机械制图基础理论知识范例6篇

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机械制图基础理论知识

机械制图基础理论知识范文1

关键词: 机械专业 机械制图 AutoCAD 一体化教学

1.引言

机械制图是机械专业一门重要的基础课程,它主要是使用手工绘图的方法,采用平面二维图形来表达目标物体的各种信息,如零件图、装配图等,其目的在于培养学生绘制和识读工程图样的能力。然而随着计算机的不断发展和科技的不断进步,传统的手工绘图由于工作效率低下已不能满足现代工业生产的需要。AutoCAD(Auto Computer Aided Design)是美国Autodesk公司开发的计算机辅助设计软件,主要用于二维图形、详细绘制、设计文档和基本三维设计。由于它可以大大提高绘图人员的工作效率,并且绘制的图样精度高、图面整洁,因此在国际上得到了广泛的应用。许多职业技术学校已把它作为机械专业学生一门必修课来教授。从本质上来说,机械制图和AutoCAD都是讲授绘图和识图,它们之间存在许多相通之处。但在目前的教学体制下,它们却被当做两门独立的学科,分开授课。这种做法直接导致了教学内容重复、课时增加、学生学习负担加重,效果反而不好。因此如何使用一体化教学方式,将两者有机结合起来,在简化教学内容的同时让学生真正掌握到安身立命的本领,使他们以后走出校园能够独当一面,这是教学改革的目标,也是每个教育工作者都必须思考的问题。在本文中,作者根据自己的教学经验,对一体化教学模式提出一些自己的看法和建议,以期抛砖引玉,使我们的教学改革能有更加深入的发展。

2.机械制图与AutoCAD的关系

总体来说,机械制图是阅读和绘制图样的方法;而AutoCAD是绘制图样的工具。机械制图主要利用绘图工具和仪器,如三角板和圆规等,根据已有的制图知识,同时依靠绘图技巧和经验,逐线绘制、逐字书写。而AutoCAD是随着计算机技术的不断进步发展起来的,它适应了现代制图的需要,并且具有甩图板功能,可以通过交互式绘图方式,绘制出高精度图形。其精确程度不受个人绘图经验等因素的影响,图样质量容易得到保证,而且AutoCAD中的工具要比手工工具丰富得多,因此可以大大提高绘图人员的工作效率。但AutoCAD技术的应用仍以机械制图中投影理论和制图标准知识作为基础,它们是相辅相成的。

3.传统教学模式存在的弊端

在传统的教学模式下,机械制图和AutoCAD被作为两门单独的课程教授。一般是在第一学期讲授点、直线、平面的投影和体的投影,组合体、机件图样的画法,轴测图,螺纹紧固件和常用件、零件图和装配图等,在第二学期讲授《AutoCAD》基础知识,包括基本功能、工作界面、辅助绘图功能、坐标系统等。这种按部就班的授课方式看似合理,其实存在很大的弊端。主要体现在:(1)许多学校仅有一些简单的实际模型,因此在学习《机械制图》的过程中,学生的想象力得不到充分的发挥,导致其学习兴趣下降,很难达到应有的教学效果;(2)由于机械制图的基础不够扎实,学生在学习AutoCAD的过程中难以将其和机械制图的知识联系起来,而要从头再学《机械制图》又要花费大量的精力和时间,大多数同学会在这个过程中选择放弃或者半途而废。因此,这种分离式的教学方法导致的直接后果就是学生陷入一个学不会,另一个也不想学的恶性循环,其教学效果可想而知。

4.机械制图与AutoCAD一体化的教学模式

4.1课程思路

以《机械制图》基本理论为前提,以企业的实际需要为导向,以AutoCAD技能培养为主线,以动手绘制图纸能力,实际识图能力的提高为目标。打破课程的系统性、专业性,强调实用性和综合性。通过课堂教学与实践教学,将理论知识、绘图技巧及实际应用等有机结合起来,遵循由浅入深、由简单到复杂的原则,激发学生的学习兴趣,变被动学习为主动学习,让学生真正学以致用,在潜移默化中提高自己的识图和绘图能力,成为一个满足实际生产需要的技术型人才。

4.2教学方法

4.2.1强调基础理论,手工绘图与计算机绘图并重。学习《AutoCAD》,学生应该首先具备一定的机械制图的基础,能够看得懂手中的机械图纸。因此,一体化教学,应该以学生掌握《机械制图》中的基础理论为前提。而如果一味强调CAD绘图,学生就会很难在头脑中建立起三维立体图形的概念,在实际绘图时不容易找到图形所对应的点、线、面,不利于工作以后的技术交流。因此,虽然现在计算机绘图应用的越来越普遍,但手工绘图作为学生的一项基本技能,也绝对不能抛弃。

在实际的教学过程中,应先讲述《机械制图》中国家标准的基本知识,包括图纸幅面、图框格式、标题栏、比例和字体等内容,然后讲解《AutoCAD》的基础知识,即用户界面、绘图环境、线形及标题栏等。通过对比讲解,可以让学生在上机练习中熟悉国家标准,加深对这部分知识的认识和理解。随后讲解投影的基础知识,包括点、直线、平面的投影和体视投影等部分内容。在此过程中,要充分利用一些简单的实体模型,引导学生按照国家标准画出尺寸精确的三视图,并在课堂上对学生绘图过程中存在的问题进行统一的讲解。

机械制图基础理论知识范文2

Research on How to Promote the Teaching Effect of Mechanical Drawing

LI Xi-zhu

(Guangxi Zhuang Autonomous Region Library, Nanning 530022, China)

【Abstract】The Mechanical Drawing course is a theoretical and practical subject with abstract content. Because of limited periods, difficult theoretical knowledge, lack of spatial imagination ability, tendency to make mistakes and inefficiency in manual drawing, there are many difficulties in learning this course. How to promote the teaching effect is explored from such aspects as teaching contents, teaching methods, teaching aids, practice course plans, teaching assessment and so on.

