淺析在中職《機(jī)械識圖》教學(xué)中與中望軟件融合應(yīng)用研究

胡敬宗

（福泉市中等職業(yè)學(xué)校 貴州 福泉 550500）

《機(jī)械識圖》這門課程基本上都是開在新生入學(xué)的第一學(xué)期，在傳統(tǒng)的教學(xué)目標(biāo)中，強(qiáng)調(diào)知識劃分的條理性、追求知識的有效傳播。通過大量的讀圖與繪圖練習(xí)讓學(xué)生掌握知識點(diǎn)，培養(yǎng)他們能夠從二維平面圖紙到三維立體圖形的空間想象的能力，這些都是在平面圖紙上完成的。在這樣的教學(xué)過程往往忽略我們中職學(xué)生是從初中剛剛畢業(yè)就進(jìn)入職校學(xué)習(xí)，對一些專業(yè)術(shù)語比較強(qiáng)的語言上接受有一定的難度同時(shí)他們初中的學(xué)習(xí)過程也未接受過空間圖形想象的訓(xùn)練，基于此種情況需要改革教學(xué)思路。筆者在日常教學(xué)將我們國產(chǎn)軟件中望軟件引入到我們的教學(xué)中來，一張平面的工程圖紙通過中望3D軟件的建模能夠生成立體的三維模型、同時(shí)也利用中望3D導(dǎo)出平面工程圖，學(xué)生在這個(gè)過程中要充分運(yùn)用到《機(jī)械識圖》課程中的知識點(diǎn)，在這一授課的過程中望軟件能夠起到橋梁與紐帶的作用。

1.梳理傳統(tǒng)《機(jī)械識圖》教學(xué)過程及內(nèi)容

在傳統(tǒng)教學(xué)模式束縛下的汽車與運(yùn)用維修、機(jī)械專業(yè)的《機(jī)械識圖》教學(xué)過程中學(xué)生聯(lián)最基本的識圖“讀”的能力都比較偏低，作為中職校機(jī)械相關(guān)專業(yè)的專業(yè)課教師，在實(shí)際任教過程中對此感觸頗多。尤其是在二年級機(jī)專業(yè)學(xué)生進(jìn)入到專業(yè)課程的實(shí)訓(xùn)教學(xué)環(huán)節(jié)后，表現(xiàn)出其對一年級所學(xué)關(guān)于識圖相關(guān)知識、技能的模糊與模棱：部分學(xué)生看不明白圖紙，甚至將加工圖紙拿顛倒。不能進(jìn)行有效的零件圖分析，導(dǎo)致學(xué)生只能進(jìn)行簡單的裝卸和對刀練習(xí)，對于手工編程、計(jì)算機(jī)編程等工序，只能通過實(shí)訓(xùn)教師手把手的指導(dǎo)完成，在換一張零件圖后，學(xué)生仍需要在實(shí)訓(xùn)教師的示范下才能做出類似重復(fù)操作動(dòng)作，無法自主完成加工，難以舉一反三、融會貫通，識圖能力亟待加強(qiáng)。而汽修專業(yè)學(xué)生在對汽車發(fā)動(dòng)機(jī)拆裝的過程中由于看不懂裝配圖而導(dǎo)致最后不能將發(fā)動(dòng)機(jī)還原。由此可見，《機(jī)械識圖》這門課程在中職機(jī)械相關(guān)專業(yè)中占據(jù)著相當(dāng)重要的地位，是帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入到相關(guān)行業(yè)領(lǐng)域的火車頭。

