《机械制图》课程教学改革模式探索

为了深入开展教育教学改革,笔者所在学校作为非机类中专学校近年来开展对机械制图等课程实行大平台的教学方式。即:新生入校后所开设的机械制图课由原来的部分专业学年课部分专业学期课,改为全部实行学期课,课时定为60学时,针对不同专业对制图课侧重点的不同,学生将在今后的专业课教学中加以补充与完善。为了适合笔者所在学校对制图大平台课的要求,我校讲授机械制图课程的老师积极开展教育教学改革,现将笔者所在学校近年的机械制图课程的教学改革模式介绍如下:

一、以齿轮油泵做载体,对其中的各零件从简单到复杂进行由浅到深的分析与研究

齿轮油泵的结构如图1所示。

该齿轮油泵主要由传动齿轮轴、齿轮轴、传动齿轮、泵体、泵盖等零件组成,共有零件15种,其中标准件5种(键、销子、螺钉、螺母和垫圈),非标准件10种。以齿轮油泵做载体,我们采取的项目教学实施过程如下:

项目一:齿轮油泵的拆装;

项目二:画螺母毛坯(在正六棱柱上打出圆孔);

项目三:画齿轮轴或传动齿轮轴;

项目四:画左端盖或右端盖;

项目五:画泵体;

项目六:传动齿轮轴零件图的识读;

项目七:左端盖零件图的识读;

项目八:泵体零件图的识读;

项目九:齿轮油泵装配图的识读。

以齿轮油泵作载体学习机械制图课,符合学校大多数学生的实际水平,充分体现了画图、识图从简单到复杂的循序渐进的原则,能被大多数学生接受,让他们感觉所研究的物体实实在在、触手可及,从而调动了学生的学习好奇心与欲望,为开展制图课的教学起到了积极的推动作用。而以往学习制图课由于学习的零件数目太多,且无相互关联以至于学生学的多忘的快,对制图课的知识印象不深。通过以齿轮油泵做载体的教学则不然,多数学生对齿轮油泵的各个零件画图方法与看图方法都有深刻的印象,从而促进了学生对机械制图基本知识的认识与理解。

二、以工作过程为导向,针对不同物体讲授所需知识,对传统的课程体系进行全面整合

制图教学分为齿轮油泵各个零件的测量、绘制和齿轮油泵零件图、装配图的识读两个大的模块,然后再把大的模块细分成一个个项目。在教学过程中将各知识点贯穿在这些实际的项目中,以项目的层层推进来带动课程的学习,而不是单调地讲解理论知识。学生学习机械制图课的目标是识图,画图是手段,只有读画结合、以画促读才能取到良好的效果。

具体实施方法如表1所示。

我们在教学中以工作过程为导向,针对不同物体讲授所需知识的方法,因势利导地传授所需知识,例如在项目三画齿轮轴或传动齿轮轴中讲授形体分析法、轴类零件的视图表达方法、断面图、齿轮的画法、外螺纹的画法;在项目五画泵体中讲授基本视图、局部视图、局部剖视图、内螺纹的画法;在项目九齿轮油泵装配图的识读中讲授齿轮油泵里标准件的标记、螺钉联接、螺栓联接、键联接、销联接的画法、齿轮啮合的画法、配合,这样就可充分的调动学生的学习积极性并使其产生极强的成就感。麻雀虽小,五脏俱全,通过对齿轮油泵的学习,使学生掌握识图与画图的基本知识,为今后的进一步学习奠定坚实的基础,如我校的车辆装备公司铆焊班,对展开图和焊接图有较高要求,当学生完成大平台制图课的学习之后,在专业课中将对展开图和焊接图做进一步的介绍。传统的教材按章节编排书籍,教材的系统性、完整性、理论性都较强,但是,知识体系庞大、繁杂,零件之间缺乏必要的联系,不利于学生的记忆。当前很多中职学生学习态度不认真,缺乏学习兴趣,意志薄弱,对学习成绩要求不高;与中小学的文化课程相比,机械制图是一门全新的课程,许多学生接受能力较差,学习情感脆弱,一旦遇到困难和挫折就退缩不前,甚至丧失信心,因此传统的教材对新形势下的中专生实在有些不适应。

三、以小组为单元进行活动,加强拆装与测绘训练,提高学生的动手能力,激发他们的学习积极性与团队精神

在以小组为单元进行活动的过程中,让学生以认知主体的身份亲自参加,在活动中获得丰富的个人体验,建构起自己对制图课内容、意义的理解。学生在亲身实践和创造中进行学习,完完全全地参与学习过程,真正成为课堂的主角,教师不再是一味地单方面地传授知识,而是通过解决学生身边的一些现实问题来实现学生对知识的掌握,大大提高了学生学习的积极性和主动性,培养了学生理论与实践的综合应用能力和分析问题、解决问题能力,达到了全面提高学生综合职业素质的目的,从根本上将传统的老师满堂灌转变为“学生为主体,教师为主导”的教学模式。

下面以画传动齿轮轴这一项目为例,介绍学生活动的内容与方法:

首先学生要对画传动齿轮轴中的各个知识点进行检测;然后,学生对传动齿轮轴进行测量;最后学生完成对传动齿轮轴的绘制。活动中将学生分为若干个小组,每组以2～4人为宜,教学中以小组为单位进行讨论、问答及成果展示。

具体任务如下(见表2):

1.任务1——填写导引问题表(表2)

通过任务1使学生检查对各知识点的认识与理解,为下一步的学习奠定基础,同时培养了学生之间互助互学的精神。

2.任务2——传动齿轮轴的测量

通过动手测量加深了学生对传动齿轮轴的认识与理解,激发了学生的学习兴趣。通过各种途径,包括查阅教材、参考书等,学生对键槽、齿轮和螺纹参数的测量计算等实际操作能力的训练,以及对各组成果正与误的课堂讨论,使学生加深了对“标准件与常用件”中某些“标准化系列化”的参数的测量与选取方法的认识,培养了学生动手能力、自学能力和团队精神。

3.任务3——画传动齿轮轴

学生绘制传动齿轮轴,并展示本组的学习成果。教师对学生的评定方式不再是以传统的考试成绩为单一评价标准来评定学生的学习状况,而是以学生在每个项目活动过程中的表现进行综合评价。

机械制图课程的教学改革模式主要体现在上述以齿轮油泵做载体,对其中的各零件从简单到复杂进行由浅到深的分析与研究;以工作过程为导向,针对不同物体讲授所需知识,对传统的课程体系进行全面整合;以小组为单元进行活动,加强拆装与测绘训练,提高学生的动手能力,激发他们的学习积极性与团队精神三个方面。实践证明这种制图课的改革模式与传统的教学模式相比,学生在知识掌握和能力培养方面都有了明显的提高。

(作者单位:北京铁路电气化学校)