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[摘要]实践—理论教学—实践的教学模式是现代中职教育教学改革所进行的新探索。本文对新的教学模式下,机械制图课程如何在实践中唤起学生的求知欲望、进行理论教学改革等教学过程作了全面探讨。
[关键词]教学模式 激发 求知欲望 教学改革 实践能力
机械制图是中等职业学校机电类专业的一门重要的专业基础课。不仅是其他专业课的基础,同时对学生掌握机电技术课程的学习方法,培养学生严谨的作风和负责的态度都有特殊的作用。机械制图课的教学必须跟上社会的发展和技术的进步,根据市场需求及时改变教学模式,调整教学内容,采用先进的教学方法,以培养出市场所需要的高素质人才。
中等职业学校的传统教学模式为:理论教学—实践,现在的教学模式为:实践—理论教学—实践。现在的教学模式用全新的教学理念对机械制图课程进行教学改革。它强调在实践中唤起学生的学习欲望,带着问题进行学习,然后在实践中检验学习成绩,巩固学习成果。
一、在实践中唤起学生的求知欲望
(一)唤醒学生的问题意识,激发求知欲望
长期以来,不少中职学校对专业理论课和技能课之间的关系感到很模糊。过去的“职高”类学校,开设了大量的专业理论课,学生真正动手实践的时间少之又少,基本上还是采用普通中学的教学模式;过去的中专类学校,为了追求短期的品牌效应,一味地进行技能训练,向技工培训靠拢。现在,“职高”和“中专”统一规范为“中等职业技术学校”,在教学模式和教学方法上也有必要进行改革。实际上,理论与实践的关系是相互独立又相互依存的,理论可以相对于实践独立存在,理论指导实践,实践也可以先行,它可以检验理论的科学性。德国双元制的核心内容就是专业理论与生产实践并重,理论课与技能课在具体的教学过程中灵活运用。
机械制图课是机电类专业的一门专业基础课,也是中职校机械专业的学生进校学习的第一门专业课。金工技能是机电类专业的基础技能,一般在学生进校的第一个学期就安排金工实习。而在金工实习中的每一步都涉及机械制图的内容,以往实习指导教师只注重传授金工技能,而忽略了其他相关技术性的内容。其实,实践教学离不开理论知识的支持,尤其是机械制图知识的支持。
学贵有疑,小疑则小进,大疑则大进。质疑对学生的学习是非常重要的,心中有了疑问,也就有了一种探个究竟的动力,也就有了求知的欲望。所以教师在教学实践中应鼓励学生敢于质疑、勇于质疑、善于质疑,同时还应多设计疑问、设计问题(专业课内容)来唤醒学生的问题意识和激发他们的求知欲望。
(二)在实践中设计问题
机械类专业的钳工实习被安排在新生入学的第一个学期。学生从初中的文化学习直接转入生产工作技能的学习,对一切都充满好奇和新鲜感,虽然他们在初中时的成绩不是很好,但他们对新生事物都有强烈的探知欲望,很想动手尝试。在实践教学中教师要抓住学生的这种心理,充分调动他们的学习积极性,在顺利完成钳工学习任务的同时,唤起学生对机械制图的求学欲望。
以“锉削正六棱柱”的课题为例。在实习过程中指导教师提供正规的零件图纸和零件样品,并指出或设计问题。
1、三视图。让学生观察零件样品与零件图有什么区别,并思考零件图为什么要这样画。
2、轴测图。让学生用小学美术课所学的方法把零件画出来,并思考精确的画法是怎么样的。
3、比例。让学生观察思考零件大小与图纸大小有什么区别,应怎样确定。
4、尺寸。让学生量一量零件的大小,再读一读图纸上的数据,思考为什么这样标。
5、极限与公差。思考加工出来的零件尺寸的误差应控制在什么范围内。
6、表面粗糙度。锉削出来的零件用砂纸打磨,表面就会变光滑,机械零件的表面粗糙度有什么要求。
7、基准。加工零件时从何下手,应怎样量尺寸。
8、技术要求。同是金属,为什么锉刀能加工其他材料。
当然,一个简单的钳工实习课题不可能把机械制图课的内容全部概括进来。因此在实习课题里可设计一些相关的、重要的问题,不必面面俱到。设计的问题能唤起学生对机械制图的学习兴趣和求知欲望即可。
