画法几何及机械制图

2024-06-17

画法几何及机械制图(精选十篇)

画法几何及机械制图 篇1

1.1 根据人才培养定位, 精选内容

独立学院的人才培养定位为培养一线的应用型人才。因此, 《画法几何及机械制图》课程的教学相对于培养研究设计型人才的一本和二本院校来说, 在教学内容上应当进行筛选和调整, 在保证基本原理和方法的基础上, 淡化一些应用较少的内容, 突出国家标准、正投影基础、组合体的视图、剖视图、零件图和装配图等核心教学内容。

1.2 根据行业需求, 增加计算机绘图知识

随着计算机辅助设计的快速发展, 计算机绘图在生产实际中的应用越来越普遍。作为培养应用型人才的普通高校, 在《画法几何及机械制图》的教学内容改革上, 有必要引入计算机绘图技能的培训, 使学生掌握现代的绘图方法和设计方式, 提高绘图效率、设计效率, 从而满足现代企业生产的需求。目前, 计算机绘图软件的种类很多, 如何有针对性地引入软件, 须建立在市场调研的基础上, 而不应盲目的“跟风”。例如, Auto CAD是应用普遍的二维绘图软件, 要求机类或近机类的学生都要掌握。而对于三维软件, 机械行业, 用得较多的是Solidwoks软件, 模具行业, 用得较多的是UG和Pro-E软件。因此, 在教学过程当中, 根据不同行业的需求, 有针对性的进行软件培训, 为学生毕业后快速适应企业需求奠定基础。

1.3 强化机械零部件测绘实践教学环节

为实现生产一线的应用型人才的培养, 切实加强学生的实践能力和解决实际问题的能力, 在完成《画法几何及机械制图》课程的理论教学后, 可安排两到三周的时间进行测绘实践, 让学生亲自动手拆装, 并绘制机器零部件的零件图和装配图。在该实践环节中, 学生不但巩固了绘图技能, 培养了观察分析能力、空间思维能力、公差检测能力等, 同时也锻炼了其团体协作精神, 为学生在今后的学习与工作打下良好的基础。

2 强化教学方法的改革

《画法几何及机械制图》是一门重要的技术基础课。要学好本课程, 要求学生在学习的过程当中建立较强的空间想象能力, 即能将空间要素 (点、线、面、体等) 转换成平面图形, 再从平面的投影图想象出空间要素, 并求解空间几何问题。这种空间思维比较抽象, 建立起来有一定的难度, 是学生学习本课程的绊脚石。因而, 在选好教学内容的基础上, 如何引导学生建立空间思维, 迅速提高绘图和读图能力, 正是本门课程教学方法所要探讨的关键。

2.1 结合模型教学

机械图样都是平面的, 而工程中的零件都是立体的, 要想学会绘制和读懂零件图形必须从立体的形体分析开始, 先从立体到平面, 然后才能由平面图形想象出立体的形状。利用模型帮助学生建立空间想象力, 例如在讲解基本几何体的投影中的圆柱的投影, 如果只是单纯的讲解圆柱体的三视图的画法, 学生遇到平面图形时, 就很难想象出空间几何形状。如果在讲课时, 结合实体模型教学, 让学生看着实物画出三面投影, 既直观又形象, 能够让学生方便地建立空间几何要素与平面投影图之间的相互转换关系, 培养学生的空间想象能力。同时利用模型教学, 还可以活跃课堂气氛, 提高学生的学习兴趣。模型教学实施过程中, 可将学生分组绘制模型, 教师针对各组存在的问题进行点评, 提升教学效果。也可以让各组互评, 让学生自己去发现问题、解决问题。

2.2 借助多媒体教学

多媒体教学在方法《画法几何及机械制图》课程教学中有以下优点:

2.2.1 直观性强, 有利于培养学生的空间想象能力

在机械制图中引入CAI、网络技术等, 使用三维CAD技术, 构建三维识图空间, 有利于培养学生的空间想象能力。例如, 在讲授两立体的交线时插入可实时动态观察的三维圆柱与圆柱正交相贯实体图, 学生能够观察到真实情况, 而不是单纯的依靠想象, 那么学生来就更容易理解, 提高了学习效率。

2.2.2 提高学生的注意力

多媒体教学系统可以色泽鲜艳、优美的画面图文并茂的把教学内容显示给学生。其特有的优势对学生产生一定强度的刺激, 引起学生的注意, 引导学生跟着老师的思维进行思考, 提升注意力, 使学生通过通俗易懂的画面, 快捷高效地接受新知识。

3 加强学科竞赛与课程教学相结合

结合课程开展多形式的竞赛活动, 是激发学生学习兴趣、提高学生学习效率的有效手段。例如, 我系举办了手工制图技能大赛暨第四届“高教杯”全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛预选赛, 吸引了249名选手参与, 并确定了7名选手参加全国大赛, 获得了可喜的成绩。通过参加这样的竞赛, 学生的绘图能力均得到了较大提高, 因为准备比赛就是一个学习和提高的过程。比赛获奖的学生在收获知识的同时, 还为自己和学院争得了荣誉, 更给其他同学树立了榜样, 激发了学习热情, 以点带面, 促进了整个学风建设。

4 结束语

《画法几何及机械制图》课程改革并非一朝一夕的工作, 它是一个系统工程, 要求教师在教学实践中, 根据自身的人才培养特点, 结合专业方向, 不断探索和研究, 凝炼教学内容, 创新教学方法, 应用现代化的教学手段, 提高教学质量。S

摘要:《画法几何及机械制图》是机械类专业重要的一门专业技术基础课, 其教学质量直接影响学生空间想象思维的构建, 以及绘制和阅读机械工程图样的能力的培养。如何在教学中针对独立学院的学生特点提炼教学内容, 探索课堂教学的新方法、新思路, 是课程教学改革的重要环节。本文就制图课程教学中的内容精选、教学方法、赛课结合等方面的改革进行了实践和总结, 供一线教育工作者参考。

关键词:独立学院,制图,教学改革

参考文献

[1]朱文博, 瞿元赏.高等院校的机械制图教学[J].科技创新导报, 2009 (28) .

[2]张爱梅.以科技发展推动机械制图课程的教学改革[J].泰山学院学报, 2007 (6) .

画法几何及机械制图 篇2

16830783 王梦真

第一次作业

8.侧平,平行,正垂

9.10.平面为正垂面

11.12.13.14.15.16.第二次作业

8.正投影法

斜投影法 9.小于,等于,大于 10.实形,X,YW

11.铅垂,交叉,一般

12.平面为铅垂面。

13.14.15.16.17.18.19.第三次作业

8.长对正,高平齐 和

宽相等 9.实长,H,W 10.积聚性,β

γ 11.水平,相交,正平

12.平面为侧垂面 13.14.15.16.17.18.19.第四次作业

8.正面投影、水平投影 和侧面投影 9.实长 V H 10.积聚性,α

γ 11.正平,交叉,水平

12.平面是正垂面

画法几何及机械制图 篇3

一画法几何与工程制图教学存在的问题

通过对学生的书面调查、教师的访问以及本人上课中的了解,目前画法几何与工程制图课程的教学尽管使用了高效、高科技的多媒体技术,但教学效果并没有想象中的理想。图形就是该课程讲解的语言。通过学习绘制出来的工程图形就是工程技术人员用来表达和交流思想的工具,被誉为“工程界的语言”[1],可见其重要性。通过调研发现经过一学期系统的学习,不少学生眼高手低,无从下手,不会看图更别说动手制图。制图课成了名符其实的“头疼课”,为此有些学生甚至拒绝听课。

为了真正了解产生该现象的原因,通过本人的调研和本人多年的教学发现,造成该现象的因素主要有以下几点:

1学生人数过多

由于各高校不停地扩招,使得学生的人数大幅度上升,而教师人数的配比跟不上去,造成了僧多粥少的现象。所以该课程的授课,绝大部分院校都采用合班制,有的合班甚至达到一二百人,其教学结果可想而知。

2教学任务繁重

过去利用传统手段教学时,有些专业的画法几何与工程制图课程需要用整整一学年的时间来进行教学。而如今采用多媒体手段教学后,几乎所有专业该课程的教学都变成用不到50个学时来完成全部的授课内容。在教学工作量没有压缩,教学学时却大大缩水的情况下,势必会造成教师每一节课都要给学生灌输很多的知识点,当然也就没有太多时间来和学生进行交流沟通,又哪里能及时了解学生学习的现状呢?整节课都是“教师讲,学生听”,这样的教学模式即使手段再先进,教学质量也不会上去。其教学效果就是:教师口干舌燥,学生昏昏欲睡。