【Key words】Mechanical drawing; Teaching effect; Practice

?C械制图课程是机械类专业的一门专业基础课,随着社会的不断发展,对高校的毕业生提出了更高的职业技能要求,并且在学校的不断深化改革的背景下,该课程越来越多的被各个专业作为选修课。一方面该课程涵盖的内容广,课程知识与国家标准紧密联系,操作软件多种多样,理论性和实践性要求高。另外一方面由于有限的学时难以让学生了解和掌握该课程。通过本人教学经历,提出优化课程讲授内容、改进教学方式、利用网络扩展教学,创造理论教授过程中的实践环节、侧重装配图的绘制,自己设置实践内容,优化课程考核体系,提高教学效果。

1 合理设置教学计划,提高教学质量

理论教学时,应当从专业的角度培养学生的行业素养,又要根据不同专业目标来优化授课内容,去除与目标专业不太合适的内容,删减陈旧的知识内容和其他课程详细的知识。在实际的教学过程中,以实际的机械零件和动手实践与现代技术结合来提高学生学习兴趣和提高教学效果。

1.1 优化课程讲授内容

机械制图课程首要目的是培养学生了解国家标准和学会读图识图,基本目标是提高学生空间想象能力,最终目标是培养学生设计思维能力的养成和提高。在理论教学过程中,应该详细的讲授重要的理论知识和基础概念,精讲基本体、组合体的绘制,在实体模型进行讲解,与二维三维制图课程相结合。

对此,教师应当做好教学方式和教学手段的合理应用:一是教授过程中采用举例生动形象诠释理论知识。比如在学习投影体系过程中可以举例太阳和手电筒、教室的墙来形象的说明。在点线面讲授过程中,可以让学生使用自己的笔和课本来帮助学生来了解和思考。二是教学过程应当注意内容得当。对于简单的、基础的形体可以让学生在课后寻找加深理解,形体的尺寸和标注应当分外小心,尺寸标准选择会影响加工工艺和装配精度,具体的将会在高年级的课程中进行深度学习。三是传统教学与现代技术相结合。机械制图是一门打开机械的“钥匙”,二维和三维视图软件是工具,(如二维软件AutoCAD;三维软件比较多,包括Pro/Engineer、Catia、UG-交互式CAD/CAM系统)二者相辅相成,缺一不可。机械的灵魂是设计,软件和图纸是机械的骨架和脉络。现代企业大都采用的是计算机绘图来提高效率和容错率,为了与企业和社会发展相对接,在教授机械制图课程时应当考虑两者结合。

1.2 改进教学方式

在教授过程中,一方面由于课程的学时较少,另外一方面难以提高学生的学习兴趣。如果还是采用传统的教学方式,教学质量会有所欠缺。在教学方式上,采用课上讲授机械制图理论课程,课后采用网上直播的方式进行CAD软件制图的学习,有部分学生在网络直播时,有时可能与其他课程有所冲突,教师可采取直播时进行录播,以便学生只要有时间就可以进行学习,在直播完成后布置作图作业,该作业与机械制图理论课程相结合,也就是机械制图理论布置的作业采用CAD软件来进行完成,在机械制图课程的讲授过程中充分考虑到有些内容比较抽象难于想象,例如三维实体的复杂的孔、槽、内部复杂的结构;截交线和相贯线等,可以提前采用三维软件绘制出零件进行讲解。

1.3 利用网络扩展教学

对于复杂的形体在课后的三维形体课程中进行深入学习。机件零件的绘制重点是学习零件的表示方法,在学习过程中教师应当在上课前采用三维软件把零件绘出,学生在课堂结束后可以拷贝然后回去自己练习绘制。正确的三视图答案教师可以保存在服务器上,学生通过扫描二维码来确认答案。学生在绘制补充三视图的练习过程中,应当通过任意的两个视图想象出完整的形体,想象出来之后三视图的投影特性画出三视图,然后扫描二维码与正确答案核对,如果出现错误可以查看三维形体,观察哪个特征与想象出的形体不同,发现是形体想象出错还是绘图出错,反复多次的进行练习,很快就可以提高三维形体的想象能力。如学生绘制零件的三视图过程中,首先应当学会分析零件的各个特征,哪一个面在主视图比较容易简单清楚的表达形体,分析好之后各个视图采用什么样的视图(比如是采用全剖、半剖、旋转剖、局部剖),确定基本的视图后观察是否所有特征表示完整,如不完整还可以采用断面、其他投影面来补充完整。学生在遇到问题可以直接与教师进行网络对话,方便快捷的解决学生问题。

2 优化实践教学计划,强化应用技术能力

在机械制图课程的教学过程中,实践课教学是重要的组成部分。该部分教学对学生的知识的巩固,基本技能的养成和强化具有重要意义。教学的目的是强化学生的空间想象能力、动手实践能力。

