中職機(jī)械CAD教學(xué)中信息化技術(shù)的運(yùn)用研究

陶程錦

(常州航空技工學(xué)校，江蘇 常州 213000)

0 引言

在科技愈加發(fā)達(dá)的新時(shí)代，教學(xué)理念不斷地發(fā)生變化，越來(lái)越凸顯出學(xué)生的地位。中職機(jī)械教學(xué)由于學(xué)科的復(fù)雜性和單調(diào)性，對(duì)于學(xué)生的吸引力逐漸減弱，因此，對(duì)于中職機(jī)械教學(xué)方法的研究，應(yīng)該從實(shí)際問(wèn)題出發(fā)，并結(jié)合信息化技術(shù)，提升教學(xué)效率，保證學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)有足夠的興趣，能自主學(xué)習(xí)，使中職機(jī)械CAD教學(xué)順利開(kāi)展。

1 中職機(jī)械CAD教學(xué)的現(xiàn)狀

1.1 學(xué)生方面的現(xiàn)狀

學(xué)習(xí)機(jī)械CAD既需要學(xué)生在機(jī)械制圖和使用繪圖軟件上具備基礎(chǔ)知識(shí)，也需要學(xué)生具有一定的實(shí)踐能力。中職學(xué)生普遍存在基本專(zhuān)業(yè)知識(shí)掌控不全的情況，并且空間想象和形象思維能力都稍有欠缺，且中職學(xué)校在學(xué)習(xí)過(guò)程中，往往注重理論教學(xué)，缺少實(shí)踐課程，導(dǎo)致中職學(xué)生實(shí)際動(dòng)手操作能力達(dá)不到企業(yè)要求。CAD(計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì))的學(xué)習(xí)，不但要求學(xué)生掌握機(jī)械畫(huà)圖和制圖軟件的理論知識(shí)和基本操作，對(duì)學(xué)生實(shí)際動(dòng)手操作能力也有較高要求。但中職學(xué)生做不到完全熟知和運(yùn)用基礎(chǔ)理論知識(shí)，缺少關(guān)于繪圖具體形狀的想象和三維立體的模擬能力，并且中職學(xué)校在開(kāi)展基本教育的階段，忽略對(duì)學(xué)生在實(shí)際動(dòng)手操作方面的培養(yǎng)。中職學(xué)生在學(xué)習(xí)積極、主動(dòng)方面的內(nèi)驅(qū)性較差，對(duì)于電子產(chǎn)品的使用基本以“游玩”為主，養(yǎng)成了玩游戲、看直播等不良生活習(xí)慣。在如今信息化電子設(shè)備更新?lián)Q代比較頻繁的時(shí)期，中職學(xué)生更容易迷失自我。怎樣引導(dǎo)中職學(xué)生合理運(yùn)用電子化產(chǎn)品，是中職教師的職責(zé)所在[1]。

1.2 教師和學(xué)校方面的現(xiàn)狀

多媒體教學(xué)是現(xiàn)在很多學(xué)校都在應(yīng)用的一種教學(xué)手段，是傳播知識(shí)的重要手段，然而絕大部分中職教師卻把它當(dāng)成了一塊“漂亮”的黑板，面對(duì)計(jì)算機(jī)屏幕侃侃而談，成為了一個(gè)多媒體課件講解員。長(zhǎng)此以往，學(xué)生會(huì)出現(xiàn)審美疲勞，降低主動(dòng)學(xué)習(xí)的興趣，影響教師的教學(xué)效率。并且對(duì)中職學(xué)校來(lái)說(shuō)，不能很好地為學(xué)生提供專(zhuān)業(yè)的實(shí)際演練場(chǎng)地，在學(xué)生上專(zhuān)業(yè)課時(shí)，電子信息化的手段應(yīng)用相對(duì)較少，導(dǎo)致某些科目的教學(xué)內(nèi)容沒(méi)有辦法通過(guò)圖文并茂的方式展現(xiàn)出來(lái)，無(wú)法標(biāo)注出機(jī)械專(zhuān)業(yè)課重點(diǎn)、難點(diǎn)。一般的教學(xué)方法，教師和學(xué)生之間都是通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)互動(dòng)，線下交流的方式，收取相關(guān)課程作業(yè)、進(jìn)行有關(guān)作品的展覽交流，通過(guò)紙質(zhì)卷面評(píng)分的方式測(cè)試學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，這一般存在分?jǐn)?shù)統(tǒng)籌困難、效果反應(yīng)不及時(shí)，對(duì)學(xué)生作品或作業(yè)的評(píng)比總結(jié)存在主觀因素、片面評(píng)價(jià)的問(wèn)題，不利于及時(shí)幫助學(xué)生解決學(xué)習(xí)中遇到的困難。

