的案例任務在探索中學習,始終處于積極的學習狀態,在學習過程中不斷獲得成就感,從而能更大地激發他們的求知欲望。
(三)改革課程考核方式。實施多元化考核模式
傳統的課程考核方式是以期末筆試考試為主、平時表現為輔的課程考核方式。廣西機電職業技術學院根據實際教改情況改革課程考核方式,采取平時考核、實踐考核、期末考核相結合的多元化考核模式。其中,平時考核成績根據學生的課堂考勤情況、課堂表現、平時作業完成情況來綜合評定,實踐考核根據課堂任務完成情況(包括協作能力、任務公開演示情況、任務答辯情況等)來評定,期末考核以卷面成績來評定。課程的總評成績按平時考核占25%、實踐考核占15%、期末考核占60%來計算。通過實施上述課程考核方式改革,實現更充分地、全面地考量學生的綜合素質與能力。
(四)建設課程教學資源庫,拓展教與學空間
高職教育的特點,決定了課堂教學時間的有限性。在有限的時間內要完成既定的教學目標,又要讓學生充分消化知識、提高專業技能,課程教學的難度不小。
目前,現代化信息技術已經成為提高教學質量的重要手段。構建網絡教學資源庫,既可以實現教學資源共享,又可以作為課堂教學的補充,為學生提供一個開放式的學習平臺,拓寬學生的學習空間和學習時間。網絡教學資源庫包括課程教學文件庫(含專業教學計劃、課程教學大綱、課程教案)、教學課件庫、試題庫、制圖國家標準、資源庫論壇等多項教學資源信息。很多課堂上不易消化掌握的知識,或是課堂上來不及介紹的拓展知識,學生都可以通過教學資源庫平臺加以學習和了解。從而不斷提高學生的自主學習能力,進一步促進課程的教與學。
(五)開展技能大賽,提升學生綜合素質
機械制圖課程設計總結范文2
關鍵詞:機械制圖;課程設計
經過幾年的中職模具設計與制造專業《機械制圖》課程教學,粗淺地形成了以下課程設計。
一、課程定位
1.課程定位的依據
(1)崗位需求。模具制造專業的崗位需要學生熟悉國家相關標準,繪制樣圖,看懂圖樣。
(2)后續課程。如果把整個的模具制造專業課程體系比喻成一棵大樹,模具CAD/CAM、模具制造、塑料模具、數控加工編程與操作等課程是枝葉,那么機械制圖課程就是整個課程體系的樹干,支撐后續課程,為后續課程打下良好的基礎。
(3)職業資格。車工、鉗工、銑工、數控工藝員、制圖員等職業資格考試都要以機械制圖課程為依托。如果沒有機械制圖的基礎,無法看懂圖紙,既談不上加工,也無法考證。
(4)素質拓展。學習了機械制圖課程,不僅僅能夠讀圖看圖,還要練習實際生活。根據上述四個依據,把《機械制圖》課程定位為專業基礎課。
2.教學目標
(1)知識目標。掌握國家標準的有關規定,具有查閱有關標準的能力;掌握正投影法的基本理論及對三維立體及其相互位置的分析方法,并據此閱讀機械圖樣;能熟練地應用繪圖儀器、徒手及計算機繪制機械圖樣。
(2)能力目標。專業能力:識讀、繪制機械圖樣的能力,空間思維能力和形象思維能力;方法能力:質疑探索、自主學習、自我管理、自我提高的方法;社會能力:知人、自知、認識社會、適應社會的能力,創造能力和審美能力。
(3)素質目標。養成認真負責的態度和嚴謹細致的工作作風;增強學生的自信心,建立競爭、效率意識;具有團隊合作精神;勤奮、敬業、重操守。
二、教學理念與思路
1.教學理念。重新審視以往的“教師說,學生做”,“教師灌,學生記”,“教師管,學生服從”的教學方式,探索形成新的教學理念:(1)“教”為主導。教師是教學活動的組織者,教師用行動去感染學生,以淺顯化、通俗化的方式講授,激發學生學習興趣。(2)“學”為主體。引入案例、情景、分組討論等教學方法,讓學生主動參與教與學。變“一言堂”為“群言堂”。(3)“練”為主線。打破了以往課程結束后統一練習的教學模式,避免只學不練,只聽不練,組織學生適當的課堂及課外練習,運用、消化和鞏固知識。
2.教學思路。結合培養目標設計教學情景,根據專業知識習得的要求,讓學生能夠獨立地繪制和閱讀樣圖,最終達到教學目標。