2.1 创造理论教授过程中的实践环节

理论教学过程中,应当创造一些实践性环节。机械零件主要由标准件和非标准件组成,制图课堂也是一门培养学生查看和了解国家标准的课程。在讲授过程中,应该培养学生学会查国家标准和了解认识行业的规定。例如:标准件的绘制是重点也是难点,许多同学在绘图过程别是螺栓、螺钉等连接件中往往粗细实线不分,实质上是不了解螺纹孔的加工,通过学生实际加工孔之后,没有在出现粗细实线不分的情形。另外,学生在课堂和生活中比较难看到一些特殊的标准件,学生难以有感性认识。在讲授螺纹紧固件时,可以准备不同齿形螺纹紧固件:三角形、梯形、锯齿形,内螺纹和外螺纹的紧固件,连接键,连接销,各个类型的轴承,非标准件齿轮,可以组织学生进行螺纹的加工和螺纹连接件的安装(?螺纹、钻孔、安装)参观齿轮的加工。可以组织学生去生产企业去参观学习,很多企业可以会同时使用三维软件绘图软件和CAD。三维软件是为了设计过程中能更加形象直观的表达零件和机器来发现问题,促进交流。CAD的采用大大提高了企业的设计效率和减少了出错率。机械图纸是加工、装配、检验、复检的“指挥棒”。

2.2 侧重装配图的绘制

机械制图的核心内容是装配图的绘制,装配图的绘制是系统的工程,也是测量技术、空间想象能力、知识融合和识图能力的综合应用。在教学过程中,一般在学期的中间进行机械测绘,机器可以根据各自条件配置,学生在机械拆装和机械零件的测绘过程中消化理论知识,在拆装和测绘过程中可以提出问题,发现问题,解决问题。不仅可以提高学生的动手能力和学习乐趣,又可以检验学生对理论知识的掌握程度和二维软件的使用熟练程度,使学生在该课程中学有所用,使学生在实践过程中,达到了解和掌握零件图和装配图的绘制。在机械测绘的过程中一是应该了解分析测绘对象,了解机器工作原理和机器内外型形体分析,了解零件的构成、作用、材料以及各个零件之间的位置关系。二是确定绘图方案,在绘制过程中,要求学生采用适当的图纸、视图来表达零件。三是绘制草图和尺寸测量,绘制草图是提高绘图效率,在测量过程中,选用正确的测量工具。在绘制装配图中,学有余力的学生可以先用三维软件把装配的零件一一绘出,然后在采用CAD绘制出机械图纸。四是综合考虑。在绘制机械图纸时,能够正确、清晰、完整、合理的绘制,对学生理论知识的掌握、实践能力的高低,软件使用的熟练程度都提出较高的要求。

2.3 自己设置实践内容

学生基本掌握了基础理论知识和对二维软件熟练使用后,特别是中期装配图的绘制后,应该增加自己设置实践内容,目的是形成工程项目意识和理论知识应用、提高绘图效率。自己设置实践内容,是为了可以促使学生养成自主学习,自主查阅国家标准和团队协作能力,激发学生学习兴趣,提高学生的动手能力,实践内容多种多样,根据学生人数可以分成几个小组,小组成员之间进行讨论,最后形成实践内容,即机械绘制哪个常见的机器,团队成员在进行分工,小组讨论形成方案。然后教师帮助考虑绘制图纸的有用性和可行性分析,在后期对各个小组的实践内容进行总结和归纳。

3 优化课程考核体系 利于养成工程意识

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关键词:课堂教学 机械制图 实效性探讨

机械制图是机械类职业学校的一门重要的技术基础课,它对训练学生掌握工程技术课程的学习方法,培养学生严谨的作风和负责精神都有其特殊的作用。图板、丁字尺等绘图工具、绘图仪器已经被计算机所取代;图纸等技术文件已经放进了计算机磁盘;手工绘图已经被计算机绘图所取代。因此制图课的教学也必须跟上时代的发展和技术的进步,及时调整我们的教学内容,对学生提出新的要求,采用现代教学手段,培养出现代企业需要的高素质的劳动者。

一、明晰培养内容,调整教学内容

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适时的改革与调整,改变那些交叉重复、陈旧老化,不符合社会发展要求的课程内容。及时补充一些新的、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和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(字体可以随意调整,比例和图线可以改变,标题栏和幅面可以选用模板)。

二、提高教师的实际操作技能,增强教师的专业素养

要把制图课讲得生动形象,把抽象的理论变成直观,让枯燥的条文变得有趣,除了有很好的口才和表达能力以外,还必须具有机械专业的相关知识,“教师要给学生一碗水,自己应有一桶水。”如金属材料与热处理、机械制造工艺机械基础与机械原理、公差配合与技术测量等,这些知识在机械制图中的零件结构、表面质量、加工方法、材料选择、技术要求、连接装配关系等方面都要用到。只有具备这些知识才能应用自如地举出生产中的典型例子,让机械制图与实际结合起来。作为专业课教师还必须以当代最先进的知识智能装备自己,不断调整不适应社会需要的落后的知识结构。随着计算机的飞速发展,计算机绘图已经取代了传统的手工绘图,制图课教师除了有较强的理论知识外,还必须熟练地掌握和应用几种计算机绘图软件,以便采用计算机辅助教学以及对学生进行计算机绘图的训练和指导,培养学生的绘图技能和绘图技巧。同时,专业课教师还应具备金属加工、装配和测量等方面的实际操作技能。

三、跟紧社会需要,及时调整培养目标

机械制图作为各类工科院校普遍开设的一门技术基础课,在提高教学实效性方面,教师必须不断充实自己及时吸取本学科及相关学科的最新知识,把握教学改革的动向,增强教学的预见性,这样才能培养出适应社会需要的具有较强实际操作技能的高素质的劳动者。职业教育是一种专业教育,是定向培养技术人才的技术学校。《机械制图》是机械专业中一门理论性和实践性都较强的基础课,它主要培养学生看图、画图、空间想象力和应用能力。作为一名专业课老师,我一直认为机械制图从某种程度上讲是一门只能意会不能言传的学科,有些学生因为空间想象能力较差,即便是比较简单的零件也不能很好地完成三视图的绘制,所以对这门学科的教学很有挑战性。随着科学技术的不断进步,学校里的教学要和企业单位的需求接轨,生产、加工企业的需要就是我们的培养目标。而要淘汰那些不再适应新形势下需求的教学内容。