2 信息化技術(shù)在CAD教學(xué)中的應(yīng)用

2.1 在微課方面的應(yīng)用

教師不可能時(shí)刻關(guān)注學(xué)生狀況，微課的運(yùn)用，可以對(duì)學(xué)生進(jìn)行課下教導(dǎo)，能大量節(jié)省課上時(shí)間，學(xué)生便擁有大量自主練習(xí)和自由支配的時(shí)間，進(jìn)行動(dòng)手操作和學(xué)習(xí)。在信息化教學(xué)法沒(méi)有得到廣泛應(yīng)用的傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式中，是以教師為主導(dǎo)，學(xué)生只是在課堂上配合聽(tīng)講。教師的課堂講述占用了學(xué)生大部分甚至全部時(shí)間，學(xué)生對(duì)新的知識(shí)點(diǎn)無(wú)法完全掌控及熟練運(yùn)用，教師通常要花費(fèi)30 min左右的時(shí)間去深入講解一個(gè)系統(tǒng)的知識(shí)點(diǎn)，但學(xué)生能夠集中注意力的時(shí)間大概只有10 min，所以對(duì)于這種情況，教師必須找到新方法讓學(xué)生能利用有限時(shí)間更高效的學(xué)習(xí)知識(shí)。而在新的教學(xué)模式下，特別是信息化教學(xué)法中微課的應(yīng)用，可以很好地解決這一問(wèn)題，轉(zhuǎn)換學(xué)習(xí)模式，增加學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性，穩(wěn)步提升機(jī)械理論學(xué)習(xí)能力。例如，在正多邊形知識(shí)教學(xué)過(guò)程時(shí)，畫(huà)圖是經(jīng)常會(huì)用到的方式，但教師如果只進(jìn)行畫(huà)圖內(nèi)容的單一講解，學(xué)生就會(huì)對(duì)課堂產(chǎn)生厭倦心理，這時(shí)教師可以采用其他方式教學(xué)，使用創(chuàng)意圖形的方法，用五角星作為例子，學(xué)生通過(guò)五角星進(jìn)行思維發(fā)散，能夠聯(lián)想到國(guó)旗等。正多邊形的學(xué)習(xí)在傳統(tǒng)教學(xué)中教師需花費(fèi)較長(zhǎng)的教學(xué)時(shí)間，教師要思考如何聯(lián)系之前學(xué)過(guò)的知識(shí)進(jìn)行講解，教學(xué)未設(shè)計(jì)出具體流程，學(xué)生便不能在傳統(tǒng)教學(xué)方式中形成主觀的認(rèn)識(shí)，在傳統(tǒng)教學(xué)中，教師進(jìn)行知識(shí)的講述十分雜亂，只是將所有知識(shí)點(diǎn)陳列出來(lái)，教師僅僅在意是否將教學(xué)內(nèi)容全部教授，而忽略學(xué)生是否真正的理解知識(shí)，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果無(wú)法保障。而微課教學(xué)的應(yīng)用凸顯了學(xué)生作為學(xué)習(xí)主體的地位，這種教學(xué)方式使教學(xué)從學(xué)生的角度開(kāi)展，如此一來(lái)，學(xué)生便可利用課后充足的時(shí)間，對(duì)不會(huì)的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行再次學(xué)習(xí)，還能反思課上學(xué)習(xí)時(shí)出現(xiàn)的問(wèn)題，再用節(jié)省出來(lái)的時(shí)間向教師和同學(xué)請(qǐng)教自己無(wú)法解決的問(wèn)題，形成對(duì)所學(xué)知識(shí)的全面掌握，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)習(xí)能力的提高。