針對上述情況我對我校19級汽修與機(jī)械加工兩個(gè)專業(yè)的學(xué)生進(jìn)行了分階段測試，其結(jié)果顯示，學(xué)生遇到的繪圖難題主要注重在正投影法、三視圖以及圖樣表達(dá)方法有效率在5%～8%之間。而實(shí)際應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)件常用件畫法以及零件圖、裝配圖內(nèi)容等內(nèi)容優(yōu)秀率能到15%以上。分析原因，正投影、三視圖以及圖樣表示法內(nèi)容較抽象，但由于這些部分內(nèi)容屬于學(xué)科的基礎(chǔ)概念和知識，因此設(shè)置在整個(gè)課程前半部分，而我們的學(xué)生是初中畢業(yè)就進(jìn)入職校學(xué)習(xí)，在初中的課程上基本沒有關(guān)于制圖基本知識的學(xué)習(xí)和圖形記憶的訓(xùn)練，缺乏對機(jī)械產(chǎn)品的感性認(rèn)識，這樣的學(xué)科結(jié)構(gòu)的教學(xué)內(nèi)容容易使學(xué)生跟不上課程進(jìn)度。這就需要對本門課程教學(xué)時(shí)可以運(yùn)用一些其他現(xiàn)代的教學(xué)手段對教學(xué)方式進(jìn)行調(diào)整和重構(gòu)。

2.中職《機(jī)械識圖》與中望軟件相融合的教學(xué)策略

2.1 科學(xué)開展教學(xué)設(shè)計(jì)

教學(xué)設(shè)計(jì)指導(dǎo)著教學(xué)活動(dòng)的實(shí)施，因此，教師需要充分重視教學(xué)設(shè)計(jì)，以便對課堂教學(xué)流程、課堂走向等高效把控，促使課堂教學(xué)任務(wù)得到順利完成。中職機(jī)械識圖課堂中，為了充分發(fā)揮中望軟件的優(yōu)勢，教師要將教學(xué)設(shè)計(jì)提前準(zhǔn)備好，保證能夠深度融合中望軟件與教學(xué)任務(wù)。在教學(xué)設(shè)計(jì)過程中，教師要轉(zhuǎn)變思維觀念，充分關(guān)注學(xué)生的實(shí)際認(rèn)知情況與需求，思考各個(gè)章節(jié)的學(xué)習(xí)目標(biāo)與中望軟件操作的結(jié)合點(diǎn)、并將這些結(jié)合點(diǎn)在中望軟件中設(shè)置為難易適中的操作吸引學(xué)生的注意力。只有這樣，設(shè)計(jì)出來的教學(xué)方案方才能夠激發(fā)學(xué)生的參與熱情，進(jìn)而順利實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)?？傊?，教師要深度融合教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生實(shí)際，提升課程教學(xué)的效果。

以認(rèn)識圖紙圖幅為例，課程教學(xué)目標(biāo)是引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)并掌握國家標(biāo)準(zhǔn)《技術(shù)制圖》、《機(jī)械制圖》的有關(guān)規(guī)定。那么就可以利用中望機(jī)械CAD中圖幅的調(diào)用這個(gè)命令，第一步就是使用“TF”快捷命令把圖幅調(diào)用出來，在這個(gè)對話框中可以選擇不同的圖紙從0號到4號圖紙，但是我們選擇不同的圖紙?jiān)陔娔X上根本不能區(qū)別出它們的大小。第二步就分別選擇4號和3號圖紙進(jìn)行打印，這樣就讓學(xué)生明白了幾號圖紙分別表示的就是它的大小，任何人使用國家規(guī)定的圖紙大小都一樣，這樣即完成了教學(xué)目標(biāo)也培養(yǎng)了學(xué)生標(biāo)準(zhǔn)意識。又如在零件圖、裝配圖部分的教學(xué)內(nèi)容編排上，適當(dāng)加入機(jī)械零部件的拆裝實(shí)訓(xùn)，我們學(xué)?，F(xiàn)目前就是以虎鉗作為一套完整的測繪項(xiàng)目內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)的開展，這套虎鉗的外觀形狀較為簡單，方便學(xué)生進(jìn)行測量，使用到的量具也是常用的。學(xué)生進(jìn)行拆裝并對拆下來的零件進(jìn)行測繪，并使用中望3D軟件進(jìn)行建模，然后再利用3D軟件導(dǎo)出二維工程圖紙。在利用中望機(jī)械CAD對圖紙進(jìn)行局部的修改，最后進(jìn)行尺寸、技術(shù)要求標(biāo)注。在這一過程中學(xué)生基本上要運(yùn)用到《機(jī)械識圖》上全部內(nèi)容和知識點(diǎn)才能完成圖紙的繪制的過程，而這一過程的完成也培養(yǎng)了學(xué)生識圖、讀圖的能力。