3过于依赖多媒体课件

多媒体技术应用于教学是件好事,尤其应用在画法几何与工程制图教学中,它可以弥补传统教学中空间图形的不足,效率的提高以及知识面的拓宽。传统教学教师依靠粉笔板书、自制模型、挂图来完成该课程的全部教学,它注重学生绘图过程的训练,学生在教师一笔一划中逐步学会投影规律,清楚每个图形的形成过程,传统的教学模式具有示范性强、互动性好的优点。与之相比较,现代多媒体教学对于学生能力的培养起到事半功倍的效果,尤其学生在学习物体的三维空间图形时效果更佳。多媒体技术可以利用各种绘图软件(如AutoCAD、PowerPoint、PRO/E等等)进行制图、建模,将图形任意放大或缩小、旋转、切割等,同时可以控制播放速度及绘图步骤、声效等,有助于学生学习兴趣的提升和学习积极性的增强。

正是由于多媒体辅助教学具有如此多的好处,才使有些教师过分依赖它,教师演变成了课件的播音员和解说员。时间一久,学生对该课的学习兴趣就会下降或失去学习兴趣。通过对学生的问卷调查,概括起来主要有以下几点:

一是教学课件杂乱。目前教师采用的课件主要有以下几种类型:第一类是与教材配套的课件。该类课件是编者根据该本教材大纲编写的课件,其程序固定、封闭、内容繁多,适应性较差;第二类是教师根据自身的教学经验制作的课件。这类课件个人主观性较强,片面性也较强,内容完整度不够,具有局限性;第三类是课件华而不实。为了吸引学生的眼球,个别教师一味追求课件的华丽性而忽略了内容,课件制作本末倒置;第四类是课件到处抄袭,个别教师为了省事,随意从网上下载课件拼凑,专业对口性不强,课件的完整度不够,教学内容一片混乱,并且和所用教材不一致,有些内容的讲解甚至有错误。后两类是最可怕的,采用这样的课件教学,教学质量又哪里还有保证。

二是课件信息量过大。由于教学大纲没有压缩,教学内容仍很繁多,为了完成教学任务,教师上课时只有不停地翻阅课件,丝毫不考虑学生的认知能力和接受能力,教学中只注重知识的灌输,一味追求速度,而忽视了学生对知识的领悟力,时间一久学生就易视觉疲劳,失去兴趣。学习内容多难以消化和理解,学习质量就下降。

三是排挤板书。有的教师一次课或一学期下来就没摸过粉笔,感觉配给黑板和粉笔都是多余的,上课只要有课件就行了,忽视了传统板书教学的优点。

四是学生和教师之间交流少。由于教师过分依赖课件,再加上课件内容较多,教师自始自终只对着电脑说课件,头也不抬,整个教学过程缺乏同学生眼神和面部表情的交流,更别说语言的交流。

五是教育教学理念不明确。有些教师教学过程中忘记了学生才是教学的主体,一切教学都应以学生为中心,所有一切都应服务于这个主体[2]。部分教师依旧认为教学的主体是教师,所以教学过程中不注重和学生之间的互动,课堂气氛缺乏活力。

二改变画法几何与工程制图教学现状的对策

画法几何与工程制图在实际教学过程中出现的诸多问题都亟待去解决,如何高效地、合理地、规范化地使用多媒体课件进行教学活动,是摆在我们面前急需解决的问题。依据多年来的教学实践经验,提出如下建议:

1教学主管部门定期、定性检查和考评

主管部门要经常抽查教师上课情况,结合教师及学生的反映对该课程的学时数、教学任务及教学效果进行评估,并能及时进行适当的调整,真正做到合情合理,以提高教学质量为目的。

2以集体为单位,组织专业人员进行课件制作和培训

以校或院为单位,尤其是教学部门为单位配合计算机专业人员进行课件制作,确保课件的内容完整,质量高,适应性强,内容更新化、时代化。定期加强学校教师课件制作能力的培训和对课件制作软件的学习。

3课件不能一成不变

对教师采用的课件,学校应组织专业教师对该课件进行监管,以防教师课件一成不变,甚至多年不变。课件要以服务于学生为宗旨,应根据不同专业、不同层次学生的需求、社会的发展等来进行制作和修改,把学生的反馈意见和要求放在第一位。学生满意、教学效果和教学质量得到保证才是好课件。

4多媒体教学和传统教学相互融合

不要过度依赖多媒体课件,也不要完全抵制传统教学方式,现在有些教师一说到不用多媒体上课就感觉无所适从,不知咋讲课,这就是典型的多媒体依赖症。多媒体技术固然很好,但它也有局限性,比如在讲授画法几何与工程制图课程中的基础知识点:点、线、面视图的形成过程时,多媒体课件由于通过翻阅鼠标来完成,视觉感受较好,实践中发现这种模式易造成学生眼高手低,看着很简单,但动手做题时往往无从下手,表现得很茫然。假如此时能结合一定的传统板书教学,最大程度地发挥板书教学和多媒体教学的优点,教学效果会更好。这也是本人上课的经验之谈,实践验证这样的教学效果不错,学生和专业课教师反映也挺好。

5团结协作,资源共享

目前教师自行开发的课件,总体来说,开发较个性化,共享性较差,学生、其他教师参与较少。即使好课件也不能最大化得到利用,这也限制了教师、学生参与的积极性、主观能动性及创造性。因此,应加强教师课件制作团结协作,加强教师之间的强强联合。好的课件也要资源共享,以免造成浪费。

6丰富课件形式

由于画法几何与工程制图这门课程是以图形贯穿整个教学过程,有点枯燥和抽象,如果课件在能满足教学使用的同时能体现一定的技术性、互动性和艺术性,就能让学生在轻松愉悦的氛围中接受文化知识,我想课堂教学一定是“高朋满座”,教学质量也一定能大大提高。

总之,教师在从事画法几何与工程制图课程教学过程中,必须明白学生永远是教学的主体。无论采用何种教学手段、教学方法,只有让学生真正听懂、学会、感兴趣、跟得上社会的发展和需求才是最好的,也是我们教育者的最终目标。

参考文献

[1]徐燕君.画法几何传统与现代化的教学手段之比较[J].科技资讯,2010(11):252-253.

画法几何及机械制图 篇4

1. 课程教学中存在的主要问题

画法几何与机械制图课程的最大特点是将三维空间的几何模型在二维平面上表达, 这就要求学生具备空间想象能力, 但是对于大部分学生, 空间模型以及三维到二维的转化的思维才开始建立, 所以学习起来比较吃力, 导致作业无从下手, 时间一长就会觉得课程比较枯燥, 对学习失去兴趣, 因此教师在讲授的过程中必须积极注意培养学生的空间逻辑思维能力, 建立空间的概念。

画法几何与机械制图课程具有很强的实践性, 不仅要求培养学生的空间逻辑思维能力, 同时还要求培养学生的工程意识、创新意识和综合设计能力。学生在课程的学习中穿插TRIZ理论, 可激发学生对专业课的学习兴趣和培养创新能力, 使学生在科学发明探索中灵活快速地掌握专业课程。TRIZ也是培养大学生创新意识与创新思维的重要方法, 可提高大学生分析和解决实际问题的能力。

2. TRIZ理论与空间问题

2.1 TRIZ理论

TRIZ (Theory of Inventive Problem Solving) 是俄文发明问题解决理论的词头。该理论是前苏联G.S.Altshuler及其领导的一批研究人员, 自1946年开始, 花费1500人/年的时间, 在分析研究世界各国250万件专利的基础上所提出的发明问题解决理论[3]。经过50多年的发展, TRIZ已成为技术问题或发明问题解决的强有力方法学, 应用该方法学已解决了前苏联、美国、欧洲、日本等许多国家企业成千上万产品幵发中的难题[4]。

2.2 TRIZ解决空间问题的基本流程

TRIZ理论作为系统的方法论成功地揭示了创造发明的内在规律和原理, 将其融合在项目教学之中, 作为项目教学的重要内容, 使学生掌握TRIZ理论, 可很大程度上提高工程创新的速度, 同时提高学生的分析能力及实践经验, 在工程教育中具有很强的理论和实践价值。

3. 空间逻辑与创新思维能力的培养

3.1 空间逻辑思维的培养

画法几何与机械制图要求学生要有一定的想象力, 要求学生对以往形成的物体, 进一步加工改造而建立新的形象, 要求培养学生的形象构思能力。传统的教学方法重教轻学, 重理论轻实践, 而将TRIZ理论应用于课堂的创造性教学却是教与学、传授知识和提高能力并重, 教、学、做三合一的一种新型教学方法, 而且要使学生掌握计算机绘图, 通过自己软件把自己的构思准确快速表达出来。而徒手绘图又可以训练学生对投影关系、投影规律的掌握和巩固, 加强了空间想象能力和分析能力的培养, 快速表达设计思想。

