制图模块（共4篇）
制图模块 篇1
摘要：以提高学生素质和创新能力为目的,转变传统的教学观念,采用模块教学法,使画法几何、工程制图、计算机绘图三部分内容融会贯通,有效地解决少学时,内容繁多之间的矛盾。通过系统的学习,学生能具备良好的空间想象能力,为专业课的学习打下坚定的基础。
关键词：创新能力,模块教学法,空间想象能力
1 具体改革内容、改革目标和拟解决的关键问题
1.1 改革目标
以现代教育理念为指导,体现学生为主体、育人第一的主导思想,结合我院的各个专业建立适合我院的工程制图特色课程体系,并对相关课程的教学内容进行优化,对理论教学和实践教学的方法、手段进行创新,构架融合经典内容与高新技术的画法几何教育教学方法,全面培养学生的手工草图、仪器绘图、计算机绘图三种绘图能力,学生通过系统的课程学习,能具备良好的空间想象能力,牢固掌握我国常用的专业制图标准、熟练的手工绘图和计算机绘图能力,并能够了解本专业有关基本知识,为以后专业课的学习打下坚定的基础。初步具有解决本专业工程制图问题的能力和一定的科技创新能力。
1.2 改革内容
(1)“画法几何及工程制图”和“计算机制图”的教材建设,主要包括教材内容优化、新知识补充等;用模块教学法,把这两门课的内容进行优化,以“计算机制图”为纽带,把“画法几何学”和各个专业工程制图的学习结合起来,学生能够对所学到的画法几何知识和工程制图结合起来,活学活用。(2)“画法几何及工程制图”和“计算机制图”课程体系优化研究,主要包括相关课程设置原则、与这两门课程的关系、与这两门课程相协调的授课内容、重点、深度等的研究;本院涉及专业有水工、道桥等6个专业,各个专业的专业课与该专业基础课的联系。(3)“画法几何及工程制图”和“计算机制图”课程教学改革与实践研究,主要包括理论教学和实践教学的方法、手段创新及教学效果评价研究;手工绘图和计算机绘图的实践教学研究。(4)“画法几何及工程制图”和“计算机制图”精品课程建设研究,主要包括网络资源的开发利用以及特色课件开发中的关键技术等。
1.3 拟解决的关键问题
(1)随着科技的发展,在科研和设计、施工等岗位对工程制图的要求与时俱进,“画法几何及工程制图”和“计算机制图”课程教学目标的定位问题;(2)“画法几何及工程制图”和“计算机制图”传统内容与新理论、新方法、新技术的有机融合问题;采用模块教学法,面向三维CAD组织教学内容,把三维CAD技术融入画法几何教学中,把三维实体造型和特征造型概念引入传统教学,加强对三维形体的构型、想象、分析和表达训练;(3)针对“画法几何及工程制图”和“计算机制图”概念多、难点多、知识点分散、实践性强的特点,如何有效开展理论和实践教学问题;使画法几何、工程制图、计算机绘图三部分内容融会贯通,全面培养学生的手工草图、仪器绘图、计算机绘图三种绘图能力;(4)精品课程建设,网络资源内容设置、内容优化、有效利用以及课件制作中的一些计算机技术应用问题。
2 实施方案及可行性分析
2.1 实施方案和方法
(1)在对国内有关高校“画法几何及工程制图”和“计算机制图”课程体系调查研究的基础上,结合我院各个专业实际要求,提出“画法几何及工程制图”和“计算机制图”课程教学目标;(2)以建立的“画法几何及工程制图”和“计算机制图”课程内容体系为主线,分析与“画法几何及工程制图”和“计算机制图”课程相关的其他课程以及相应的课程内容,建立“画法几何及工程制图”和“计算机制图”课程体系(课程群);(3)针对“画法几何及工程制图”和“计算机制图”课程特点,改革传统教学思路,研究探讨新的教学方法和新的教学手段,并在教学过程中进行实践,检验和评价改革成果;把画法几何学、工程制图和计算机制图作为三个母模块,而不是三门独立的课程学习,每个模块各自独立又紧密相连,每个模块又有若干子模块组成。(4)将改革成果体现在“画法几何及工程制图”和“计算机制图”精品课程中,形成独具特色的“画法几何及工程制图”和“计算机制图”精品课程。
2.2 可行性分析
