《AutoCAD》項目實(shí)訓教學(xué)的探索與實(shí)踐
項目教學(xué)法是通過(guò)項目創(chuàng )設教學(xué)情境,以促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)思考,完成知識和技能的建構。通過(guò)機用平口虎鉗的拆裝、測量、繪圖、建模等教學(xué)活動(dòng),提高學(xué)生制圖和CAD 的綜合能力,探索項目教學(xué)法在中職《工程制圖與AutoCAD》教學(xué)中的具體應用。
一、引言
在中等職業(yè)學(xué)校機電專(zhuān)業(yè),《工程制圖》和《計算機輔助設計AutoCAD》是兩門(mén)必不可少的專(zhuān)業(yè)基礎課。在傳統的教學(xué)中,這兩門(mén)課程是相對獨立、分開(kāi)授課的,一般先安排《制圖》理論課程,掌握了繪圖的基本原理和基本技能后,再學(xué)習AutoCAD 繪圖的技能技巧。對中職學(xué)生來(lái)說(shuō),這種分段式教學(xué)不易形成系統完整的實(shí)用技能。如何將兩者有機結合起來(lái),構建《機械制圖與AutoCAD》的課程教學(xué)新體系,提高學(xué)生興趣和教學(xué)質(zhì)量,提高學(xué)生的工程實(shí)際應用能力,是一個(gè)有意義的研究課題,值得我們認真探索并進(jìn)行實(shí)踐。
二、開(kāi)展項目教學(xué)的意義
項目教學(xué)法是通過(guò)項目創(chuàng )設教學(xué)情境,它將教學(xué)內容融合在具體的工程項目中,在師生共同完成項目的過(guò)程中,學(xué)生靈活運用已學(xué)過(guò)的理論知識和實(shí)踐技能,創(chuàng )造性地解決遇到的工程實(shí)際問(wèn)題,從而促進(jìn)學(xué)生積極思考、主動(dòng)學(xué)習,自主地完成知識建構。其最顯著(zhù)的特點(diǎn)是“以項目為中心、以教師為引導、以學(xué)生為主體”。以項目為中心,把具有教學(xué)價(jià)值的典型工作任務(wù)轉化為具體的可操作的教學(xué)任務(wù),以工作任務(wù)為核心來(lái)訓練技能并建構知識,將教學(xué)課題中的理論知識和實(shí)際技能結合在一起,學(xué)生既要靈活運用原有知識,又需學(xué)習新的操作技能,同時(shí)提高了學(xué)生的實(shí)踐操作水平和綜合運用能力。以教師為引導,教師通過(guò)對學(xué)生的項目指導,從知識的傳遞者轉變?yōu)閷W(xué)生學(xué)習的促進(jìn)者、組織者和指導者,引導學(xué)生在實(shí)踐中學(xué)習新知識,掌握新內容,解決新問(wèn)題。以學(xué)生為主體,突出學(xué)生的主體地位,注重發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習主動(dòng)性。在完成具體的項目過(guò)程中,需要學(xué)生動(dòng)腦思考,動(dòng)手實(shí)踐,以提高學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。通過(guò)教、學(xué)、用一體化,在學(xué)中用,在用中學(xué),激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習積極性,促進(jìn)了學(xué)生主動(dòng)探索,積極研究,提高了學(xué)生的技能操作水平。在項目教學(xué)中,學(xué)生不但要獨立思考、操作實(shí)踐,更要小組討論、互相合作,培養了學(xué)生的團結協(xié)作能力,從而達到知識、技能、素養等多方面的提高。
為此,在《制圖AutoCAD》課程中,我們結合學(xué)校實(shí)際情況進(jìn)行項目課程教學(xué)改革的探索,創(chuàng )設項目實(shí)訓教學(xué),將機械制圖的基本知識和AutoCAD 的繪圖技能有機融合,綜合訓練學(xué)生的測繪技能、看畫(huà)圖能力和CAD 的零件圖裝配圖繪制能力,激發(fā)學(xué)生的主體意識,提高學(xué)生的技能水平和實(shí)踐應用能力。