逻辑思维的过程是创造的过程, 因此课堂中要注重有意识地训练学生的逻辑思维能力。多媒体课件的应用, 能生动和的相对位置、组合体三视图、形体的表达方法, 装配图等章节的内容中, 运用CAI多媒体教学集声、像、动画和文字于一身, 图文并茂, 使得以往以教师为中心的单向交流式教学法转变为交互式、形象化的教学方法, 这就明显激发了学生的空间想象能力, 增加了他们的学习兴趣, 提高了教学效果, 缩短了教学时间。同时多媒体演示教学, 生动的Flash动画、视频等紧密地与绘图和识图相联系, 训练了空间逻辑思维和形象思维, 培养了空间想象能力, 也大大降低了学生想象的难度。

3.2 TRIZ创新思维与创造性教学

TRIZ理论在画法几何与机械制图的教学中具有鲜明的特点和优势。首先它成功地定义空间几何模型以及内在的拓扑关系, 快速确认和解决几何元素之间的联系和矛盾, 而且它是在空间逻辑规律及思维发散的发展过程中运行的。因此, 将TRIZ理论要点应用到课堂中, 可加快空间思维的进程, 提高模型建立的速度。具体来说它可以帮助我们:对问题模型进行系统的分析, 快速发现问题模型本质, 准确定义空间问题模型和待解决的拓扑关系;对复杂问题模型或复杂的几何拓扑关系提供更合理的解决方案和更好的创意;打破思维定势, 激发创新思维。

画法几何与机械制图的教学, 有助于培养学生的空间想象能力。但是传统的教学、制图实践强调投影表达, 制图表达唯一, 限制了学生的创新意识和创新思维。在画法几何与机械制图的教学中, 通过一题多解等练习, 让学生多多角, 多方位去思考、建立不同的空间几个模型, 获得不同的解法, 有助于培养学生的发散思维, 从而达到培养学生创新能力的目的。而创新思维的第一阶段是发散性思维, 思维发散可以使空间分析稳步有序地进行, 使学生掌握正确的逻辑关系, 学会空间分析方法。

在画法几何与机械制图的课程后, 通过设置专门的工程制图实践训练, 可以让学生在最短的时间内将投影制图的理论知识转化为实际的制图能力, 并且能很好地从发散性思维进行收敛, 正确分析空间几何问题。

4. TRIZ创新思维与空间问题解决

4.1 空间问题分析的重要性

TRIZ理论中的创新思维方法有很多, 教师在每传授完一个基础理论知识便可进行创新思维方法的训练, 可以采用TRIZ理论创新实例来启发学生, 激发学生的空间思维、联想思维、发散思维, 拓宽学生的思维, 激发学生思维的创新。

画法几何与机械制图的教学, 强调空间模型分析的重要性。画法几何与机械制图主要是将三维空间几何问题转化到二维平面上, 通过作图来解决问题, 主要的方法有图示法和图解法。不论哪种方法, 要获得正确的, 无遗漏的结果, 都是以建立清晰的, 完整的空间模型为基础的。在传统的教学中和训练指导中, 常常提到三多, 即“多看、多想、多画”, 但是过分的强调三多, 忽略了分析的重要性。

4.2 系统九屏幕法解决空间问题

九屏幕法是一种系统分析方法, 它从当前系统出发, 找到当前系统的超系统和子系统;当前系统过去和未来;超系统和子系统的过去和将来。由技术系统、子系统、超系统以及这三个系统的过去和未来组成九个屏幕。是一种全面分析问题的方法。

下面以TRIZ理论创新思维方法中的系统九屏幕法为例, 介绍如何在教学过程中启发学生进行思维创新。

如画法几何的教学中, 对于平面的表示方法, 给出了五种方法, 利用较多, 较直观的就是任意平面图形的表示。如图3的空间问题, 给出平面的二维投影表示。

在这个模型中, 所有的几何元素都是当前系统的资源。传统的分析方法, 列举出模型的已知条件, 通过给定的条件层层接近结果模型。但是根据图中给定的线条或者多边形投影, 无法求得多边形另一个投影。利用九屏幕法, 对当前系统中资源进行分析, 无法给出结果。那么我们可以考虑它的超系统。比如多边形表示的平面, 可以利用另有一种多边形表示, 线段的延长线, 这些都是当前系统资源的超系统, 我们可以考虑应用超系统资源进行解题。

如图4, 给出的解答中, 延长了AB, CD的水平投影后, 其实是利用一个三角形代替了原有的四边形, 平面的性质不会发生变化, 它们表示同一个平面。利用了超系统的资源, AB, CD的延长线, 确定了AB直线上的一个点, 再根据题目给定的条件, AB为水平边, 确定了AB的正面投影, 问题迎刃而解。

通过上面空间几何问题的解答过程分析, 得知九屏幕发是分析问题的导航仪, 可以在分析问题之初便把握住解题的方向;资源分析仪能够打捞“漏网之鱼”, 可以将我们能够利用的资源全部分析出来, 克服了传统思维方法的惯性, 解决了传统思维方式的屏障, 加快了空间思维的进程, 同时也提高了解题的效率。为以后的创新打下坚实的基础。

结论

空间思维能力是画法几何与机械制图教学中培养的重要思维能力, 必须加强和正确引导。在画法几何与机械制图教学中, 引入TRIZ理论中的创新思维方法, 可以使学生得到正确的创新思维训练, 打破惯性思维方式;可以拓宽学生的解题思路, 寻找到更多的空间分析方法;突破思维定势, 将发散性思维收敛, 可多角度考虑问题, 对问题的理解更为全面, 提高效率的同时, 还可进行创新。

总之, 将TRIZ理论的应用于教学过程, 可有效地激发学生的学习兴趣, 使他们在理解和掌握空间问题的同时, 空间想象能力和创新能力得到更好的训练和培养。

参考文献

[1]杨秀娟, 裴金萍等.画法几何课堂教学若干问题的探讨[J].中国教育技术装备, 2013 (03) :101-103.

[2]蔡萍, 孔松涛等.在工程制图教学中培养学生创新能力的探索[J].重庆科技学院学报, 2013 (03) :192-193.

[3]王亮申.TRIZ创新理论与应用原理[M].北京:科学出版社, 2010.

画法几何及机械制图 篇5

§2—1投影的概念

一、投影在灯光或太阳光照射物体时,在地面或墙上酒会产生与原物体相同或相似的影子,人们根据这个自然现象,总结出将空间物体表达为平面图形的方法,即投影法在投影法中:投影线——在投影法中,向物体投射的光线,称为投影线;           投影面——在投影法中,出现影像的平面,称为投影面;           投影———在投影法中,所得影像的集合轮廓则称为投影或投影图,

画法几何及工程制图_辅导教程(三)

。二、投影法的分类投影法依投影线性质的不同而分为两类:1.中心投影法投影线由由投影中心的一点射出,通过物体与投影面相交所得的图形,称为中心投影。投影线的出发点称为投影中心。这种投影方法,称为中心投影法;A得的单面投影图,称为中心投影图。如图2—1所示。由于投影线互不平行,所得图形不能反映提的真实大小,因此,中心投影不能作为绘制工程图样的基本方法

第二章 投影作图

画法几何及机械制图 篇6

工程图样是工程科技工作者借以表达和交流设计思想、设计风格、设计过程和结果的重要工具,是工程技术部门和生产部门的重要技术文件,被誉为工程界的“技术语言”。《画法几何与机械制图》是研究用正投影法绘制工程图样及解决空间几何问题的理论和方法的一门技术性强的基础课,其内容包括画法几何、制图基础、机械制图和计算机绘图四个部分[1]。其目的是培养学生空间想象、思维能力;要求学生具备绘图和读图的能力;而绘图能力又分徒手绘图、仪器绘图和计算机绘图三种能力。

随着教育形势变化,大学课程的理论学时总量减少,《画法几何与机械制图》课程学时一再被压缩。导致教学时间的有限性与知识增长的无限性之间的矛盾日益突出,必须调整现有的教学内容,更新教学方法与手段,提高教学效率,以适应时代的要求[2]。

1 教学内容改革

作为培养应用型人才的院校,本课程在专业教育中定位于机械类重要的专业基础课。课程应使学生掌握实用、够用的理论知识和必备的技能,应将课程的教学内容及授课学时进行科学、合理的取舍和调整。