“画法几何及工程制图”课程的主要课件已经具备,能够利用多媒体授课,我院机房基本能满足“计算机制图”课程的学习需要。项目组人员长期从事工程制图课程的一线教学和科研工作,积累了丰富的教学和科研经验,可以承担该项目的所有工作,达到预期的效果。
3 本项目的特色与创新之处
(1)注重整体优化和整合实践,转变传统的教学观念,以提高学生素质和创新能力为目的采用模块教学法,提出采用模块教学法,面向三维CAD组织教学内容,把三维CAD技术融入画法几何教学中,把三维实体造型和特征造型概念引入传统教学,加强对三维形体的构型、想象、分析和表达训练。使“画法几何及工程制图”和“计算机制图”传统内容与新方法的有机融合。(2)有效开展理论和实践教学问题;使画法几何、工程制图、计算机绘图三部分内容融会贯通,有效地解决少学时,内容繁多之间的矛盾。全面培养学生的手工草图、仪器绘图、计算机绘图三种绘图能力。学生通过系统课程的学习,能具备良好的空间想象能力,牢固掌握我国常用的专业制图标准、熟练的手工绘图和计算机绘图能力,并能够了解本专业有关基本知识,为以后专业课的学习打下坚定的基础。初步具有解决本专业工程制图问题的能力和一定的科技创新能力;(3)精品课程建设中,网络资源内容设置、内容优化、有效利用以及课件制作中的一些计算机技术应用问题。
研究成果
参考文献
[1]童秉枢,高树峰.谈工程图学教学中创新能力的培养[J].工程图学学报,2008(6):1-6.
[2]张淑敏,陈树彬.面向就业的工程制图评价体系研究[J].工程图学学报,2010(6):155-160.
[3]马彩祝,谢坚.画法几何,何去何从.工程图学学报,2008(6):44-148.
制图模块 篇2
目前, 大多数的制图教学都采用了多媒体技术, 此法可以动态演示形体的形成过程, 生动形象、课堂信息量大, 极大地激发了学生的兴趣。但在实际教学过程中, 教学效果仍不理想, 主要有以下三方面原因: (1) 学生思维跟不上。一方面, 使用多媒体课件后课堂信息量大, 图形图像都自动显示, 对学生来讲速度快、内容多。另外, 学生过分注意动画展示, 忘记去思考或根本不去思考。这两方面原因都会导致学生跟不上老师讲课的节奏。 (2) 学生易懂却不易理解。高职教育坚持“够用、适用”原则, 所以高职工程制图教材的教学内容相对精简, 大多选用简单、典型的示例, 在老师讲解和多媒体课件的辅助下, 学生很容易明白, 当时的教学效果很好, 但课后学生能真正理解并灵活运用知识点的却不多。 (3) 学生“制图”流于图形。大多数教师开始都会对制图基本知识和基本技能作介绍, 在后续教学中, 主要讲解绘图和识图方法, 制图基本规范和制图标准涉及较少, 长此以往, 学生只会绘制图形, 而不会绘制图样。笔者带过几届学生, 平时练习时, 学生读图识图能力、绘图能力相对较强, 但完成大作业时, 部分学生图幅、图框、线条的粗细都没有区分, 非常不标准、不规范。
由此可见, 传统的教学方法已不能适应高职制图课程教学的需要, 对制图课程的教学手段、教学模式进行改革已势在必行。
2 教学做一体化模块教学的优缺点
“教学做一体化”是顺应职业技术教育发展的一种新型教学模式, 已成为职业院校教学改革的重点。“教学做一体化”根据工作实际设计出可操作性强的教学模式, 以学生职业能力培养为中心, 能够及时解决学生学习中遇到的困难, 学生之间可以相互学习交流, 衡量自己的能力。
但是, 一体化教学并非适用所有的教学内容, (1) (2) (3) 适用于理论性强、内容抽象、不易理解的课程, 这些课程不进行实践学生学习思路严重受限, 难以拓展自己的思维空间。
工程制图正是一门内容抽象, 理论性强, 培养学生立体感和空间想象能力的课程, 需要根据教学目标设计训练项目, 以激发学生的积极性。但不是所有工程制图的教学内容都适合教学做一体化教学, 所以引入模块化思想, 采用教学做一体化模块教学。将工程制图的教学内容, 根据不同专业、不同学生的实际情况, 及时添加或删除课程内容, 划分模块。根据不同模块, 设计不同教学情境, 帮助学生学习。
3 工程制图教学做一体化模块教学的体系构建
3.1 编写更加完善的教材
