工程制图教学设计范例6篇

前言:中文期刊网精心挑选了工程制图教学设计范文供你参考和学习,希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感,欢迎阅读。

工程制图教学设计

工程制图教学设计范文1

1、教学内容的选择

为适应我院“培养高素质应用型人才,服务地方经济社会发展”的要求,首先应从培养应用型人才角度出发,对《化工制图》的教学体系进行研究,针对教材、教学课件等多个环节,探索并形成一种适用于应用型人才培养的教学体系;其次要注意结合生产实践,选择实际生产中具有代表性的设计题目,组织学生去安庆石化现场参观,实现理论与实践相结合的目标,能够极大的激发学生的学习兴趣,从而能更好的培养其工程意识和空间想象能力;最后更注重实践性教学,突出对学生空间想象能力和创新能力的培养。了解AutoCAD在化工制图中的应用,利用现代化的教学手段来提高学生的绘图技能。结合安徽大学化学化工学院培养目标和用人单位的需求,推进本课程的改革,提高其教学质量,首先要合理规划教学内容,进行优化设计。突出化工制图的特点,将机器零部件、连接件和装配图以及化工设备图、工艺流程图和管道布置图的表达特点重点讲解;将国家和行业标准规范贯穿教学的始终;在注重理论教学的同时,还要加大实践教学的力度,合理安排理论和实践的教学比例。另外,AutoCAD是现代工程设计的一个主要内容,以培养学生较为扎实的制图基础,具有空间思维能力、处理化工制图能力,为后续课程设计服务为目的。

2、教学方法的改进

(1)板书、化工制图多媒体课件和AutoCAD计算机辅助设计制图三者结合的教学模式在教学模式上,根据内容选择不同的教学模式,如:首先从工程实践中抽象出具有代表性的任务,使学生明确课堂的教学目标,引发学生积极动脑思考和激发学生的求知欲望;然后对给定的任务进行分析,启发学生尝试运用已掌握的知识解决新问题,引发学生深入思考和创造思维;接着再阐述相关知识,指出教学内容的重点和难点以及相应的解决方法;下一步进行课堂练习,让学生举一反三的运用所学知识解决问题,培养和训练学生创造性思维,让学生既动脑又动手,增强实践能力和独立解决问题的能力;最后进行课堂小结,总结要点和解决问题的方法途径、注意事项,加深学生对教学内容的理解。教师用黑板亲自示范作图步骤、作图的思路以及规范等,可以引导和示范学生手工绘图,例如,在画六棱柱时应该先画定位轴线,再画出上下两个底面的三视图,最后补全棱线。这样有利于老师与学生互动,提高学生的动手能力。采用多媒体讲授作图,可以做到图文并貌,并可以呈现二维图形和三维模型之间的相互转化,例如学生都感觉到换面法和截交线、相贯线很难理解,通过多媒体可以非常直观,形象的表现出来,帮助学生建立空间的概念,提高空间想象力。采用AutoCAD计算机辅助作图是现代工程设计中的一门基础技能,在化工企业中得到了广泛的应用,它可以培养学生的空间想象能力和快速处理工程图样的能力,从而进一步提高学生的实践能力。

(2)化工制图与课程设计相结合

《化工制图与AutoCAD》是一门理论性很强的课程,如果只注重基础理论教学,而忽视实践教学环节,则往往会造成实践与理论的脱节,同时课堂教学的效果也不理想。充分利用各种实物模型,有机结合生产实际,走进工厂,加强实践教学环节。在学习化工制图的过程中,将课程设计中用到的绘图知识贯穿始终,可以让学生阶段性的练习国标及行业规范的应用,如何绘制工艺流程图、零件图及装配图等。对于复杂的塔器或热交换器等化工设备,很难通过语言表达或文字叙述来表达模型演示的效果,这是可以充分利用多媒体工具,AutoCAD能迅速准确的绘制所需的各种化工制图图样,而且具有强大的编辑功能,提高学生绘制各种化工工程图样的能力。这样学生在后续的课程设计中就会对化工制图的知识灵活运用。通过化工制图与课程设计的结合,充分培养学生的形象思维能力和空间想象能力,通过启发和诱导,对学生进行有效的培养和训练,为学生提供一个生动、形象的立体化教学环境,充分培养学生的空间思维和动手能力。

