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基于項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的機(jī)械制圖教學(xué)改革
【摘 要】社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)實(shí)用型機(jī)械人才的要求日益廣泛。由于機(jī)械教學(xué)存在較多問(wèn)題，特別是機(jī)械教學(xué)制圖方面。本文主要分析了機(jī)械制圖教學(xué)采用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的重要意義，并指出項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法下機(jī)械制圖教學(xué)需要改革的內(nèi)容，并對(duì)其具體過(guò)程進(jìn)行了重點(diǎn)分析。實(shí)踐結(jié)果顯示，以項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)為主的機(jī)械制圖教學(xué)提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，教學(xué)效果顯著。
【關(guān)鍵詞】機(jī)械制圖;項(xiàng)目驅(qū)動(dòng);教學(xué)改革
機(jī)械制圖課程的主要內(nèi)容是通過(guò)研究圖樣畫(huà)法的基本原理及內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生繪圖、讀圖的基本能力，并提高學(xué)生空間想象力及思維能力。因此，機(jī)械制圖作為高校理工科專(zhuān)業(yè)本科學(xué)生的必修課目之一，教學(xué)效果對(duì)學(xué)生的后續(xù)學(xué)習(xí)具有較大影響。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，機(jī)械制圖的教學(xué)模式也經(jīng)歷了較大改革，由以往手繪圖教學(xué)發(fā)展為多媒體教學(xué)，在很大程度上提高了教學(xué)效果及質(zhì)量。受多種因素的影響，學(xué)生對(duì)機(jī)械制圖的內(nèi)容還是難以全面掌握。很多學(xué)生雖然花費(fèi)大量時(shí)間學(xué)習(xí)相關(guān)內(nèi)容，但在課程設(shè)計(jì)中對(duì)于零件圖的繪制、尺寸標(biāo)注等方面仍然存在較多問(wèn)題。此種情況下，本文基于項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法，對(duì)機(jī)械制圖課程進(jìn)行了相關(guān)改革，效果顯著。
一、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法的基本內(nèi)容及意義
1、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法的概念
所謂項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法，主要是以實(shí)踐應(yīng)用為根本目標(biāo)、將教師作為主導(dǎo)、學(xué)生為主體，并結(jié)合相關(guān)項(xiàng)目，對(duì)機(jī)械制圖教學(xué)的具體內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計(jì)，并且在師生共同作用下完成的項(xiàng)目設(shè)計(jì)。實(shí)施項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法的整個(gè)過(guò)程中，學(xué)生要根據(jù)在相關(guān)項(xiàng)目中學(xué)習(xí)的內(nèi)容，將其合理應(yīng)用在實(shí)踐中，教師適時(shí)予以指導(dǎo)，從而使學(xué)生在順利完成項(xiàng)目設(shè)計(jì)的同時(shí)，更好的掌握關(guān)于機(jī)械制圖的原理知識(shí)。因此，項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法讓學(xué)生從傳統(tǒng)的被動(dòng)接受知識(shí)，逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)知識(shí)，從而在很大程度上提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，進(jìn)而提高了機(jī)械制圖的效果。
2、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法的意義