二、调整教学内容,改革教学方法
(一)根据市场需求的原则
学校要科学合理地实施素质教育与能力培养的要求,满足社会的需要,必须对课程内容进行改革与调整,删减那些交叉重复、陈旧老化、不符合社会发展要求的课程内容,补充新的、企业需要的、对学习提高有用的相关知识。例如,以前对绘图仪器、工具的使用以及制图的标准要求较高,现在采用计算机绘图,对字体、比例、标题栏、图线以及图纸幅面等标准可以不作要求;常用的几何图形的画法,如等分线段、等分圆周、椭圆等旧的绘图方法已无多大用处,轴测投影内容由于计算机三维实体技术的出现也变得不再重要,这些内容只作简单的介绍即可。投影作图的原理与方法;点、线、面的投影和特殊位置直线、平面的投影特性;基本体三视图及表面上找点;相贯线、组合体的画图等内容都是机械制图的基础,学生必须全面掌握。此外,学生还必须熟悉机件的表达方法及国家标准中的相应规定,最终要达到能用平面图形准确、完整地表达出机件的结构、形状,并标注出尺寸和技术零件的要求。学生读图能力的培养和提高是机械制图课程教学的重要目的之一,通过学习和训练,学生不仅要能够根据零件图读出零件的结构,还要能正确解读零件的尺寸及其公差,读出图纸的其他技术条件,并且能根据图纸加工出合格的零件。
(二)实用和够用的原则
根据岗位对知识、能力的最新要求,在不影响教学质量,保证基础知识的前提下,以应用为主体,以能力为中心,对有关内容大刀阔斧地进行删减,将知识重新组合,实行整体优化。例如,有关形位公差的内容,中职学生只需要了解形状公差与位置公差的含义、标注和解读即可,对定义所涉及的理论推导和繁琐的计算可以不作要求,只要记住结论即可。对于一些标准件只需要掌握它的一般画法,有关参数学会查国家标准就行。一些新技术、新工艺等内容要及时补充到课程中来,以培养学生的适应能力和发展潜力。
(三)与前期实践过程中所设计的问题相统一的原则
机械制图理论课的系统教学必须围绕着学生前期在实践过程中所面对的相关问题来展开。首先,它的实质是解惑的过程。古人云:“师者,所以传道授业解惑也。”其次,机械制图的理论教学不仅是“教”或“学”的过程,还是师生全体参与的过程。要充分发挥学生的主体性,让他们参与到教学过程中,激发他们的学习兴趣,从而提高教学质量。再次,教学的本质是一种师生交往、交流、互动、对话 的活动。在活动中,老师作为一种知识资源出现在学生面前,应成为学生学习的合作者、促进者。而不是教材的代言人。在学生做习题时,老师在旁边给予适当引导、点拨以鼓励学生去动手、思考、归纳和总结,使学生成为学习的主人,形成师生互动的教学模式,这样既活跃了课堂气氛,又加深了学生对知识的印象。从而取得良好的教学效果。
(四)科学的教学方法与中职教育相适应原则
机械制图是工科类特别是机械类学生的重要专业基础课,对这门课程知识的掌握程度将直接影响到学生的学习质量。机械制图主要研究的是绘制和阅读工程图样的原理和方法,在机械制图教学中,灵活地综合运用多种教学方法的教学效果往往比使用单一方法更加理想,并且能够使学生在一定的时间内获得更多的知识。
下面重点论述直观演示法在机械制图教学过程中的应用。
直观演示法是指在机械制图的理论教学中,利用教具、零件模型的直接演示,或通过现代教学手段(幻灯片)使学生获得感性知识的一种教学方法。它体现了教学的直观性,能唤起学生的学习兴趣,集中学生的注意力,有利于学生观察力和空间想象力的发展。运用演示法进行机械制图教学时,点、线、面的投影,截交线、相贯线等内容的讲授可采用幻灯片演示的方法,演示其三面投影的效果图片、投影效果模型、投影规律。使用多媒体课件演示截交线和相贯线的画法及其变化时,能充分演示出平面与圆锥的相对位置的不同,与圆锥的截交线有相交的两直线、圆、椭圆、抛物线及双曲线等形式,演示出圆柱直径的变化对相贯线的影响及相贯线的变化趋势。而组合体、轴测图、剖视图等内容的讲授,一般来说就是要使学生获得某一事物的感性形象,因此可演示某个零件实物的模型。在机械制图教学中恰当、正确地运用演示法是非常重要的,学生不仅能很直观地看清楚不同位置的效果,同时还能培养学生的空间想象能力,从而提高他们的绘图和识图能力。