二、结语

工程制图教学设计范文2

为适应我院“培养高素质应用型人才,服务地方经济社会发展”的要求,首先应从培养应用型人才角度出发,对《化工制图》的教学体系进行研究,针对教材、教学课件等多个环节,探索并形成一种适用于应用型人才培养的教学体系;其次要注意结合生产实践,选择实际生产中具有代表性的设计题目,组织学生去安庆石化现场参观,实现理论与实践相结合的目标,能够极大的激发学生的学习兴趣,从而能更好的培养其工程意识和空间想象能力;最后更注重实践性教学,突出对学生空间想象能力和创新能力的培养。了解AutoCAD在化工制图中的应用,利用现代化的教学手段来提高学生的绘图技能。

结合安徽大学化学化工学院培养目标和用人单位的需求,推进本课程的改革,提高其教学质量,首先要合理规划教学内容,进行优化设计。突出化工制图的特点,将机器零部件、连接件和装配图以及化工设备图、工艺流程图和管道布置图的表达特点重点讲解;将国家和行业标准规范贯穿教学的始终;在注重理论教学的同时,还要加大实践教学的力度,合理安排理论和实践的教学比例。另外,AutoCAD是现代工程设计的一个主要内容,以培养学生较为扎实的制图基础,具有空间思维能力、处理化工制图能力,为后续课程设计服务为目的。

2教学方法的改进

2.1板书、化工制图多媒体课件和AutoCAD计算机辅助设计制图三者结合的教学模式

在教学模式上,根据内容选择不同的教学模式,如:首先从工程实践中抽象出具有代表性的任务,使学生明确课堂的教学目标,引发学生积极动脑思考和激发学生的求知欲望;然后对给定的任务进行分析,启发学生尝试运用已掌握的知识解决新问题,引发学生深入思考和创造思维;接着再阐述相关知识,指出教学内容的重点和难点以及相应的解决方法;下一步进行课堂练习,让学生举一反三的运用所学知识解决问题,培养和训练学生创造性思维,让学生既动脑又动手,增强实践能力和独立解决问题的能力;最后进行课堂小结,总结要点和解决问题的方法途径、注意事项,加深学生对教学内容的理解。教师用黑板亲自示范作图步骤、作图的思路以及规范等,可以引导和示范学生手工绘图,例如,在画六棱柱时应该先画定位轴线,再画出上下两个底面的三视图,最后补全棱线。这样有利于老师与学生互动,提高学生的动手能力。

采用多媒体讲授作图,可以做到图文并貌,并可以呈现二维图形和三维模型之间的相互转化,例如学生都感觉到换面法和截交线、相贯线很难理解,通过多媒体可以非常直观,形象的表现出来,帮助学生建立空间的概念,提高空间想象力。采用AutoCAD计算机辅助作图是现代工程设计中的一门基础技能,在化工企业中得到了广泛的应用,它可以培养学生的空间想象能力和快速处理工程图样的能力,从而进一步提高学生的实践能力。

2.2化工制图与课程设计相结合

《化工制图与AutoCAD》是一门理论性很强的课程,如果只注重基础理论教学,而忽视实践教学环节,则往往会造成实践与理论的脱节,同时课堂教学的效果也不理想。充分利用各种实物模型,有机结合生产实际,走进工厂,加强实践教学环节。在学习化工制图的过程中,将课程设计中用到的绘图知识贯穿始终,可以让学生阶段性的练习国标及行业规范的应用,如何绘制工艺流程图、零件图及装配图等。对于复杂的塔器或热交换器等化工设备,很难通过语言表达或文字叙述来表达模型演示的效果,这是可以充分利用多媒体工具,AutoCAD能迅速准确的绘制所需的各种化工制图图样,而且具有强大的编辑功能,提高学生绘制各种化工工程图样的能力。这样学生在后续的课程设计中就会对化工制图的知识灵活运用。通过化工制图与课程设计的结合,充分培养学生的形象思维能力和空间想象能力,通过启发和诱导,对学生进行有效的培养和训练,为学生提供一个生动、形象的立体化教学环境,充分培养学生的空间思维和动手能力。

3结语

工程制图教学设计范文3

【关键词】中职;机械制图;教学设计;实践应用

机械行业作为工业领域的重要分支,在推进科技创新转型升级过程中占据独特地位。随着轻工业、重工业的快速发展,国家对中职教育更加关注,尤其是对机械类应用型人才需求更加紧迫,也为中职机械专业教育提供了发展契机。《机械制图》作为机械类专业重要基础课程,开展教学设计改革具有重要的现实意义。