三、教學方法與手段
《機械制圖》課程教學,可選擇采用以下教學方法:
①實物教學法。利用教具模型或者是實物模型,讓學生更直觀地了解各位置的關系,更有興趣去探索更深層次的知識。②講述法。傳統的板書講述,也能讓學生加深理論理解。③多媒體教學法。用語言無法表達的內容,利用多媒體教學,可更加直觀。多媒體課件鮮明的色彩更能吸引學生的眼球。④小組討論法。提高學生的學習主動性和自主分析的能力,加強學生的團隊合作精神。綜合以上多種方法,兼蓄并用,有利于提高教學效果。
1.教學手段——“四化式”
(1)現代化的教學手段。隨著科學技術的日益進步,現代化教學設備已不斷地運用到高職院校教學過程中。采用現代化方法進行教學,如多媒體課件、虛擬仿真動畫等,與教具模型、板書等傳統的方式相結合,則能夠調節課堂氣氛,激發學生興趣,使得學生視覺、聽覺、觸覺多種知覺共同參與學習,有助于提高知識獲得的準確性,發展學生的抽象想象能力。
(2)實踐化的教學課堂。知識是能力的根基,掌握了基本知識并不等于有了能力,能力只有在不斷的實踐過程中才能逐步形成。實踐化的教學課堂就是將畫圖作為課堂教學的一個環節。讓學生面對實物進行實踐畫圖。教師只是提出要求,充分體現“導”的作用,學生可分組討論,充分發揮想象力和創造力,獨立完成繪圖。
(3)幽默化的教學語言。語言教師傳授知識的主要形式是語言,教師語言的質量直接影響課堂的氣氛和教學的效果。吐字清楚、準確生動、簡明扼要、通俗易懂,是教師的基本能力。同時,教師語言的幽默化,則更能吸引學生,激發學生的求知欲望,讓他們積極地探索。
(4)多樣化的教學氣氛。以往的教學方式往往只是教師講,在這種單調的教學課堂里,每一個學生都會覺得乏味。所以,教師在教學過程中要讓學生感覺到端莊、平易近人、和藹可親,使師生在活躍的氣氛中展開教學活動,讓學生帶著更加飽滿的熱情投入學習。
2.教學過程設計——“五步法”
機械制圖課程設計總結范文3
【關鍵詞】機械制圖 一體化 教學設計
機械制圖的教學一般是按照“制圖的基本知識正投影作圖立體表面交線投影軸測圖組合體機械圖樣表示法機械圖樣特殊表示法零件圖裝配圖”的順序進行,使學生逐步掌握了制圖的基礎知識后,再來繪制和識讀零件圖和裝配圖。但由于近年來,進入技工院校的生源素質每況愈下,傳統教學方式已不能適應當前的教學形勢發展的需要。學生不僅讀圖能力差,繪制圖樣更不必說了。為了適應人才培養模式和課程體系的要求,筆者對《機械制圖》課程教學進行探究,提出如下教學設計。
一、機械制圖一體化教學設計的思路
根據機電一體化專業人才培養方案和課程調研的有關內容,充分考慮學生后續課程學習、職業能力培養的需要,對原有的機械制圖課程教學內容加以提煉和整合,確定新的課程目標。針對學生的實際水平和具體教學條件,運用“任務驅動”的教學模式,從實際工作過程出發,本著從簡單到復雜、由淺入深的認知規律,顛覆傳統的教學內容體系,在介紹完物體正投影作圖基礎后直接引入四大類典型零件。圍繞課程目標預先設計出的學習任務,以完成一個個小任務為線索,把所要學習的知識和技能隱含在每個任務之中,通過不同的任務載體引領學生對知識和技能的學習。學生在教師的指導下提出解決問題的思路和方法,從而達到預定的教學目標。
二、機械制圖一體化教學設計
(一)課程目標設計
根據本校的機電一體化專業學生就業來看,大部分畢業生主要從事生產加工和機械零件設計的工作,所以識讀和簡單的繪圖技能對學生今后的發展顯得尤為重要。現將課程目標簡單概括以下幾點:
1.使學生能嚴格執行機械制圖國家標準。
2.能運用正投影法的基本原理作圖。
3.能識讀和繪制中等復雜程度的零件圖、裝配圖。
(二)教學方法和手段設計