演示法贯穿于机械制图教学的整个过程,包括备课、上课、学生习题练习、教师教学辅导等过程。在备课时,教师必须熟悉教材,为每堂课选择适当的演示方法,包括选择教具、制作PPT等。同时,还要掌握本课程内容的重点、难点和关键点,明确教学中哪些内容需要用演示法以及适用的时机和范围。在上课时,教师既要保证教学计划的执行,又要理论联系实际,还要善于启发和调动学生学习机械制图的主动性和积极性,根据教学目的、教材内容和学生实际恰当地选择演示法,并做到运用自如。在演示时,教师与学生可以互动操作演示,这样可增强学生学习机械制图的兴趣。做习题有利于巩固和完善学生在课内学到的知识技能,提高分析问题和解决问题的能力。机械制图课程的理论讲授与学生做习题练习的时间安排比例为1:1。在习题课上,教师将授课时演示过的有关教具模型交给学生,指派专人负责,使学生在完成习题时能进行相关教具模型的演示(可把学生分为若干小组配合进行),让学生亲自实践,进一步培养他们的空间想象能力,使课堂上的感性认识升华到理性认识。教师做教学辅导时,必须有针对性地使用演示法与学生交流,使教学适应学生个别差异。因机械制图课程的特殊性,因此对学生进行教学辅导是非常重要的。在教学辅导时可以以小组辅导为主,或与学生单独交流,针对难点、重点和关键点有的放矢地进行相关教学内容的演示分析,从学生的实际出发因材施教,从而更好地达到教学目的。
三、在实践中检验与提升学生的机械制图能力
在校期间用来检验与提升学生机械制图能力的主要实践活动是零件测绘实习。零件测绘实习是让学生能够运用已学过的机械专业类综合知识并结合其他课程知识去解决工程的实际问题,零件测绘是机电类专业技术人员必须掌握的基本技能之一,在机器仿制、设备维修、零件设计的过程中具有重要地位。通过测绘使学生深化专业知识,掌握如何发现问题、分析问题、解决问题的一般思维方法。熟悉获取专业知识的途径,从而强化专业理论和技能,激发学生学习本专业的兴趣。
中职生生源素质参差不齐,在确定测绘的内容时,教师要充分考虑这一因素,选择难易程度不同的装配体作为测绘对象,同时区别对待有关实习内容。
(一)组织形式
在测绘过程中主要采用小组合作的形式,根据学生对本课程掌握的实际水平,结合测绘对象,分成相应测绘小组,每组由6~7名学生组成。分组方式可采用学生自由组织或是由指导教师根据学生的实际情况进行调配的方法,使每组成员的学习能力、实践能力基本均衡,能顺利完成实践任务。测绘过程中,各个小组成员都有各自测绘的零件对象,这样既培养了学生独立思考的能力,团体协作的意识,又防止了相互抄袭的情况发生。
(二)实习过程
机械制图零件测绘一般分为三个过程:零件在装配体中工作原理分析,测量零件各部位尺寸并绘制零件草图,绘制零件图及装配图。前两个过程由各个实习小组成员共同完成,第三个过程由小组成员单独完成,每个学生完成两幅零件图(4号图纸)和一幅装配图(1号图纸)。这三个过程不是截然分开的,而是相互交叉、相互推进的。
目前,大多数中职学校的零件测绘实习项目选定的是减速机的拆装与测绘。
零件工作原理及结构分析:减速机是通过装在箱体内一对啮合齿轮的转动,将动力从一轴传递到另一轴,达到减速的目的。它有两条轴系(即两条装配线),两轴分别由滚动轴承支撑在箱体上,采用过渡配合,有较好的同轴度,从而保证齿轮啮合的稳定性。端盖分别嵌入箱体内,从而确定了轴和轴上零件的轴向位置。箱体采用剖分式,沿两轴线的平面分为箱座和箱盖,两者采用螺栓连接,这样便于拆装。箱体前后对称,其上安置两啮合齿轮,轴承和端盖对称分布在齿轮的两侧。