制图课程发展多年, 教材内容安排已相对完善, 但是还未见按照项目化教学编写的教材, 不能满足教学做一体化的要求, 需要编写由浅入深的、多重循环模式的能力实训项目的教材, 以启发学生的思维, 提高学生的阅读兴趣, 也可以给教师提供一种教学的思路, 进而能够引发教师对教育教学方法的探索。
3.2 建设实训教学场地和设施
采用教学做一体化模块教学应以工作岗位或服务实践为参照组织教学, 因此应加大资金投入, 建设与真实职业活动情景相似的、有专业特色的实训场所, 实现“教学做一体化”。根据制图课程的性质应配备必要的实践教学条件, 如三维模型、视频、模型、挂图等以进行读图、绘图训练。
3.3 构建教学模块
进行教学做一体化模块教学, 首先应将教学内容进行模块划分。 (4) 划分模块时要注意: (1) 每个模块的内容都要以培养必要的技能为目的; (2) 训练难度层层递进, 符合学生学习特点; (3) 训练模块划分清晰, 便于制定模块教学评估标准, 帮助学生分项掌握各项读图绘图技能。
进行教学做一体化模块教学, 还要在每个模块内设计有趣味的实训项目, 以激发学生的积极性。
3.4 考核评价制度
课程考核的目的不仅在于总结和评价教和学的效果、检验教学目标的实现程度, 更为重要的是通过课程考核来改进教学工作的不足, 提高教学质量, 丰富教学内容, 完善学生的知识结构, 引导和帮助学生更好地学习, 使课程考核真正发挥促进学生全方位发展的功效。
工程制图课程考核应把职业标准 (如严谨的作风等) 、应用技能 (如读图、绘图能力) 一起考核, 以应用技能为主, 加强过程考核, 避免学生产生学习惰性;评价主体不再是以教师为主, 把学生相互评价、组与组相互评价等加入考核体系;突出能力和职业素质。
4 识图与基础制图教学改革的实践
4.1 内容的进一步整合、序化
为了保证教学体系的连贯性、系统性和完整性, 笔者将课程的内容按照从易到难、综合能力逐级提高的原则, 划分为多层次模块化课程体系, 将教学内容分为三大模块, 基础模块、阶梯模块、应用模块。在实施过程中, 笔者重视基础模块的教学, 要求学生掌握基本投影知识, 掌握基本制图规范;突出应用模块的教学, 重视绘图能力、读图能力的培养。具体的项目设置见表1。
4.2 教学做一体化的实施
要保证良好的教学效果, 组织学生的积极参与也是很关键的一个环节, 这主要涉及阶梯模块和应用模块。现笔者以简单组合体的绘图为例来介绍教学做一体化的实施。
首先, 根据每一个项目的难易程度和学生的学习程度对学生进行分组;第二, 教师布置教学任务, 说明作业的要求;第三, 学生按照图样绘图, 期间教师可以分组进行辅导, 第四;教师根据学生遇到的问题和困难, 进行讲解, 学生再进行改进, 如此循环, 完成一个项目。
4.3 教学效果评价
笔者在教学过程中, 采用了基于过程的考核方式, 坚持以学生平时表现为主, 考试为辅的原则;鼓励学生平时勤思考、勤动手, 及时检查学生对所学知识的掌握情况, 并做记录;课程结束后进行期末考试, 考察学生读图、绘图能力。
5 结论
根据考核结果, 虽然留的作业量减少了, 但是学生的绘图和读图能力有所提高。 (1) 在教学过程中, 学生对橡皮泥的制作、利用木制模型绘图等教学环节学生参与积极性都很高, 不过有时学生讨论声音过大, 需要组织课堂秩序。 (2) 制图的实训项目主要是测绘、读图、模型制作等, 训练项目相对较少, 还应发展更多有针对性的实训项目。另外, 利用橡皮泥制作的模型, 由于缺少刀具等制作工具, 所以学生根据图纸制作的模型, 只能形近, 尺寸上还有很大误差。 (3) 点、线、面、体的投影基础知识部分因为仍然沿用了传统的多媒体教学, 学生兴趣不高, 仍需进一步改进。
摘要：为提高工程制图课程的教学效率, 激发学生的学习积极性, 笔者进行了课堂教学改革实践。结合具体教学实例, 笔者详细论述了教学做一体化的实施途径和实施效果。
关键词：教学做一体化,模块教学,工程制图
注释
1王金香.“一体化”教学实践教学初探.新课程学习, 2011.8.