一、当前《机械制图》课程教学设计存在的突出问题

《机械制图》是重要的专业基础课,只有掌握这门课程才能为后续学习夯实基础。但在教学设计上还存在一些问题,主要表现在五个方面。一是对多媒体技术的滥用。多媒体作为现代教育技术,其应用的便捷性、直观性特点,尤其是在机械绘图教学上,为学生呈现立体的、动态的视觉效果,既节省了教学课时,还能丰富课堂教学氛围,提升学习效率。然而,多媒体技术运用过多,反而破坏了教师对课程教学资源的合理优化,特别是一些幻灯片的过度应用,单一、单向、单调的教学模式反而让学生感觉不新鲜,降低了学习兴趣。二是教学设计内容脱离当前机械技术发展实际。从现代机械制图发展现状来看,信息技术、特别是数字化技术的广泛应用,使得传统手工制图显得落后,而在机械制图教学设计上,多停留在传统手工授课方式,如传统板书设计让课堂学习陷入枯燥,也难以与行业前沿相联系。三是缺失实践实训练习。《机械制图》本身具有较强的实践性,特别是在零部件绘图上,从一开始就需要学生动手操作、多实践、多练习,掌握必要的实际操作方法。然而在课程设计上,纸上谈兵较多,课堂实践性不足,严重影响了学生的积极性。四是缺乏团队协作学习。应试教育下的教学设计过于关注个体成绩,忽视协作与团队意识的培养,使得学生仅靠单打独斗来走向就业岗位,因无法融入企业氛围而被辞退。

二、《机械制图》教学设计与应用

1.教学目标设计

根据国家相关行业标准,《机械制图》课程目标首先要具备相应的制图工作能力和良好的工作习惯。如明白图示原理、绘制、识读机械图样、以及制图方法等。同时,根据未来就业岗位,学生应该从工作态度、人际沟通、团队协作、信息处理、自主学习等方面具备相应的职业素养。

2.课程内容设计

课程内容是《机械制图》的具体知识结构,要体现本专业所能达到的职业岗位能力。如选择那些教学内容更具代表性,如何根据中职学生特点,来优化教学内容、来选择不同的教学方法,如何从识图、读图、绘图等能力提升上实现循序渐进等。同时,根据中职教育“就业导向、够用原则”,在课程设计上要兼顾理论与实践教学的关联,要坚持学生为主体,从任务设计、项目驱动等教学实施中,发挥学生的个性认知。如熟悉国家相关工程制图规范要求,掌握外形简单到复杂的组合体绘制方法、掌握箱体类、叉架类、盘盖类、轴套类零件的制图方法等。

3.职业素能要求

《机械制图》课程教学设计要突出职业素能,特别是识图、读图、绘图专业能力,能够从读图、绘图中来训练观察力、想象力、审美力,能够从岗位实践中开发学生的创新性、专业性,增强岗位适应性等能力。如在绘制与识读标准件实践中,能够掌握正确的视图方法,能够借助于工具书、手册来查询相关标准,能够与组内成员展开有效的沟通与交流,能够按照相关规范来完成所分配的任务,能够对桌椅、工具等进行良好管理,具备环保、节能、整洁意识等。

4.教学方法设计

从《机械制图》本身教学实施来看,多种方法融插其中,更有助于激发学生的积极性,提升教学实效。常见的方法有:一是六步教学法,将学科咨询、课程决策、实施计划、实施过程、检查与教学评估作为六个环节,层层相扣来完成教学组织;二是导入项目,通过具体的既定教学项目,引导学生从任务实施中来学习。三是操作示范法,通过教师的正确示范,让学生从《机械制图》具体操作方法上来感受并实践,来增强动手实践能力;四是小组合作学习法,借助于小组合作,通过制定共同参与学习、讨论的教学方案,鼓励学生从交流中来增进学科知识与职业技能,来提升学生的综合素养。当然,现代信息技术下的网络教学法,借助于多媒体、网络课件资源等平台,来拓宽学生的学习视野,来最大化的激发学生的自主学习,实现教学资源共享。

