中職機(jī)械制圖多元化教學(xué)的探究

卜明杰

（臨夏州職業(yè)技術(shù)學(xué)校，731100，甘肅臨夏）

中等職業(yè)教育在我國社會發(fā)展中擔(dān)負(fù)著重要作用，加強(qiáng)學(xué)生職業(yè)能力培養(yǎng)是中職教學(xué)的重點(diǎn)，中職學(xué)生畢業(yè)后一部分會繼續(xù)升學(xué)深造，另外一大部分會從事機(jī)械制造、維修維護(hù)行業(yè)的工作，他們需要繪圖、制圖，按照圖紙對設(shè)備進(jìn)行維修維護(hù)。機(jī)械制圖是一門專業(yè)性和理論性相對較強(qiáng)的課程，中職學(xué)生基礎(chǔ)和理論知識相對薄弱，學(xué)習(xí)積極性相對較弱，傳統(tǒng)的教學(xué)方法很難滿足和適應(yīng)學(xué)生，學(xué)生學(xué)習(xí)起來會感覺枯燥無味，不能達(dá)到良好的教學(xué)效果。另外社會飛速發(fā)展，機(jī)械行業(yè)對從業(yè)者要求也越來越高，企業(yè)需要高技能全方位的機(jī)械人才，傳統(tǒng)的機(jī)械制圖教學(xué)也滿足不了企業(yè)的要求，畢業(yè)生很難找到滿意的工作。為此，中職教師需要探索出一種新的教學(xué)方法來滿足社會和企業(yè)的需求，在中職機(jī)械制圖教學(xué)中采用多元化教學(xué)方式是當(dāng)下需要研究的重點(diǎn)。

1 中職機(jī)械制圖多元化教學(xué)

1.1 多元化教學(xué)概述

多元化教學(xué)的知識融合要確保專業(yè)知識、教學(xué)知識和課程學(xué)習(xí)目標(biāo)相互取長補(bǔ)短，保證學(xué)有所成。教師在教學(xué)過程中要考慮到學(xué)生“多元智力”的這種特性，創(chuàng)新機(jī)械制圖授課方法，根據(jù)學(xué)生現(xiàn)場實(shí)際情況進(jìn)行階梯式教學(xué)，不能只滿足于完成教學(xué)目標(biāo)、通過學(xué)?？己?，要適當(dāng)借助外界條件，請企業(yè)中的專家、師傅對學(xué)生學(xué)習(xí)成果結(jié)合現(xiàn)場加以考核，幫助學(xué)生更好地學(xué)習(xí)專業(yè)知識。

1.2 多元化教學(xué)框架

眾所周知，在中職教育的眾多課程中，機(jī)械制圖這門課程相對來說比較抽象，它需要將機(jī)械的各個實(shí)物部件在圖紙上清晰表達(dá)，要求學(xué)生能夠?qū)C(jī)械構(gòu)件準(zhǔn)確快速地進(jìn)行平面空間相互轉(zhuǎn)換，學(xué)習(xí)起來相對困難，特別是有幾個對學(xué)生來說非常難的知識點(diǎn)，即：一，依照機(jī)械部件繪制出完整正確的平面圖形；二，按照實(shí)際情況對組合體進(jìn)行補(bǔ)全，并進(jìn)行準(zhǔn)確的尺寸標(biāo)注；三，認(rèn)識分析各種機(jī)械構(gòu)件圖及裝配圖。中職學(xué)生在課堂上可以較好地學(xué)習(xí)掌握機(jī)械制圖知識，但是課后不主動思考實(shí)踐，在進(jìn)行具體問題分析時仍然比較吃力，因此中職機(jī)械制圖教學(xué)過程中需要教師與學(xué)生互動。

2 中職機(jī)械制圖多元化教學(xué)實(shí)施

2.1 采用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的機(jī)械制圖組合體三維視圖多元化教學(xué)