2赫静.一体化教学模式之我见.职业, 2011 (27) .
3刘志毅, 贾禹琪.理论与实践一体化教学模式的思考与探索.中小企业管理与科技, 2011 (30) .
制图模块 篇3
关键词：高职《园林制图》课程教学,模块式教学应用
课程模块式教学将课程的知识分解成一个个知识点, 再将知识点按内在逻辑组合成相对独立的教学模块, 然后根据各专业培养目标对本门课程的教学要求, 选择必需的教学模块。各模块间既相互独立又彼此联系, 统一于课程总体的教学目标[1]。模块式教学的教学内容密切结合职业需要, 提高了学习的针对性, 便于激发学生的学习兴趣, 调动学习积极性;各教学模块是相对独立的教学单元, 便于教学效果的及时检查, 以发现教学中存在的问题, 查漏补缺, 有助于学生良好的学习习惯与工作态度的培养;模块教学重视培养学生的综合职业能力, 以学生为主体, 以模块为教学单位, 综合运用各种教学方法和手段, 不断提高应用型人才的综合素质。模块教学可以使学生掌握枯燥抽象的教学内容, 提高实际操作技能, 提高教学效率和质量, 实现教学目标[2]。
《园林制图》是高职园林专业的重要专业基础课之一。通过相关制图知识与技能的学习, 培养学生的空间想象能力及阅读、绘制园林工程图样的能力, 为后续专业课程的学习及从事园林实践活动奠定制图知识与能力基础, 同时《园林制图》课程的学习对于学生严谨求实、一丝不苟的工作作风及踏实敬业、精益求精的工作态度的培养也具有重要的作用。而目前《园林制图》课程的教学效果并不理想。这主要是因为该课程学习需要较高的学习能力及空间想象能力, 而高职学生学习基础与能力相对较弱, 传统“教师讲、学生听、教师一言堂”的教学方法很难引导学生顺利完成学习任务, 实现教学目标。如何寻求相应的教学模式, 将知识传授、技能培养与素质教育融为一体, 提高学生对未来职业岗位及岗位变化的适应能力, 已成为高职园林专业教学改革的重要组成部分。我们将模块式教学应用于高职《园林制图》课程教学, 取得了良好的教学效果。
一、教学模块划分及教学目标确定
有关研究表明, 目前园林专业社会需求的人才主要集中在以下几个方面:园林规划设计人才、园林建筑设计人才、园林工程施工管理人才、园林工程预决算人才、园林工程招投标人才、园林企业经营管理人才、园林植物生产人才、园林花艺人才[3]。其中, 与园林制图课联系较为密切的为园林规划设计、建筑设计、园林工程施工管理及园林工程预算类人才的需要, 而与之对应的工作岗位为景观设计师、施工员、预算员、绘图员、测量放线员, 等等。根据《2010年深圳景观设计师考试考核大纲》、《制图员国家职业标准》、《测量放线工考核大纲》等相关职业鉴定标准, 结合学生后续专业课程学习的需要, 我们确定高职园林制图课程的教学模块及教学目标如图1所示。
二、模块式教学实施
(一) 优化整合教学内容
充分发挥模块式教学的优势, 淡化课程本身的系统性与连贯性, 以技术应用能力培养需求为目标, 优化整合相关知识点, 构建合理的模块教学内容。比如, 投影作图基础模块, 主要讲解各种位置的点、线、面及立体在三面投影体系中的投影特点及规律, 培养学生的空间想象能力, 满足中等复杂程度的立体投影图样的识读与绘制的需要, 对于难度较大的图解空间定位与定量问题方面的内容可适当少讲或不讲, 作为选学内容来处理;组合体的表达方法以正投影为主, 主要讲授组合体三面投影图的绘制方法, 对于轴测投影剖面图、断面图、透视投影都以够用为度, 适当精简教学内容, 比如, 轴测投影只介绍正等测投影、斜等测投影的特点及绘制方法, 剖面图、断面图简单介绍其种类、适应条件、图示方法, 透视投影只介绍简单组合体的透视投影的具体画法;专业图样识读与绘制模块, 以园林规划设计平面图及建筑平面图、立面图、剖面图的阅读与绘制为主, 组织学生学习园林规划设计平面图涉及的有关造园要素的表达方法、坐标方格网的绘制、标题栏及有关标注等内容, 学习园林建筑施工图涉及的建筑制图的形成及有关标准与规定, 培养学生的读图、绘图能力, 使其更好地适应后续课程学习及未来工作岗位的需要。而种植设计图、竖向设计图等因涉及许多后续专业课程的知识且要求不一, 则放到专业课程去学习。