四、提高教学实效性的有效途径——做好教案

教案是教师传授知识的重要依据,而备好具有相当水准的教案是教好一门课的必要条件。教学,教是首位。要备好合理性教案,要求教师不仅深谙教学之道,而且要专业知识渊博,能讲、能做,同时能不断地吸取本专业新信息、新科学、新知识来充实提高自己。对于《机械制图》教师则要求既要懂得画法几何及机械制图,又要懂得机械、掌握新国标,并能实际画图。只有这样,才能系统、完整、准确地备好教案。如何备好合理性教案?在这方面我首先就是熟悉教学大纲,根据教学大纲来看教材,对于教材的每部分内容,我都会仔细研究,从不同角度来理解这部分内容。在吃透教材的前提下,每备一份教案,先将整体内容分解成一系列的步骤和问题,然后一个一个地检查回答每个问题,直到最后没发现遗漏,得到圆满的结果,这才认为教案合理。在备好课的前提下,我觉得要教好《机械制图》这门课离不开一位重要的朋友——模型。因为机械制图是一门比较抽象的课程,需要一定的空间想象能力,而职业类学校的学生数学基础普遍较差,缺乏空间想象力和形象思维,所以只有充分选择与新课有关的模型直接演示,让学生在看得到、摸得着的情况下获得初步印象,才有利于培养学生的观察能力。在学生对这部分内容有了一定的初步印象之后,我会选择一些类似的模型,让学生自己进行思考,慢慢锻炼他们的空间想象能力。

五、提高教学实效性的另一个有效途径—强化训练

要学好机械制图这门课,练习是很重要的。课堂讲解和练习的时间以一比一来完成,我一般把练习题分为一般题和提高题两种,以满足全部学生的需要,这不仅让学生巩固知识、加深理解,还可检查教学效果,及时得到反馈信息,发现问题,及时辅导,及时批改,可提高全班学生的学习积极性,增强求知欲。训练了思维,有利于培养学生分析问题和解决问题的能力。

参考文献:

机械制图基础理论知识范文4

关键词:行为引导教学法;机械制图;教学方法

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1002-4107(2013)06-0029-02

机械制图课程是工科学校的重要专业基础课之一,它对后续专业课程的教学和课程设计环节的顺利完成奠定了重要的基础。传统的教学方法是“重教法轻学法”。 教师是课堂教学的主导者,而学生在学习活动中以被动接受为主。在机械制图课程中国家标准关于技术制图、机械制图的有关规定、机械图样的各种表达方法等理论知识,教师按照教材照本宣科,学生势必感到内容枯燥无味,毫无学习兴趣。机械工程图样是设计部门提交给生产部门的重要技术文件。学生在学习零件图和装配图时,由于缺乏实践环节,对图样的表达方法和零部件结构特点的掌握是非常困难的,使学生学习失去了积极性和主动性。

通过多年的教学实践研究,传统教学方法已不适应新形势下机械制图课程教学。基于课程本质和内容,坚持以学生为本,充分考虑学生的自身特点以及后续课程对该课程的要求,采用一种全新的教学方法势在必行。

运用行为引导教学法实施教学。该教学方法是以学生为主体,教师为主导。在课堂教学过程中教师只起到主持人和导向者的作用,以学生为本位,学生在教师的帮助下积极参与课堂学习,自主学习、主动探究,从而激发学生的学习兴趣和潜力,达到良好的教学效果,以适应21世纪对人才培养的要求。

一、机械制图课程引入行为引导教学法的意义

(一)机械制图课程教学现状

机械制图课程是工科院校的一门必修课程。它涉及面广、实践性强,对学生学习后续专业课起着承上启下的重要作用。长期以来,大多数机械制图课程教学仍然采用传统的教学方式。以教师为中心,运用书本、黑板板书、挂图、模型的教学方式。由于长期使用这种单调的学习方式,使学生只是被动接受外部刺激传来的学习信息。大多数学生形成了一种“不爱问、不想问、不知道问什么”的习惯,使一些学生对课程感到厌烦,甚至产生厌学情绪。虽然采用直观教学手段,例如:实物模型、挂图、计算机辅助教学等。这些教学方法在激发学生的学习兴趣、提高教学质量方面起到了一定的积极作用,但并没有从实质上改变。

(二)行为引导教学法的特点

行为引导教学法是以学生为中心的先进教学理念,是将传统的教学方法从根本上大变革。它了教师在教学中的主角地位,把教师和学生的角色完全对调。学生是学习活动的主体,让学生在教学过程中培养学习的兴趣、学习的主动性、如何去学习、怎样学好习。而教师是整个教学过程中的设计者、主持人和导向者。

行为引导教学法以培养学生的能力为核心,从传授理论知识和掌握技能出发,突破传统教学理念的限制,充分发挥学生学习的主体作用。在教师的指导下,以具体任务为主线,使学生积极主动地参与实验、实践过程,以获取新知识。每个小组成员带着具体任务自主探究、共同讨论与交流、互相启发。小组成员分工协助,共同完成任务,使问题得以解决。并在解决问题的过程中学到新的知识和技能。培养学生团队合作精神和创新能力,不断提高学生的思考能力和创造力。