1.1 重视计算机绘图部分

随着计算机科学技术和信息化进程加快,设计、制造等行业运用计算机进行工程设计、绘制工程图样的要求越来越强烈,计算机辅助设计迅速普及,手工绘图已被计算机绘图代替。现代工科大学生计算机绘图能力成为必备技能,为了加强计算机绘图知识的学习和技能训练,将计算机绘图部分单独列出来,以《计算机绘图》课程形式进行教学,安排32学时,其中理论16学时,上机实训16学时,有效地加强了计算机绘图的操作训练。

1.2 整合教学内容,合理分配课时

高等教育要求“厚基础,宽口径”,大学课程科目愈来愈多。在素质教育的要求下,又必须留更多的时间给学生自学;必修课学时不断削减,而教学质量又必须保证,这就要求教师更新教育观念,将教学内容进行科学地整合。通过多年的探索与实践,《画法几何与机械制图》教学内容和课程学时调整前后对比见表1。

课程内容调整的原则和特点是:(1)画法几何部分够用,讲深讲透投影原理,尤其是正投影法的投影规律,注重内容的逻辑关系与前后衔接;(2)保证制图基础部分的内容,重点培养学生正确运用投影规律的能力、空间想象力和绘图能力;(3)机械制图部分要注重结合机械的生产实际,将工艺知识和设计知识进行有机地结合;(4)结合计算机绘图,将部分内容和绘图技能留待《计算机绘图》课程来讲,尤其是机械制图国标的某些规定和基本知识。

2 教学方法和手段改革

在授课学时压缩的前提下,通过课程内容的精简和整合,能起到较好的效果,但不改变教学方法和授课手段,每堂课的信息量有限,讲解内容比较粗线条,难以保证优良的教学质量。因此,在减少课时情况下,必须改革教学方法和手段。

2.1 本课程传统的教学方式

对大学生来说,《画法几何与机械制图》是较难学习的课程。要培养学生的空间想象能力和构思能力,其教学模式是从空间(三维)→平面(二维)→空间(三维),或是从平面→空间→平面。传统的教学方式通常是在教室里边讲解边绘图,并用模型、挂图等辅助,教师还经常绘制一些三维立体图,帮助学生理解机件的结构形状。这种教学方式学生容易理解教学内容,易建立空间与平面的对应关系,达到培养学生空间想象力的目的,但是速度慢,课堂信息量少,绘制的图形不可能很准确,对于复杂程度高的图形尤其不好画,而且耗时多。

2.2 合理地运用多媒体手段授课

《画法几何与机械制图》的图形特别多,要求在二维图与三维图之间经常变换,特别适合用课件进行教学。在多媒体教室授课,直接运用软件或课件讲课,课堂信息量大,能集文字、图片、动画、录像等于一体,内容丰富,形式活泼生动,能提高教学效果,也能调动学生的学习积极性。但用多媒体授课也有缺点,如易导致讲课速度过快、信息量太大,丰富多彩的图片让学生目不暇接,易产生疲劳、走神。在教学过程中,应有选择性地运用多媒体技术授课,并注意讲解速度。在讲解作图过程和投影原理时仍应同时采用粉笔+黑板+模型的方式授课。这样一来,既发挥多媒体的技术优势,又保留了传统教学方式的优点,能找到两者之间的平衡点,对提高课程教学效果有很好的作用。

2.3 运用绘图软件进行教学

根据《画法几何与机械制图》图形多、标准多的特点,将AutoCAD软件运用于该课程的教学,并将计算机绘图和机械制图进行有机地融合。如:在讲完制图国标基本知识(图幅、图线、文字、尺寸标注等)后,就进入计算机绘图的绘图环境设置及基本绘图命令的学习,在计算机上完成标准图幅格式的建立,不仅巩固了相关的国标规定,也体验到国标如何被贯彻执行。通过这种有机融合,学生的学习兴趣大大提高,学习效果明显改善。

将绘图软件作为教学辅助手段引入课堂教学,一是运用窗口缩放功能放大机件细小的局部结构,二是运用三维图的动态观察功能全方位看清机件的立体结构,三是实现二维图与三维图之间的快速转换。即在讲解组合体三视图、机件的表达方法、零件图和装配图等内容时,利用三维实体建模的形式进行讲解,让学生熟悉三维实体与视图之间的转换,加快学生二维视图和三维实体思维转换的速度。这样不仅激发了学生的学习兴趣,强化了学生“三维→二维→三维”的思维训练及创新设计能力,效果颇佳。

2.4 充分运用网络资源进行教学

充分运用学校校园网的网络资源,进行现代教学与远程教学,把课程教学资料挂在网上,能方便学生自主学习,合理安排其学习时间。

教学资料包括该课程的教学大纲、实验大纲、考试大纲、课件、参考资料等,必须有供学生练习用的图例。为了让学生便于自学和复习,把一些典型操作录制成视频,并配上讲解。如利用“屏幕录像”软件,把画图的过程全部录制下来,更方便学生反复学习。当然,只有选修该教师开设课程的学生,才有权共享这些资源。这样一来,既可吸引学生选择优秀教师,又可激励教师完善、做好该课程的教学资源。

3 结束语

随着社会的发展,对人才需求的变化,用人单位越来越重视学生的能力,大学生面临的学习和就业压力也越来越大。学科专业的课程体系需要压缩课程的理论学时,加强实践训练。如何在少学时的前提下将实用的理论知识和技能传授给学生是值得重视和探索的问题。在多年的《画法几何与机械制图》教学探索和实践中,重点突出计算机绘图部分,并将其有机的揉合进课程教学之中,摸索出一些行之有效的教学方法和手段。

参考文献

[1]周静卿,张淑娟,赵凤芹.机械制图与计算机绘图[M].北京:中国农业大学出版社,2007:1-2.

[2]龙芋宏,杨军平.机械制图的教学改革思考[J].广西大学学报(自然科学版),2007(32,sup.):31-33.

画法几何及机械制图 篇7

一、问题提出

《画法几何及工程制图》的学习包括基础理论知识和实际操作技能两个方面, 具有抽象性和复杂性的特点。在学习这门课程之初, 大部分学生因为缺乏生产实践基础, 难以对课堂教学产生共鸣, 晦涩难懂的理论知识容易滋生学生的消极情绪, 直接影响课程的教学质量。针对本课程挂科、重修率高的教学反馈, 本人通过面对面交流、网络 (QQ、微信、E-Mail等) 交流等形式对不同专业不同层次学生进行了调查, 学生的反馈主要有: (1) 不知道为什么学这门课; (2) 上课听得懂, 下课做不来; (3) 由投影图想象不出空间形体; (4) 抽象难懂, 没有兴趣。教学包括“教”和“学”两方面, 两者相互影响, 教是学的基础, 学反馈于教。教学活动应是师生的共同行为, 师生关系不是“主客体”的关系, 而是在平等的互动中建构知识的“合作体”。本文围绕“教”与“学”, 从以下几个方面对如何提高本课程教学质量进行探讨。

二、提高教学质量的过程与策略

(一) 激发学习动机, 实现知识迁移

由于本课程的基础性, 一般安排在大学一年级第一学期开设。教师往往选择先讲制图基础部分, 这样学生就可以利用课余时间进行简单的绘图练习了。然而, 制图基础部分, 学生之前没有接触过, 对他们来讲是完全陌生的, 特别是学生刚进入大学, 还没有来得及适应大学的上课模式。在这种情况下, 学生容易表现出消极的学习情绪, 产生畏惧甚至厌学现象。因此, “启蒙”教育对于刚刚接触这门课程的新生而言, 具有重要的意义。课程开设伊始, 教师可以通过概述《画法几何与工程制图》的课程发展史引起学生关注, 通过全面阐述这门课程的开设目的及培养目标, 揭示这一工程技术语言应用的广泛性, 使学生认识到该门课程的学习质量对后续学习、毕业设计及实践工作的重要性, 进而激发学生的学习动机。本课程是用投影理论来表达空间中的几何关系, 即将空间的平行、相交、垂直关系投影到多面投影体系中。值得注意的是, 课程中的几何关系对学生而言是中学时代已经学过的旧知识, 所以教师在引导学生入门该课程时, 应该注重温故知新, 实现几何知识由空间到多面投影体系的迁移。

(二) 教学方法与学习方法并重

1. 教学方法多元化。

鉴于《画法几何及工程制图》的双重属性, 该课程的基础理论学习以讲授法、讨论法为主, 而该课程的实践操作学习以演示法、实习作业法为主。另外, 教师应该时刻谨记, 大学培养的是学习型人才而非记忆型高手。因此, 教师在授课的过程中应该以启发式教学为主, 鼓励学生提出自己的疑惑, 引导学生主动探索, 从而激发学生的求知欲, 让学生告别“知其然而不知其所以然”的混沌状态。为了应对该课程的晦涩难懂, 教师可以在教学过程中建立合作学习关系, 引导学生互帮互助, 实现整体进步。教师在讲授该课程时可以采用多媒体与板书相结合的授课方式。画法几何及工程制图是围绕“图”进行教与学的课程, 在立体、组合体教学时充分利用多媒体的优势可以使教学变得生动、形象, 同时能够增加课堂信息量。作图步骤是作图的关键, 多媒体速度快, 作图过程看不清, 因此在使用多媒体教学的同时应以传统教学方法板书为主, 便于学生能够看清作图步骤, 理解作图过程。