(二) 制订合理的教学目标
1. 教学目标要适应行业发展变化。
比如, 随着计算机绘图技术的不断发展, 人们越来越多地用计算机完成有关工程图样的绘制工作。在确定教学目标时, 对手工绘图能力的要求应加以调整, 适当降低图中同一类线型的宽度、浓度、亮度的均匀性方面的要求, 而重点强调线型选用合理、主次分明、图面清晰整洁、标注说明规范;又由于人们多用徒手草图进行交流, 适当加强徒手绘图能力培养方面的训练。
2. 教学目标要具体、明确, 并具备可操作性。
比如, 直线的投影特性的传统教学目标为:了解掌握各种位置直线的投影特性。将其调整为:能画出任意空间直线在三面投影体系中的投影, 并根据给出的直线的两面或三面投影, 准确判断其空间位置。显然, 后者较前者更为具体、明确, 可操作性强。其既便于教师考查教学效果, 也可有效帮助学生开展自我检查, 发现学习中存在的问题, 对学生的自主学习起到积极的引导作用。
3. 教学目标要有一定的弹性。
高职学生相对而言, 学习基础与能力水平比较薄弱且差异很大。应根据学生群体的基础知识与能力水平, 结合未来工作及后续专业课程的学习需要, 制定基本目标与提高目标。基本目标“以够用为度”设置, 面向全体学生, 注意其可行性, 力争使全体学生通过努力, 都能达到目标要求, 培养其学习信心及良好的意志品质;提高目标面向学习基础与能力较好的学生, 满足其个性发展的需要, 在帮助这些学生充分发挥潜能, 实现较高教学目标的过程中, 也带动全体同学, 不断进步, 锐意进取, 从而实现教学效果的最大化。比如点线面的投影部分, 基本目标如图1所示, 掌握各种空间位置的点、线、面的投影即可, 而提高目标则是要求学生能用图解的方法解决空间定位与定量的问题, 进一步提高学生的空间想象能力及解题能力, 满足学生进一步学习与个性化发展的需要。
(三) 采用适当的教学方法
模块教学改变了传统单一的教师讲、学生听的教学模式, 学生成为教学活动的中心。必须依据不同的教学内容、学生群体的特点, 采取灵活多样的教学方法, 以充分调动学生主体的积极性, 保证教学目标的顺利实现。
1. 边讲边练。
高职《园林制图》是知识性及实践性均很强的一门课程, 理论知识的掌握必须通过大量的应用训练才能实现。应用边讲边练的教学方法, 将每次授课内容归纳成几个或几组知识点, 每讲完一个或一组知识点后, 都安排学生根据精心挑选或设计的习题进行应用训练, 让学生在应用中加深对理论知识的理解, 发现学习中存在的问题, 及时查漏补缺, 稳扎稳打, 循序渐进, 保证每一教学单元知识目标、能力目标的实现。边讲边练不但分解了课堂教学的知识密度, 降低了学习难度, 提高了学生的学习信心, 学生运用相关知识分析问题, 解决问题的能力也得到了大幅度的提高。
2. 任务导向教学。
根据每一教学模块或教学单元的知识目标、能力目标与素质目标要求, 结合相关知识内容的应用环境, 设计工作任务, 指导帮助学生在完成工作任务的过程中, 巩固旧知识, 学习新知识, 培养完成工作所必需的态度、习惯与素质。比如, 组合体的视图绘制模块, 可安排学生根据某组合体的轴测投影绘制其三面投影图, 将轴测投影图的阅读、三面投影图的绘制与尺寸标注等内容融为具体的工作任务, 引导学生在完成任务的过程中进一步深入学习与领会知识要点, 发现与弥补理论学习的不足, 做到真正意义上的融会贯通, 提高知识水平与形体表达能力。
3. 典型激励。
在投影作图基础模块的教学过程中, 尽可能选择一些一题多解或开放性的题目, 让学生练习, 及时发现并积极肯定学生在知识应用过程中的新思路、新方法, 将有关思考过程及结果展示给全体同学, 以鼓励学生从不同角度积极思考、大胆创新, 培养其创新思维与创新能力;在手工绘图能力的训练过程中及时评判作业, 将优秀作业进行公开展示、讲评, 鼓励先进, 鞭策后进, 为学生的学习活动树立榜样, 以培养学生耐心细致、精益求精, 锐意进取的工作习惯与态度。