對(duì)于傳統(tǒng)板書(shū)或者目前的多媒體教學(xué)方式而言，機(jī)械制圖課程的授課方式還是十分傳統(tǒng)，大多數(shù)采用填鴨式教學(xué)方式，即以“教師教、學(xué)生學(xué)”為主。在此種教學(xué)模式下，學(xué)生的個(gè)性被壓抑，學(xué)習(xí)處于被動(dòng)狀態(tài)，且學(xué)習(xí)積極性較低，雖然可以掌握基礎(chǔ)知識(shí)，但無(wú)法深入探究，因此，在實(shí)際應(yīng)用中很容易出現(xiàn)較多錯(cuò)誤。由于項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法的主要目標(biāo)是實(shí)踐，根據(jù)具體項(xiàng)目構(gòu)建了完整的教學(xué)內(nèi)容體系，利于學(xué)生自主學(xué)習(xí)。項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法的實(shí)施過(guò)程中，學(xué)生可以根據(jù)自身發(fā)展的需要進(jìn)行學(xué)習(xí)，在教師適當(dāng)指導(dǎo)下親自實(shí)踐，從而更好、更全面的掌握機(jī)械制圖的學(xué)習(xí)內(nèi)容。由此可以看出，項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法讓學(xué)生從以往的被動(dòng)學(xué)習(xí)可以變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)，體現(xiàn)了知行合一的教育理念。
二、基于項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法的機(jī)械制圖教學(xué)改革
項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法將完成具體項(xiàng)目作為目標(biāo)，并帶著明確目的去學(xué)習(xí)的。因此，對(duì)于機(jī)械制圖課程而言，有必要在教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時(shí)安排等方面進(jìn)行必要的調(diào)整，并且要根據(jù)實(shí)際情況，進(jìn)行教師角色的轉(zhuǎn)化，變革考核方式。
1、適當(dāng)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時(shí)安排
首先，要適當(dāng)刪除“畫(huà)法幾何”教學(xué)中的相關(guān)內(nèi)容，保留比較重要的教學(xué)內(nèi)容，從而壓縮其學(xué)時(shí)，保持在16學(xué)時(shí)以下，從而留出足夠的學(xué)時(shí)，讓授課教師將關(guān)于“圖樣畫(huà)法”的教學(xué)內(nèi)容在第一學(xué)期講述完畢，并為第二學(xué)期的學(xué)習(xí)留出足夠時(shí)間進(jìn)行實(shí)踐。
其次，要適當(dāng)增加零件圖學(xué)時(shí)。零件圖部分的教學(xué)內(nèi)容重點(diǎn)傾向于實(shí)踐，因此，適當(dāng)增加學(xué)時(shí)，可以增強(qiáng)學(xué)生繪制軸測(cè)圖、裝配體及零件表達(dá)的實(shí)踐能力。通常情況下，學(xué)生要徒手繪制3個(gè)或者4個(gè)零件草圖，并且完成4個(gè)或者5個(gè)復(fù)雜零件圖尺寸標(biāo)注的任務(wù)。徒手繪制草圖比較方便，可以迅速表達(dá)出設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)思路，實(shí)現(xiàn)技術(shù)思想的交流及溝通，利于團(tuán)隊(duì)隊(duì)員之間的現(xiàn)場(chǎng)溝通。
最后，要提高學(xué)生的自學(xué)能力。要確保項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法可以順利開(kāi)展的關(guān)鍵因素之一便是學(xué)生自學(xué)能力的高低。每一個(gè)具體項(xiàng)目都會(huì)涉及很多方面的知識(shí)，由于教學(xué)時(shí)間有限，教師難以將各個(gè)方面的知識(shí)講授給學(xué)生，因此，學(xué)生的自學(xué)能力對(duì)于學(xué)習(xí)效果具有重要影響。在機(jī)械制圖的教學(xué)過(guò)程中，教師要有意識(shí)的培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力，比如，可以將教學(xué)內(nèi)容中關(guān)于螺紋連接件、齒輪、彈簧以及軸承等多個(gè)方面的內(nèi)容作為自學(xué)內(nèi)容，學(xué)生可以利用自己的課余時(shí)間閱讀教材、查找相關(guān)資料，充分理解并掌握此方面的教學(xué)內(nèi)容，最后由教師進(jìn)行簡(jiǎn)單總結(jié)，學(xué)生有疑問(wèn)樂(lè)可以及時(shí)向教師請(qǐng)教。
除此之外，項(xiàng)目完成的過(guò)程中，若需要用到Autocad、Inventor等軟件時(shí)，教師可以簡(jiǎn)單講解操作流程，其余內(nèi)容讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)，自己掌握，不僅鍛煉了學(xué)生的自學(xué)能力，也讓學(xué)生更很好的掌握了所學(xué)內(nèi)容。
2、轉(zhuǎn)換授課教師的角色