隨著技工教育的發展和深入,各種教學方法也不斷地出現,不管什么樣的教學方法都需要有好的方式對教學內容進行說明和表達。在教學方法和手段設計上實現從書面化、板書化到網絡信息化的轉變;在教育者方面實現由單一化向行為引導化轉變;在學生方面實現從被動學習到主動探索的轉化;提高整個教育教學活動的實際效果。多媒體課件、虛擬仿真教學系統用影像、圖片、動畫、聲音等多媒體表現形式,形象、生動、直觀的將課本中的一些抽象的概念、復雜的變化過程、形態各異的運動形式形象化,從而調動學生的眼、耳、腦,使他們興奮并喚起更多的學習興趣。在變被動學習為主動學習的同時也拓展了學生思維空間,減輕了認知難度,使教學重點突出,教學難點得到突破,從而達到提高教學效果的目的。
(三)教學內容設計
為了充分體現任務課程設計思想,以任務為載體實施教學,任務選取要科學,要體現技工教育的特征,聯系社會實際。同時要符合該門課程的工作邏輯,能形成一個前后銜接的完整工作任務。所設計的“任務”是學生學習和應用知識時可能會遇到并需要解決的問題,使學生在完成任務的過程中逐步提高職業能力。同時要考慮可操作性,加強學生實際動手能力的培養,使學生能熟練的識讀和繪制機械圖樣。本課程教學內容共設計九個任務,下面進行具體的分析說明。
任務一,繪制平面圖形。此任務主要是分析并繪制平面圖形,穿插一些機械制圖國標規定的基本知識,如圖幅、比例、字體、線型、圓弧連接的畫法等,然后學生練習,教師指導。
任務二,繪制和識讀三視圖。此任務共設置了三個小任務即繪制和識讀基本體三視圖、繪制和識讀組合體三視圖、標注組合體尺寸。目的是讓學生能熟練利用正投影作圖規律,正確分析和繪制組合體三視圖組合方式并加以繪制和標注。
任務三,繪制軸套類零件圖。此任務包括四個小任務,即軸套類零件認知、軸套類零件的視圖表達、軸套類零件的標注、識讀和繪制傳動軸零件圖。其目的是讓學生先對軸套零件有個感性的認識,使學生知曉什么零件是軸類零件;然后通過PPT展示,學生能快速地了解軸套類零件常用的視圖表達方式,再通過對典型零件傳動軸進行具體的分析,加深對軸套類零件的理解。
任務四,繪制盤類零件圖。此任務包括四個小任務,即盤類零件認知、盤類零件的視圖表達、盤類零件的標注、識讀和繪制帶輪零件圖。
任務五,繪制叉架類零件圖。此任務包括四個小任務,即叉架類零件認知、叉架類零件的視圖表達、叉架類零件的標注、識讀和繪制支架零件圖。
任務六,繪制箱體類零件圖。此任務包括四個小任務,即箱體類零件認知、箱體類零件的視圖表達、箱體類零件的標注、識讀和繪制減速器箱體零件圖。
任務七,繪制標準件與常用件。主要內容包括螺紋及螺紋緊固件表示法、齒輪、鍵連接和銷連接、彈簧、滾動軸承等,由于學生在日常生活中見過這些零件,可以通過實物展示和視頻教學的形式,加深學生對常用件和標準件的印象,梳理常用件和標準件的作用,然后在教學中讓學生懂得識別標準件的標記,正確識讀和繪制標準件的圖樣。
任務八,識讀簡單的裝配圖。其目的很明確,就是能看懂裝配圖,包括裝配圖的組合,因此對這部分的教學就是利用多媒體和視頻教學的形式先和學生一起分析兩三個例子,然后通過各種裝配圖讓學生進行看圖和分析。
任務九,制圖綜合測繪。以減速器為載體,對其各個零件進行測量和繪制。學生可以通過最后的綜合測繪,鞏固所學的相關內容,系統地掌握測量方法、圖形的表達方法及繪制技能。
機械制圖課程設計總結范文4
AutoCAD軟件是美國Autodesk公司開發的一種微機輔助設計和繪圖的軟件包,是較為流行的計算機輔助設計軟基之一,主要研究的是如何利用各種指令繪制各種圖樣。AutoCAD可以看作一種工具,顯示器是圖板和圖紙,鼠標和鍵盤是鉛筆、尺和圓規,但比手工工具豐富得多,能極大提高繪圖效率和繪圖質量,是機械設計和制圖的一場革命。AutoCAD取代了手工繪圖,但它沒有取代機械制圖的理論和某些標準,恰恰相反,它是依據機械制圖理論、規范開發出來的一種繪圖軟件,并在此基礎上極大豐富制圖理論,進一步完善制圖標準。由此可見,機械制圖是AutoCAD的理論基礎,而AutoCAD多樣化了機械制圖手段。掌握了AutoCAD軟件操作方法和技巧,學生將逐步養成良好的繪圖習慣,形成較強的制圖思維,具備獨立繪制機械二維、三維圖形的能力,為學生取得AutoCAD工程師等資格證書、提高綜合素質、適應今后進一步發展奠定堅實基礎。為了取得顯著的教學效果,必須引導學生掌握和內化AutoCAD的基本方法與技能,并綜合運用所學知識,從而不僅提高學生的繪圖能力、讀圖能力和識圖能力,而且提高學生對后續三維繪圖軟件UG、Pro/E的學習能力和學習興趣。