2.2 合理把控教學(xué)過程

有研究表明在單純接受知識灌輸?shù)慕虒W(xué)過程中，學(xué)生能夠集中精力的時(shí)效一般不超過15分鐘，但是接到某件感興趣、有意義的任務(wù)時(shí)，學(xué)生則會表現(xiàn)出極大的積極性，能夠保持全程關(guān)注和投入。機(jī)械識圖課程與中望軟件有效融合，就是將機(jī)械識圖的每一知識點(diǎn)以“圖樣”為基礎(chǔ)進(jìn)行建模的形式來展開，將“圖樣”作為建模的產(chǎn)品，教學(xué)圍繞著“圖樣”進(jìn)行，通過設(shè)計(jì)不同“圖樣”將有關(guān)的知識、技能和工程實(shí)踐知識進(jìn)行組合，項(xiàng)目課程的教學(xué)中“活動(dòng)”是基本構(gòu)成，而每一個(gè)“活動(dòng)”又是由若干個(gè)學(xué)習(xí)性工作任務(wù)構(gòu)成的。

實(shí)施教學(xué)活動(dòng)之前，教師首先要將中望軟件與學(xué)習(xí)目標(biāo)的結(jié)合要有熟練的掌握，要通盤考慮到可能遇到的問題。另外，要對學(xué)生自主操作軟件的過程充分關(guān)注。很多學(xué)生在操作軟件的過程中不規(guī)范，例如在利用中望3D草圖建模時(shí)，學(xué)生對相應(yīng)線段的處理如果過于隨意就會導(dǎo)致后面的三維建模不能完成，學(xué)生將會陷入無序局面，學(xué)生難以獲取到相應(yīng)的知識。一般來講，可以遵循這樣的流程開展教學(xué)工作：首先，借助于視頻、課件等形式，導(dǎo)入新課內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生對該章節(jié)的學(xué)習(xí)任務(wù)與重點(diǎn)等進(jìn)行明確。其次，要將學(xué)習(xí)內(nèi)容融入實(shí)際生活中，通過現(xiàn)實(shí)案例介紹學(xué)習(xí)任務(wù)，以便調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。再次，教師對教材內(nèi)容深入講解，學(xué)生將基礎(chǔ)理論知識充分掌握后，即可進(jìn)行相應(yīng)的軟件操作練習(xí)，教師在旁邊實(shí)時(shí)關(guān)注，給予必要的糾正和指導(dǎo)。最后，教師總結(jié)此次教學(xué)活動(dòng)內(nèi)容，并通過課堂提問、課后作業(yè)的形式幫助學(xué)生系統(tǒng)性建構(gòu)知識。

2.3 重視教學(xué)評價(jià)

在教學(xué)的實(shí)施過程中，需要配套設(shè)計(jì)評價(jià)工具，以便將教學(xué)評價(jià)的作用充分發(fā)揮出來。結(jié)合我的教學(xué)過程我是將每一個(gè)三維建模都做成一個(gè)評分表，在這個(gè)評分表上體現(xiàn)了三維建模要素及二維工程圖紙上的細(xì)節(jié)的分?jǐn)?shù)分布。學(xué)生通過小組互評、老師最后復(fù)核的形式，就代表著已經(jīng)完成了一項(xiàng)教學(xué)任務(wù)，教師要及時(shí)將學(xué)生分?jǐn)?shù)公布于成績表中，構(gòu)建一個(gè)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的排名。這些表現(xiàn)突出的同學(xué)，會產(chǎn)生較強(qiáng)的自豪感和成就感，進(jìn)而產(chǎn)生繼續(xù)學(xué)習(xí)的動(dòng)力。而那些這一次建模失敗的學(xué)生，為了挽回面子，也會通過觀看加油站資料或?qū)で蠼處煄椭确绞剑ν瓿扇蝿?wù)。通過這樣的評價(jià)排名，能夠?qū)⒛銧幬亿s的良好競爭氛圍營造出來，對于學(xué)生學(xué)習(xí)效率的提升具有較大幫助。另外，教師要充分重視形成性評價(jià)模式的應(yīng)用，客觀評價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)表現(xiàn)、學(xué)習(xí)態(tài)度以及學(xué)習(xí)策略等。通過全面、客觀的評價(jià)學(xué)生的游戲過程，能夠幫助學(xué)生認(rèn)識到自己的優(yōu)缺點(diǎn)，進(jìn)而及時(shí)地優(yōu)化與改正，掌握正確的學(xué)習(xí)策略。