情境演練是微課教學(xué)特有的特點(diǎn)之一[2]。通過(guò)微課培養(yǎng)學(xué)生對(duì)于應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)練習(xí)長(zhǎng)方體建模的過(guò)程中，教師可利用多媒體平臺(tái)為學(xué)生播放建立模型的正確示范和錯(cuò)誤示范，以及容易出現(xiàn)錯(cuò)誤和重點(diǎn)、難點(diǎn)的展示片段，在這期間，教師可以關(guān)注到每位學(xué)生對(duì)繪圖過(guò)程的專(zhuān)注情況。播放完畢后，教師可以請(qǐng)學(xué)生在大屏幕進(jìn)行示范演練，并對(duì)其不正確之處作出糾正，提醒全班學(xué)生注意。根據(jù)學(xué)生示范演練的情況，再?zèng)Q定下一步的教學(xué)方向。播放繪圖過(guò)程，這與傳統(tǒng)教學(xué)教師拿著教具對(duì)學(xué)生示范相比，可以使學(xué)生更加直觀、生動(dòng)地了解建模的正確方式。為了加深學(xué)生的記憶，教師可以在微課平臺(tái)上設(shè)計(jì)小游戲，以幫助學(xué)生理解記憶建模的正確方式。例如，可以設(shè)計(jì)競(jìng)賽類(lèi)游戲，使學(xué)生以一對(duì)一或組對(duì)組的方式對(duì)建模相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行回答并積分，最后分?jǐn)?shù)最高的學(xué)生或小組可以獲得教師精心準(zhǔn)備的禮物。這樣，既增加了課堂的趣味性，提高學(xué)生在課堂上的專(zhuān)注力，又能使學(xué)生在游戲的過(guò)程中記住建模的正確方式，并使動(dòng)手鍛煉的時(shí)長(zhǎng)得到增加。

隨著新式教育的普及，教學(xué)方式也應(yīng)該不斷地適應(yīng)變化。在新的教學(xué)理念和教學(xué)方法指導(dǎo)下，教師應(yīng)該提倡學(xué)生自主學(xué)習(xí)，面對(duì)全新而又陌生的機(jī)械知識(shí)，完美結(jié)合新的教學(xué)設(shè)備和教學(xué)手段，充分引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行研習(xí)探討，達(dá)到教學(xué)質(zhì)量的高要求。

2.2 在翻轉(zhuǎn)課堂方面的應(yīng)用

在學(xué)生課前預(yù)習(xí)的過(guò)程中，教師可以利用特定軟件的后臺(tái)管理功能，及時(shí)查看學(xué)生的學(xué)習(xí)時(shí)長(zhǎng)，要求學(xué)生學(xué)習(xí)后，出示相關(guān)課堂學(xué)習(xí)筆記并提出遇到的問(wèn)題，以此達(dá)到監(jiān)督的作用。翻轉(zhuǎn)課堂能否成功，起決定性作用的是課堂活動(dòng)的設(shè)計(jì)，有利于培養(yǎng)學(xué)生課上活動(dòng)的探究能力。在學(xué)生課前學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，以問(wèn)題為導(dǎo)向，引導(dǎo)學(xué)生由易到難將機(jī)械知識(shí)逐漸消化。上課時(shí)，學(xué)生需要針對(duì)遇到的問(wèn)題，向教師一一求教，在此過(guò)程中，教師可以設(shè)立探究小組，讓學(xué)生自由互動(dòng)，探討不同的知識(shí)，確保得到良好的效果。在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的指導(dǎo)下，根據(jù)教育目標(biāo)和人才培養(yǎng)模式，針對(duì)不同的班級(jí)團(tuán)體，錄制符合班級(jí)的學(xué)習(xí)視頻，幫助中下等成績(jī)的學(xué)生，建立信心。例如，對(duì)角度輔助命令課程的學(xué)習(xí)，教師可以通過(guò)制作課前視頻，吸引學(xué)生的關(guān)注。讓學(xué)生首先認(rèn)識(shí)具體符號(hào)的作用，然后讓學(xué)生進(jìn)行繪畫(huà)演示，對(duì)每位學(xué)生的作品進(jìn)行糾正指導(dǎo)，并給予評(píng)判，總分最高的學(xué)生可以得到獎(jiǎng)勵(lì)。