5.教学考核设计

考核设计是基于学生能力本位,突出学生自我学习、自我评价,促进学生获得整体性职业技能和方法。在实施评价上,需要遵循以下几点。一是注重《机械制图》学科职业素能的考核,既要关注基本知识的识记,还要关注专业应用能力、设计能力、方法能力、社会及岗位适应力。二是注重考查措施的连续性、渐变性、动态性,要针对中职学生实际,从评价指标、评价方式、评价节点等方面,来优化考核内容,促进学生自我完善、自我提升。三是注重动态与静态考核相结合,从考核过程上,要从知识的深度、知识架构、记忆能力上优化笔试题,还要从口试上来考查学生的思维力、交际力、表达力,以及基于岗位实操来考查学生掌握程度。另外,在考查体系设计上,要兼顾过程性考核、终结性考核的关联性,要从考查项目与考查内容上兼顾主客观评价指标的整体性,以自评、小组评价、教师评价等多种方式来全面考查学生成绩和能力。如课程最终成绩评价权重:期评=平时成绩×10%+作业/项目成绩×40%+期考成绩×50%。

结语

“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行”。中职《机械制图》课程教学设计不能停留在理论课程的讲授上,更要从拓宽实践实训教学途径上,将书本知识转化为实际的本领,让学生从动手动脑、全面发展中掌握相应职业技能、方法,适应机械类岗位要求。

参考文献:

[1]周琴.行动导向教学法在中职机械制图教学中的运用及其策略[J].职业教育(下旬刊),2013,(01):91-93.

工程制图教学设计范文4

关键词:教学;学生;爱心;《工程制图》

中图分类号:G42 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2012)06-0152-01

0 引言

《工程制图》是一门专业基础课,研究对象是工程图样。在工程技术中,设计者通过图样表达设计思想和要求,制造者依据图样进行加工生产,图样是工程技术界的共同语言。通过本课程的学习,学生应掌握绘制和阅读工程图样的基本技能。由于高职学生普遍学习状况不佳,许多教师只是进行理论教学,导致学生上课时普遍感觉枯燥、乏味、接受困难。笔者在多年的教学工作中重视学情的变化,突出高职教学特点,充分利用各种教学方法,使《工程制图》教学收到良好的成效。

1 爱心是教学工作的前提

受社会大环境诸多因素变化的影响,近年来高职学生的构成与以往发生了巨大变化,生员素质逐年下降,教师没有良好的心理准备和足够的爱心是无法开展教学工作的。前两年,大量扩招使得许多高职老校中教师人数短缺,当然《工程制图》课也不例外。为解燃眉之急,我校在退休教师聘了十几位优秀教师任课。没想到一学期下来仅剩一位坚持着,其他人都说“教不了现在的学生”,无奈地走了。经验丰富的老教师何以教不了现在的学生呢?我们从“爱心”这个角度分析高职教学的特殊性即可找到答案。

在高职教学中“爱心”可分为三个层面:一是热爱教学工作,二是喜爱优秀学生。能同时具有上述两种爱心,在普通学校应该是优秀教师。然而,在高职教学中这却是远远不够的。因为在高职教学中,整天面对大多数学生厌学捣乱的场景,这两种爱心的正面作用显得苍白无力,而其反作用往往使人沮丧和愤怒,教学效果无从谈起。前面所讲优秀的老教师教不了现在的职校学生就是例证。三是把“爱心”奉献给学习状况较差的学生,以他们为教学重心,时刻关心、帮助、培养和爱护他们,使大多数学生共同进步。认识到这一点在《工程制图》教学中就会有方法、对策,才能收到良好效果。

2 确定合理的教学对象

我院学生有普招、对口和五年连读三种成分构成,学生的综合素质差异很大,在《工程制图》教学中要使得90%以上的学生能听懂并共同参与到教学活动中来,才能取得教学效果的最大化。这就要求教师必须重点关注占总数三分之一以上的落后学生的学习心理状况,他们在精英教学模式中长期的受到歧视、被忽视,他们对学习失去兴趣和信心,更没有学习方法、目的和良好习惯。如果教师不重视他们,不能把他们吸引到教学中来,则不仅他们本身学业荒废,更会成为教学进程的阻力。睡觉、嬉戏,身心游离在教学之外,破坏学习氛围,使大多数学生受影响,最终整体教学效果无从谈起。高等职业教育是普及型的大众教育,是为广大普通学生服务的,不应该再把这些学生抛弃。所以教师应重点关注这些落后学生,并以他们的学习状况来定位教学授课对象,以他们能够接受的内容、方式进行教学设计。只有落后学生参与到教学过程中来,才会出现由绝大多数学生参与的师生互动的理想教学氛围,良好的教学设计才有充分施展的舞台。