在項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法中，教師的角色不僅僅是為學(xué)生講授知識(shí)，還包含其他角色。首先，教師作為具體項(xiàng)目的提出者，需要向全體學(xué)生講解項(xiàng)目相關(guān)任務(wù)、預(yù)期目標(biāo)、項(xiàng)目?jī)?nèi)容以及項(xiàng)目完成情況等內(nèi)容。此外，教師作為教學(xué)活動(dòng)的組織者，也是學(xué)習(xí)者，需要和學(xué)生共同參與到項(xiàng)目學(xué)習(xí)當(dāng)中，并且針對(duì)學(xué)生在完成項(xiàng)目中遇到的問(wèn)題，進(jìn)行適當(dāng)指導(dǎo)，逐漸引導(dǎo)學(xué)生采用科學(xué)的方法及思維模式思考問(wèn)題，最終解決問(wèn)題。在整個(gè)指導(dǎo)過(guò)程中，教師要以提高學(xué)生解決問(wèn)題的能力、培養(yǎng)其創(chuàng)新能力為目標(biāo)，適當(dāng)啟發(fā)學(xué)生，從而改變傳統(tǒng)“滿(mǎn)堂灌”的教學(xué)模式，引導(dǎo)、鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行求知。
3、改變課程考核方式
項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法的側(cè)重點(diǎn)是過(guò)程，而不是以往學(xué)習(xí)方法十分看重的結(jié)果，由于傳統(tǒng)考核方式以結(jié)果為主，因此，需要改變考核方式，使之與項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法相適應(yīng)。傳統(tǒng)機(jī)械制圖課的考核方式主要是結(jié)合平時(shí)作業(yè)成績(jī)20%加期末考試成績(jī)80%的做法，此種考核方式以考試結(jié)果為重心，忽略了學(xué)生的實(shí)際技能，且存在死記硬背、突擊復(fù)習(xí)等多種情況，無(wú)法真實(shí)反映學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)。通過(guò)實(shí)施項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法，可以將期末成績(jī)分為三個(gè)組成部分，即平時(shí)成績(jī)?yōu)?0%，期中成績(jī)?yōu)?0%，期末成績(jī)?yōu)?0%。同時(shí)，在期中考試和期末考試中，以開(kāi)卷為主，讓學(xué)生自行查看相關(guān)資料進(jìn)行解答。平時(shí)成績(jī)要注重學(xué)生在具體項(xiàng)目中的表現(xiàn)及成績(jī)，包括繪制手工圖、計(jì)算機(jī)操作、項(xiàng)目草圖以及零件圖的繪制等內(nèi)容，從而給予相應(yīng)的分?jǐn)?shù)。新的考核方式可以很大程度上適應(yīng)項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法的相關(guān)教學(xué)要求，重視過(guò)程及實(shí)踐，全面反映了學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)效果及綜合能力。
三、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法的實(shí)施過(guò)程
1、設(shè)計(jì)相關(guān)項(xiàng)目
項(xiàng)目的選擇。對(duì)于項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法而言，最為關(guān)鍵的一個(gè)步驟便是項(xiàng)目設(shè)計(jì)。項(xiàng)目設(shè)計(jì)的是否合理，對(duì)于教學(xué)任務(wù)是否順利完成具有重要影響。因此，教師要有良好的判斷能力，選擇合適的項(xiàng)目進(jìn)行設(shè)計(jì)，不僅要充分體現(xiàn)本教學(xué)階段的教學(xué)內(nèi)容，還應(yīng)該體現(xiàn)課程的核心內(nèi)容。項(xiàng)目選擇過(guò)程中，要注意其難度適中，避免個(gè)別學(xué)生跟不上學(xué)習(xí)進(jìn)度。同時(shí)，學(xué)生若對(duì)此項(xiàng)目比較熟悉，也會(huì)提高其學(xué)習(xí)興趣，因此，也要嘗試選擇學(xué)生熟悉的項(xiàng)目進(jìn)行設(shè)計(jì)。
項(xiàng)目的設(shè)計(jì)。項(xiàng)目確定之后，要開(kāi)始制定設(shè)計(jì)任務(wù)及目標(biāo)，教師要結(jié)合項(xiàng)目小組的人數(shù)確定工作量及任務(wù)，并將項(xiàng)目細(xì)化為子項(xiàng)目，從而使小組內(nèi)的各個(gè)成員分別完成。項(xiàng)目預(yù)期完成的目標(biāo)要和真實(shí)產(chǎn)品盡量保持一致，從而讓學(xué)生感受到真實(shí)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過(guò)程，獲得成就感。
教師在制定項(xiàng)目的過(guò)程中，要適當(dāng)提出一些問(wèn)題供學(xué)生思考，并進(jìn)行適當(dāng)引導(dǎo)。同時(shí)還可以根據(jù)不同的設(shè)計(jì)任務(wù)，規(guī)定必須選擇的設(shè)計(jì)方法，比如，在設(shè)計(jì)初期，可以讓學(xué)生手繪零件草圖，構(gòu)建三維實(shí)體模型時(shí)，則要要求學(xué)生上機(jī)完成，從而在各個(gè)方面鍛煉學(xué)生的學(xué)習(xí)能力及實(shí)踐能力。教師制定好項(xiàng)目任務(wù)好，最終要以項(xiàng)目任務(wù)書(shū)的形式發(fā)給每一個(gè)項(xiàng)目組，方便學(xué)生參考并完成項(xiàng)目任務(wù)。