在信息化教學(xué)方法中運(yùn)用翻轉(zhuǎn)課堂，能讓學(xué)生在較短的時(shí)間內(nèi)更加積極主動(dòng)地投入到課堂中。注意某些理論知識(shí)不必在上課時(shí)間內(nèi)教導(dǎo)，可以讓學(xué)生在課下時(shí)間展開(kāi)小組學(xué)習(xí)，以小組為單位，進(jìn)行搜索、閱讀、整理有關(guān)資料文獻(xiàn)，并且讓學(xué)生進(jìn)行自我總結(jié)。學(xué)生在課后還可以借助視頻講座和電子書(shū)等方式自己學(xué)習(xí)，教師可以節(jié)省更多時(shí)間用于學(xué)生一對(duì)一輔導(dǎo)，根據(jù)不同學(xué)生的不同特點(diǎn)設(shè)計(jì)相應(yīng)的學(xué)習(xí)內(nèi)容，規(guī)劃出當(dāng)前階段的學(xué)習(xí)任務(wù)，由此每個(gè)學(xué)生都能實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)上個(gè)性化的需求，促進(jìn)學(xué)生長(zhǎng)期的自主學(xué)習(xí)。借助這些辦法，增加學(xué)生對(duì)知識(shí)的了解，拓展學(xué)生的知識(shí)范圍，提升學(xué)習(xí)能力?？梢詤⒖既切文景宓慕虒W(xué)過(guò)程，教師要在復(fù)制命令和多段線等內(nèi)容的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上進(jìn)行聯(lián)系，課后讓學(xué)生運(yùn)用多種方法使用CAD技術(shù)掌握基本制圖能力。如零件圖中CAD的應(yīng)用，零件圖的識(shí)別是學(xué)生掌握的基礎(chǔ)能力，也是學(xué)生職業(yè)發(fā)展的必備能力，學(xué)生可以利用CAD完成三維立體視圖模型的建構(gòu)，利用CAD工具欄工具設(shè)置零件的尺寸。在整個(gè)機(jī)械制圖與CAD技術(shù)結(jié)合應(yīng)用中，不僅增強(qiáng)了授課的趣味性，也提高了學(xué)習(xí)的效率，鍛煉了學(xué)生從實(shí)物到圖形、從圖形到實(shí)物的雙向思維轉(zhuǎn)換與空間思維能力。同時(shí)解決了在傳統(tǒng)教學(xué)模式中學(xué)生難以抓住教師講解的重點(diǎn)、對(duì)抽象化圖形知識(shí)缺乏正確的認(rèn)識(shí)和理解、空間想象能力薄弱等學(xué)習(xí)問(wèn)題。