3 培养和保护学生的学习兴趣

对于学生的不同情况,应该有针对性的采取措施,培养学生的学习兴趣,并时刻注意保护学生刚刚建立的脆弱的自信心。

3.1 为树立学生的自信心,振奋学习热情 在首次《工程制图》入门课上,首先明确本课程只要具有小学文化程度就可学习,即 《工程制图》不需要学习基础,大家目前都在一个起跑线上,不必为中学阶段学习成绩不力所困扰,只要现在努力就会有好的结果。然后,针对学生学习不用心、以抄作业应付的习惯性作法,告诫大家《工程制图》的学习依靠理解,死记硬背不可取,炒作业应付行不通,因为《工程制图》的作业是图形,随着图形逐渐复杂,不理解抄也无法完成,呼吁同学们课程刚刚开始,一切还来得及,一定要改变不良学习习惯。

3.2 在教学设计时应考虑高职学生学习没有主动性、没有耐心,上课期间往往注意力不集中的特点 教师要通过安排许多通俗易懂的、有趣的例子,吸引学生始终参与到教学互动中来,培养学生的学习兴趣。使学生对教学内容产生亲切、熟悉的感觉,吸引学生的注意力,进一步激发学生的求知欲望和学习动机。

3.3 合理确定作业难度和数量是教学成败的关键 对于学习能力较弱的学生通过参与听课与互动,刚刚产生一点兴趣、树立起脆弱的自信,如果不细心呵护,很可能因为一次有难度的作业而扼杀在摇篮中。笔者经常采用带领大家做课堂练习的方式,让落后学生感受到成功的乐趣,增强自信。所以,《工程制图》中现成的习题不可随意安排,要仔细斟酌其难度和数量是否与学生对所学知识的消化吸收能力相匹配,必要时设计更恰当的习题过渡一下,避免学生知难而退、丧失信心、重回抄写应付自暴自弃的状态。

4 重视实际运用

工程制图教学设计范文5

关键词:《建筑构造与制图》;项目化课程;课程教学改革;

Abstract: Constructivism learning theory and situational learning theory have provided full theoretical basis for the curriculum reform of Building Construction and Mapping. Under the guidance of situational constructivism theory, two measures are taken to promote the curriculum reform: first, training and testing teachers’ vocational education proficiency to change the concept of vocational education of teachers and improve the project teaching level of teachers; second, developing thiscourse to build project oriented courses that is based on work process.

Key words: Building Construction and Mapping; project oriented course; curriculum reform

中图分类号:H191文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2012)

当前,高职课程正处于两难境地,一些人批评高职课程不高,与中职课程没有太大区别;另一些人则批评高职课程简单沿用本科课程体系,是本科课程内容的压缩。这两个批评都是致命的,然而又是很难兼顾的。高职课程既要体现职业性,又要体现高等性,如何实现二者的融合是高职院校课程改革要解决的关键问题之一。依据建构主义学习理论和情境学习理论,借鉴国外职业教育课程开发经验,笔者认为项目化课程教学改革能够实现高职课程职业性与高等性的融合,培养出既高于中职学生,又有别于学术教育的高素质、高技能的技术应用性人才。本文探讨《建筑构造与制图》这门课程项目化教学改革的理论依据及途径。

一、《建筑构造与制图》项目化课程教学改革的理论依据

《建筑构造与制图》课程教学改革的理论基础是建构主义学习理论和情境学习理论。建构主义教学理论的核心观点是学习者从经验中积极地建构自己的知识和意义世界;情境学习理论的核心观点是学习者不能跨越情境边界,任何学习活动都是在一定的学校情境或社会情境中发生。

1.先实践后理论。以前《建筑制图》这门课程传统的教学模式遵循的学习逻辑是从理论到实践,其前提假设是只有具备了一定的理论知识才能够掌握相关的职业技能。这种逻辑在教学实践中的表现就是先学习理论知识,然后再进行实践教学。实践证明,这种教学模式的效果并不理想,甚至有可能让学生对专业学习产生厌恶感。情境建构主义教学理论主张将现有的理论与实践的位置颠倒过来,以“适应论”的逻辑来阐释理论与实践的关系。“适应论”认为个体的成长是与周围环境不断适应的过程,个体的学习动机只有在其感觉到自己的素质不足于应付环境时才会被激发出来。因此,素质本位的教学模式要求在教学中要实践在前,理论在后;先让学生参加实践,在实践中感到不足后再引导学生学习相关专业理论知识,最终实现实践与理论的一体化。《建筑构造与制图》就是将以前《建筑制图》、《房屋建筑学》、《建筑CAD》这几门结合起来,目的是打破传统的教学模式,采用机房教学,让学生在机房先实践,在实践中引导学生学习相关理论知识。