(三)机械制图课程引入行为教学法的意义

随着社会发展进步,新的科学技术不断地涌现,学科之间的渗透、交叉发展越来越明显。社会对高级人才的知识结构要求得更加全面。不仅懂专业技术,还要会管理。

工科院校培养的是复合型高技能人才。行为引导教学法以学生为主体,突出学生的自身特点,加强学生自主学习能力的培养,让学生亲自动手实践,理论与实践紧密结合,为未来的工作积累更多的经验。

在教学活动中,教师可以根据学生的自身特点,把不同层次的学生分组,以团队的方式来学习。教师营造一种轻松愉快的学习环境,引导和鼓励每位学生都要敢于将自己的思想、观点和见解以各种形式表达出来。学生相互合作解决各种实践问题,通过团队开展讨论和对学习成果展示,让每位学生分析问题、解决问题等能力都有所提高。

二、行为引导教学法在机械制图课程教学中的应用

(一)营造让学生主动参与的教学环境

在整个教学过程中,教师重在营造一个良好的让学生自主学习的教学环境,为学生的学习活动提供帮助,激发学生的学习兴趣,指导学生养成良好的学习习惯。在“读零件图”教学过程中,由于学生缺乏相关的工艺结构知识,如果完全照本宣科讲解,学生完全理解很困难。采用行为引导教学法学习时,教师先带学生去金工实习场地参观,将各种典型零件结合实际开展认知实习。有了这个实践过程,再把典型零件图挂出来,让学生来识图,此时绝大多数学生表示能看懂,很好地激发了学习兴趣。在学习过程中,教师好像没有讲什么,但知识已经被学生全部掌握。

(二)教师重在指导和辅导,以具体任务驱动学习

在整个教学过程中,教师要根据学生特点进行分组,不同层次学生搭配合理。同学间互相启发、互相学习、共同讨论来解决问题,以具体任务驱动学生的学习。例如讲授“画零件图”一节,让学生对典型零件“传动轴”进行分组讨论,并总结出以下问题:A.该传动轴的结构是什么?B.主视图应该如何选择,还需要哪些表达方法?C.如何进行尺寸标注,尺寸基准如何选择?D.该零件应该有哪些技术要求?带着这些具体任务,各个小组开展讨论、交流、查阅资料等活动,最终完成任务。这时各小组展示任务结果,教师引导学生共同讨论、评价。充分肯定学生的成果,指出问题所在,形成最终结论。因此学生在具体任务的驱动下愉快地、自主地学习,不再觉得枯燥、乏味。

(三)培养学生的自主意识和创新能力

学生在完成任务的过程中,不可避免地会出现各种各样的问题,教师要有足够的耐心,指导和帮助学生正确地认识自己的学习过程。多肯定,少批评,让学生在教师的鼓励下尝试成功的喜悦,激发学生的自主意识。在学习“装配图”一章时,有位同学在实习工厂拆装虎钳,因为力气小,手动夹紧工件很费劲,就提出使用液压千斤顶的传动方法来代替旋转螺杆的方法。这个大胆的设想,虽然在经济性上并不成立,但在技术性、使用性上是可实现的。作为教师,应该肯定这样的创新,并鼓励学生掌握好基础理论知识和技能,在今后的学习中完成这个设计。

三、机械制图课程采用行为引导教学法的效果

(一)学生主体意识增强,学习积极性提高

采用行为引导教学法教学,打破了传统教学过程中教师讲授、学生听课的局面。以学生为主体的新的教学模式,唤醒了学生自主学习的主体意识。

在整个教学过程中,通过教师的指导,学生自主锻炼思维能力、分析问题和解决问题的能力,充分相信学生的自学能力,鼓励和肯定学生的学习成果,激发了学生自主学习的积极性。

(二)学生养成自主学习的习惯,综合素质全面提高

采用行为引导教学法教学,使学生从教师灌输式学习转变为自主渴望式学习。教师引导学生从易到难、从简到繁的过程中,学生不断地体会到成就感,更大地激发了他们的求知欲,逐渐形成了良性循环,养成了自主学习的习惯。

在整个教学过程中,学生分组讨论、共同参与、踊跃展示自己的学习成果。使上课睡觉、做小动作的现象彻底杜绝。使学生团队意识、协作能力、班级荣誉感都大大增强,形成了良好的学风和班风。

(三)以教师为主导,教风焕然一新

采用行为引导教学法教学,使教师改变了以往“一言堂”的呆板课堂教学方法,形成了多样化课堂教学方法。以学生为主体,教师为主导,强调师生之间的交流互动,使师与学互动互助、关系融洽和睦,充分体现出教与学的主动性、积极性,形成了学生好学,教师乐教的良好氛围,使教风焕然一新。

四、教学体会

(一)适合小班额教学

实施行为引导教学法,对班额有一定的限制。班额过大采用行为引导教学法不利于教师与每位学生的交流与沟通。班级人数以30人左右为宜。

(二)在学生的合作学习中,要防止成绩好的学生包办代替成绩落后学生的学习任务

实施行为引导教学法,教师要特别重视对成绩落后学生的引导教育。教师根据学生的特点,将学生进行分组时,不同层次学生搭配组合。在开展共同讨论的过程中弥补个人的知识缺欠。同时,教师也要分层次对学生进行学习指导和明确学习任务,跟踪每位学生完成学习任务的情况。

(三)要求教师为“双师型”(即理论知识与实践技能)

在教学过程中运用行为引导教学法,要防止教师只注重实际技能培养而忽视了专业理论知识的讲解。学校应加强对教师的专业培训,教师自身也要不断提高专业知识素质。

(四)将涉及课程目标、课程体系、课程内容等一系列的改革

在新的目标体系下,制订新的教学大纲和教学计划,在教材选择方面也要有大胆的尝试。

参考文献:

[1]大连理工大学工程图学教研室.机械制图:第六版[M].