2. 注重学习方法。

(1) “多看”、“多想”、“多练”。本课程的学习方法就是“多看”、“多想”、“多练”。为了应对该课程的抽象性与复杂性, 教师应该鼓励学生预习, 带着问题进课堂, 这样能够更好地保证学习质量。对于制图基础部分, 只有通过大量练习, 才能把握线型、字体、尺寸标注等国家有关标准规范的规定, 才能够快速绘制出美观的图样;画法几何部分的逻辑性特别强, 特别是综合问题, 往往将点、线、面的投影特性及相对位置关系进行综合。学生遇到这类综合问题时, 感觉无处着手, 原因在于不能灵活运用投影理论。这就要求他们多去思考、练习, 在实践中去理解各知识体系之间的相互联系, 最终达到融会贯通的程度。 (2) 转换思维模式。“上课听得懂, 下课做不来”, 是初学者对这么课程的评价。大部分初学者在课堂上能够听懂, 但是课下并没有按投影理论去解题, 而是按照自己的思维模式, 把空间的垂直直接挪用到三面投影图上, 或把投影的位置关系误认为是空间的位置关系, 总感觉自己想象的空间位置关系和题目给的条件是矛盾的。因此, 学生在初学时应转换思维模式, 认识到画法几何研究的是空间几何位置在投影面上的投影规律, 是“三维”空间位置关系在“二维”投影面上的表示。

(三) 注重学生主体地位, 培养学生学习兴趣

1. 教师主导与学生主体和谐统一。

课堂是教师的课堂, 更是学生的课堂;课堂的主体不是教师, 而是学生, 因此课堂授课一定要注重教师主导地位与学生主体地位的和谐统一。通常情况下, 学生会通过神情、表情来反映他们的理解程度, 教师应做到“察言观色”, 及时了解他们的疑惑。“师者, 传道授业解惑也”, 只有教师了解学生的疑惑, 才能为其解惑。近年来, 随着高校对所开课程的调整, 画法几何与工程制图学时有较大幅度的降低, 几乎不可能把整本教材系统的讲完, 这就需要学生自学。自学是人类独立学习并获取知识的基本能力, 我们正处于一个终身学习的社会, 培养学生自学能力是时代的需要。本课程的逻辑性比较强, 点、线、面、体的投影知识从易到难、环环相扣, 是培养自学能力的好教材。教师在授课过程中注重学生的主体地位, 将有利于培养学生的自学能力, 进而达到提高该课程教学质量的目的。

2. 培养学生学习兴趣。

(1) 通过提高学生课堂参与度培养学生的学习兴趣。习题能够有效地检验“教”与“学”的效率, 在教学过程中不能仅仅把学生的作业作为平时考核的依据。教师应充分利用习题集上面的作业, 通过学生作业的反馈, 去思考他们解题的思路, 做到“知其错, 知其所以错”。对于一些常规的、简单的习题, 鼓励学生去讲台讲解, 不仅可以培养他们的学习兴趣, 还可以加深他们对知识的理解, 同时锻炼逻辑思维能力;对于一些新颖、逻辑性强、出错多的题目, 应在课堂上采用启发式教学方式有针对性地去分析、讲解、点评, 不仅可以了解学生对知识的掌握程度, 还可以训练他们运用知识的能力。因此, 充分利用习题集, 使评讲习题成为课堂教学的一种有效补充。 (2) 通过拓宽知识面培养学生的学习兴趣。培养学生学习兴趣的一个关键是学生能够听得懂, 学得进。因此, 教师在授课的过程中, 应鼓励学生提前预习并作课后习题, 学生带着问题和疑惑, 必然想解惑, 自然就对该课程有了学习的兴趣。根据不同专业特点, 把专业相关案例融入教学, 如对于水利专业介绍相贯线内容时, 选取坝体泄水处的相贯线, 这种案例式教学方法会使学生有一种学以致用的感觉。对于制图基础部分, 鼓励学生去图书馆、阅览室翻阅相关制图规范;充分利用互联网, 如在国家精品课程资源网上学习与工程制图相关的其他教材, 在国家规范网站、行业主管部门网站上查阅专业相关的国家标准、行业标准。学生对一门课程了解的多了, 开阔了视野的同时, 也增加了继续学习的兴趣。 (3) 通过成就感培养学生的学习兴趣。一般来说, 学了《画法几何及工程制图》课程后, 都会进行平面图形的抄绘、模型测绘 (绘制模型的三面投影图) 以及构件的表达方式 (基本视图、剖面图、断面图等) 的绘制。学生一开始绘图的时候, 图框线、标题栏、线型、尺寸标注等会出现各种错误, 当一遍一遍纠正修改后, 他们会发现按照制图基础部分的方法绘制的图纸确实比自己琢磨着画得好看。在享受胜利果实的同时, 开始相信国家标准规范的规定是有一定道理的, 也开始对本课程产生兴趣。充分利用当代学生对计算机相关知识的操作能力和自学能力极强的优势。对于截交线、相贯线和组合体投影部分, 鼓励学生自学UG、3Dmax等软件, 借助这些软件的三维功能, 根据三面投影图去构造三维模型。通过电脑的“空间想象”去理解人脑无法想象的空间几何关系, 在三维模型构造的过程中, 形象思维能力和空间想象能力逐步得到提高, 不仅学好了本课程, 还为后续的Auto CAD等软件的学习打下了良好的基础。 (4) 通过趣味学习培养学生的学习兴趣。成立画法几何与工程制图兴趣小组, 小组成员想象空间形体, 并运用投影理论, 绘制三面投影图。其他成员根据投影图, 用橡皮泥 (或彩泥等) 等去制作满足投影规律的三维实物模型, 如水闸、大坝、桥梁等。在加深学生对投影理论理解的同时, 还培养了学生的动手能力, 提高了他们的学习兴趣。

三、结语

培养学生对《画法几何及工程制图》这门课程的学习兴趣, 是提高课程学习质量的关键。教师可以通过课程发展历史的讲述向学生展现课程魅力, 引起学生关注, 采用启发式、互动式等多种教学方法, 提高学生的学习兴趣;采用学生讲解与老师讲解相结合的方式, 巩固学生的学习兴趣。教学不仅仅是一门技术, 而是一门艺术。通过“教”和“学”的共同努力, 学生对本课程有了浓厚的学习兴趣, 由“要我学”变为“我要学”的时候, 教学质量自然就得到了提高。

参考文献

[1]薛寒松, 何玉林, 丁一, 张庆伟.少学时工程制图教学改革与实践[J].高等建筑教育, 2007, 16 (3) :98-101.

画法几何及机械制图 篇8

一画法几何与工程制图教学存在的问题

通过对学生的书面调查、教师的访问以及本人上课中的了解, 目前画法几何与工程制图课程的教学尽管使用了高效、高科技的多媒体技术, 但教学效果并没有想象中的理想。图形就是该课程讲解的语言。通过学习绘制出来的工程图形就是工程技术人员用来表达和交流思想的工具, 被誉为“工程界的语言”[1], 可见其重要性。通过调研发现经过一学期系统的学习, 不少学生眼高手低, 无从下手, 不会看图更别说动手制图。制图课成了名符其实的“头疼课”, 为此有些学生甚至拒绝听课。

为了真正了解产生该现象的原因, 通过本人的调研和本人多年的教学发现, 造成该现象的因素主要有以下几点:

1学生人数过多

由于各高校不停地扩招, 使得学生的人数大幅度上升, 而教师人数的配比跟不上去, 造成了僧多粥少的现象。所以该课程的授课, 绝大部分院校都采用合班制, 有的合班甚至达到一二百人, 其教学结果可想而知。

2教学任务繁重

过去利用传统手段教学时, 有些专业的画法几何与工程制图课程需要用整整一学年的时间来进行教学。而如今采用多媒体手段教学后, 几乎所有专业该课程的教学都变成用不到50个学时来完成全部的授课内容。在教学工作量没有压缩, 教学学时却大大缩水的情况下, 势必会造成教师每一节课都要给学生灌输很多的知识点, 当然也就没有太多时间来和学生进行交流沟通, 又哪里能及时了解学生学习的现状呢?整节课都是“教师讲, 学生听”, 这样的教学模式即使手段再先进, 教学质量也不会上去。其教学效果就是:教师口干舌燥, 学生昏昏欲睡。