2.强调学生对知识、技能的主动建构。知识、技能本身有自己的逻辑,学习者也具有自己的学习逻辑。学习者自身有自己的知识和能力结构,任何外部的知识和技能只有经过学习者的“同化”和“顺应”才能够变得有意义。情境建构主义教学模式推崇学习者的主动性,强调学生对知识、技能的主动建构。因此,在《建筑构造与制图》教学过程中,要从一定的工作情境出发,教师应以前的课堂“主宰者”变成了课堂“引导者”,学生由被动的学习者变成了主动的探索者。这“两变”使得学生的兴趣得到激发,教学效果自然会得到保证。

3.教学应该尽可能在真实的职业环境中进行。高等职业技术教育培养的是生产、建设、管理、服务第一线的技术应用性人才,它侧重于与工作相关的知识、技能的逻辑性和完整性。据情境学习理论,高等职业技术教育的情境则是职业环境。因此,《建筑构造与制图》应该尽可能地在施工现场、机房中进行。尽一切可能把教学放到真实的职业环境中。

二、《建筑构造与制图》项目化课程教学改革的路径

《建筑构造与制图》项目化课程改革的路径:一种路径是从课程的开发入手,先构建项目化课程,然后再进行教师职教能力培训和教学设计,最后付诸于教学实践;另一种路径与此正好相反,它从项目化课程教学设计入手,先培养教师的项目化课程教学设计能力,然后再进行项目化课程的开发。金华职业技术学院的《建筑制图与构造》项目化课程采取了第一种路径:第一步是进行《建筑构造与制图》这门课程的开发,将以前的《建筑制图》与《房屋建筑学》、《建筑CAD》结合起来,构建基于工作过程的系统化课程,第二步是进行教师职教能力培训与测试,转变教师职业教育观念,提高教师项目化教学水平;对教师采取暑期下工地实习、技能考核等模式结合起来。

1.转变观念,提升能力。如何转变高职教师的职教观念?如何提高高职教师的职教能力?金华职业技术学院在尊重和引导教师的主体需要的前提下,摸索出了一条能够职教探索与研究有效促进教师新经验系统重建的途径:每一位教师都要根据项目化课程教学的理念,按自己任教的课程进行教学内容与教学过程的重新设计,包括课程的单元设计和整体设计。聘请建筑企业的高级工程师担任兼职教师,学校年要求专任教师下工地实习,并组织检查、评价、考核。

2.《建筑构造与制图》课程开发。《建筑构造与制图》课程要根据社会经济发展需要、企业岗位需求和高职人才培养目标,通过校企双方合作,实施课程内容开发,有效地对课程的结构、内容、比例和总体课时作系统的安排、调整、更新和改造。按照工作过程本身的逻辑来重构课程。根据这一原则,《建筑构造与制图》可分为主要四个项目:识读与绘制传达室施工图、识读与绘制住宅楼施工图、识读与绘制办公楼施工图、识读与绘制工业建筑施工图。

参考文献:

[1] 徐国庆.高职课程的职业性与高等性[J].职教论坛,2007(22)

[2] 程凌.高职高专“项目课程”的开发设计[J].职业技术教育,2007 (20)

工程制图教学设计范文6

关键词:中职;Pro/E课程教学;教学设计理念;基本操作

中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1672-5727(2013)06-0049-02

随着科学技术和生产力的飞速发展,产业结构和教育模式都发生了深刻的变化,机械生产已进入了数字化设计、分析与制造时代。Pro/Engineer(简称Pro/E)软件以其强大的功能广泛应用于机械、建筑、航天等领域。

2009年11月,教育部职业教育与成人教育司和美国参数技术软件有限公司(简称PTC公司)联合推出了面向中职学校的教育部—PTC校园计划。该计划旨在为各职业院校提供高质量的培训服务,培养学生的职业能力,提高职业学校学生应用Pro/E软件的能力,推动职业学校在相关专业领域的教学改革和发展。该合作项目的实施对提升校企合作水平,改革传统的职教课程体系和培养适应新型工业化进程的人才具有积极意义。结合我校的办学定位、人才培养目标、岗位需求,通过广泛调查就业岗位群工作范围和技术领域,分析人才知识、能力和素质的结构,我校也加入了教育部—PTC校园计划。借助该平台,我校数控和模具专业开设了Pro/E课程。