北京:高等教育出版社,2008.

[2]余香梅.基于教学理念改革的机械制图教学改革探讨

[J].长江大学学报:自然科学版,2010,(1).

[3]戴瑞华.实施行为引导型教学法的教学实践[J].职业,

2007,(18).

[4]姜凤扬.运用行为引导教学法提高技工院校学生技能素

质[J].职业通讯,2010,(10).

[5]李祥伟.行为引导型教学法及应用[J].职业技术教育,

2009,(14).

机械制图基础理论知识范文5

【关键词】CDIO 机械制图测绘 虚拟仿真 考评体系 “虚―实”结合实践教学模式

机械制图测绘课是机械类专业必修的基础性实践教学环节,它是本科生在学习完《机械制图》理论课程后首次进行的设计训练。为了进一步巩固学生制图基础知识,提高学生识读、绘制机械图纸能力,这一环节必不可少。近几年来,受到CDIO(Conceive-Design-Implement-Operate,构思―设计―实施―运作)工程教育思想及理念的影响,如何更好地培养学生综合运用所学的理论知识来解决实际问题的能力、培养高素质应用型工程技术人才,已成为高校教育教学改革的重要内容。

1 机械制图测绘课程教学现状及存在问题

1.1教学手段有机整合度不够

传统的机械制图测绘的教学手段是“黑板加粉笔”,它的最大缺点是课堂信息量少,不直观,让学生在短时间内对测绘对象的工作原理及内部结构难以充分理解及构想,导致学生积极性降低。随着计算机及多媒体技术的普及,情况虽然有所改善,但部分教师一味依赖多媒体课件教学,导致学生注意力都集中在动画效果上,对本身就略显枯燥的教学内容失去耐心,影响教学效果。

1.2教学模式柔性及灵活性不够

传统的机械制图测绘教学模式是以教师为中心,采用“填鸭式”、满堂灌的教学方法,根据教师要求,学生按部就班地进行手工绘图,若绘图时出错,可能会需要不断返工,工作量大;在本来测绘时间就紧张的情况下,会导致学生为了追求绘图速度,只是机械地模仿画图,忽视了对零件设计、工艺结构、尺寸标注合理性等方面知识的理解和综合运用。

1.3考评体系多样性及科学性不够

传统的机械制图测绘的考评体系是以学生最终上交图纸的准确性及规范性定量给分评价。这种评价形式单一,缺少多样化,忽略了学生在教学过程中的主体作用。“一纸定成绩”的评价形式,会导致评价的片面性和偶然性,这在相当程度上扼杀了对学生创新意识的培养以及忽视了学生的个性发展。

如何有效整合教学手段,设计创新教学模式,改革完善考评体系,都是摆在教学一线的高等教育者面前亟待解决的问题。

2 CDIO理念下“虚―实”结合的实践教学模式

2.1CDIO工程教育理念

CDIO工程教育理念是近年来国际工程教育改革的最新成果,它是以产品研发到产品运行的生命周期为载体,按照构思、设计、实施、运作的过程,让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。CDIO的核心是一体化教育,把学生要培养的能力和需提升的素质贯穿于大学学习的各方面,突破了传统的教育理念和模式。CDIO模式比较符合现代应用型工程技术人才培养的一般规律,为我国工科教育的改革提供了一个很好的理论依据。如何将CDIO理论更好地渗透进某一具体课程是任课教师长期探索的方向。

2.2基于项目的“虚―实”结合实践教学模式

“虚―实”结合实践教学模式是利用虚拟仿真技术来辅助实际模型的测绘过程。笔者在实际实施过程中考虑学生能力及软件易学好用的特点,所采用的虚拟仿真技术是利用SolidWorks三维仿真系统来辅助对实际机件模型的测绘,实现测绘结果由二维工程图向三维几何实体模型的转变,注重培养学生的实践能力以及对新技术的了解与应用。

基于项目的“虚―实”结合实践教学模式是以学生为主体,以教师为主导,以实践为依托,以虚拟为手段。学生在项目实践过程中,利用虚拟仿真技术来辅助理解和把握测绘要求的知识和技能,体验创新的艰辛与乐趣,培养分析问题和解决问题的思想和方法,教师注重的不是最终的结果,而是学生完成项目的整个过程,如图1所示。

图1 CDIO理念下基于项目的“虚―实”结合实践教学模式

2.3CDIO理念下的项目设计

借鉴CDIO理念中三级项目教学的思想,构建出课内实践与课外实践相结合的项目教学体系,旨在以系列化的项目教学为载体,培养出高素质应用型工程技术人才。

CDIO理念下,教师对项目的设计需要遵循以下几个原则:①科学性,项目须有利于开发学生的学习潜能,注意控制师生所花费的时间、精力在适度范围内,以防负担过重;②系统性,项目要整合课程内容,覆盖相对广泛的知识面,同时关联教师培养与设施设备条件等,培养学生创新意识和创新精神;③可实践性,依据学生的实际知识水平设计难易程度适当的项目,调动其积极性;④层次性,项目既涉及学生当前掌握的内容,同时又包含部分可自主学习探索的内容,有一定的挑战性;⑤自主性,项目要以学生的直接经验或体验为基础来开发和实施,鼓励学生的自主选择和主动探究。