减速机的拆装及零件草图的画法:首先,拆下箱座与箱盖的螺栓,拿掉箱盖,分别取出两轴系,一一拆下轴系上的各零件,并作好记录。草图一般手工绘制,做到表达方案正确、尺寸完整,并注有必要的技术条件。尺寸标注一定要按测量出来的实际尺寸标注。标准件则要求根据国标号标注出有关参数。
装配图的画法:合理布图,画出作图基准线;依次画出装配线上的各个零件(采用适当的表达方法);标注尺寸;编排零件序号;填写标题栏、零件明细表及技术要求;全面检查完成全图。
(三)总结与提高
零件测绘课题是对学生机械制图能力的一次提升和检验。由于测绘课程新颖,对学生的实际应用能力有一定的培养和提高,因此绝大部分学生都表现出浓厚的学习兴趣。通过测绘,促使学生充分运用所学的知识结合查阅专业资料来解决实际工程问题,较好地达到了提高学生学习主动性,改变学生学习方式的目的,并且使本课程理论知识得到了一次全面、综合应用的效果。在测绘过程,教师应考虑到学生的实际水平,有针对性地选择一些切合各层次学生实际的对象展开测绘工作,从而较好地实现分层次教学的目的,使各层次学生机械制图的实践能力都得到较大的提高。在小组实践活动中,大部分学生都能积极参与绘图活动,并且认真完成小组安排的任务,使他们的团队协作精神得到了培养和提高。
教师在整个实践活动中,应注意运用适当的指导方法。在学生遇到问题时,不要过早地把结论告诉学生,而是及时提供信息、启发思维、介绍方法,引导学生自己思考、质疑、探究和创新,使学生在独立解决问题的过程中获得成功的快感,激发他们的学习兴趣。学生的每一次提问都是在对实践的认真研究的基础上发现问题,经思考无法解决后,主动向教师提出的。因此,当教师对学生的提问及时鼓励并作为学生的合作者共同探讨问题时,极易形成全体学生积极进取、勇于创新的氛围。教师还要充分关注学生的个别差异,活动过程中既使全体学生通过学习普遍获得收获与成功的体验,又让优秀的学生脱颖而出,同时注意调动后进生的学习兴趣,使各个层次的学生都能达到实习预期的目标。
机械制图是中等职业学校一门重要的专业基础课,必须不断探索教学新思路、新方法,加大教学改革力度,才能满足新形势下中职教育的发展需要。
(责编 韦 微)
[关键词]教学模式 激发 求知欲望 教学改革 实践能力
机械制图是中等职业学校机电类专业的一门重要的专业基础课。不仅是其他专业课的基础,同时对学生掌握机电技术课程的学习方法,培养学生严谨的作风和负责的态度都有特殊的作用。机械制图课的教学必须跟上社会的发展和技术的进步,根据市场需求及时改变教学模式,调整教学内容,采用先进的教学方法,以培养出市场所需要的高素质人才。
中等职业学校的传统教学模式为:理论教学—实践,现在的教学模式为:实践—理论教学—实践。现在的教学模式用全新的教学理念对机械制图课程进行教学改革。它强调在实践中唤起学生的学习欲望,带着问题进行学习,然后在实践中检验学习成绩,巩固学习成果。
一、在实践中唤起学生的求知欲望
(一)唤醒学生的问题意识,激发求知欲望
长期以来,不少中职学校对专业理论课和技能课之间的关系感到很模糊。过去的“职高”类学校,开设了大量的专业理论课,学生真正动手实践的时间少之又少,基本上还是采用普通中学的教学模式;过去的中专类学校,为了追求短期的品牌效应,一味地进行技能训练,向技工培训靠拢。现在,“职高”和“中专”统一规范为“中等职业技术学校”,在教学模式和教学方法上也有必要进行改革。实际上,理论与实践的关系是相互独立又相互依存的,理论可以相对于实践独立存在,理论指导实践,实践也可以先行,它可以检验理论的科学性。德国双元制的核心内容就是专业理论与生产实践并重,理论课与技能课在具体的教学过程中灵活运用。
机械制图课是机电类专业的一门专业基础课,也是中职校机械专业的学生进校学习的第一门专业课。金工技能是机电类专业的基础技能,一般在学生进校的第一个学期就安排金工实习。而在金工实习中的每一步都涉及机械制图的内容,以往实习指导教师只注重传授金工技能,而忽略了其他相关技术性的内容。其实,实践教学离不开理论知识的支持,尤其是机械制图知识的支持。