(四) 构建合理的考评体系
模块教学为加强教学过程的监督与考查, 实施知识、技能与素质并重的考核方式创造了条件。《园林制图》课程总成绩由课程模块考核成绩与期末考核成绩两部分组成。课程模块考核成绩由制图的基本知识与技能、投影作图基础及专业图样绘制三个教学模块的成绩按10%、60%、30%的比例确定, 占总成绩的70%, 期末考核占总成绩的30%。其中, 模块考核成绩由平时表现成绩与模块考试成绩两部分组成, 平时表现是对学生出勤情况、纪律情况及学习态度、学习行为的考核, 约占模块总成绩的20%;课程模块考试成绩是对模块总体学习成绩的评价, 约占总成绩的80%。并且, 根据各部分教学内容及学生的实际情况, 考核时间及方式也要灵活多样, 既可以是课堂提问、课堂小测验、随堂作业, 也可以安排课后的综合作业或工作任务等。
三、结论与建议
在高职《园林制图》课程教学中, 应用模块式教学取得了良好的教学效果, 具体表现在如下几个方面:一是学生的学习积极性得到提高。大多数学生即使是学习基础与能力较弱的学生, 也能够根据教学安排, 预习、练习、完成作业, 积极参与教学活动, 而学习基础与能力较好的学生还能够根据自身需要, 主动选学部分内容, 丰富、提高知识与能力水平。二是学生整体的学习效果尤其是学习基础较弱的学生的学习效果得到明显改善。学生期末考核合格率由90%左右提高到98%以上, 成绩为良好以上学生所占比例可达85%。三是学生的知识应用能力与综合素质得到明显改善。通过模块式教学, 学生的读图、绘图及形体表达能力及综合素质有了大幅度提升, 受到了学生、后续课程教师及用人单位的普遍认可。
然而, 为保证与进一步提高教学效果, 在《园林制图》课程教学中运用模块式教学时也需注意以下几点:一是要密切关注行业及社会发展动态, 及时调整教学内容, 保持教学内容与专业实践及社会发展的适应性。二是要合理安排组织考试考核活动。模块考核的时间尤其是课上考核的时间, 要限制在20—30分钟的范围以内, 以保证正常的教学秩序。三是要及时反馈评价结果。一方面可以让学生及时客观地认识自身的进步与不足, 以进行必要的学习方法与学习策略的调整, 增强学习的积极性与有效性, 另一方面也可以帮助教师及时发现与纠正教学及考核工作中的问题, 以有效引导、激励学生的学习活动。
参考文献
[1]隆平, 汤光华, 刘自华.模块式教学在高职《电工技术基础》课程中的应用[J].职业教育研究, 2007, (10) :101-103.
[2]舒美英, 张万荣, 胥家辉.园林管理.课程模块式教学体系研究[J].安徽农学通报, 2007, 13, (19) :339-340.
制图模块 篇4
课程改革与建设是专业改革与建设的基础, 是提高教学质量的核心。担负高等职业技术人才培养重任的教师, 也是课程改革的具体实施者。笔者从事工程图学教育多年, 在实施国家示范性高等职业院校建设计划, 加快高等职业教育改革与发展的新形势下, 探索如何使《机械制图》课程的教学更加适应现代制造企业的岗位实际, 推动《机械制图》课程建设水平的提高, 深感任重道远。
《机械制图》课程是机械工程及其相关专业的技术基础课, 以培养学生空间思维想象能力、工程图形表达能力、设计能力、创新能力为目的, 它往往又是学生遇到的第一门技术基础课, 该课程对培养学生逐步掌握专业技术课程的学习方法, 培养学生工程素质和应用能力具有启蒙和打基础的特殊作用。如何在教学过程中以优化的知识结构让学生尽快形成职业能力, 培养学生的技术应用能力和技术创新能力, 是摆在每一位工程图学教师面前的重要课题。
本文就改革《机械制图》课程的传统学科教学模式, 设计基于职业工作过程的模块式教学进行了一些有益的探讨和教学实践研究。
1 科学改革《机械制图》课程体系, 优化教学内容