傳統(tǒng)的教學(xué)方法枯燥無味，學(xué)生難懂，采用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以將抽象的東西生動地體現(xiàn)出來，使學(xué)生更加易懂，更好地掌握機(jī)械制圖相關(guān)知識，提高課堂教學(xué)效率。組合體三維視圖比較抽象，在繪制時學(xué)生非常難掌握，因此針對組合體三維視圖繪制開發(fā)了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)來進(jìn)行教學(xué)。

在組合體三維視圖繪制過程中要采用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，首先準(zhǔn)備貼圖、創(chuàng)建圖紙，創(chuàng)建虛擬場景，建立組合體模型，實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)轉(zhuǎn)移功能，充分利用PS、CAD、3DSMAX 等軟件。將各種素材打包起來，進(jìn)行場景設(shè)計、模型設(shè)計、交互設(shè)計，最后利用VR 眼睛、VR 手柄進(jìn)行相關(guān)調(diào)試。

2.2 基于Pro/E 的機(jī)械制圖多元化教學(xué)

Pro/E 是一款非常強(qiáng)大的計算機(jī)軟件，它是由美國一家科技公司開發(fā)的，主要運(yùn)用于三維輔助設(shè)計。它集成了眾多模塊，包括零部件設(shè)計及繪圖、各種組件設(shè)計、圖標(biāo)設(shè)計等，主要應(yīng)用在機(jī)械制造、航空航天制造、模具制造等領(lǐng)域。Pro/E 軟件使用起來非常方便，學(xué)生操作起來比較容易，可以在線動態(tài)修改，根據(jù)需要對設(shè)計隨時進(jìn)行修改調(diào)整。將此軟件應(yīng)用于中職機(jī)械制圖教學(xué)非常有必要，對中職學(xué)生學(xué)習(xí)機(jī)械制圖有良好的幫助作用，有助于學(xué)生快速學(xué)習(xí)機(jī)械制圖，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。良好的課程設(shè)計是基于Pro/E 的機(jī)械制圖多元化教學(xué)的重中之重，一方面要考慮到對教學(xué)知識的完美傳授，另一方面要考慮到對學(xué)生能力的培養(yǎng)。根據(jù)綜合考慮，結(jié)合實(shí)際情況設(shè)計出了基于Pro/E 的機(jī)械制圖教學(xué)模式，共有六大體系，包括教學(xué)目標(biāo)與任務(wù)、學(xué)生特征分析、學(xué)習(xí)環(huán)境選擇與學(xué)習(xí)資源設(shè)計、學(xué)習(xí)情境創(chuàng)設(shè)、學(xué)習(xí)活動組織和學(xué)習(xí)評價設(shè)計。

2.3 利用“投影公式、五字口訣”的多元化教學(xué)

學(xué)生因其自身?xiàng)l件不同，空間想象能力也大不相同。空間想象能力相對較差的同學(xué)可以根據(jù)投影公式繪制視圖，空間想象能力較好的同學(xué)可以利用公式對自己繪制的視圖進(jìn)行正確性檢查，可以迅速準(zhǔn)確檢查出自己繪圖中的錯誤，以便快速改正，對組合體識圖及補(bǔ)圖有非常大的幫助。筆者結(jié)合自身教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出機(jī)械制圖教學(xué)“找-平-畫-三-線”五字口訣。

2.4 采用inventor 軟件的多元化教學(xué)

機(jī)械制圖教學(xué)中，組合體的學(xué)習(xí)是基礎(chǔ)，組合體中的基礎(chǔ)體往往通過切割變化組合成組合零件，這一組合過程相對來說比較抽象，教師在講授過程中不好表達(dá)。傳統(tǒng)教學(xué)方法一般是利用口頭表述以及利用視頻多媒體演示，這兩種情況學(xué)生理解起來都比較吃力。而inventor 軟件正好可以解決這一難題，它可以模擬這一組合體組合的過程。利用inventor 軟件的繪圖命令結(jié)合工程圖紙可以輕而易舉地繪制出三維零件視圖，可以將整個三維機(jī)械圖造型完美地表達(dá)出來，并對其進(jìn)行標(biāo)注。學(xué)生在親自繪制三維組合體的過程中既學(xué)習(xí)了相關(guān)知識，又對二維圖紙的識圖進(jìn)行了學(xué)習(xí)，同時可以驗(yàn)證所繪制三維模型的正確性。