3过于依赖多媒体课件

多媒体技术应用于教学是件好事, 尤其应用在画法几何与工程制图教学中, 它可以弥补传统教学中空间图形的不足, 效率的提高以及知识面的拓宽。传统教学教师依靠粉笔板书、自制模型、挂图来完成该课程的全部教学, 它注重学生绘图过程的训练, 学生在教师一笔一划中逐步学会投影规律, 清楚每个图形的形成过程, 传统的教学模式具有示范性强、互动性好的优点。与之相比较, 现代多媒体教学对于学生能力的培养起到事半功倍的效果, 尤其学生在学习物体的三维空间图形时效果更佳。多媒体技术可以利用各种绘图软件 (如Auto CAD、Power Point、PRO/E等等) 进行制图、建模, 将图形任意放大或缩小、旋转、切割等, 同时可以控制播放速度及绘图步骤、声效等, 有助于学生学习兴趣的提升和学习积极性的增强。

正是由于多媒体辅助教学具有如此多的好处, 才使有些教师过分依赖它, 教师演变成了课件的播音员和解说员。时间一久, 学生对该课的学习兴趣就会下降或失去学习兴趣。通过对学生的问卷调查, 概括起来主要有以下几点:

一是教学课件杂乱。目前教师采用的课件主要有以下几种类型:第一类是与教材配套的课件。该类课件是编者根据该本教材大纲编写的课件, 其程序固定、封闭、内容繁多, 适应性较差;第二类是教师根据自身的教学经验制作的课件。这类课件个人主观性较强, 片面性也较强, 内容完整度不够, 具有局限性;第三类是课件华而不实。为了吸引学生的眼球, 个别教师一味追求课件的华丽性而忽略了内容, 课件制作本末倒置;第四类是课件到处抄袭, 个别教师为了省事, 随意从网上下载课件拼凑, 专业对口性不强, 课件的完整度不够, 教学内容一片混乱, 并且和所用教材不一致, 有些内容的讲解甚至有错误。后两类是最可怕的, 采用这样的课件教学, 教学质量又哪里还有保证。

二是课件信息量过大。由于教学大纲没有压缩, 教学内容仍很繁多, 为了完成教学任务, 教师上课时只有不停地翻阅课件, 丝毫不考虑学生的认知能力和接受能力, 教学中只注重知识的灌输, 一味追求速度, 而忽视了学生对知识的领悟力, 时间一久学生就易视觉疲劳, 失去兴趣。学习内容多难以消化和理解, 学习质量就下降。

三是排挤板书。有的教师一次课或一学期下来就没摸过粉笔, 感觉配给黑板和粉笔都是多余的, 上课只要有课件就行了, 忽视了传统板书教学的优点。

四是学生和教师之间交流少。由于教师过分依赖课件, 再加上课件内容较多, 教师自始自终只对着电脑说课件, 头也不抬, 整个教学过程缺乏同学生眼神和面部表情的交流, 更别说语言的交流。

五是教育教学理念不明确。有些教师教学过程中忘记了学生才是教学的主体, 一切教学都应以学生为中心, 所有一切都应服务于这个主体[2]。部分教师依旧认为教学的主体是教师, 所以教学过程中不注重和学生之间的互动, 课堂气氛缺乏活力。

二改变画法几何与工程制图教学现状的对策

画法几何与工程制图在实际教学过程中出现的诸多问题都亟待去解决, 如何高效地、合理地、规范化地使用多媒体课件进行教学活动, 是摆在我们面前急需解决的问题。依据多年来的教学实践经验, 提出如下建议:

1教学主管部门定期、定性检查和考评

主管部门要经常抽查教师上课情况, 结合教师及学生的反映对该课程的学时数、教学任务及教学效果进行评估, 并能及时进行适当的调整, 真正做到合情合理, 以提高教学质量为目的。

2以集体为单位, 组织专业人员进行课件制作和培训

以校或院为单位, 尤其是教学部门为单位配合计算机专业人员进行课件制作, 确保课件的内容完整, 质量高, 适应性强, 内容更新化、时代化。定期加强学校教师课件制作能力的培训和对课件制作软件的学习。

3课件不能一成不变

对教师采用的课件, 学校应组织专业教师对该课件进行监管, 以防教师课件一成不变, 甚至多年不变。课件要以服务于学生为宗旨, 应根据不同专业、不同层次学生的需求、社会的发展等来进行制作和修改, 把学生的反馈意见和要求放在第一位。学生满意、教学效果和教学质量得到保证才是好课件。

4多媒体教学和传统教学相互融合

不要过度依赖多媒体课件, 也不要完全抵制传统教学方式, 现在有些教师一说到不用多媒体上课就感觉无所适从, 不知咋讲课, 这就是典型的多媒体依赖症。多媒体技术固然很好, 但它也有局限性, 比如在讲授画法几何与工程制图课程中的基础知识点:点、线、面视图的形成过程时, 多媒体课件由于通过翻阅鼠标来完成, 视觉感受较好, 实践中发现这种模式易造成学生眼高手低, 看着很简单, 但动手做题时往往无从下手, 表现得很茫然。假如此时能结合一定的传统板书教学, 最大程度地发挥板书教学和多媒体教学的优点, 教学效果会更好。这也是本人上课的经验之谈, 实践验证这样的教学效果不错, 学生和专业课教师反映也挺好。

5团结协作, 资源共享

目前教师自行开发的课件, 总体来说, 开发较个性化, 共享性较差, 学生、其他教师参与较少。即使好课件也不能最大化得到利用, 这也限制了教师、学生参与的积极性、主观能动性及创造性。因此, 应加强教师课件制作团结协作, 加强教师之间的强强联合。好的课件也要资源共享, 以免造成浪费。

6丰富课件形式

由于画法几何与工程制图这门课程是以图形贯穿整个教学过程, 有点枯燥和抽象, 如果课件在能满足教学使用的同时能体现一定的技术性、互动性和艺术性, 就能让学生在轻松愉悦的氛围中接受文化知识, 我想课堂教学一定是“高朋满座”, 教学质量也一定能大大提高。

总之, 教师在从事画法几何与工程制图课程教学过程中, 必须明白学生永远是教学的主体。无论采用何种教学手段、教学方法, 只有让学生真正听懂、学会、感兴趣、跟得上社会的发展和需求才是最好的, 也是我们教育者的最终目标。

参考文献

[1]徐燕君.画法几何传统与现代化的教学手段之比较[J].科技资讯, 2010 (11) :252-253.

画法几何及机械制图 篇9

《画法几何及工程制图》是高等学校工科类专业学生必修的技术基础课, 是工程技术人员的启蒙课, 也是工程界的技术语言, 学习这门课程旨在培养学生的空间想象能力、构思能力以及读图绘图的能力, 为后续的计算机绘图、专业课课程设计及毕业设计等实践教学环节奠定基础。因此, 本课程在专业学习中占有极其重要的位置, 然而, 此课程内容有空间性强、逻辑性强、连贯性强和实践性强四大特点, 若无适当的教学方法和手段, 不仅使学生产生厌学情绪, 而且很难提高学生学习的积极性和主动性。因此, 笔者根据教学的实践经验, 结合现代化的教学手段, 针对学生的素质特点, 对此课程的教学方法和过程进行探讨和研究, 从而提高学生的学习兴趣, 保证课堂的教学效果及教学质量。

二、独立学院大学生特点

1. 独立学院人才培养目标。

自1999年开始, 基于提高国民素质, 解决经济问题和缓解就业压力, 普通高校本专科院校实施不断扩大招生人数的教育改革政策。随着高等教育由“精英教育”到“大众教育”的转变, 独立院校已经成为培养应用型人才的新生力量, 强调培养理论基础扎实、综合素质高、具有创新精神和实践能力的应用型复合型人才。毕业之后独立学院的大多数学生走向了基层、走向了生产第一线, 在工作岗位上担任主要的技术力量, 从事具体的管理工作。因此, 独立学院构建了具有自身特色的人才培养体系。

2. 独立学院学生自身特点。

独立学院的大部分学生因为没有考上自己理想中的重点大学而叹惜, 正因为这种不满足激发了他们的学习动力, 增强了求知欲, 适应学习环境的同时明确了学习目标, 不断的去思考去钻研, 但是他们的学习毅力和刻苦精神不够持久, 自我管理能力较差, 若不给予正确的引导学生容易产生厌学情绪, 影响教学质量和教学效果。独立学院学生思想活跃, 多才多艺的学生比例较大, 因此他们的社会活动能力和创新意识比较强, 但同时他们不能很好的协调上课学习与参加活动之间的矛盾。