二、增強AutoCAD課程教學效果的措施
1.加強實際操作,鞏固知識點。
AutoCAD的實踐性很強,目的是提升學生的作圖能力,所以除了課堂練習外,還要加強課外上機實操練習,鞏固所學知識。教師課余要通過作業系統布置一些典型機械零件的圖樣,從而提高學生對命令的熟練程度及繪圖速度和準確率。老師布置課堂練習時要根據全體學生的綜合水平選擇難度相宜的實例,當學生練習時密切觀察學生的操作方式,發現問題及時糾正,要求學生通過網上作業系統上交作業。針對作業速度慢、不能按時完成的學生,必須進行個別輔導。教師要通過作業系統認真批改每一個學生的作業,了解學生的學習動態,然后加以總結匯總集中存在的不好繪圖習慣和繪圖方法,下次課堂教學中重點講解,有針對性地分析、糾正錯誤。
2.通過實例激發學生學習興趣。
興趣是最好的老師,為了讓學生變被動為主動,必須充分調動學生學習AutoCAD的積極性、主動性,激發學生興趣。所以上第一堂課時,我先出示學生以往課程設計過程中手工繪制的機械零件圖樣,然后運用AutoCAD軟件快速繪制該零件圖樣、圖框及標題欄的繪制,并進行精確的尺寸標注、粗糙度標準、公差配合及其他技術要求的標準,再讓學生比較手工繪制的圖樣和以AutoCAD繪制的圖樣,總結計算機繪圖的特點:快速、準確,圖樣干凈、整潔、易于修改且保存方便,從而切實認識到用AutoCAD軟件制圖的優勢,對AutoCAD軟件的學習產生濃厚的學習興趣。
3.養成良好繪圖習慣,掌握繪圖技巧,提高作圖速度。
AutoCAD作為一種繪圖工具,要用好它就要掌握正確的操作方法,實質是輸入命令和圖形參數值。要求教師引導學生養成良好的繪圖習慣,掌握繪圖技巧,提高作圖速度。
(1)養成良好的繪圖習慣。采用AutoCAD繪圖時正確的操作方法是右手操作鼠標、左右操作鍵盤,在有大量文字或數據需要輸入時才雙手操作鍵盤。很多初學者總是過于依賴右手,畫圖時幾乎都用右手操作鼠標,從而大大降低繪圖速度。另外,教學過程中教師要經常提醒學生在繪圖過程中眼睛不要總盯著繪圖區,而要同時看著命令提示行和狀態欄,根據提示進行下一步操作,只有這樣才能正確繪圖。
(2)掌握繪圖技巧。為了提高繪圖速度,學生初始學習時要掌握一些常用的操作技巧。如完成一個命令需要確認終止時,空格鍵一般可以代替回車鍵,也可以設計鼠標右鍵作為確認命令的方法,畫圖過程中若需重復操作上一個命令,可以按回車鍵或空格鍵,也可以在繪圖區單擊鼠標右鍵,在彈出的快捷鍵菜單中單擊最上面一行就可以重復執行上一個命令。在圖形繪制區,如果需要選中圖形,只需按住鼠標左鍵進行框選即可,選中圖形后,按住鼠標左鍵拖動可以移動圖形對象。另外,按住鼠標中間的滾輪可以拖動繪圖區域,滾動鼠標中間的滾輪可以放大、縮小圖形。當圖形區域的圖形不見時,雙擊鼠標中間的滾輪,圖形便可以將最大圖幅顯示在當前繪圖區域。
機械制圖課程設計總結范文5
[關鍵字]CAD 制圖 專業意識 機械專業
[中圖分類號]G642.0
緒論
專業意識的培養是大學教育中不可或缺的內容,應貫穿于大學的整個過程。針對機械類專業,CAD制圖的學習在其專業學習中具有舉足輕重的作用。本文從“CAD制圖”在機械類學生專業學習中的作用談起,提出了以CAD制圖為突破口加強機械類學生專業意識培養的若干措施,為實現專業培養目標具有建設性的作用。
一、CAD制圖的含義