3.在《機(jī)械識圖》教學(xué)過程中有效融合中望軟件教學(xué)成果評價(jià)

教師作為教學(xué)過程中的組織者、協(xié)調(diào)者，扮演著導(dǎo)演的角色，應(yīng)該以激發(fā)調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性為目的，全面了解學(xué)生學(xué)情，注重學(xué)生的差異性和發(fā)展性，最大限度發(fā)揮教師評價(jià)對學(xué)生的促進(jìn)作用，使評價(jià)貫穿每個(gè)學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)的全過程，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。同時(shí)，在學(xué)習(xí)過程中，教師要足夠重視學(xué)生的自主評價(jià)，特別是在裝配圖的測繪教學(xué)實(shí)施的成果展示階段，突出學(xué)生的主體地位，鼓勵(lì)學(xué)生展示小組工作成果，通過學(xué)生的自主評價(jià)和小組的相互評價(jià)，充分展現(xiàn)學(xué)生的能力提高情況以及良好的團(tuán)結(jié)協(xié)作精神。例如在“典型零件測繪”項(xiàng)目任務(wù)中，學(xué)生根據(jù)項(xiàng)目學(xué)習(xí)任務(wù)要求進(jìn)行小組匯報(bào)，展示零件表達(dá)方案草圖、說明繪制過程中遇到的問題，與其他小組學(xué)生共同探討評價(jià)，同時(shí)教師選出有代表性的圖樣進(jìn)行優(yōu)缺點(diǎn)的指導(dǎo)，在學(xué)習(xí)任務(wù)評價(jià)過程中及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，同時(shí)也可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)在動(dòng)力。

通過以上的分析筆者在20級汽車運(yùn)用與維修、機(jī)械加工專業(yè)中的《機(jī)械識圖》這門課程教學(xué)中，將中望軟件融入教學(xué)過程中。將這門課程必須掌握的學(xué)習(xí)目標(biāo)體現(xiàn)在中望軟件操作過程，將這些學(xué)習(xí)目標(biāo)最終轉(zhuǎn)換為二維工程圖紙或者三維模型。在教學(xué)過程中學(xué)生的積極性、主動(dòng)提出問題的踴躍性、主動(dòng)解決問題的能力相比19級的學(xué)生都有了明顯的提升。特別是他們在遇到一個(gè)新的問題時(shí)，會主動(dòng)的通過網(wǎng)絡(luò)、書籍查找資料來解決問題。筆者對20級的學(xué)生進(jìn)行分階段測試，使用的試卷與19級完全一樣，通過對比顯示，可以明顯的看出學(xué)生在以前的繪圖難題正投影法、三視圖以及圖樣表達(dá)方法都有明顯的提升。而實(shí)際應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)件常用件畫法以及零件圖、裝配圖內(nèi)容等優(yōu)秀率能到25%以上。實(shí)際結(jié)果表明，《機(jī)械識圖》課程與中望軟件的結(jié)合能使學(xué)生從每一個(gè)“圖樣”著手，能夠反復(fù)的練習(xí)從平面圖形到三維立體模型，從而讓學(xué)生高效的掌握相應(yīng)的知識點(diǎn)。達(dá)到了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性、提高學(xué)生識圖能力的目標(biāo)，課堂教學(xué)發(fā)生了根本性變化，真正起到了提高學(xué)生崗位能力和職業(yè)素養(yǎng)的作用。