Pro/E课程的性质与定位

Pro/E是当今世界上应用最为广泛的高级CAD软件之一。Pro/E是美国PTC公司的产品,于1988年问世,二十多年来,经历了二十余次改版,现主要用于产品的工业设计、零部件装配、数控加工仿真、工程图绘制等领域,常作为企业产品设计的标准软件。它强大的功能、全参数化的设计,提高了设计效率和设计质量。随着计算机与电子技术的飞速发展,利用计算机软件进行机械零件的设计已经成为机械类各专业学生应该掌握的核心技能之一。

Pro/E课程以机械制图、机械设计基础、机械制造基础、金工实训等课程为基础,着重培养学生设计各种机械零件的基本技能,为所有需要零件设计的课程、实训、课程设计、毕业设计服务。本课程是为后续课程和专业实践服务的一门核心技术课程,是整个专业培养方案中承上启下的重要一环。通过本课程的学习,可以使学生对先修的机械制图与CAD、机械制造、机械设计等课程理论知识的理解更加透彻,也为后续学习数控编程、数控加工等课程奠定基础。

学生现状与课程目标

中职生普遍存在学习基础差,学习目的性不强、学习兴趣低下的问题。兴趣是最好的老师,如果不感兴趣自然也不可能学好。Pro/E以机械制图、机械设计基础、机械制造基础、金工实训等课程为基础,在前导课程的学习中,理论多,概念多,学生都觉得枯燥乏味,这也严重影响学生对Pro/E课程的学习。另外,中职学生的学习基础相对薄弱,理解能力不强,教学进度与学生掌握程度往往不同步。

本课程主要针对的就业岗位为制图人员、装配人员、设计人员、编程人员等。这些岗位要求从业人员能根据图纸或实物对产品进行三维建模,具备对产品进行三维建模设计、虚拟装配、工程图制作以及进行数控编程的能力。

课程目标定位就是要把以上工作领域的职业能力转化为学习领域的学习能力。因此,本课程的课程目标是:(1)知识目标:能够正确地使用各种造型方法和实体的变更方法,掌握零件造型、零件装配、零件工程图制作技能。(2)能力目标:培养学生具有空间形象思维和三维形体设计的能力;培养学生善于运用现代设计工具和软件思考、绘制、造型及解决问题的能力;培养学生的机械综合设计能力(包括查阅标准和规范、设计手册、图册等技术性资料、文献的能力)。(3)素质目标:培养学生自学能力,创新和动手能力,分析问题和解决问题的能力,认真负责的工作态度和严谨细致的工作作风,在学习中培养合作精神,养成优良的职业道德素质。

课程教学设计理念与教学思路

《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》指出:“发展职业教育是推动经济发展、促进就业、改善民生、解决‘三农’问题的重要途径,是缓解劳动力供求结构矛盾的关键环节,必须摆在更加突出的位置。职业教育要面向人人、面向社会,着力培养学生的职业道德、职业技能和就业创业能力。”在这段话中我们可以看到,职业教育主要是要培养学生的职业技能和创新能力。围绕这个目标,本课程以知识够用、实用为原则,采用基于工作过程的设计思路,在教学中引导学生积极思考,培养学生的创新能力。

长期以来,受到技术手段的限制,传统机械设计不得不弃用直观感强的立体图表达产品,而大量采用二维图形,使得制图教学内容和方法都远远落后于现代工业生产实际。学生也对机械制图缺乏信心和兴趣。受空间想象力的影响,大多数学生都认为机械制图深奥、无趣。而Pro/E是三维制图软件,可用以直观地进行零件设计。笔者的做法是:

(一)熟悉Pro/E软件的主要功能和基本操作

作为行业软件,Pro/E以其简单明了的界面以及参数化的设置受到越来越多的业内人士喜爱。目前,Pro/E已成为许多中职机械类专业的必修课。但传统的教学手段在一定程度上使其与实际应用脱节。如今社会需要中职毕业生离校就能做事,然而实际上,学生出现了“学”但不会“用”的现象。要学会该软件,必须先熟悉软件的主要功能。熟悉软件功能最好的方法就是练中学,学中练。通过具体的操作来熟悉软件,了解软件的功能。