CAD,指計算機輔助設計(Computer Aided Design),是運用計算機軟件制作并模擬實物設計,展現新開發商品的外型、結構、色彩、質感等特色的過程。也就是利用計算機輔助軟件進行設計工作。隨著技術的進步,CAD水平已成為衡量一個國家科技現代化和工業現代化的重要標志。
本文中“CAD制圖”指根據制圖原理及“機械制圖標準”要求,利用CAD繪圖軟件進行產品的建模及分析。要求學生首先掌握制圖標準的內容,結合機械設計理論,熟練一款或多款CAD軟件的使用,能對常用機械產品進行設計并建模和分析。CAD制圖的學習,能考查學生對圖的理解程度,對設計思想的應用水平和軟件的使用技能。
二、CAD制圖在機械類學生專業學習中的作用
(一)CAD制圖技能是機械類學生必備的一項專業基本技能
眾所周知,CAD圖紙是工程師的語言。設計部門用圖紙表達設計思想和設計意圖,生產部門用圖紙指導加工和制造。使用部門用圖紙作為編制招標標書的依據,或用于使用和維護。繪圖、讀圖能力已成為每一個工程技術人員所必備的一項基本技能。對于機械類專業的學生,要能在機械工程及自動化領域從事設計、制造、技術開發、科學研究、生產組織和管理等方面的工作,都避免不了與圖紙打交道,都必須具有良好的讀圖和繪圖能力。所以,CAD制圖能幫助同學獲得基本的專業技能,為走向工作崗位準備必須的條件。
(二)CAD制圖鍛煉學生必須的學習能力
CAD制圖要求學生掌握準確制圖原理和制圖標準,也就是我們機械制圖課程所講授的內容,利用一種或多種三維繪圖軟件,根據設計思想進行產品的三維建模,并生成標準工程圖,能很好的鍛煉學生的“空間想象能力”和“理論應用于實踐”的能力;而其中的設計思想和建模過程還能很好的開發學生的創新能力。而這些能力是學生在學習中必備的學習能力,為學習其它相關課程做準備。
(三)為其它課程的學習打基礎并相互促進
對于機械類的學生,很多課程是與圖分不開的,很多課程要求學生要有一定的空間想象能力和讀圖能力,所以制圖能與多門課程形成相互影響,相互促進的局面。如大一學年的《機械制圖》課程,要求學生從基礎繪圖原理學起,掌握制圖的標準問題,學會表達設計思想的工具,是學習CAD制圖的理論基礎。 大二學年的專業基礎課程《機械原理》和《機械設計》及其課程設計,同樣需要圖紙表達設計思想;大三學年的專業課程,《現代設計方法》、《機械制造技術》、《互換性與測量技術基礎》、《數控技術》等,對學生的空間想象能力和讀圖能力要求也很高,而且目前一些CAD軟件相關模塊能體現出各課程中的知識內容。大四所進行的畢業設計,基本上都要用到CAD制圖??梢哉f,對于機械類的學生來學,CAD制圖貫穿于大學整個過程,能幫助同學更好的獲得所需的專業知識。
(四)幫助學生形成良好的專業素質
工程來不得半點馬虎,而制圖恰恰能培養學生嚴謹的態度和一絲不茍的作風,CAD制圖的培訓和鍛煉能幫助學生形成很好的工程專業素質。還能激發專業興趣,幫助學生明確專業培養目標。機械工程中的各個領域,其研究對象的表達都離不開圖紙,如果學生喜歡上了制圖,喜歡上了CAD,就能激發學生學習本專業的興趣,進而增加學生學習本專業的動力。如果一個學生喜歡建模,他會主動了解和學習產品的開發原理和制造過程。
(五)有利于營造良好的學習氛圍
針對目前大學生電腦合理使用問題,調動部分同學繪圖的興趣,也能在一定程度上抑制打游戲的風氣,有利于形成良好的學習風氣。
三、目前學生的現狀
(一)專業意識淡化
所謂專業意識,很難用具體的語言來表達,但它又是每個學生所必須要掌握的素質,他融合了智慧、性情、文化底蘊甚至哲學思辨、傳統道德、學識修養。簡單的說,就是要學生明白本專業將來要干什么,能干什么,自己將來要努力的方向,即怎么干的問題,并且這種意識要貫穿于專業學習的始終。專業意識水準將直接影響專業人才在將來學習和從事本專業工作過程中的表現。具備了專業意識,便能更好地掌握學習本專業知識的方法,也是今后學習和從事本專業工作的動力和源泉[1]。就初步調查來看,目前很多學生專業意識淡化,也就是說不明確本專業的培養目標,不清楚本專業的要求,不具備本專業必須的素質和能力,加強學生專業意識的培養勢在必行。
