黃 坤,金烏吉斯古楞,甘榮飛
(吉林建筑大學城建學院,吉林 長春 130000)
工程制圖課程教學與教法的研究
黃 坤,金烏吉斯古楞,甘榮飛
(吉林建筑大學城建學院,吉林 長春 130000)
我國圖學教學體系正在發(fā)生著翻天覆地的變化,特別是針對三本(獨立院校)的學生,如何培養(yǎng)學生的思維能力和繪圖能力,怎樣在教學教法上有所創(chuàng)新,才能做到正確、有效的引導學生熱愛這門學科,并能取得理想的成績.
工程制圖;教學教法;想象能力;空間分析
工程制圖這門課程是工科院校中各個專業(yè)必修的一門技術(shù)基礎(chǔ)課,它主要研究的問題是用投影的理論知識來繪制工程圖樣,因此工程制圖常被譽為工程界的技術(shù)語言.工程制圖對于培養(yǎng)學生的思維能力、空間想象能力、分析能力起到至關(guān)重要的作用.但是在工程制圖的授課情況來看,學生學習的效果并不理想,特別是三本的學生,本身基礎(chǔ)比較薄弱,學習能力不強,在這種情況下學習工程制圖就顯得無從下手,甚至學習起來非常頭疼,那么這就需要改變以往舊的教學模式,找到合理有效的教學方法.針對三本學生在學習過程中的現(xiàn)狀和面臨的一些問題,找到適合的教學方法,并和舊的教學模式形成對比,做到有效的提高學生的學習熱情,達到預(yù)期的學習效果.
工程制圖課程的重點就是要培養(yǎng)學生的空間想象能力,學會二維平面圖形和三維立體圖形之間的轉(zhuǎn)化,這也是課程的難點所在.傳統(tǒng)的教學形式是指用黑板、粉筆、三角板、模型、掛圖或者簡單的PPT課件等方式進行教學的方法.授課教師先將書上的概念講清楚后,再把圖用粉筆和三角板在黑板上畫出,學生一邊對教師講解的立體圖形進行空間想象,一邊學習作圖方法,這有利于教師和學生之間的交流和互動.但是傳統(tǒng)的教學方法效率較低,每節(jié)課的時間有限,教師無法講解過多練習題,另外想得到較好的課堂教學效果,則需要大量的模型與掛圖,這樣一來不但成本較高,而且學生也會產(chǎn)生依賴性,對于無模型無掛圖的形體完全想象不出,因此不能很好地解決在學習工程制圖過程中遇到的問題.
2.1 多媒體課件的制作
在制作多媒體課件時,一改以往的文字、圖片、聲音等內(nèi)容,而是要加入大量的動畫效果,甚至以動畫為主,減少文字和圖片等.動畫效果具有形象、生動、直觀、容易被接受的優(yōu)點,能夠吸引學生的注意力,激發(fā)學生的學習興趣,提高學生學習的積極性,而教師起到引導和講解的作用,例如在零件裝備圖講解過程中,就可以利用動畫演示復雜的形體之間的關(guān)系,從而把復雜的問題簡單化,并且表現(xiàn)得淋漓盡致.同時也很好地培養(yǎng)了學生獨立自主思考的能力.
2.2 多種軟件的應(yīng)用
除了合理利用多媒體課件以外,還要加大對軟件的使用數(shù)量,可以選取較好的軟件來輔助教學,例如PROE、SOLIDWORKS、UG、3DMAX、SKETCH UP等,都有助于我們實現(xiàn)三維實體教學.它的主要優(yōu)點有:首先,利用三維實體教學能直觀的表達思維的過程.這個思維過程的展現(xiàn)可以由授課教師自己完成,也可以引導學生和教師一起來做;其次,加強了學生們的思維訓練.構(gòu)建形體的過程是一個形象的、直觀的過程,很容易被人理解與接受,再對這個形體進行拉伸、切割、旋轉(zhuǎn)等命令,構(gòu)建出新的形體,既能加強思維訓練,又能滿足對學習工程制圖有著強烈學習興趣的學生不斷創(chuàng)造形體的想法,享受三維帶來的視覺效果,增強學生解決問題的能力.
2.3 聯(lián)系式教學
工程制圖課程當中有些概念是非常抽象的,很多的思維過程都是假想過程,因此學生在學習的時候就會覺得枯燥無味,隨著課程深度的增加,離學生的距離就會越來越遠.因此在課堂教學過程中,應(yīng)做到理論聯(lián)系實際,在講清楚基本概念的同時,針對學生某些概念難以建立、空間位置關(guān)系模糊等問題,引導學生觀察課堂中出現(xiàn)的形體和日常生活中的形體,例如粉筆盒、鉛筆、投影儀、課桌、課本、水杯等,努力使學生能夠建立形體空間相對關(guān)系,從而感受到制圖這門課程不是憑空產(chǎn)生的,而是實實在在存在的,增強學生的認同感.
2.4 啟發(fā)式教學
啟發(fā)式教學的主要目的在于:調(diào)動學生學習的主動性、積極性,啟發(fā)學生的思維,增強其發(fā)散思維能力,提高學生的空間想象力.例如,在做組合體投影習題時,根據(jù)一面相同形狀的投影,構(gòu)思出不同形狀的立體,如圖1所示.