(二)课堂教学内容即为工作内容,通过完成工作任务而完成教学

自2007年接触生本教育理念,我校的办学理念也从传统教学转化为把学生作为教学中心,教师只是适当地引导,让学生参与到教学的思考过程中来。

过去我在讲解AutoCAD机械制图时,对一个个工具详细地讲解使用方法,但学生觉得枯燥,提不起学习兴趣,效果不佳。在Pro/E教学中,我调整了教学方式,按照以下环节展开教学:首先,介绍Pro/E软件的基本功能,介绍软件在现代工业生产实际中的运用。通过展示应用实例引发学生兴趣。其次,采用任务驱动法让学生主动参与到解决问题的过程中来。在第一个环节,由教师提出学习任务,让学生思考如何完成任务。通过小组合作学习,让学生在思考的过程中,进行思维碰撞,相互学习,并融合以前所学知识,让学生主动参与到学习过程中来,而非像以往那样被动学习。再次,当学生思考到一定程度后,学习进入第二环节,即教师引导学生分析完成任务需要哪些工具。继而由教师指定一个小组的成员与大家分享完成以上任务所需的知识,并演示如何完成任务,即为教学的第三环节。最后,由学生思考如何完成图纸的绘制,并要求学生在一定时间内完成。这样,教学就与实际工作过程有效对应起来了,学生由被动学习转为主动学习,既增强了学习的积极性,又有效地锻炼了思维能力。

(三)实施阶梯式教学

Pro/E属于专业性很强的工具软件,它不需要很多理论知识的讲解,需要的是在实际操作中总结学习。通过对课程的分析,我决定实施阶梯式教学,将教学的过程分成难度由低到高的三个阶段。

在第一阶段,我所提出的任务是很简单的,是只有一两个特征的零件,并且也给出详细的步骤。经过这个阶段的学习,让学生基本掌握Pro/E三维实体造型的基本操作,对常用的特征能够熟练地掌握,对一些简单零件也能够自主分析,完成三维模型的建立。

在第二阶段教学中,我只给学生提供一些典型零件图,涉及的零件相对比较复杂。在这个阶段我不再提供创建过程,而是引导学生自己分析零件,确定零件涉及的特征类型,操作步骤。并且引导学生展开讨论,寻找可能的方法,以及确定最优的方案。在这个阶段,学生学会了分析零件,互相学习,运用不同的方法造型,并且会最终确定最优方案。经过这个阶段的学习,学生已经能够熟练地运用Pro/E软件进行单体的零件造型。

学会了基本零件的造型后,我带领学生进入第三阶段的学习。在这个阶段,我不再限定题目,而是让学生以小组为单位,制作自己的作品。这些作品要求是多个零件装配而成的机械部件。我要求学生以小组为单位合作完成,每个学生完成1~2个零件,然后将这些零件装配成型,形成部件或者机构。完成这个阶段的学习,学生就学会了装配,并且学会了如何在工作中合作。

至此,Pro/E软件的教学基本完成,还有一些技能提高和工程图生成之类教学活动,留给个别学生课余提高之用。

综上所述,Pro/E课程教学须与实际应用紧密相连,实施任务式教学,并针对学生实际水平,根据任务难易度的不同,把任务细化,使每个学生都能找到适合自己水平的训练实例,从而让他们觉得每节课都有收获。作为中职教育工作者,我们的目的就是培养出社会需要的高级职业技术人才,并不追求高深,让学生能用、够用就行。

参考文献:

[1]潘永刚,刘俊强.我国教学设计的发展历程[J].现代教育技术,2007(11):13-17.

[2]张豪锋,卜彩丽.从教育技术专业期刊分析国内教学设计发展现状[J].现代教育技术,2009(19):47-50.

[3]徐国斌.Pro/Engineer Wildfire在企业的实施与应用[M].北京:机械工业出版社,2004.

[4]赵丽娟.浅谈职业院校《Pro/E》课程的教学改革[J].中国科教创新导刊,2012(7):194-195.

[5]David S Kelley.工业设计巨匠——Pro/Engineer Wildfire 3.0机械设计基础与实例教程[M].孙江宏,王庆五,译.北京:清华大学出版社,2008.

[6]郑盛梓,姚涵珍,等.面向三维CAD技术的工程制图教学研究[J].东华大学学报(自然科学版),2005(4):154-156.

[7]曾勤彬.中职模具专业Pro/E课程教学探索与实践[J].成才之路,2011(8):85.