高職院校機械制圖課程信息化教學(xué)探究

李十芬

（天津工業(yè)職業(yè)學(xué)院，天津 300499）

機械制圖課程教學(xué)旨在培養(yǎng)學(xué)生繪圖和讀圖能力，從而達到利用圖紙工作的目的。因此，如何培養(yǎng)學(xué)生思維能力，解決學(xué)生從平面圖形到立體空間過程中的思維障礙，對于制圖課至關(guān)重要。同時，信息化教育時代的來臨，機械制圖課程應(yīng)充分利用信息化手段，在原有教育方式上更好地結(jié)合信息化方式，讓學(xué)生從多方向、多個角度將課堂上學(xué)到的制圖知識理解掌握再到學(xué)會如何利用，最終達到提升學(xué)習(xí)能力的目的。

一、機械制圖課程信息化教學(xué)存在的不足

首先，從教學(xué)條件層面來看，機械制圖作為高職院校機械類專業(yè)的必修課程，在我國已經(jīng)有悠久的教學(xué)歷史，并具有深厚的教學(xué)經(jīng)驗。但受教學(xué)條件限制，在課上老師僅僅能夠通過自身攜帶的幾個機械部件來為同學(xué)講解，因此授課方式仍是傳統(tǒng)的教師示范講解方式。因機械制圖課設(shè)計機械零件眾多，學(xué)生分散在教室里，傳統(tǒng)的教學(xué)方式易導(dǎo)致很多學(xué)生只能看到一部分機械零件，因此學(xué)生對于某些機械零件構(gòu)造存在疑點，容易耽誤下一節(jié)課的學(xué)習(xí)進程。

其次，部分機械制圖教師教學(xué)能力不足。機械制圖課堂教學(xué)的主要指揮官就是教師，其專業(yè)技能和水平直接影響教育水平。在教學(xué)中，部分機械制圖教師信息技術(shù)水平不高，認為課件制作和教案整合需要花費大量時間和精力，因此缺乏信息化機械制圖教學(xué)的動力，機械制圖信息化教學(xué)整合存在偏差。在課程改革大背景下，只有將機械制圖教學(xué)與信息化技術(shù)整合，才能整合教學(xué)優(yōu)勢，提高教學(xué)有效性。但實際教學(xué)中存在信息化教學(xué)形式化嚴重，很多機械制圖教師還是習(xí)慣采用“一言堂”的方式，導(dǎo)致學(xué)生對教學(xué)信息化缺乏認知，影響信息化教學(xué)發(fā)展。

二、機械制圖信息化教學(xué)應(yīng)用方案

（一）借助信息化技術(shù)合理組合教學(xué)內(nèi)容

機械制圖教學(xué)中，教師應(yīng)對教學(xué)各個環(huán)節(jié)合理進行安排，確保教學(xué)方案有效實施。比如通過課前提出信息化預(yù)習(xí)方案，讓學(xué)生利用信息手段獲取下節(jié)課要學(xué)習(xí)的知識，課上借助信息化教學(xué)的方法，充分利用信息技術(shù)輔助課堂的優(yōu)勢，將平面問題與立體問題進行轉(zhuǎn)換，利用多媒體技術(shù)將問題以立體空間的形式演示出來，以解決線與面之間的關(guān)系，在滲透轉(zhuǎn)換思想基礎(chǔ)上可以采用信息技術(shù)展現(xiàn)出更直白的關(guān)系。課后通過采用信息化技術(shù)構(gòu)建立體三視圖，穩(wěn)步提升學(xué)生認知，不斷夯實基礎(chǔ)。通過借助信息化技術(shù)合理組合教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生在潛移默化中逐步提升邏輯思維能力，最終提升機械制圖課程教學(xué)質(zhì)量［1］。

同時教師可以在機械制圖專業(yè)學(xué)習(xí)過程中對手機等設(shè)備加以應(yīng)用，利用微信、QQ等軟件平臺，使學(xué)生能夠隨時隨地學(xué)習(xí)機械制圖課程內(nèi)容，完成預(yù)習(xí)、復(fù)習(xí)等學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，學(xué)生還可以對自己感興趣的機械制圖資料進行搜集和整理。