(二)制圖能力欠缺
對于機械類專業的學生,CAD的重要性和實用性是大多數學生都能意識到的??墒荂AD制圖技能的掌握卻是差強人意。學生并沒有將CAD融入機械類專業的學習中,只是把CAD作為制圖工具,了解其使用功能,對其在設計產品流程中應用和地位了解甚少,大部分同學僅僅停留在建模階段,造成很多同學走向工作崗位時,讀圖、繪圖能力較差,工作適應性很差。
制圖需要扎實的理論知識,熟練的軟件使用技能,要求學生具有穩定的心態,通過大量的訓練才能達到。而隨著社會經濟的發展,人們的生活節奏越來越快,急功近利的思想正在盛行,很多學生思想浮躁,不肯苦下功夫,這在很大程度上影響了學生繪圖能力的提高,甚至很多學生不具備繪圖、讀圖的能力,不僅影響了其它課程的學習,也直接影響學生就業前景。所以,有意識的培養學生的制圖能力尤為必要。
四、以“CAD制圖”為突破口,加強機械類學生專業意識培養的具體措施建議
學生的專業意識培養是一個長期的工程,要貫穿于整個大學學習階段,而CAD制圖作為機械類學生必須掌握的一項基本技能,其學習和應用貫穿于學生的整個大學階段,其掌握程度也影響學生的整個大學學習過程,以及以后的就業前景。針對機械類學生,可以以“CAD制圖”為突破口,幫助學生培養良好的專業素質,獲得應有的專業能力和專業知識,進而形成良好的專業意識。具體措施和建議如下。
(一)思想上重視和引導
任何一種目標的達成和行動的向導都必須首先要有思想的引導和重視,要引導學生從一開始就了解本專業的專業性質,重視制圖的學習。這要求廣大老師有意識的引導學生重視制圖,甚至引導他們喜歡上圖紙。如在多學時機械制圖理論課中加入三維CAD的內容,使制圖課程由注重單純的畫圖、讀圖等制圖技能本身的訓練,向體現以設計制圖為培養目標的逐步轉換[2]。在保證手工繪圖的前提下,在機械設計、機械原理課程設計中引進CAD制圖的部分等,可以有效的引導學生將傳統制圖技能與設計原理結合起來,通過CAD的實現,進而對CAD產生興趣。
(二)建立學生興趣團體,以點帶面
要善于利用有潛力和有能力的學生,支持成立CAD愛好者協會,并給于足夠的關注和指導,營造一個良好的CAD學習氛圍,創造良好的學習條件,如可以成立CAD學習交流工作室。如針對目前大部分同學都有筆記本的現狀,可以提供安裝有電源和課座椅的教室,讓學生具有面對面交流學習的平臺,而不是遇到問題只靠找教程、上網查找的方法來解決,這樣能讓CAD的學習更快更深入。讓更多的學生了解CAD,喜歡上CAD制圖。
(三)加大競賽或考證的支持力度,擴大影響面
通過加大對競賽和考證的支持力度,對學生進行有意識的目的引導,讓所謂的成就感激發他們的動力和興趣,進而過大影響面,為營造一種氛圍做準備。
(四)進行專門的培訓在圖中添加設計的思想,加強課程體系間的聯系
上制圖課的老師不懂設計不行,學設計時忘了制圖也不行,但由于課程學時的限制,我們無法在自己課程中添加太多其它相關課程的內容。但在CAD制圖中,可以將制圖能力與設計思想甚至后期的制造、自動化的內容融合在一起。所以,可以以競賽為載體,對部分學生進行全面、詳細的培訓。促進學生從“操作性”和“機械性”的學習方式向“理解性”和“探索性”的學習方式轉變[3]。
五、總結
以CAD制圖為突破口,加強學生專業意識的培養是一項長期的工程,要求我們的共同努力,目的是要學生逐漸增強一種意識,形成一種風氣,營造一種氛圍,養成一種習慣,進而變成一種優勢,實現學生最終的培養目標。
[參考文獻]
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[2]舒宏,高菲,陳霞.多學時制圖課程融入三維CAD的教學探討[J].圖學學報,2012(33):104.