三、機用平口虎鉗項目教學(xué)的實(shí)施
1.確定項目教學(xué)任務(wù)。項目的設立應根據教學(xué)大綱的要求,選擇適合學(xué)生知識水平和操作能力,具有一定的工程實(shí)用價(jià)值的項目。經(jīng)過(guò)方案比較,我們選用機械加工中典型的夾具———機用平口虎鉗作為教學(xué)任務(wù),為期1周,集中上課。教學(xué)內容以AutoCAD 軟件的上機繪圖為主,安排了部件拆裝、零件測量、繪制草圖、用CAD 繪制零件圖、繪制裝配圖、三維實(shí)體建模和三維裝配等實(shí)踐內容。既綜合應用已學(xué)過(guò)的測繪、制圖、CAD 繪圖和建模、公差與測量等知識,又為后續學(xué)習機械基礎、機械加工工藝、數控加工技術(shù)等課程提供感性認識和知識基礎。
2.項目的具體實(shí)施。
(1)準備階段。實(shí)訓設備準備:機用平口虎鉗(每組一臺)、測繪儀器、鉗工實(shí)訓室、繪圖室、機房。知識準備:學(xué)生能掌握機械制圖的基本理論和方法,已學(xué)習AutoCAD 的基本繪圖和編輯命令。人員準備:學(xué)生分組分工,每組6~8人,確定完成任務(wù)的方法、步驟、時(shí)間安排和人員分工。
(2)實(shí)施過(guò)程。
(3)評價(jià)階段。項目的評價(jià)是對整個(gè)項目教學(xué)實(shí)施情況的驗收,也是對學(xué)生學(xué)習過(guò)程和任務(wù)完成情況的評價(jià)。評價(jià)形式有多樣,學(xué)生可以展示自己的作品,包括測繪草圖、打印出圖的CAD 零件圖、裝配圖和三維建模、三維裝配等整套圖紙,可以通過(guò)師評、自評和互評等方式,可以評判表達方案是否恰當、尺寸標注是否正確完整,技術(shù)要求是否規范合理,繪圖和建模的技巧優(yōu)劣等內容。
四、回顧和小結
經(jīng)過(guò)我們的教學(xué)實(shí)踐,我們發(fā)現:
1.本項目難易適中,能適合中職機電專(zhuān)業(yè)的學(xué)生。學(xué)生對虎鉗的工作原理比較熟悉,既操作過(guò)也拆裝維修過(guò)。學(xué)生對學(xué)習用CAD 軟件實(shí)現繪圖和建模有著(zhù)濃厚的興趣,教學(xué)效果較好。在本項目教學(xué)的實(shí)施過(guò)程中,學(xué)生小組分工任務(wù)明確,能主動(dòng)地運用所學(xué)的知識和技能,認真細致地完成尺寸測量、繪制圖樣、三維建模等工作,確實(shí)提高了學(xué)生的繪圖技能和綜合運用能力。
2.項目教學(xué)對教師的素質(zhì)要求較高。教師的教育觀(guān)念和教學(xué)方式要適當轉變,不僅要全面掌握、靈活運用本學(xué)科的主要內容,更要能駕馭課堂、引導學(xué)生,解決實(shí)踐教學(xué)中出現的各種問(wèn)題。組織教學(xué)時(shí)教師要注意把教學(xué)目標細化,將上述各子任務(wù)劃分成更小模塊,降低難度梯度,循序漸進(jìn),讓學(xué)生能逐步完成任務(wù),從而建構出知識和技能的綜合運用能力。為方便教學(xué)操作,我們特編寫(xiě)了校本教材《AutoCAD項目實(shí)訓教程———機用平口虎鉗項目》,將每次課的教學(xué)內容明確并具體化。
3.可設置多個(gè)項目互補。本項目零件類(lèi)型較多,包含了盤(pán)蓋類(lèi)零件(底盤(pán))、箱體類(lèi)零件(固定鉗身和活動(dòng)鉗身)、軸類(lèi)零件(螺桿)等多種零件造型,還有傳動(dòng)螺紋、螺栓連接、配合與公差等內容,較為全面,幾乎涵蓋了制圖和CAD 課程的大部教學(xué)內容。但單一項目包含的零件數量和種類(lèi)較為有限,為此教師可根據學(xué)生基礎和專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)需要,設計多個(gè)項目形成一定梯度,如采用油泵—虎鉗—二級齒輪減速器系列,逐步增加難度,全面訓練學(xué)生技能,穩步扎實(shí)提高學(xué)生能力。