（二）借助信息化技術(shù)獲取教學(xué)素材

高職院校機械制圖信息化教學(xué)并不是一個簡單的過程，需要教師在上課前做好充分的準(zhǔn)備，特別是要整理出一套完整的機械制圖教學(xué)素材。但隨著機械領(lǐng)域的發(fā)展，教材上內(nèi)容大部分早已跟不上時代變化，這就需要老師利用網(wǎng)絡(luò)等信息化技術(shù)搜集更多更新的制圖知識來彌補書本知識落伍這一短板。在課上對學(xué)生感興趣的知識要學(xué)會引用書籍、期刊等印刷品上原文字，并可適當(dāng)介紹相關(guān)方面書籍供學(xué)生課后自行學(xué)習(xí)。如果教師想更好地整合知識，可以用電子掃描儀掃描，然后利用光學(xué)識別軟件（OCR）將掃描的圖形轉(zhuǎn)化為文字，將文字進行重新編輯排版組成自己的教學(xué)方案展示給同學(xué)。

機械制圖課程圖片和視頻的演示對課程的幫助也是至關(guān)重要的，這就需要教師在準(zhǔn)備素材過程中，大量搜集針對性強、適合學(xué)習(xí)的圖片和立體視頻。根據(jù)課程需求，教師可以利用圖像編輯軟件（如Windows附件中的“畫圖”）制作課堂需要的圖形，加入到教學(xué)課件當(dāng)中。如果要利用書籍、報紙、期刊等印刷品上的圖片，可以借助掃描儀將需要的文件掃描為圖像文件，也可以借助數(shù)碼相機拍照得到圖像文件。如果課上要用到教學(xué)光盤中的圖形文件，可以將該文件拷貝到資源文件夾中，供課上使用。

（三）利用信息化教學(xué)提高教學(xué)效率

機械制圖課程教學(xué)中應(yīng)學(xué)會使用現(xiàn)代化教學(xué)方法，比如利用多媒體教學(xué)可以讓學(xué)生感受到更加直觀立體的機械圖形。多媒體課件所提供的立體圖形和視頻能夠十分形象的展現(xiàn)出機械物品原有的樣子，教師能在三視圖空間進行轉(zhuǎn)換，更直觀地介紹各個面之間的聯(lián)系，逐步提升學(xué)生空間立體感。比如在講解裝配圖時，使用動畫演示裝配的過程，將復(fù)雜的理論知識更直觀地展現(xiàn)在學(xué)生眼前，不僅能提高學(xué)生空間想象能力，而且更容易激發(fā)學(xué)生對機械制圖這門課程的學(xué)習(xí)興趣［2］。在利用多媒體課件時更容易“突出重點、強調(diào)難點”。高職院校機械制圖教學(xué)過程中，教師課堂講解存在一些弊端，比如語言講述不能將要點、難點表達清楚。而采用信息化教學(xué)，就很容易彌補這一問題。老師在語言講解的同時利用信息化教學(xué)，配上相關(guān)的輔助標(biāo)注，這樣就能使學(xué)生有清晰的認識，進而加速對機械制圖知識點的掌握。同時對一些難點反復(fù)播放，多角度解析，充分講解難點知識的要領(lǐng)，使同學(xué)在記憶過程中能夠突出記憶，抓住機械制圖課程中應(yīng)該學(xué)習(xí)的知識點。遇到個別學(xué)生課上不能理解的問題，也可以通過課下拷貝課件讓學(xué)生自主復(fù)習(xí)鞏固。

在課堂上教師可以考慮將課堂分為理論部分和實踐部分。理論部分，教師將機械制圖模型的概述分析等制作成教材，進行講解。實踐部分，教師可以將班級內(nèi)同學(xué)進行分組，對老師講解的知識點組內(nèi)交換自己意見。同時在實踐過程中給同學(xué)分發(fā)模型讓大家進一步感受機械實物，能夠能很快培養(yǎng)同學(xué)的識圖能力。在各小組間可以設(shè)置競爭，使得教師組織教學(xué)更加容易，教學(xué)反饋更準(zhǔn)確。

（四）利用信息化教學(xué)課后延伸教學(xué)內(nèi)容

根據(jù)對機械制圖課程分析，學(xué)生在課堂上很難完全掌握老師所講的全部機械制圖工藝相關(guān)知識。課后練習(xí)對于機械類專業(yè)的同學(xué)來說，發(fā)揮著十分重要的作用。一方面學(xué)生要想理解課堂上所講的工藝流程，就要求學(xué)生具有一定的基礎(chǔ)知識，另一方面課堂上老師講授的教學(xué)內(nèi)容十分有限，需要學(xué)生學(xué)會利用網(wǎng)絡(luò)上的信息資源。而信息化教學(xué)能使師生間、同學(xué)間更容易實現(xiàn)資源的共享。教師利用朋友圈或者公眾號等簡單快捷的方式，為學(xué)生發(fā)布機械制圖課程相關(guān)信息，同時學(xué)生遇到感興趣的知識也可以通過給老師留言或者私信方式向教師提出自己的想法。同時也鼓勵學(xué)生利用課余時間進行工藝練習(xí)，工藝練習(xí)可以為下一輪課前信息發(fā)布提供豐富的信息資源。信息化教學(xué)應(yīng)用于機械制圖課程實踐中，使教學(xué)無論從內(nèi)容還是從方式都變得豐富多元化。