機械制圖課程設計總結范文6
[關鍵詞]教學方法;功能設計;實踐能力;工程素養
[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2017)01-0058-03
機械制圖既具有系統的理論性,又有較強的實踐性,因此,學生實際的繪圖設計表達能力的提高是建立在對機械零部件結構功能的理解和大量結構設計繪圖表達實踐性訓練的基礎之上的。但傳統的教學內容體系和課堂教學方法未能將理論教學和實踐訓練融為一體,未能將對零部件結構功能的理解與圖形表達密切結合。雖然經過一系列課程改革和教學創新,但其對于這一長期存在的問題,并無多少改進作用。對于學習內容,學生機械記憶的多,真正理解靈活掌握的少,對基于功能設計的結構理解和正確表達仍是不易逾越的坎,實踐性訓練教學仍然是課堂教學的薄弱環節,以至于機械類學生在畢業設計中仍存在無法正確表達設計意圖的現象等,教學中存在諸多亟待解決的問題。
一、課程教學存在什么樣的問題
(一)圖形表達與功能設計完全割離的教學內容體系
機械中的任何結構都是為功能服務的。但在機械制圖的課堂教學中,重點是對已有結構的表達,普遍就事論事,沒能與機械設計制造有機結合,只講形體結構的表達方法,不講機件的結構功能分析,圖形規范與設計實際脫離,圖形表達與功能設計脫離。離開功能分析的表達,學生只能機械地記憶畫圖規范,不能靈活掌握,對結構知其然而不知其所以然,只記圖形表達,不懂功能設計要求。當畢業設計中需要功能結構設計表達時,學生竟不知道如何表達,對學過的知識毫無印象。這樣的現象每年都在發生,至今仍在發生。
(二)重理論輕實踐
機械制圖課程的性質決定了其具有很強的實踐性,應將實踐教學內容真正融入課堂理論教學中,并進行理實一體化設計。但在教學實踐中,教師往往存在重理論、輕實踐,重學術、輕應用的傾向,并沒能把課堂理論教學和實踐教學融為一體化,而是按常規知識點配以分散的、相對獨立的練習題進行單元性訓練,缺乏知識的連貫性和綜合性,導致知識不能關聯,令學生對與工程相關的知識能懂不能用,實際應用能力嚴重不足。這一教學理念的偏差所導致的學生設計應用能力不足的后果,對于研究性大學因對學生實踐能力檢驗的滯后性而言較為隱性,而對于需要為區域經濟服務的高水平設計人才的培養,則會立刻遭受教學質量的檢驗。
(三)忽視基本功的培養
現代科技的發展,給設計表達方法帶來了翻天覆地的變化,各種CAD軟件的運用,為設計插上了騰飛的翅膀。但是,無論軟件工具的功能多么強大,其都是為設計創造服務的。但在實踐中,許多設計工具的方便性和易表現性,導致學生熱衷于概念設計和模型表達,而忽視結構設計表達的各種工程技術要求和機械圖的二維表達,當需要按工程設計要求進行量化、細化具體結構設計時卻一臉茫然,不知道該如何設計和表達,設計的作品中看不中用,或者完全不符合工程設計和制造的要求。
(四)課程教學改革的綜合性問題
教師要將機械設計基本概念融入機械制圖,將形體分析提高到結構功能分析,將零件和裝配結構的規定表達方法提高到根據功能的結構設計表達和裝配結構設計合理性的要求,這需要整合本課程的內容,也要對相關課程內容進行整合,并設計出符合繪圖、看圖要求的,又符合功能設計要求的大量實踐訓練案例。這既對教師教學提出了更高的要求,又需要教師花費大量時間設計案例、指導實踐訓練、學生設計表達方案評價等。因此,對教師工作的一般考核方法不利于優化課程教學。
(五)青年教師理論知識與實踐能力之間的矛盾
高學歷教師比例的不斷提高,整體提升了教師隊伍水平,但青年教師普遍存在工程實踐經驗不足,難以將設計實踐融入課堂教學的問題。
針對上述問題,浙江大學寧波理工學院工程圖學課程教學團隊以教學改革為契機,通過更新教學理念,調整教學內容,將實踐教學內容真正融入課堂理論教學中,將機械設計基本概念融入機械制圖,將形體分析提高到結構功能分析,改革教學方法,加強實踐性教學環節,從根本上解決“教什么”“怎么教”“如何學”的問題。
二、如何改造課程
(一)改革內容與目標
1.更新課堂教學理念,注重實踐教學。教師要注重課堂的實踐性教學,進行理實一體化設計,將實踐教學內容真正融入課堂理論教學中,將按常規知識點配以分散的、相對獨立的練習題進行整合,設計能夠關聯課程知識,具有連貫性、綜合性的設計表達案例。通過理論講授、實驗實踐訓練、設計繪圖技能競賽、結構創新設計表達訓練、課程論文等多種形式,理論聯系實際,真正將實踐教學內容融入課堂教學中,培養既掌握系統理論知識,又能將知識正確靈活地運用于設計實踐,具有結構創新、設計表達能力的高水平設計人才。
2.改革課堂教學內容,將功能設計概念融入制圖教學。將機械設計基本概念融入機械制圖,將形體分析提高到結構功能分析,將裝配結構的規定表達方法提高到根據功能的結構設計表達和裝配結構設計合理性的要求,注重零件形體結構和裝配結構構思的新穎性和創造性,突出基于功能的零部件結構設計和表達,促進設計表達能力和形體結構創新能力的提高。