《机械制图》课程的改革与建设应该坚持以服务为宗旨, 以就业为导向, 从高职人才培养目标和培养模式出发, 重新设计《机械制图》课程的教学体系, 深入调研各类机械制造企业生产一线的工作流程、岗位现状和特点、以及对顶岗人才的需求, 以国家职业标准为导向, 坚持工学结合, 敢于打破传统的学科体系和教学模式, 以组合模块课程的方式对本课程进行基于行动体系的重构, 针对不同专业或专门化方向的特点和需求, 实行较灵活的项目驱动及其知识负载方式, 优化课程教学内容, 深化制图课程教学内容内涵, 并扩大其外延, 处理好与相关后续专业课程的组合关系, 充分借鉴国内外同类课程的成功经验, 从而构建和优化具有高职教育特色的机械制图课程的全新体系。
高职教育体系的《机械制图》课程改革, 应打破传统的课程体系、教学模式, 进一步解放思想, 更新观念, 由基于知识储备的制图知识和技能的培养方式向基于职业工作过程、以培养职业能力和素质为本位、以企业实际岗位需求为目标的方式进行转变。其教学内容的安排, 要以从事的职业岗位的工作任务为载体, 科学整合理论知识和实践知识, 显性知识和默会知识, 注重培养学生的设计能力和创新能力, 在充分调研和认证的基础上, 按照“重基础, 活模块”的思路, 设计制图教学模块, 并分解为可操作的教学项目。
2 合理设计《机械制图》教学模块, 正确处理好几个关系
随着计算机信息技术和图形处理技术的发展, 计算机辅助设计软件在企业得到普遍应用, 传统的手工绘图方式已被计算机绘图方式所取代, 相应的职业工作环境、职业工作过程以至职业标准也随之变化。因此, 制图教学改革也必须与时俱进, 要本着以岗位工作过程为导向、职业能力和工程素质培养为目标的指导思想来设计制图教学模块、构建基于知识应用的行动体系, 注重以工作本位为主要教学形式。
在设计《机械制图》教学模块时, 要处理好以下几个关系。
2.1 处理好理论教学与实践技能训练的关系
制图课是一门实践性很强的课程, 理论教学主要是投影理论和制图标准的相关内容的讲授, 实践教学主要环节是课内绘图、课后作业、大作业和制图测绘等。
本着“实用够用”的原则设计理论教学模块, 按照职业能力标准要求重点强化实践教学模块的设计。
加强学生机械制图基本功的训练, 让学生多绘图、多读图, 逐步培养学生的空间想象和图形表达能力。在开始学习制图时, 仍然要以图板、丁字尺为主训练基本绘图技能。
2.2 处理好手工绘图技能培养与计算机绘图技能培养的关系
计算机绘图技术的应用提高了设计的质量, 大缩短了产品开发的周期。应用计算机技术不仅解决了机械零部件的二维表达, 而且还解决了设计中的三维建模问题。所以, 计算机绘图是现代工程图学的重要组成部分, 计算机绘图技能的培养已成为职业能力的重要需求, 也是工程图学教育的发展方向。手工绘图技能是学习计算机绘图技能的基础, 有了手工绘图的基础, 再学习计算机绘图就比较容易掌握。同时, 在工程实际中, 设计构思、设备现场测绘等仍离不开手工绘图。
2.3 处理好二维图形绘制技能培养与三维建模技能培养的关系
传统的工程设计多采用二维图形来表达设计思想, 所以在传统的制图教学中也更侧重于研究二维图形的表达。随着计算机三维图形和渲染技术的发展, 三维设计软件已在机床、汽车、模具等机械制造企业得到广泛的应用。但同时, 二维绘图又是三维建模的基础, 在制造业, 二维工程图纸仍然是最主要的技术文件。制图课程的改革, 也应该处理好这两者的关系, 在二维正投影图教学模块中融入三维轴测图项目, 为学习三维建模打好基础;在计算机绘图的模块中, 增加三维图形的教学项目内容, 使学生毕业后在所从事的职业工作环境中具有更大的适应性。
2.4 处理好制图课程与相关后续专业课程的组合关系
俗说“拳不离手, 曲不离口”, 学生绘图技能和职业素质的养成不是一朝一夕的事, 必须常练不懈。传统的制图课程通常到制图测绘就结束。等到学生后来要进行课程设计及毕业设计时, 因隔了几学期, 绘图技能及图样标注规范等都生疏了, 导致图纸上的问题较多, 影响了设计质量, 更对职业能力的养成不利。因此, 在设计《机械制图》教学模块时, 要处理好制图课程与后续相关课程, 特别是紧密相关的ACAD、Pro/E等课程的关系, 要区别不同的专业要求, 打破传统课程界限和学科体系, 进行衔接、融通、重构, 从而使学生在学校的三年学习期间 (包括到企业顶岗实习期间) 绘图技能培养不断档。