利用inventor 軟件可以進(jìn)行虛擬裝配。機(jī)械設(shè)備是由眾多零部件構(gòu)成的，各個零部件之間必須相互銜接，構(gòu)成一定的運(yùn)動關(guān)系，才能使得機(jī)械設(shè)備順利完成操作。教師可以利用軟件將設(shè)計的零部件圖紙生成三維模型，然后對模型進(jìn)行虛擬裝配，裝配完成以后觀察各個零部件各部分是否相互協(xié)調(diào)，是否能夠完成操作;如發(fā)現(xiàn)不合理的地方，應(yīng)立即對二維圖紙進(jìn)行相應(yīng)的修改，再次進(jìn)行虛擬裝配，再次觀察各部分運(yùn)動關(guān)系。如此反復(fù)修改，直到各部件完全協(xié)調(diào)。

2.5 利用二維碼技術(shù)進(jìn)行的評價

以往教學(xué)中評價教師教學(xué)效果好壞的方法是利用給學(xué)生發(fā)紙質(zhì)調(diào)查問卷的方法進(jìn)行教學(xué)評價，這種方法浪費(fèi)成本，需要花費(fèi)大量時間，另外在填問卷的過程中，由于采用線下方式，學(xué)生大多礙于面子不方便填差的評價結(jié)果，存在諸多弊端。如今是信息時代，要結(jié)合當(dāng)下先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對教學(xué)效果進(jìn)行評價。學(xué)?？梢岳枚S碼技術(shù)，制作網(wǎng)絡(luò)調(diào)查問卷，通過網(wǎng)絡(luò)問卷對教學(xué)效果進(jìn)行評價，評價結(jié)果隨時生成，學(xué)生可以隨時看到結(jié)果，公平公正，便于及時解決發(fā)現(xiàn)的問題。

3 中職機(jī)械制圖多元化教學(xué)效果

多元化教學(xué)的好壞需要通過評價來證明，現(xiàn)階段教學(xué)評價的最好方法是考試。本文把臨夏州職業(yè)技術(shù)學(xué)校2 個班（中職汽車運(yùn)用與維修1 班未采用多元化教學(xué)，中職汽車運(yùn)用與維修2 班采用多元化教學(xué)）的機(jī)械制圖期末考核成績進(jìn)行比較，如表1 所示。

表1 臨夏州職業(yè)技術(shù)學(xué)校機(jī)械制圖測試成績對照表

由表1 可以看出，中職汽車運(yùn)用與維修2 班優(yōu)秀率34.04%，明顯大于中職汽車運(yùn)用與維修1 班的19.57%，不合格率中職汽車運(yùn)用與維修2 班為2.13%，明顯小于中職汽車運(yùn)用與維修1 班的13.04%。由此可以得出結(jié)論，機(jī)械制圖教學(xué)采用多元化教學(xué)，效果明顯。

4 結(jié)語

本文針對中職機(jī)械制圖教學(xué)內(nèi)容比較抽象難懂的問題，提出采用多元化教學(xué)方法，采用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、Pro/E 進(jìn)行機(jī)械制圖多元化教學(xué)，利用“投影公式、五字口訣”進(jìn)行多元化教學(xué)，采用inventor 軟件等多種方法進(jìn)行多元化教學(xué)，最后利用二維碼技術(shù)對教學(xué)效果進(jìn)行評價，結(jié)果滿足要求，希望中職機(jī)械制圖多元化教學(xué)方法為企業(yè)和學(xué)生提供幫助。