（五）利用信息化教學(xué)培養(yǎng)實踐創(chuàng)造力人才

由于高職院校主要培養(yǎng)的是高級技能應(yīng)用人才，因此更應(yīng)該注重學(xué)生的實踐操作能力［3］。對于機械制圖課程教學(xué)而言，如何能更好地培養(yǎng)學(xué)生空間想象力，是本門課程的主要任務(wù)。而通過實踐操作則是最有效的方法。當(dāng)學(xué)生對具體機械零部件有深刻印象時，頭腦中才能形成對零部件的立體認知感。從心理學(xué)理論來說，學(xué)生在動手制作模型過程中會對大腦產(chǎn)生直觀的刺激，不僅能激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還能使學(xué)生對模型有更直觀更立體感受。學(xué)生練習(xí)的內(nèi)容可以是多種多樣的，既可以對各個部件進行組裝，也可以對整體組合進行拆卸，無論采用哪種方法，都能為機械制圖課程的學(xué)習(xí)打下良好的思維基礎(chǔ)。傳統(tǒng)的練習(xí)材料，大部分是紙板或者塑料拼塊，學(xué)生操作的模型和參考的樣品都十分有限。而利用信息化教學(xué)方式，學(xué)生可以利用電腦構(gòu)造更全面的模型，同時也可以將自己創(chuàng)造的模型通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給老師，有利于激發(fā)同學(xué)自主創(chuàng)造能力。

三、建議

（一）加快機械制圖課程教員隊伍建設(shè)

在大國工匠精神熱潮席卷全國的形勢之下，我國高職院校教員面臨青黃不接的處境。機械類高職院校很多老師不愿發(fā)展信息化教育，不敢嘗試。他們對學(xué)生知識掌握程度不了解，對學(xué)科發(fā)展方向沒有明確的目標(biāo)。因此，為了能更好培養(yǎng)國家所需應(yīng)用創(chuàng)新型技術(shù)人才，需要加強機械類教員隊伍建設(shè)。同時加強對青年教師的培養(yǎng)和引導(dǎo)，讓青年教師成為信息化教學(xué)的主力軍。

（二）加強自身信息化教學(xué)應(yīng)用能力

隨著我國信息化技術(shù)對教育的影響日益明顯，教師作為信息化教學(xué)的主體，無論國家還是學(xué)校都對教師的信息化教學(xué)能力提出新的要求。教師要充分認識到自身對教學(xué)信息化的應(yīng)用能力將直接影響信息化教學(xué)的發(fā)展進程。教師要想提升信息化教學(xué)能力，關(guān)鍵是提高信息化教學(xué)素質(zhì)。因此，第一，需要教師積極參加信息化教學(xué)相關(guān)培訓(xùn)課程，更新信息化教學(xué)理念，同時學(xué)會參考優(yōu)秀案例完善本課程教學(xué)體系。第二，教師可以將掌握的信息化教學(xué)理念融入課程教學(xué)中，在本課程教學(xué)中嘗試利用新信息技術(shù)，如慕課、翻轉(zhuǎn)課堂等。第三，教師在積累一定經(jīng)驗后，可參加教學(xué)信息大賽。參賽過程也是不斷學(xué)習(xí)的過程，在這過程中教師通過查閱大賽優(yōu)秀課程等資料，汲取優(yōu)秀教師的教學(xué)經(jīng)驗，進而結(jié)合本課程實際情況，制定出更適合本門課的教學(xué)方案。

信息化教學(xué)可以更好地引入新課，教師可以利用信息化技術(shù)比如多媒體創(chuàng)設(shè)生動豐富的學(xué)習(xí)情境，運用啟發(fā)式、討論等教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓同學(xué)更容易進入新課學(xué)習(xí)狀態(tài)。

四、結(jié)論

隨著教育信息化的步伐的不斷推進，信息化教學(xué)的目的就是讓學(xué)生能夠收獲更多課程，取得更方便的學(xué)習(xí)體驗，進而掌握機械制圖課程。教師也應(yīng)緊隨時代的步伐，不斷提高自身信息化教學(xué)素質(zhì)，更好地服務(wù)于教學(xué)。