2.3 在實(shí)踐導(dǎo)向方面的應(yīng)用

中職教育的目標(biāo)是培養(yǎng)在勞動(dòng)或者工作方面可以高效率實(shí)踐運(yùn)用的綜合型人才。所以教師在教導(dǎo)學(xué)生時(shí)，要對(duì)電子信息化教學(xué)進(jìn)行充分地實(shí)踐運(yùn)用，讓學(xué)生可以在實(shí)踐操作中學(xué)習(xí)。指導(dǎo)教師可以通過(guò)多媒體課件的使用，讓學(xué)生清楚地了解在實(shí)踐期間出現(xiàn)的問(wèn)題和有效的解決辦法。在CAD(計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì))的學(xué)習(xí)實(shí)踐中，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行課件設(shè)計(jì)，按照學(xué)生知識(shí)的掌握能力安排教學(xué)進(jìn)度。在實(shí)踐過(guò)程中，學(xué)生可以直觀了解理論知識(shí)的運(yùn)用效果，并且在今后學(xué)習(xí)期間對(duì)機(jī)械類(lèi)計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)繪圖軟件的使用方式進(jìn)行調(diào)整，從而促進(jìn)學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的掌握，拓寬學(xué)生的思考能力，改善思考方式，提升實(shí)踐能力。電子信息化技術(shù)在計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)教學(xué)中的有效運(yùn)用，打破了傳統(tǒng)教學(xué)的局限范圍，增加了課上教學(xué)的材料，教師在具體的教學(xué)案例設(shè)計(jì)中可以在第一時(shí)間把圖片、音頻進(jìn)行完美結(jié)合，集中學(xué)生注意力，增加學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，充分調(diào)動(dòng)積極性，并在輕松授課的同時(shí)使學(xué)生深刻理解知識(shí)的概念，學(xué)生擁有更加放松的心態(tài)，能更好的學(xué)習(xí)知識(shí)并進(jìn)行理論知識(shí)的運(yùn)用和實(shí)際操作。以信息技術(shù)教學(xué)，還能夠拉近教師與學(xué)生之間的距離，沉悶的氣氛轉(zhuǎn)變成歡樂(lè)并充滿生機(jī)的課堂氛圍，學(xué)生在聽(tīng)課時(shí)便會(huì)帶著積極的情緒[3]。在日常的學(xué)習(xí)生活中，教師要關(guān)注并了解每一位學(xué)生，深入了解學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)、學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)水平等，結(jié)合學(xué)生情況和興趣，改善教學(xué)方式。教師可適當(dāng)為學(xué)生布置有難度的任務(wù)，促進(jìn)學(xué)生相互合作，共同參與，完成任務(wù)目標(biāo)，學(xué)生可以通過(guò)教師布置的任務(wù)展開(kāi)自由討論，主動(dòng)探索、分析任務(wù)過(guò)程中遇到的問(wèn)題，分享學(xué)習(xí)內(nèi)容，進(jìn)而學(xué)會(huì)CAD的使用，實(shí)現(xiàn)共同進(jìn)步。

例如，在學(xué)習(xí)機(jī)械零件畫(huà)圖時(shí)，如果教師直接將理論和原理告訴學(xué)生，課堂無(wú)疑是枯燥、乏味的，故教師可以拿具體施工項(xiàng)目的紙質(zhì)文件舉例子，讓學(xué)生充分了解在計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)繪制圖紙過(guò)程中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，或者講解常用的繪制方法并介紹使用頻率高的零件，準(zhǔn)備出部分零件提供給學(xué)生觀察，隨后進(jìn)行繪制，教師可通過(guò)電腦監(jiān)控觀察學(xué)生的制圖過(guò)程，判斷學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況。學(xué)生在繪制過(guò)程中如果遇到困難，可以通過(guò)屏幕上的舉手鍵向教師尋求幫助，教師應(yīng)及時(shí)對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)，消除學(xué)生疑惑。在學(xué)生繪制完成后，教師系統(tǒng)講解學(xué)生出錯(cuò)較多的地方，隨后按照學(xué)生的能力進(jìn)行小組劃分，每個(gè)小組都要分配到一組零件的繪制任務(wù)，目的是讓不同層次的學(xué)生都能獲得進(jìn)步，同時(shí)提升學(xué)生的合作能力并學(xué)會(huì)CAD的實(shí)際運(yùn)用。聯(lián)系教學(xué)中的重點(diǎn)知識(shí)，進(jìn)行有針對(duì)性地訓(xùn)練和繪圖，讓學(xué)生把繪制圖紙當(dāng)做今后的職業(yè)來(lái)進(jìn)行學(xué)習(xí)，盡可能地營(yíng)造出現(xiàn)場(chǎng)施工的氛圍，這樣不僅可以引起學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的樂(lè)趣，凸顯專(zhuān)業(yè)技術(shù)知識(shí)，還能增加教師對(duì)學(xué)生實(shí)踐導(dǎo)向方面的引領(lǐng)，提高學(xué)生的實(shí)踐能力水平。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在中職機(jī)械CAD教學(xué)中有效地應(yīng)用信息化技術(shù)，能有效豐富教育手段，不僅可以增加學(xué)生在學(xué)習(xí)上的積極主動(dòng)性，還可以提升教師整體的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率。新時(shí)代下要將信息化技術(shù)有機(jī)融合，創(chuàng)建高質(zhì)量課堂，為日后其他教師教研提供參考。