3.改革課堂教學方法,項目引領,設計實踐。通過若干綜合性設計繪圖實踐小項目,將功能設計、圖形表達、標準應用融入項目中,提高綜合設計表達能力。
(二)教學內容和教學方法創新
1.課程內容體系的創新
教師要將機械設計基本概念融入機械制圖,將形體分析提高到結構功能分析,將裝配結構的規定表達方法提高到根據功能的結構設計表達和裝配結構設計合理性的要求,注重零件形體結構和裝配結構構思的新穎性和創造性,突出基于功能的零部件結構設計和表達,促進學生設計表達能力和形體結構創新能力的提高。
教師要在傳統內容中融入工程學、設計學、創造學,以及對產品全生命周期概念等相關內容,將機械制圖基礎課程教學與計算機圖形學、工程圖樣智能理解等學科前沿相結合。
2.課堂教學方法的創新
(1)以形體構思為主線,以教師為主導,學生實踐的啟發式教學。以啟發學生的空間思維為核心,基于圖形的表達和理解,采用設問和“埋伏”并存的教學方式,誘導學生進一步思考。在教師主導和指導下,要求學生從零件的功能出發,以如閥體、齒輪油泵泵體等典型零件為例,根據所需功能構思合理的結構,進行設計和圖形表達。這種方法能融入創造性思維,加強學生動手實踐。
(2)以空間思維為核心的討論互動式教學。在課堂教學中,進行師生互動和生生互動。如針對一機件讓學生進行表達方案的練習,首先由學生根據所給機件的結構特點分組討論,然后各組陳述展示各自的表達方案,各組間相互提問和點評,最后教師進行總結歸納。這樣,能活躍課堂氣氛,加深印象,變被動聽課為主動研討。
(3)注重工程意識的培養。將工程設計概念引入課堂教學。通過引入設計過程與方法,在機械制圖的傳統內容中不斷融入工程學、設計學、創造學,以及對產品全生命周期概念等相關內容,深化學生對本課程、對零部件結構與功能、對圖形表達等全方位的理解;引科研前沿入課堂教學,將機械制圖基礎課程教學與計算機圖形學、計算機輔助設計、工程圖樣智能理解等學科前沿結合起來,啟發學生多向思維,培養學生的創新精神。如進行零部件的測繪、零件結構設計和裝配結構設計。通過齒輪油泵泵體的測繪,從畫草圖、量尺寸到正規圖樣的繪制,培養了學生的工程意識,讓學生體會到學生和工程師之間的角色互換,鍛煉學生綜合設計能力。教師可給出部件的基本功能要求,注重裝配結構的合理性,兼顧裝配結構構思的新穎性和創造性,讓學生根據部件功能進行結構構思設計和繪圖表達。這樣,學生對圖形的理解就能從畫圖規范上升到對結構功能的合理性和生產制造的理解。
通過教學模式的轉變,解決教師怎么教、學生怎么學的問題,解決教師滿堂灌、學生被動學的問題,將對結果的評價轉變為對過程的評價,加強實踐教學,提高設計表達實踐能力,使學生真正成為學習的主人,從而達到提高課程教學質量的目的。
3.學生課業評價模式的改進
(1)多模式的過程評價。為了避免學生平時不用功,考前突擊的現象,需要改變一張試卷決定學生學業成績的評價模式,強調學習過程的評價,將過程評價和結果評價結合起來。
(2)除了將常規的制圖大作業和考試中沒法體現的上機成績計入總成績以外,還可設計布置一些由學生自主完成的設計繪圖綜合作業,如基于功能的零件結構設計與表達、典型功能的裝配結構設計與表達、設計表達過程的小論文等,迫使學生站在教師的角度梳理知識點,辨別重點和難點,充分調動其學習的主動性、積極性和創造性。
(3)增加自主式的結果評價。這既要規范統一考試,又要推進考核方法的多樣化,促進學生個性化發展。對于學有余力的優秀學生、學生自主學習的推進、學生創新能力的提升,更需要多樣化評價機制的鼓勵和推動。因此,在統一考試的結果評價的同時,要鼓勵優秀學生自主命題,自己解答,充分挖掘學生的主觀能動性,培養學生的自主學習和創新能力。
三、結論
首先,通過若干綜合性設計繪圖實踐小項目,將功能設計、圖形表達、標準應用融入項目中,提高學生的綜合設計表達能力。
其次,以形體構思為主線,加強綜合性訓練,通過典型功能要求的結構設計,將形體結構與功能設計結合,促進學生的創造性設計構思和形體表達能力。
再次,以啟發學生的空間思維為核心,基于圖形的表達和理解,引導學生進行功能思考,理解零件的結構與功能的對應關系,使學生能從零件的功能出發,構思設計并表達出零件的結構。
最后,注重工程意識的圖學素質教學,引入設計過程與方法,在機械制圖的傳統內容中不斷融入工程學、設計學、創造學,以及產品全生命周期概念等相關內容,深化學生對本課程、零部件結構與功能、圖形表達等全方位的理解。
經過幾年的課程改革創新教學,本校機械類學生的課程設計、學生科技項目和畢業設計作品質量明顯提升,學生的設計表達應用能力得到明顯改善。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 覃永暉,吳曉,彭蓬等.工程教育的“博弈”:提高地方高校學生工程實踐能力的探索[J].高等農業教育,2012(8):36-39.
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