学贵有疑,小疑则小进,大疑则大进。质疑对学生的学习是非常重要的,心中有了疑问,也就有了一种探个究竟的动力,也就有了求知的欲望。所以教师在教学实践中应鼓励学生敢于质疑、勇于质疑、善于质疑,同时还应多设计疑问、设计问题(专业课内容)来唤醒学生的问题意识和激发他们的求知欲望。
(二)在实践中设计问题
机械类专业的钳工实习被安排在新生入学的第一个学期。学生从初中的文化学习直接转入生产工作技能的学习,对一切都充满好奇和新鲜感,虽然他们在初中时的成绩不是很好,但他们对新生事物都有强烈的探知欲望,很想动手尝试。在实践教学中教师要抓住学生的这种心理,充分调动他们的学习积极性,在顺利完成钳工学习任务的同时,唤起学生对机械制图的求学欲望。
以“锉削正六棱柱”的课题为例。在实习过程中指导教师提供正规的零件图纸和零件样品,并指出或设计问题。
1、三视图。让学生观察零件样品与零件图有什么区别,并思考零件图为什么要这样画。
2、轴测图。让学生用小学美术课所学的方法把零件画出来,并思考精确的画法是怎么样的。
3、比例。让学生观察思考零件大小与图纸大小有什么区别,应怎样确定。
4、尺寸。让学生量一量零件的大小,再读一读图纸上的数据,思考为什么这样标。
5、极限与公差。思考加工出来的零件尺寸的误差应控制在什么范围内。
6、表面粗糙度。锉削出来的零件用砂纸打磨,表面就会变光滑,机械零件的表面粗糙度有什么要求。
7、基准。加工零件时从何下手,应怎样量尺寸。
8、技术要求。同是金属,为什么锉刀能加工其他材料。
当然,一个简单的钳工实习课题不可能把机械制图课的内容全部概括进来。因此在实习课题里可设计一些相关的、重要的问题,不必面面俱到。设计的问题能唤起学生对机械制图的学习兴趣和求知欲望即可。
二、调整教学内容,改革教学方法
(一)根据市场需求的原则
学校要科学合理地实施素质教育与能力培养的要求,满足社会的需要,必须对课程内容进行改革与调整,删减那些交叉重复、陈旧老化、不符合社会发展要求的课程内容,补充新的、企业需要的、对学习提高有用的相关知识。例如,以前对绘图仪器、工具的使用以及制图的标准要求较高,现在采用计算机绘图,对字体、比例、标题栏、图线以及图纸幅面等标准可以不作要求;常用的几何图形的画法,如等分线段、等分圆周、椭圆等旧的绘图方法已无多大用处,轴测投影内容由于计算机三维实体技术的出现也变得不再重要,这些内容只作简单的介绍即可。投影作图的原理与方法;点、线、面的投影和特殊位置直线、平面的投影特性;基本体三视图及表面上找点;相贯线、组合体的画图等内容都是机械制图的基础,学生必须全面掌握。此外,学生还必须熟悉机件的表达方法及国家标准中的相应规定,最终要达到能用平面图形准确、完整地表达出机件的结构、形状,并标注出尺寸和技术零件的要求。学生读图能力的培养和提高是机械制图课程教学的重要目的之一,通过学习和训练,学生不仅要能够根据零件图读出零件的结构,还要能正确解读零件的尺寸及其公差,读出图纸的其他技术条件,并且能根据图纸加工出合格的零件。
(二)实用和够用的原则
根据岗位对知识、能力的最新要求,在不影响教学质量,保证基础知识的前提下,以应用为主体,以能力为中心,对有关内容大刀阔斧地进行删减,将知识重新组合,实行整体优化。例如,有关形位公差的内容,中职学生只需要了解形状公差与位置公差的含义、标注和解读即可,对定义所涉及的理论推导和繁琐的计算可以不作要求,只要记住结论即可。对于一些标准件只需要掌握它的一般画法,有关参数学会查国家标准就行。一些新技术、新工艺等内容要及时补充到课程中来,以培养学生的适应能力和发展潜力。
(三)与前期实践过程中所设计的问题相统一的原则