三、教学方法探讨

1. 多媒体教学。

《画法几何及工程制图》课程的内容是以大量的形体视图、工程图样以及制图标准为主, 没有过多的理论推导, 传统的教学手段主要是以教师和教材为主要知识来源, 进行灌输式讲授, 不利于学生空间想象能力的培养, 传统板书绘画不仅不能有效地利用课堂时间而且由于教学工具的限制会影响精确度。目前, 随着计算机和信息技术的飞速发展, 多媒体技术在教学领域被广泛应用, 由于多媒体教学集图像、声音、图片、文本、动画、视频等多种媒体为一体, 用图文并茂、声像结合的手段向学生讲授内容, 为现代教学提供了最理想的教学环境。而应用在《画法几何及工程制图》课程上, 多媒体教学的优势体现的更加充分, 传统教学中不易表达清楚的形体的截交线、相贯线等复杂的空间关系等都能通过制作多媒体的方式予以解决, 制作出动态的、能详细体现作图过程的课件, 让学生能够跟着课件来掌握整个作图过程, 从而掌握作图的基本原理。另外, 点、线、面投影部分是形体投影的基础, 也是锻炼学生空间想象力的基础, 在传统的教学中, 老师会大量地讲授习题, 给学生布置大量的作业, 采用满堂灌的教学方法, 不仅达不到教学效果, 同时还使学生失去了学习的兴趣, 产生厌学心理, 但利用多媒体教学方法可以将抽象的空间几何关系表达清楚, 精确而且节省时间, 并结合几道典型例题, 引导启发学生的思维, 提高学生学习此课程的兴趣, 同时也能集中学生的注意力, 达到学生能自主地积极地解决各种难度习题的教学效果。因此, 教师应积极主动的进行教学方法和教学手段的研讨, 促进多媒体技术与教学的整合, 提高教师多媒体教学方法的研究能力, 制作适合学生实际情况的多媒体课件, 提高课件质量。与此同时, 对于一些难以理解的作图过程, 老师也应该将多媒体与板书相结合, 在播放课件的同时在黑板上作出辅助性的讲解, 使学生掌握投影和作图的基本原理。

2. 三维教学。

掌握《画法几何及工程制图》的知识, 需要学生具备较强的空间想象能力, 而对于空间想象能力, 大多数学生是需要靠老师引导和自己锻炼才能提高的, 因此激发他们的空间想象能力非常重要。建立以三维模型为主线的全新课程教学体系, 从立体认识入手, 将计算机三维实体造型对形体的描述与工程制图课程对形体的描述统一起来, 围绕此课程的教学要求和目的, 把培养三维形体设计能力、二维及三维表达能力、绘图与读图能力作为课程的基本任务, 将计算机软件与传统制图课程有机的结合。例如, 对于基本立体的截切和相贯等章节, 教师可以在课前利用Auto CAD、3Dmax、Solidwoks等软件制作出这些立体相贯的三维模型, 授课时, 教师不再需要携带一些教学模型, 而只需要得用多媒体调出这些作好的三维图形文件, 通过多媒体的演示, 学生就可以在不同的视角下动态地观察这些多面体或曲面体相贯的各种情形, 同时还能演示各种视图的形成过程和原理, 增加学生学习积极性的同时增强了教学的直观性, 使学生掌握从三维模型到二维多面投影转化的规律及联系。

3. 采用启发式的教学方法。

《画法几何及工程制图》一直以来被师生普遍认为是一门“教师难讲, 学生难学”的课程, 其根本原因是这门课程具有复杂性和抽象性, 如果教学方法不当, 则会使学生感到枯燥、乏味。因此, 在授课过程当中, 老师要将所授知识形象化、具体化, 拓宽知识面, 优化知识结构, 加强投影原理、制图基础和表达方法讲授的同时使教学内容艺术化、灵活化, 培养学生的构型设计能力、空间思维能力、创新设计能力和绘图能力, 激发创造性思维。授课中要不断地去引导学生思考, 多想多问, 不断地与学生互动, 在此基础上把知识一步步引向深入, 加强学生对所学内容的理解及鼓励学生发散思维, 充分发挥学生的主观能动性, 不断地挖掘学生的创新潜能, 启发学生自己去发现规律、问题和错误, 避免将课程的难点和重点内容直接进行过于详细的讲解, 形成灌输式教学, 不利于学生空间想象能力的提高。例如, 在“正面斜二轴测图”内容中, 要求学生根据组合体的三视图绘制其正面斜二测图, 不同的学生会选择不同的观察方向, 绘制出不同的轴测图, 此时老师应该启发学生进行思考, 分析不同图解的原因, 并根据组合体的特点进行分析比较, 选择最合理的观察方向。

4. 教学具有针对性。

此门课程空间性和实践性强, 多思考多练习是学习过程中必不可少的环节, 同时独立学院学生学习的毅力不足, 自制力较差, 因此, 教师在讲授完知识点之后要及时地给学生布置作业。此门课程配套的习题册题量较大, 老师应精心选择典型并且具有启发性的题目, 难度适宜, 数量适中, 使学生通过做作业巩固所学知识, 培养学习兴趣, 提高形象思维能力和作图能力。布置的作业老师应该认真地修改, 尊重学生, 给出修改意见, 鼓励学生。通过批改作业, 老师可以发现教学目标与学生对知识实际掌握程度的差距, 学生作图是否标准, 是否规范, 使教学具有针对性。

5. 工程实例教学。

因为独立学院旨在培养具有创新精神和实践能力的应用型复合型人才, 生产实际也向高校提出了培养具有实践创新能力人才的需求, 因此教学过程中一定要将理论与实践相结合。但授课对象是大学一年级的新生, 缺乏专业知识及工程实践经验, 因此, 老师在讲授过程中可以结合工程实际当中用到的构件以及施工图, 贯穿专业知识, 以讲授内容的科学性和系统性吸引学生, 让学生明确学习的目的。例如在工程制图部分, 以基本工程图纸的形成、涉及的内容以及国家最新颁布的一系列制图标准为基础, 以培养学生阅读和绘制工程图纸的能力为重点, 并在教学中紧密联系工程实际, 为学生提供专业相关的工程图纸, 锻炼学生阅读专业图纸的能力, 使学生了解最新标准的工程图, 培养学生的工程意识。动手能力强是独立学院学生特有的素质, 而实践性强也是《画法几何及工程制图》课程的特点, 因此, 在教学过程当中, 除了锻炼学生读图识图及作图能力之外, 还应挖掘学生的潜力, 开展“建模大赛”, 让学生亲自动手制作模型, 通过由投影图到空间形体到绘制立体图再到制作模型过程, 提高学生动手能力的同时培养学生的创新设计能力。

四、结论

《画法几何及工程制图》课程被公认为是培养具有创新思维意识和构型创造能力的创新素质人才的专业基础课, 直接影响学生后续专业课程的学习, 集中反映在学生课程设计和毕业设计绘制图纸的质量方面。因此, 老师要基于独立学院学生自身的特点, 探索课程创新教学模式, 在教学过程中不断总结, 正确地引导学生, 培养学生独立观察、分析、思考和解决问题的能力, 提高学生的实践能力、创新思维和工程意识, 从而达到本门课程的教学目标。

摘要:《画法几何及工程制图》课程是工科类专业的一门技术基础课, 旨在培养学生空间想象能力和读图绘图能力。本文探讨了适合于独立学院学生特点的教学方法, 强调启发式教学和实践性教学, 从而有效地提高教学质量, 达到教学目的。

关键词:画法几何及工程制图,独立学院,教学方法

参考文献

[1]吴嘉权.“画法几何及工程制图”课程多种媒体组合教学法探讨[J].云南电大学报, 2005, 7 (3) :27.

[2]彭湃, 李刚英.独立学院学生特点及其学生管理对策[J].科技信息, 2007, (22) :169.

[3]《画法几何及工程制图》多媒体教学存在的问题及对策[J].天津城市建设学院学报, 2002, 8 (1) :78.

[4]改革“画法几何及工程制图”教学, 提高师范生创新素质[J].广西教育学院院报, 2014, (4) :137.