圖1 根據(jù)相同的主視圖構(gòu)思不同形狀的立體
2.5 網(wǎng)絡(luò)學習平臺建設(shè)
網(wǎng)絡(luò)教學作為課堂的延伸,為自主學習能力強的學生提供了平臺.網(wǎng)絡(luò)教學最重要的方法之一就是微課,學生可以對教學內(nèi)容中存在問題的部分進行再學習,包括各個章節(jié)中的知識點、難點、重點,以及課后習題等.還可以進行因材施教,根據(jù)基礎(chǔ)知識掌握情況制定不同的學習內(nèi)容,同時,在業(yè)余時間可以制定公共學習時間,在網(wǎng)上進行答疑,盡快解答學生的疑惑和問題,也可以對課后作業(yè)中出現(xiàn)的問題進行講解.網(wǎng)絡(luò)學習可以激發(fā)學生的學習積極性、空間想象能力、思維能力,作為課堂學習的補充,是必不可少的重要環(huán)節(jié)之一.
對同一年級,同一專業(yè)的兩個班級,在教學方法采用多樣化之后,通過一系列數(shù)據(jù)進行對比(以每班35人為例),結(jié)論如下,如圖2所示:
圖2 采用教學方法多樣化之后各項對比
(1)聽課狀態(tài):由于教學方法的多樣化,在多媒體教學中以動畫為主,以其他三維軟件為輔,來展示空間形體形態(tài).此過程能吸引學生注意力,抓住學生的思維,并向主動思考的方向正確引導學生,有效提高學生的聽課狀態(tài).通過教學方法采用多樣化之前和之后的對比,經(jīng)過數(shù)據(jù)分析得到,聽課狀態(tài)較好的人數(shù)由原來的71%上升到91%,提高了20%.
(2)自主學習積極性:使用傳統(tǒng)授課方法比較呆板,特別是班級有一部分同學的空間想象能力較弱,對于缺乏生動形象的教學方法難以理解,例如多媒體課件或者掛圖等.因此能夠主動學習的都是空間想象力較強的學生,而其他學生則出現(xiàn)“得過且過”的學習狀態(tài),甚至感到非常頭疼或者想放棄學習這門學科.但是通過對教學方法采用多樣化之后,通過數(shù)據(jù)對比得出,改變教學方法后自主學習的人數(shù)由原來的57%上升到85%,提高了28%.
(3)課堂表現(xiàn):由于學生自主學習的積極性提高了,學習興趣也隨之提高,因此課堂上能夠主動積極的回答老師提出的問題,跟著老師的思路走,遇到不明白的部分能及時解決,不會出現(xiàn)課堂遺留問題和積攢問題的情況,并且與老師互動較好,課堂氣氛活躍,所以得到的課堂教學效果較好.教學方法采用多樣化后的課堂表現(xiàn)較好的學生人數(shù)由原來的71%上升到91%,提高了20%.
(4)作業(yè)合格率:由于課堂教學效果較好,學生的知識點掌握較扎實,能夠很好的掌握繪圖規(guī)范、繪圖方法以及繪圖工具的使用,因此無論在課上還是課下的作業(yè)都較符合要求,作業(yè)質(zhì)量有了明顯的提高,由原來的80%上升到94%,提高了14%.
(5)考試及格率:由于學生的學習興趣不斷提高,自主學習目的性強,能夠主動完成課上、課下乃至課外的一些練習題,使得期末考試的及格率大大增加.以35人的班級為例,通過教學方法采用多樣化之后,所有的學生全部及格,及格率由原來的80%上升到100%,提高了20%.
(6)考試優(yōu)秀率:隨著及格率的增加,優(yōu)秀率也有相應(yīng)的增加,“實驗班”中發(fā)現(xiàn)有兩名學生學習態(tài)度非常認真,不但能夠做完與學過的知識點相關(guān)的所有練習題,而且還能很好的預(yù)習下節(jié)課即將學到的知識點,學習進度上比班級整體進度還要快一步,還有一部分學生主動完成所有的練習題,因此采用多種教學方法之后,學生優(yōu)秀率(考試優(yōu)秀率)由原來的17%上升到34%,提高了17%.
通過教學方法采用多樣化之前、之后的數(shù)據(jù),對兩個班級學生的學習情況進行對比,明顯地發(fā)現(xiàn)在學生的聽課狀態(tài)、學習積極性、作業(yè)完成情況及考試情況等方面,都有明顯的提高,得到良好的教學效果.相信在今后的教學過程當中,會不斷的對工程制圖這門課程的教學與教法進行創(chuàng)新.
工程制圖課程是一門基礎(chǔ)課,作為學生走進大學校園的第一課,也是至關(guān)重要的一門課程,具有舉足輕重的地位,它為今后的課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計乃至畢業(yè)以后的工作,打下堅實的基礎(chǔ).而工程制圖的教學主要應(yīng)培養(yǎng)學生的學習興趣、自主學習能力、學習的積極性,利用多種教學方法相結(jié)合的教學特點.通過對教學方法采用多樣化后,將教學方法和手段結(jié)合為一個整體,相得益彰.從調(diào)查研究得到的數(shù)據(jù)對比來看,取得了較好的學習效果,有效的激發(fā)了學生的主動性、創(chuàng)造性,提高了空間想象能力和思維發(fā)散能力.
〔1〕王楓紅,陳熾坤,陳錦昌.工程圖學課程中創(chuàng)造性構(gòu)形設(shè)計教學的研究與實踐[J].圖學學報,2012(4).
〔2〕童秉樞.工程圖學課程的數(shù)字化教學[J].中國大學教學,2010(7).
〔3〕趙成剛.工程制圖的立體化教學[J].安陽工學院學報,2005(2).
〔4〕倪琳.工程圖學現(xiàn)代教學方法研究[J].西南民族大學學報,2005(2).
G642.0
A
1673-260X(2016)12-0076-02
2016-09-11