机械制图理论课的系统教学必须围绕着学生前期在实践过程中所面对的相关问题来展开。首先,它的实质是解惑的过程。古人云:“师者,所以传道授业解惑也。”其次,机械制图的理论教学不仅是“教”或“学”的过程,还是师生全体参与的过程。要充分发挥学生的主体性,让他们参与到教学过程中,激发他们的学习兴趣,从而提高教学质量。再次,教学的本质是一种师生交往、交流、互动、对话 的活动。在活动中,老师作为一种知识资源出现在学生面前,应成为学生学习的合作者、促进者。而不是教材的代言人。在学生做习题时,老师在旁边给予适当引导、点拨以鼓励学生去动手、思考、归纳和总结,使学生成为学习的主人,形成师生互动的教学模式,这样既活跃了课堂气氛,又加深了学生对知识的印象。从而取得良好的教学效果。
(四)科学的教学方法与中职教育相适应原则
机械制图是工科类特别是机械类学生的重要专业基础课,对这门课程知识的掌握程度将直接影响到学生的学习质量。机械制图主要研究的是绘制和阅读工程图样的原理和方法,在机械制图教学中,灵活地综合运用多种教学方法的教学效果往往比使用单一方法更加理想,并且能够使学生在一定的时间内获得更多的知识。
下面重点论述直观演示法在机械制图教学过程中的应用。
直观演示法是指在机械制图的理论教学中,利用教具、零件模型的直接演示,或通过现代教学手段(幻灯片)使学生获得感性知识的一种教学方法。它体现了教学的直观性,能唤起学生的学习兴趣,集中学生的注意力,有利于学生观察力和空间想象力的发展。运用演示法进行机械制图教学时,点、线、面的投影,截交线、相贯线等内容的讲授可采用幻灯片演示的方法,演示其三面投影的效果图片、投影效果模型、投影规律。使用多媒体课件演示截交线和相贯线的画法及其变化时,能充分演示出平面与圆锥的相对位置的不同,与圆锥的截交线有相交的两直线、圆、椭圆、抛物线及双曲线等形式,演示出圆柱直径的变化对相贯线的影响及相贯线的变化趋势。而组合体、轴测图、剖视图等内容的讲授,一般来说就是要使学生获得某一事物的感性形象,因此可演示某个零件实物的模型。在机械制图教学中恰当、正确地运用演示法是非常重要的,学生不仅能很直观地看清楚不同位置的效果,同时还能培养学生的空间想象能力,从而提高他们的绘图和识图能力。
演示法贯穿于机械制图教学的整个过程,包括备课、上课、学生习题练习、教师教学辅导等过程。在备课时,教师必须熟悉教材,为每堂课选择适当的演示方法,包括选择教具、制作PPT等。同时,还要掌握本课程内容的重点、难点和关键点,明确教学中哪些内容需要用演示法以及适用的时机和范围。在上课时,教师既要保证教学计划的执行,又要理论联系实际,还要善于启发和调动学生学习机械制图的主动性和积极性,根据教学目的、教材内容和学生实际恰当地选择演示法,并做到运用自如。在演示时,教师与学生可以互动操作演示,这样可增强学生学习机械制图的兴趣。做习题有利于巩固和完善学生在课内学到的知识技能,提高分析问题和解决问题的能力。机械制图课程的理论讲授与学生做习题练习的时间安排比例为1:1。在习题课上,教师将授课时演示过的有关教具模型交给学生,指派专人负责,使学生在完成习题时能进行相关教具模型的演示(可把学生分为若干小组配合进行),让学生亲自实践,进一步培养他们的空间想象能力,使课堂上的感性认识升华到理性认识。教师做教学辅导时,必须有针对性地使用演示法与学生交流,使教学适应学生个别差异。因机械制图课程的特殊性,因此对学生进行教学辅导是非常重要的。在教学辅导时可以以小组辅导为主,或与学生单独交流,针对难点、重点和关键点有的放矢地进行相关教学内容的演示分析,从学生的实际出发因材施教,从而更好地达到教学目的。
三、在实践中检验与提升学生的机械制图能力
在校期间用来检验与提升学生机械制图能力的主要实践活动是零件测绘实习。零件测绘实习是让学生能够运用已学过的机械专业类综合知识并结合其他课程知识去解决工程的实际问题,零件测绘是机电类专业技术人员必须掌握的基本技能之一,在机器仿制、设备维修、零件设计的过程中具有重要地位。通过测绘使学生深化专业知识,掌握如何发现问题、分析问题、解决问题的一般思维方法。熟悉获取专业知识的途径,从而强化专业理论和技能,激发学生学习本专业的兴趣。
中职生生源素质参差不齐,在确定测绘的内容时,教师要充分考虑这一因素,选择难易程度不同的装配体作为测绘对象,同时区别对待有关实习内容。
(一)组织形式
在测绘过程中主要采用小组合作的形式,根据学生对本课程掌握的实际水平,结合测绘对象,分成相应测绘小组,每组由6~7名学生组成。分组方式可采用学生自由组织或是由指导教师根据学生的实际情况进行调配的方法,使每组成员的学习能力、实践能力基本均衡,能顺利完成实践任务。测绘过程中,各个小组成员都有各自测绘的零件对象,这样既培养了学生独立思考的能力,团体协作的意识,又防止了相互抄袭的情况发生。
(二)实习过程
机械制图零件测绘一般分为三个过程:零件在装配体中工作原理分析,测量零件各部位尺寸并绘制零件草图,绘制零件图及装配图。前两个过程由各个实习小组成员共同完成,第三个过程由小组成员单独完成,每个学生完成两幅零件图(4号图纸)和一幅装配图(1号图纸)。这三个过程不是截然分开的,而是相互交叉、相互推进的。
目前,大多数中职学校的零件测绘实习项目选定的是减速机的拆装与测绘。
零件工作原理及结构分析:减速机是通过装在箱体内一对啮合齿轮的转动,将动力从一轴传递到另一轴,达到减速的目的。它有两条轴系(即两条装配线),两轴分别由滚动轴承支撑在箱体上,采用过渡配合,有较好的同轴度,从而保证齿轮啮合的稳定性。端盖分别嵌入箱体内,从而确定了轴和轴上零件的轴向位置。箱体采用剖分式,沿两轴线的平面分为箱座和箱盖,两者采用螺栓连接,这样便于拆装。箱体前后对称,其上安置两啮合齿轮,轴承和端盖对称分布在齿轮的两侧。
减速机的拆装及零件草图的画法:首先,拆下箱座与箱盖的螺栓,拿掉箱盖,分别取出两轴系,一一拆下轴系上的各零件,并作好记录。草图一般手工绘制,做到表达方案正确、尺寸完整,并注有必要的技术条件。尺寸标注一定要按测量出来的实际尺寸标注。标准件则要求根据国标号标注出有关参数。
装配图的画法:合理布图,画出作图基准线;依次画出装配线上的各个零件(采用适当的表达方法);标注尺寸;编排零件序号;填写标题栏、零件明细表及技术要求;全面检查完成全图。
(三)总结与提高
零件测绘课题是对学生机械制图能力的一次提升和检验。由于测绘课程新颖,对学生的实际应用能力有一定的培养和提高,因此绝大部分学生都表现出浓厚的学习兴趣。通过测绘,促使学生充分运用所学的知识结合查阅专业资料来解决实际工程问题,较好地达到了提高学生学习主动性,改变学生学习方式的目的,并且使本课程理论知识得到了一次全面、综合应用的效果。在测绘过程,教师应考虑到学生的实际水平,有针对性地选择一些切合各层次学生实际的对象展开测绘工作,从而较好地实现分层次教学的目的,使各层次学生机械制图的实践能力都得到较大的提高。在小组实践活动中,大部分学生都能积极参与绘图活动,并且认真完成小组安排的任务,使他们的团队协作精神得到了培养和提高。
教师在整个实践活动中,应注意运用适当的指导方法。在学生遇到问题时,不要过早地把结论告诉学生,而是及时提供信息、启发思维、介绍方法,引导学生自己思考、质疑、探究和创新,使学生在独立解决问题的过程中获得成功的快感,激发他们的学习兴趣。学生的每一次提问都是在对实践的认真研究的基础上发现问题,经思考无法解决后,主动向教师提出的。因此,当教师对学生的提问及时鼓励并作为学生的合作者共同探讨问题时,极易形成全体学生积极进取、勇于创新的氛围。教师还要充分关注学生的个别差异,活动过程中既使全体学生通过学习普遍获得收获与成功的体验,又让优秀的学生脱颖而出,同时注意调动后进生的学习兴趣,使各个层次的学生都能达到实习预期的目标。
机械制图是中等职业学校一门重要的专业基础课,必须不断探索教学新思路、新方法,加大教学改革力度,才能满足新形势下中职教育的发展需要。
(责编 韦 微)