張藝萱 王婷 桑媛園

摘?要：“讀零件圖”在“現(xiàn)代工程制圖”課程中起到了重要的承上啟下的作用，既綜合了畫法幾何的基本投影理論和工程制圖的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、尺寸公差、粗糙度等有關(guān)內(nèi)容，又為后續(xù)學(xué)習(xí)常用件、標(biāo)準(zhǔn)件及裝配圖的相關(guān)知識(shí)打下基礎(chǔ)。基于“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念，開(kāi)展“讀零件圖”的教法創(chuàng)新，經(jīng)過(guò)對(duì)比教學(xué)研究表明，學(xué)生通過(guò)小組競(jìng)答、實(shí)戰(zhàn)演練的方式，更容易掌握課程重難點(diǎn)，強(qiáng)化培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。

關(guān)鍵詞：以學(xué)生為中心；讀零件圖；教法創(chuàng)新

中圖分類號(hào)：G642.0??文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

Abstract："Reading?Parts?Drawing"?plays?an?important?role?in?the?course?of?"Modern?Engineering?Drawing".It?not?only?integrates?the?basic?projection?theory?of?illustrated?geometry?and?the?relevant?contents?of?engineering?drawing?standards，dimensional?tolerances，roughness，etc.，but?also?lays?a?foundation?for?the?subsequent?study?of?the?relevant?knowledge?of?common?parts，standard?parts?and?assembly?drawing.Based?on?the?teaching?concept?of?"studentcentered"，the?teaching?method?innovation?of?"reading?parts?drawing"?is?carried?out.Through?comparative?teaching?research，it?is?easier?for?students?to?master?the?key?and?difficult?points?of?the?course?through?group?competition?and?practical?practice，and?strengthen?the?cultivation?of?students'?independent?learning?ability.

Keywords：Studentcentered；reading?parts?drawing；teaching?method?innovation

《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展綱要規(guī)劃（2010—2020年）》中明確提出：“堅(jiān)持以人為本、推進(jìn)素質(zhì)教育是教育改革發(fā)展的戰(zhàn)略主題，是貫徹黨的教育方針的時(shí)代要求”［1］。隨著素質(zhì)教育的深入實(shí)施和社會(huì)對(duì)創(chuàng)新人才的需求，課堂教學(xué)對(duì)教師的要求越來(lái)越高。當(dāng)今時(shí)代下的教育，能力的培養(yǎng)比知識(shí)的傳遞更重要，未來(lái)社會(huì)對(duì)人才的要求是多元化的［2］，“21世紀(jì)技能聯(lián)盟”提出的生活和職業(yè)生涯技能、學(xué)習(xí)和創(chuàng)新技能、信息、媒體與技術(shù)技能；NCREL提出的創(chuàng)新思維能力、高效工作能力、有效交流能力以及數(shù)字時(shí)代基本素養(yǎng)［3］。這就要求新時(shí)代下的教學(xué)活動(dòng)不僅僅是學(xué)生聽(tīng)課、記筆記、參加考試，而是學(xué)生被賦予學(xué)習(xí)知識(shí)的能力，從而進(jìn)一步培養(yǎng)新時(shí)代人才所具備的其他能力。