2.4CDIO理念下基于项目的“虚―实”结合实践教学模式实施

根据本校实际,机械制图测绘课是紧随《机械制图》及《计算机绘图基础》课程教学之后的实践性教学环节,时间为一周,笔者把机械设计制造及其自动化专业的一个班级(50人)作为试点实施。

教师事先筛选出简单易懂的装配体,比如设计、测绘、组装和表达轴系传动,设计和表达齿轮油泵(各组参数不同),设计和表达一级减速器(圆柱齿轮减速器、锥齿轮减速器、蜗轮蜗杆减速器等),并编写好《机械制图测绘CDIO项目指导书》。教师在第一次测绘课将学生集中起来,提出该课程的要求,下发《项目指导书》,其内容包括以下几方面:①项目任务:自愿结组,分组拆卸、测绘、分析和研究已有装配体模型,进行各零部件及装配体的三维CAD模型创作,总结成果并创新设计;②项目目标:能够正确使用常用测绘工具;掌握零部件的测绘方法与步骤;会简单利用三维仿真软件SolidWorks参数化建模并生成工程图;③被测对象的说明:用途、性能、工作原理、结构、装配示意图与零件明细表等。

本文以一级圆柱齿轮减速器为例说明CDIO理念下基于项目的“虚―实”结合实践教学模式实施过程。

2.4.1构思阶段

教师首先为每组同学下发圆柱齿轮减速器模型,在讲解该工程实例的同时,引导学生回忆前面所学习的制图理论知识,特别是机件表达和零件图、装配图部分的内容。在课内,利用多媒体课件与视频结合,展示减速器的工作原理、零件结构等;在课外,组织同学们实地参观减速器制造企业,由企业指导教师为学生介绍减速器的相关知识。通过理论与实际、抽象与具体、学校教师与企业教师多方位结合,让学生建立感性认识的同时上升为理性认识,最后变成学生所获得的经验知识。

2.4.2设计阶段

为了给学生创造良好的测绘环境,转变传统测绘模式,充分利用学校的CAD/CAM实验室,学生在前期已具备二维CAD(如AutoCAD)与三维CAD(如SolidWorks,只会部分基本操作)绘图能力的基础上,通过教师的引导和答疑,自主讨论学习SolidWorks复杂零件的建模、零件库与特征库、装配体和工程图等部分内容。教师尝试让学生用计算机绘图代替传统的手工绘图,目的在于锻炼学生的自主学习、自我约束能力,注重培养学生的个人职业技能和职业道德。在三维仿真工具的选择上,使用Solidworks作为绘图工具,主要考虑到以下几方面:①易学好懂,操作简便。学生通过鼠标点击、拖曳等简单操作便可完成机械零件绘制,还支持右键菜单功能和复制、粘贴功能;②绘制规范,检测全面。可根据设计者的需求绘制出严格、规范的零件,并在绘图的各个阶段进行检测,减低设计的失误率;③装配设计,生成图纸。它们为软件的特色功能,能在软件环境下装配出新的机械元件,还能由三维模型直接生成工程图。

2.4.3实施阶段

学生借助SolidWorks工具,对减速器进行零部件的三维建模实体造型。除了减速器的部分零件(如箱盖、箱体及透盖等)需要学生自己建模之外,机械的常用标准件和常用件(如螺栓、垫圈、滚动轴承、键及齿轮等)可利用软件自带的零件库与特征库,直接拖拽使用或进行零件参数化设计,实现一次建模、多次使用,通过给定新参数,不断得到新的零件模型。在整个实施过程中,零部件及装配体的造型及设计都是基于SolidWorks平台,这样减少了传统手画图纸的枯燥味,帮助学生建立对机械系统的学习兴趣,还将学习的理论知识与机械行业的生产设计制造实际联系在一起,在提高该课程教学质量的同时,培养了学生的创新能力与工程应用能力,全面、系统地提高了学生的数字化设计能力。

2.4.4运作阶段

此阶段,教师结合课程合理安排时间给学生进行减速器零部件的测绘、减速器的装配、计算机仿真模拟并生成工程图纸。首先,按5人一组的原则自由分组,各组学生在拆卸零件后,利用游标卡尺、千分尺、钢尺、外卡、内卡等工具对减速器进行零部件的测绘,考验学生对常用测绘工具的使用及动手能力、融会贯通所学知识的本领。其次,利用计算机进行减速箱零件的实体造型与装配体实体造型。学生在组装装配体的过程中,可对装配体各零件间进行干涉检测与间隙检测,以“测绘―建模―检测―修改”模式提高其测绘速度与质量。最后,学生将符合要求的减速器的零部件与装配体模型利用SolidWorks工程图纸功能直接生成二维图纸,与教师讨论零件图及装配图的表达方案,并标注尺寸、序号,填写明细栏与标题栏等,进一步完善图纸其他内容,或者先将SolidWorks工程图转换成AutoCAD的DWG格式图,再进行装配图相关内容的完善和填补。“条条大路通罗马”,通过这样,既培养了学生的动手能力、团队协作精神、交流沟通能力,又培了养学生的创新精神和创新能力,进而培养了学生的工程意识和工程素养。待各项工作完成后,撰写项目报告,制作PPT,分组进行汇报。

2.5课程管理与考评

机械制图测绘课的教学目的就是让学生综合运用理论知识和工具解决实际问题的能力及团队协作能力,教会他们一种思维方式。在整个CDIO项目的实施过程中,教师一定要加强对项目的督促和指导,突出学生主体地位,掌控整个教学进程,对学生在基础理论知识、工程技术能力以及综合素质等方面进行全面综合考核。