画法几何及机械制图 篇10

1 教学内容改革

目前我校正在积极推进借鉴德国应用型本科教育模式, 引导教师培养应用型人才, 让学生学以致用。为更好地配合我校应用型本科办学定位的目标, 我校对教学内容进行模块化教学改革。关于制图部分所有内容整合为工程图学模块, 此模块包含三个子模块:画法几何与建筑制图理论模块、画法几何与建筑制图实训模块、AUTOCAD模块。

1.1 画法几何与建筑制图模块

画法几何与建筑制图理论模块共32学时, 其中画法几何理论部分20学时, 建筑制图12学时。画法几何部分主要学习正投影理论, 把空间物体转化成平面图形, 在平面中表达其形体特点也为土木工程中用平面图形描述空间构件特征和相关图解提供理论基础和基本思路。一直以来正投影部分内容都是土木工程专业中一门重要课程, 过多强调投影理论课时较多, 教师授课难度大, 学生学习效果差, 应经不再适应应用型本科教育的基本办学思路, 而且与后续建筑制图部分内容存在教学内容脱节, 对于以上问题, 我校借鉴德国模块化教学理念进行模块化教学改革理念, 可以加强课程之间的衔接, 减少课程知识点重叠, 提高学生多综合能力的掌握, 以改善教学质量。

在画法几何模块化教学改革中, 适度删减部分其内容并调整一定深度。重点突出正投影的基本理论:精讲点、线、面的基本组成要素、基本投影特征、相对位置关系以及作图方法, 淡化作图技巧。如图1所示为点线相对位置关系, 就是我们课堂上需要详细讲授的内容, 不仅让每位学生把握其知识要点, 还要掌握对待不同的问题如何去分析, 改变以往学生只能听懂、看懂、做不好的状态。丢弃曾经的题海战术, 精讲经典例题并由此为出发点深入学习空间点、线、面的定位问题, 培养学生解决综合问题的能力。教师授课目标不仅仅是学生课堂听懂老师的讲解, 更重要的是学会确定解题思路, 这样在遇到新问题的时候, 能够迅速确定解题思路, 然后题目自然迎刃而解。

关于体的内容主要包括体的基本投影特征、相对位置关系、体与体相贯、体与面相交以及其可见性判断, 这都是画法几何教学中最大难点。要求学生具有深厚的理论基础和很强的空间想象能力, 学生在学习这部分内容时往往丧失学习兴趣和学习信心, 而且学生在今后若不继续深入学习则对体的相关知识运用较少, 所以在教改中这部分调整较大, 教学中点到为止, 以够用为度, 缩减大量学时。

1.2 画法几何与建筑制图实训模块

画法几何与建筑制图实训模块是一门实践课共24学时, 是培养学生绘图能力、识图能力、动手能力的重要课程。在此模块中要求学生采用尺规徒手抄图的方式, 抄绘建筑施工图和结构施工图, 通过抄绘过程让学生学习尺规作图的要点、建筑制图规范, 每个建筑构件的表示方法, 同时也回顾前面画法几何中投影理论在土木工程中的基本应用, 突出理论知识的学以致用, 也体现了整个模块之间的相互衔接联系。通过整个实训模块培养了学生的专业素养, 为后续专业模块学习打下坚实基础。

1.3 AUTOCAD模块

AUTOCAD模块共24学时, 采用理论授课和机房实践教学相互交替的授课模式。此模块安排在画法几何与建筑制图模块和画法几何与建筑制图实训模块结束之后。学生在完成上述两个子模块学习之后已经具备画法几何理论、建筑制图知识, 熟悉施工图的结构之后, 在这样一个前提下, 通关相关命令学习可以快速进入绘制各种专业图形的能力。授课中采用一节课讲述软件基本操作, 一节课学生上机独立练习软件操作, 授课教师随时指导解答的模式, 这样的教学模式特别有助于软件学习的质量, 也突出了应用型教育的特点, 学习了知识就具备了相应的能力。

2 教学方法改革

2.1 借助课堂实物, 帮助学生建立投影模型

对于一名大一学生而言, 对投影知识是完全陌生的, 让学生从一个完全陌生的知识领域迅速进行深入学习, 这是很难做到的, 需要一个缓冲过程, 所以这也是画法几何课程难教难学的原因之一。现在的学生在高中阶段空间几何学习过程中, 由于大量使用向量解题方法, 通过计算方式代替传统证明过程, 弱化了大家的空间想象能力。若想改变这种困境, 必须在画法几何授课过程中重新帮助大家培养空间思维, 授课教师可以借助教室中实物通过演示展示投影的基本过程, 展示空间和平面的相互对应关系, 虽然简单但却是一个高效的教学手段。

例如把教室墙角视为三个投影面, 把粉笔盒、课桌、教师的胳膊、三角板等当作工具给学生们演示点、线、面、体的投影规律和相对位置关系, 让学生意识到投影不是凭空而来更不是虚幻的, 投影就存在于我们生活中的点点滴滴, 提高大家对画法几何的认同感。通过由空间到平面, 由平面到空间的反复分析, 可以提高大家的感性认识, 加深平面图形和实际物体的相互对应关系。

通过实物展示的教学模式, 由浅入深逐渐锻炼学生空间思维, 让学生在思考过程中有物可依。也让学生形成一种自我学习的好方法, 学生们在课下可以借助更丰富的物体帮助自己学习, 在遇到较难平面图形时可以借助实物来解决问题, 引导空间思维能力。

2.2 精讲、细批

画法几何是土木工程专业工程图学模块中培养学生空间思维能力的主干课程, 需要扎实的理论基础。很多老师认为扎实的基础来自于大量的做题, 让学生搞题海战术。在应用型教学模式中, 学生学习知识是用来解决实际问题的, 而不是会做大量的习题, 因此在教学中需要把一些经典题目精讲、细讲, 不仅让学生学习理论, 更重要的是学会分析问题的思路, 锻炼思维能力。让学生在遇到问题时能知道如何去分析问题、解决问题, 掌握理论的本质。如图2所述线面夹角问题就是一类经典问题需要精讲, 让学生拿到题目就知道如何分析。当然相应的习题练习也是不可或缺的, 不同结构、形状的空间图形或实物形体布置相应的作业, 但老师需要对学生的作业进行细批, 从学生解题线条的选型、解题思路、文字描述详细批改, 老师通过批改作业掌握学生的学习效果, 然后在课堂上针对学生的薄弱环节进行有效的讲解, 同时通过作业批注让学生了解自己的错误所在, 而不是仅仅一个对和错, 而是老师和学生之间一次深入交流, 同时也让学生在平时的练习中, 养成严谨的绘图习惯, 习惯用线条和图形来准确、清晰表达自己的思路。

2.3 多媒体教学手段的运用, 帮助学生提高分析解决问题

传统的画法几何授课是教师在黑板上以尺规绘图表达三维图形和二维图形的相互转换, 由于图形相对复杂, 绘图占用较多时间且对教师的绘图能力有较高要求。随着目前本科阶段课程大量压缩, 这种传统教学模式已经不再适应新的教学要求。多媒体教学是集图形、音效、动画、文字为一体的教学手段, 在画法几何课堂上可通过动画方式把绘图过程表达出来, 画面生动直观, 它能将“正投影”投影原理和三视图的“看图方法”及“展开”过程也生动直观地展示出来, 帮助学生们理解三维和二维的相互转换关系提高空间想象能力。如图3所示, 教师可以在PPT中把空间两垂直相交直线投影问题形象表达出来, 空间位置、投影关系学生一目了然。用语言描述空间位置关系是相对比较复杂的, 也给学生学习带来了一定困难, 所以与传统教学方法相比体现了极高的优越性。同时改变以往课堂沉闷的状态, 使得枯燥的线条变得生动活泼、效果逼真, 可以充分调动广大学生的学习兴趣, 满足新的学时要求, 提高教学质量和学生学习效率。

3 结束语

我校应用型人才培养目标的制定, 是为了适应社会对人才的需求, 模块化教学改革是为了实现应用型人才的培养。教学改革的目的在于要求教学过程中不仅让学生具有扎实的理论基础更要具备实际动手解决问题的能力, 满足社会新的用人要求。画法几何及建筑制图正是一门理论与实践结合比较密切的一门课, 学生在这门课中既要学习扎实的投影理论, 也要能后动手绘制各种图形、熟读各种图纸, 在以后的工作中可以很充分的体现。所以模块化教改成果可以立竿见影变现出来。新的画法几何与建筑制图模块, 充分体现实践与应用;素质与能力的内涵, 同时适当体现教学文化, 充分反映学校模块化教学改革的特点。

参考文献

[1]徐开, 刘爱华.建筑学专业“画法几何”课程教学改革的探索[J].常州工学院学报, 2011, (12) :89-92.

[2]魏丽华, 王玉兰, 丁士钰.画法几何及建筑制图课程教学改革研究[J].山西建筑, 2008, (2) :232-233.

[3]杨秀娟, 裴金萍, 刘惹梅等.画法几何课堂教学若干问题的探讨[J].教学园地, 2013, (1) :101-103.

[4]张淑娟, 刘映刚, 高丽红等.《画法几何与工程制图》课件的开发[J].山西农业大学学报, 2005, (3) :264-267.

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