2、項(xiàng)目的實(shí)施
首先，要對(duì)學(xué)生進(jìn)行分組。根據(jù)項(xiàng)目任務(wù)量，確定小組分?jǐn)?shù)，通常每個(gè)小組5人左右。分組過(guò)程中要設(shè)置以互補(bǔ)為原則，讓學(xué)生可以取長(zhǎng)補(bǔ)短，共同進(jìn)步，并安排組長(zhǎng)協(xié)助教師工作。其次，對(duì)項(xiàng)目任務(wù)進(jìn)行簡(jiǎn)單分析。在組長(zhǎng)帶領(lǐng)下，小組成員開(kāi)始討論教師分配的項(xiàng)目，并結(jié)合相關(guān)問(wèn)題，查找資料，最終了解項(xiàng)目任務(wù)。如，對(duì)于裝配體項(xiàng)目而言，學(xué)生要了解其工作原理、構(gòu)成零件以及拆裝順序等內(nèi)容，從而對(duì)項(xiàng)目任務(wù)有一個(gè)整體認(rèn)識(shí)，更好的完成項(xiàng)目。再次，學(xué)生要制定項(xiàng)目計(jì)劃。小組成員知道項(xiàng)目任務(wù)的大概情況之后，要結(jié)合項(xiàng)目設(shè)計(jì)任務(wù)及相關(guān)目標(biāo)，通過(guò)小組討論的形式，可以將項(xiàng)目細(xì)化為子項(xiàng)目，之后開(kāi)始著手制定相關(guān)實(shí)施計(jì)劃，計(jì)劃內(nèi)容要清晰、詳細(xì)，內(nèi)容應(yīng)該包括子項(xiàng)目執(zhí)行時(shí)間、執(zhí)行順序及彼此之間的協(xié)調(diào)方式等細(xì)節(jié)之處。完成項(xiàng)目制定計(jì)劃之后，小組成員要討論此計(jì)劃的可行性，最終讓教師審核，直到教師沒(méi)有意見(jiàn)為止。最后，小組之間要進(jìn)行分工合作。學(xué)生要根據(jù)自己的興趣，選擇合適的子項(xiàng)目，在整個(gè)項(xiàng)目實(shí)施的過(guò)程中，要多進(jìn)行溝通，比如，標(biāo)注具體尺寸時(shí)，小組要多交流，避免尺寸錯(cuò)誤造成的后續(xù)裝配問(wèn)題。子項(xiàng)目設(shè)計(jì)完成之后，小組成員要匯總所有三維實(shí)體模型，并裝配、標(biāo)記出尺寸，打印出裝配工程圖。
所有步驟完成后，學(xué)生要填寫(xiě)項(xiàng)目完成過(guò)程中的體會(huì)，并提交手繪零件圖、項(xiàng)目設(shè)計(jì)報(bào)告書(shū)等資料。
3、項(xiàng)目評(píng)價(jià)
項(xiàng)目評(píng)價(jià)體系的科學(xué)性，對(duì)項(xiàng)目完成質(zhì)量具有很大影響。對(duì)學(xué)生項(xiàng)目成績(jī)的評(píng)價(jià)要結(jié)合三個(gè)方面，一是項(xiàng)目答辯情況，二是項(xiàng)目完成質(zhì)量，三是學(xué)生實(shí)際操作能力，教師要仔細(xì)記錄學(xué)生在上機(jī)操作中的情況。以這樣的方式進(jìn)行項(xiàng)目評(píng)價(jià)，能夠使教師清楚了解每個(gè)小組對(duì)項(xiàng)目的完成情況，從而在評(píng)價(jià)過(guò)程中確保公正、公平。項(xiàng)目總成績(jī)?cè)谄谀┏煽?jī)中所占比例為50%，可以提高學(xué)生項(xiàng)目設(shè)計(jì)的重視程度，使其有高質(zhì)量完成項(xiàng)目設(shè)計(jì)的動(dòng)力。項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法不僅提高了學(xué)生積極學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，還讓學(xué)生更加扎實(shí)的掌握了基礎(chǔ)知識(shí)，在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中發(fā)揮了不可忽視的作用。
四、結(jié)語(yǔ)
在機(jī)械制圖教學(xué)過(guò)程中，采用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法開(kāi)展教學(xué)，是制圖課程發(fā)展的必然趨勢(shì)，同時(shí)也利于創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。受傳統(tǒng)教學(xué)法的影響，在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，教師處于主體地位，學(xué)生處于被動(dòng)地位，從而導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)積極性比較低。項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法作為新的教學(xué)方法，很大程度上改變了傳統(tǒng)教學(xué)模式的弊端，讓學(xué)生在教師指導(dǎo)下逐漸完成學(xué)習(xí)探究，鍛煉了學(xué)生的自學(xué)能力，并提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，也是機(jī)械制圖的教學(xué)質(zhì)量得到了大幅提高。
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