在传统测绘课程考核的基础上,加以改进,变单纯的图纸质量考核为多元考核体系。具体来说,一是将目标型评价转变为形成型评价,注重学生在学习生活中的点滴表现;二是评价主体的多样化,充分调动学生主观能动性,引导学生自我评价、小组互评、其他科任教师评价(答辩汇报时),使对学生的评价更加科学合理、客观、公正,测绘成绩考核评价体系及权重如表1所示,自该评价体系运行以来,收到了良好效果。

表1 机械制图测绘成绩考核评价体系及权重

3 结束语

本文探讨了以机械制图测绘课程为平台,虚拟仿真为技术手段,贯彻工程教育理念,实施“学中做、做中学”和“基于项目”的基本策略,积极探索CDIO教学,建立“以学生为主体、教师为主导、学生间互助协作”的模式,有利于激发学生的学习兴趣,全面培养其综合分析问题和解决问题的能力,提高教学质量。积极探索基于CDIO理念的课程教学模式,能为培养理工类院校的高素质应用型工程技术人才奠定坚实基础。

【参考文献】

[1]杨莉,郝育新,王建华.工程制图测绘教学模式的研究与实践[J].图学学报,2013,34(1):116-119.

[2]杨薇,张京英,张辉,等.机械制图三结合实践教学模式的探索[J].图学学报,2014,35(1):127-130.

[3]王定保,朱春熙,常家东.基于CDIO理念构建机械制图课程与其他专业基础课程培养模式的探索与实践[J].洛阳理工学院学报(自然科学版),2012,22(3):94-96.

[4]王伟冰,张东梅,李玉菊,等.基于CDIO理念的新机械制图教学模式研究[J].长春理工大学学报(社会科学版),2010,23(1):171-172.

机械制图基础理论知识范文6

关键词:中职;车工工艺与技能训练;教改探索

普通车工是我国中职机械专业的重要组成部分,目前我国中职教育模式一般为“2+1”模式,这使得普通车工教学在机械专业教学中显得尤为重要。中职学生的文化基础差,理论学习存在一定困难,不能建立起学习兴趣,如果能将理论课的教学内容融入技能教学中,将所学习的知识与实训课的具体内容相结合,将会降低理论学习的难度,从而激发学生的学习兴趣和信心,提高学生的学习效率,从而提高教学质量,达到事半功倍的效果。

一、创新理论课教学形式――走出课堂、相聚车间

在从事职业教育的十几个年头,我一直都在思考一个问题――如何使学生高质、高效地完成职业教育的理论课学习?如果能将理论课的学习改变一种方式,即将乏味的理论课学习和学生的技能训练相结合,那样既能改善学生理论学习的压力,又能降低理论学习的难度,同时还能提高学生学习的主动性。

学生学习《车工工艺与技能操作》这门课学习之前没有《机械制图》《机械基础》《公差配合》《机械工程材料》等一些必备的相关知识。他们从初中毕业就直接进入职校学习这门课程。较差的文化基础,缺乏相应的专业基础理论,这门课的学习对于他们来说犹如雾里看花,水中望月。为了让他们顺利地完成该门功课的学习,我试着将学习的地点改换到车间。根据教学的内容将理论知识的学习和操作技能的训练有机结合起来。通过近几年的探索实践,在这门课的教学上收到了意想不到的效果。学生走出教室相聚车间,在新的环境中学习理论与操作。以一个成型的工件来讲,补充相应的专业知识。

二、讲完理论即刻进行操作

中职学校培养的专业应用型人才将对我国成为世界制造中心起到很大的作用,机械专业教育更是制造业的基础和核心。对于学生来讲,应该具备一定的理论知识。因此,每次操作之前,我都会给学生讲一些本次课所涉及的专业理论,然后再进行操作。这样理论不多,学生掌握起来就轻松得多,理解起来也快得多,减去了一些不必要的理论。

三、让学生在操作中发现问题,提出操作过程中所出现的理论缺陷

让每一次操作前的理论所涉及的内容不能全部解决本次课的操作内容需求,让学生自己提出还没有讲解的理论需求,让他们去寻找问题、发现问题,然后与学生一起将出现的问题解决,这样学生学起来就有了兴趣,由于没有压力感,也更容易记忆和理解。比如在进行图2加工时,学生会问锥度角是如何计算出来的?1∶5或者1∶10的锥度是怎样得来的?在操作的时候怎样来控制锥度的长度?留下一些问题,让学生去发现,让学生自己来提出问题,然后现场解决,并一边操作一边讲,让学生在操作时逐一将这些理论理解。这样学生理解起来要快些,因为问题是他们自己提出的。

四、操作结束时针对操作中出现的问题补充理论

每一次课程结束时,我会针对学生在本次操作出所出现的一系列问题,给他们认真分析,与他们一起寻找原因,是因为缺少什么样的理论,从而导致理解上的偏差,或者因为理论不足而无法理解。这样一来,学生就更容易将理论知识记牢,下次操作出现相同问题时再一次加深理解,记忆可能就更牢了。

经过近几年的教学实践与探索,我认为这一方法切实可行,它去掉了理论的枯燥无味以及中职学生文化基础差理解能力差等特点,同时,也弥补了理论知识的滞后,还加强了学生的操作技能,提高了学生的学习兴趣。探索是一个漫长的过程,方法还有待进一步改进,我将不断地吸收别人的方法,改进自己的教学方法,寻找一种更适合中职车工教学的新方法。

参考文献: