内容摘要:大机械制图是研究机械产品信息表达、阅读规律的学问,即如何绘制及阅读机械图样,本课程不仅为学习专业技术知识提供基础,也是直接服务于生产的一种重要工具。传统单调的教学模式已经不能适应当前信息化的要求,因此,机械制图教学改革是必要的,也是必须的。本文结合实际,论述了教学改革的途径。
关键词:机械制图;教学改革;多媒体课件
中图分类号:TH12 文献标识码:A
机械制图课的教学主要是向学生介绍制图基本原理和规则,让学生学习绘制和阅读机械工程图样的方法,培养作图的技能与技巧,是一门实践性很强的重要的专业基础课。随着信息化程度的不断提高,当前的机械制图课要求要与信息技术相结合,形成图、文、声相结合的教学方法,并把现代教育手段和传统教学手段(模型、挂图、教学录像等)有机结合,使课堂教学既直观形象又具有互动性,从而提高教学的有效性。
一、利用多媒体课件提高教学效率
随着计算机应用技术的发展,各种功能齐全的应用软件应运而生。很多高等院校提出并实施雅纸化教学,甩掉图板,使用计算机完成整个教学任务。我们可以改变以往一支粉笔、三角板和挂图等单调的教学形式,将枯燥的理论知识做成他们感兴趣的图片、动画或网页,这种新颖的教学方式能使学生很快产生浓厚的学习兴趣。
因此作为老师,不仅掌握扎实的专业基础知识,更要懂得在课堂上紧紧抓住学生的注意力,运用自己的才智让学生轻轻松松掌握所学知识。我院制图课教师一直在积极探索,努力开创全新的教学方法,他们结合各自的教学经验和学生的特点,已经制作出了一些多媒体课件。目前我们全力合作,制作一套多媒体教学系统。
该教学系统的特点:
一是大量使用各种软件制作的三维动画,使教学形式生动活泼,激发学生的兴趣,提高学习的积极性;
二是该课件制作成动态网页,将与校园网的站点链接,学生可以上网自学;
三是可以进行师生互动,网上布置作业、提交作业,网上答疑。该教学系统的最大亮点是大量使用电脑动画,它能极大地开拓学生的空间想象和思维能力,使教学内容更加丰富、形象与生动,学生不再觉得枯燥乏味。
电脑动画能将机械制图课程中学生难以理解的理论知识,用简单的画面动态地表示出来,使学生很快理解掌握,还可以模拟生产过程,代替部分实践教学,它在该课程教学中的作用是巨大的,它是对传统教学方法的一次革命。教师不必携带繁重的模型、挂图等,只要点击鼠标、操作键盘,就可以用电脑代替教师进行教学演示,还可以即兴建模举例,拓展学生的思维,将课本知识学活,并能灵活应用,与实践结合起来。
此外在制图课中引入计算机三维绘图软件,学生运用该软件可以进行实体建模,通过分析立体的基本构形、了解其组合方式。目前计算机的三维设计技术迅猛发展,建模从真三维入手,直接产生三维实体,然后可以赋予实体各种属性。由此可预测制图教学重点也将会由二维向三维立体化转变。这为计算机辅助教学提供了便利,也为机械制图课的教学提供了有利条件。
二、加强直观性教学和启发式教学
直观性教学可以在课堂上紧紧抓住学生的思维,加强师生之间的交流与互动,在每次课的结尾提出一些问题,让同学们动脑筋思考,自己找出解决方法,这样既调动学生的思维,发挥了他们丰富的想象力,又激发了他们的创新意识,而且活跃了课堂气氛,教学效果良好。
例如笔者就对每一部分的内容都制作了一些动画,用于辅助教学,很受学生欢迎。在画法几何部分:几何图形的作图、投影法的概念、点、支线和平面的投影,我用flash做了很多动画,例如,空间点的投影形成、展开到平面成投影图的整个过程,用动画来表达一目了然,点的投影规律学生能很快理解并接受,省时又省力。
对于空间两直线的相对位置关系、平面的投影、求平面的交线及求截交线和相贯线,学生普遍感到难学,于是我用动画将各种位置直线、平面的投影、将基本体的切割叠加、交线形成过程及其投影完整地表达出来,这种立体感很强的动画过程能开拓学生的空间思维,大大提高空间想象力,激发学习兴趣。对作图过程设置按钮分几步进行控制,让学生将自己的作图过程与其对比,指出利弊,使他们的印象更深刻。
在机械制图部分,电脑动画的优势更加明显,例如组合体三视图画法、形体分析法和线面分析法读图,可以用动画将思维过程和作图过程清晰地展现在学生面前,使学生的绘图速度、读图能力显著提高。将剖视图的剖切过程用动画表达出来,能使学生更清楚地看到机件的内外结构,不会将内外轮廓线交织在一起。而对于装配体,动画显得尤其重要。
有很多学生对于单个零件的绘图和读图都没有问题,但将多个零件装配起来的部件,对其结构、工作原理、装配图的绘图与读图感到很困难。于是我将各零件的装配过程、工作状态、拆卸过程做成完整的三维动画,学生看过以后的评价是:仿佛自己动手操作,印象特别深刻,对装配体的绘图和读图不再觉得遥不可及。目前我正尝试将齿轮油泵的各个零件的制造加工过程、油泵的装配过程、工作状态、拆卸过程制作成单个的动画,再将各个动画用软件制成动画短片,在一定程度上可以代替实践教学。
三、结语
总之,随着信息化教学的不断普及,在机械制图课上通过使用大量的电脑动画来教学,使教与学都变得直观、简单、易操作,同时能发挥各任课教师的经验智慧,实时修改,体现出各位教师德风格与特色,可塑性很强。这种新颖、生动有效的教学方式,为《机械制图》课的教学提供了一个平台。
参考文献:
[l]徐长青,许志闻,郭晓新等.计算机图形学[M].机械工业出版社,2004
[2]杜晓增.计算机图形学基础[M].工业出版社,2004
[3]王毅平,李逊.动画制作实战[M].人民邮电出版社,1999
作者简介:
王惠东(198 - )男,河南郑州人,本科,长江大学工程技术学院学生,研究方向:机械。
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发表于 2020-8-9 12:04:00
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