对机械类专业的学生, 《机械制图》课程主要培养学生的手工绘图技能和识图、审图能力, 后续的Auto-CAD、CAXA电子图板等课程主要培养学生的计算机二维绘图能力, Pro/E、Solidworks、UG等课程则培养学生的三维建模能力, 最终形成工程制图的综合能力和设计能力———职业能力。
对于如纺织、化工等专业的学生, 学习完制图课程后, 一般不再开设机械CAD等课程, 因此, 在设计教学模块时, 则将计算机绘图的基本原理和方法融入到机械制图课程中, 作为制图课程的“应知”内容, 由于课时的限制, 这部分内容可适当采用多媒体教学的方式, 并适时安排上机体验。
《机械制图》课程的教学质量, 将在后续的课程设计、毕业设计直至职业岗位上表现出来, 课程设计和毕业设计的质量也能客观反映《机械制图》课程的教学质量和教学中应该注意的问题。制图课程改革以后, 推行基于工作过程的模块式教学, 其效果已逐渐显现。
3 更新《机械制图》课程的教学理念, 引进先进的职教理论和教学方法
高职教育体系的《机械制图》课程改革与建设必须突出高职制图课程特色, 制图教师是本课程改革与建设的主体。教师必须解放思想, 更新观念, 树立基于职业工作过程, 以培养职业能力和素质为本位的课程观, 借鉴和学习国内外先进的职业教育课程理论, 推动制图课程建设水平的提高。
计算机绘图和建模技术的融入使得机械制图的教学内容呈现出了多学科性, 教师应根据工程图学技术在企业的实际应用情况, 精选教学内容, 充分利用校企结合的优势, 走出课堂, 深入工厂、车间、设计室开展现场教学, 走工学结合和工学交替之路, 努力为学生创设真实的工作环境。
“授人以鱼, 不如授人以渔”, 把要求学生“学会”转变为引导学生“会学”, 以学生为中心, 以活动为过程, 使制图课教学走出“学时越减越少, 内容越讲越多”的怪圈, 使“教”与“学”都成为愉快的劳动, 在培养具有职业能力和素养的高职人才中发挥应有的作用。
引进先进的教学思路和教学方法, 恰当采用现代教学手段。计算机多媒体教学手段的运用, 使得制图教学产生了很大变化。在制图教学中采用多媒体教学课件, 大大地提高了教学的直观性、形象性、教学容量和教学效率。但过分利用多媒体课件也有其不足, 因此要根据不同的教学项目, 恰当采用。总之, 多媒体教学不能完全代替传统的教学方式, 这两种方法的恰当结合才具有互补性。
4 结束语
(1) 明确制图课程改革与建设的目标和思路。高职制图教学的对象是高职学生, 图学教学的主要任务是培养学生的绘图技能和工程素质, 进而使学生具备顶岗必需的职业能力和职业素养。 (2) 更新观念, 明确目标, 树立科学的高职课程观。要根据制图课程的内容和特点, 改革课程体系, 优化教学内容, 融知识的传授、能力的培养和素质教育为一体。由基于知识储备的制图知识和技能的培养方式向基于职业工作过程方式进行转变。 (3) 改革与建设必须认真处理好理论教学与技能训练的关系、手工绘图技能培养与计算机绘图技能培养的关系、本课程与相关后续相关专业课程的组合关系。要把本课程的改革与建设置于机械基础系列课程改革之中。认真分析相关课程在培养学生综合职业能力中的地位、作用及彼此间的关系, 对制图课程教学内容进行解构、优化与模块重构, 从而构建崭新的高职图学课程结构体系。 (4) 制图课程的改革与建设任重道远, 教师要不断更新教学观念, 改变自己的知识结构, 加强自身职业素质和职业能力建设, 提高职业教育课程的理论水平, 以适应高职教育改革与发展的要求。
参考文献
[1]江苏省教育厅关于高等职业教育课程改革与建设的实施意见.
[2]姜太源.职业教育课程开发理论与实践——工作过程系统化课程, 教育部职业技术教育中心研究所 (课程改革讲座材料) .