机械制图项目教学法研究

时间:2022-12-11 09:07:34

机械制图项目教学法研究

摘要:针对传统教学方法在本科机械制图教学中学生实践能力差的问题,提出了以职业活动为导向的项目教学法。通过与传统教学方法的比较,确定了项目教学法的培养目标与实现形式,以“齿轮零件”为例,设计了项目教学的实施方案,并提出了项目化的学生成绩评价体系。学生成绩样本反映出效果显著。

关键词:项目教学法;机械制图;盘类零件

机械制图是工科专业学生的专业基础课,课程教学的目标是培养学生的绘图、看图能力以及计算机画图的能力和空间想象能力,具有实践性强的特点,传统教学方法以教师讲解为主,不能有效提高学生的绘图能力和空间想象能力。为了有效提升机械制图课程的教学质量和教学效率,培养应用型人才,培养学生的工程意识,提高学生的专业素质,本文提出了将项目教学法引入机械制图课程中。

一、项目教学法

项目教学法是通过教师制定系列完整项目方案,提高学生主动学习的积极性,激发学生空间思维的创新性,加强学生掌握和应用知识的主观能动性。传统教学方法是以学科的系统知识和理论原理为导向,以讲解知识与技能为目标,以教师、课堂、课本为中心,教师讲解,学生听讲的被动输入式教学方法,而项目教学法不同,是以人才塑造为中心,以能力达成为目标,以学生为主体,以项目任务为实施方案的双向沟通、主动吸纳知识的教学方法。

二、机械制图课程培养目标与实现形式

有效培养应用型人才是教学改革的重点,让学生主动融入教学课堂,积极探索未知知识,增强学生实践能力是本课程将来努力的方向。本课程的培养目标是培养学生的绘图技能和空间想象能力,具体如下几方面:(1)培养图学思维理念,由“形”到“图”再到“形”;(2)培养绘制和阅读零件图和装配图的能力;(3)培养空间几何问题的图解能力;(4)培养空间想象能力、构思能力和造型能力;(5)培养学生计算机绘图的能力;(6)培养认真负责的工作作风和细致严谨的工作态度;(7)培养学生自学能力、分析问题的能力和解决问题的能力。项目教学法把整个教学过程分解为若干个项目或任务,在每个教学任务中,小组同学共同参与,任务的完成过程就是教学目标实现的过程,不仅培养了学生的绘图和读图能力,同时,学生以主体身份参与项目,更能深刻理解每个知识点的关键所在,这是项目教学法的精髓。在项目的进行过程中,教师的身份也在发生变化,由课堂的主导地位转化成小组工作的辅助,从而让学生更有主动性。课程的培养目标与实现形式,如表2所示。

三、项目实施方案

项目教学法的实施是一个完整的流程,他包括几个组成部分:项目制定—项目实施—知识技能与素养培养—成果展示与评价—项目总结。如图1所示。(一)项目制定。项目教学中的开端是项目的制定。项目教学方法能否顺利展开的关键点在于项目设计的合理性。项目的制定应满足以下三个特点:一是创新性,针对难理解且重要的知识点,尽量设计为创新性的项目教学环节,以绘制齿轮零件图项目为例:课堂讲授齿轮零件工程图画法—确定项目任务为齿轮绘制—同学们分组实践—制作纸模型—绘制CAD工程图—展示制图效果。让学生在产品设计中了解绘制工程图的要点、同时培养工程意识,绘制图纸要有严谨的工匠精神,为专业课学习做铺垫;二是拓展性,项目的设计不仅要有创新性,而且要能够让学生举一反三,在当前储备的知识水平下拓展新的思路和思考,如在标准件与常用件画法部分,我们可以设计一个齿轮连接的画法项目,进一步让学生去思考齿轮和键在部件装配画法中的重要关键点,通过一个项目举一反三,深入贯通;三是要密切结合专业课的特点,机械制图课程的定位是专业基础课,它在同学们的专业课学习中起着承前启后的作用,因此项目内容可与学生专业知识相联系,为将来学好专业课打下一个好的基础。如表3所示。(二)项目实施。项目教学有效完成的关键在于项目实施。第一,教师制定好项目任务后,分发项目任务书,比如:齿轮的绘制,学生首先分组完成草图的绘制、用CAD绘制工程图、用solidworks完成立体的建模。教师可以给学生做启迪式的讲解,积极调动学生的参与兴趣。第二,项目实施采用分组作业的教学方法,全班同学以5到6名学生组成一个组,实行组长负责制。组长针对各次不同的项目任务,小组内部分工合作,绘制完草图后,按照国家标准依次绘制CAD零件工程图,同时小组其他成员绘制solidworks立体模型,小组合作共同完成所有项目工作。教师这时是作为一名“旁观者”,给与学生实时的引导,启发学生探索新知识,同时督促查看项目进展情况,确保所有同学都能够积极参与,共同实施完成项目的全部过程。(三)成果展示与评价。成果展示环节,按小组整理各组成果,并向其他小组展示汇报本小组的项目成果,包括CAD工程图SolidWorks模型。例如:齿轮绘制项目的成果展示如图2和图3所示。(四)项目评价。项目评价包括自我评价、组内评价、教师评价。教师和其他小组同学一起对项目的最终展示情况进行查看,客观评价各个小组的项目过程和最终成果。评价环节中,重点考察学生在项目中的参与程度,掌握的绘图技巧以及规范性。以齿轮绘制为例:课程总成绩100分,将平时分数设为60分,其中平时任务50分,考勤10分,平时任务成绩不仅有教师评价,还有学生评价,在学生评价中包含学生自我评价和小组互评。这样综合评价不仅提高了教学效果,而且让学生参与评价他人,从而找到自己的不足,能够快速提高学生应用知识的综合能力。学生成绩评价体系如图4所示。(五)项目总结。首先,学生自我分析在项目运行中存在的优点和不足,各小组长总结小组成果与可能存在的问题,从而让学生更加深刻地发现自己理论与实践的差距;其次,教师总结这次项目运行中的重点和难点,针对不同小组的问题,提出合理的建议,帮助学生更好的掌握吸收相关知识点。在提出问题、分析问题和解决问题的过程中,帮助学生培养良好的团队工作能力和有效的实践能力,提高学生学习制图课程的积极性。

四、结语

教学实践反馈,本研究能够有意识的培养学生的自学能力、分析问题的能力、解决问题的能力以及创新能力,能够很好的培养学生的自主学习能力、养成认真负责的工作态度和严谨细致的工作作风。

【参考文献】

[1]方建华,范军.浅析项目教学法在课程教学中的应用[J].亚太教育,2016(32):191.

[2]杨元秀.浅谈项目教学在机械制图教学中的应用[J].天津职业院校联合学报,2018(2):86.

[3]李琦.项目教学法在机械制图教学中的运用[J].教育现代化,2017(37):151-152.

[4]邹新斌,肖霞.项目教学法与传统教学法比较研究[J].科协论坛,2012(11):180-181.

作者:娄玉华 单位:太原科技大学晋城校区