一、“現(xiàn)代工程制圖”教學(xué)現(xiàn)狀

高?！艾F(xiàn)代工程制圖”的教學(xué)一般以教師講授為主導(dǎo)，借助多媒體課件展示工程圖樣及立體模型等，這樣的授課方式，雖然在知識(shí)層面上可以達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生識(shí)讀工程圖樣的要求，但是教學(xué)方式過(guò)于傳統(tǒng)化。在新形勢(shì)下不同知識(shí)層次的學(xué)生有著不同的學(xué)習(xí)需求，傳統(tǒng)的授課方式已經(jīng)無(wú)法滿足。主要表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：其一，課程知識(shí)點(diǎn)比較繁雜，部分學(xué)生理解能力較弱，學(xué)習(xí)過(guò)程中沒(méi)有形成清晰的知識(shí)點(diǎn)體系。為了達(dá)到課程的完整性以及適應(yīng)大多數(shù)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，教師在教授課程中“大滿貫”式地講解與演示，忽略了學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)和學(xué)習(xí)效果。其二，“現(xiàn)代工程制圖”這門課程自身內(nèi)容較乏味，重復(fù)性的“看圖—想圖—畫圖”導(dǎo)致學(xué)生缺乏興趣，這也對(duì)教師課堂的教學(xué)方法帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn)。其三，當(dāng)前我校“現(xiàn)代工程制圖”的課程教學(xué)在教室中進(jìn)行，不論是教師上課使用的教學(xué)資源，還是課后學(xué)生的練習(xí)資源都比較固定和有限，很難將課程內(nèi)容與工程實(shí)際相結(jié)合，這就使得學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)的掌握以及實(shí)踐能力的提高有所限制。

根據(jù)美國(guó)著名學(xué)習(xí)專家愛(ài)德加戴爾的學(xué)習(xí)“金字塔”理論（圖1），課堂上的“教師講”的傳統(tǒng)被動(dòng)學(xué)習(xí)，效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于“以學(xué)生為中心”的主動(dòng)學(xué)習(xí)。在課程內(nèi)容安排上，“現(xiàn)代工程制圖”以零件圖和裝配圖的識(shí)讀為主線，按照常用設(shè)備及零件典型結(jié)構(gòu)分析、表達(dá)方法、技術(shù)要求和遵循的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，將零件圖和裝配圖兩大部分內(nèi)容相結(jié)合，運(yùn)用理論與繪圖實(shí)踐一體化，突出零件及部件識(shí)讀的基本方法，為后期學(xué)習(xí)專業(yè)課程如“機(jī)械設(shè)計(jì)”“液壓傳動(dòng)”等多門課程的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。以“讀零件圖”為例，開(kāi)展“以學(xué)生為中心”的教法創(chuàng)新?！白x零件圖”在整個(gè)課程中起到了重要的承上啟下的作用，“承上”是其綜合了畫法幾何的基本投影理論和工程制圖的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、尺寸公差、粗糙度等有關(guān)內(nèi)容；“啟下”是其為后續(xù)學(xué)習(xí)常用件、標(biāo)準(zhǔn)件及裝配圖的相關(guān)知識(shí)打下基礎(chǔ)。

二、“讀零件圖”的教學(xué)理念及學(xué)習(xí)目標(biāo)

“以學(xué)生為中心”的教學(xué)，旨在培養(yǎng)發(fā)展學(xué)生自我學(xué)習(xí)的能力。學(xué)生作為學(xué)習(xí)的主體，借助于課堂內(nèi)外的教學(xué)情境，在學(xué)習(xí)中自主構(gòu)建知識(shí)體系，通過(guò)自主探究與小組協(xié)作的方式，在獲取課程知識(shí)體系的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)鍛煉自身相關(guān)的能力與素養(yǎng)。表1對(duì)比了“以學(xué)生為中心”和“以教師為中心”的理念下的教學(xué)差異。很顯然，在培養(yǎng)認(rèn)知能力方面，“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念聚焦于高階認(rèn)知能力。

根據(jù)布魯姆教育目標(biāo)分類系統(tǒng)［4］（圖2），將人的認(rèn)知能力分為高階認(rèn)知和低階認(rèn)知。其中，低階認(rèn)知包括記憶、理解和應(yīng)用，高階認(rèn)知包括分析、評(píng)價(jià)和創(chuàng)造。將“讀零件圖”這一課程內(nèi)容按照教育目標(biāo)分類系統(tǒng)，劃分為六大模塊，每個(gè)模塊對(duì)應(yīng)一個(gè)教學(xué)目標(biāo)。

（1）記憶目標(biāo)：按照《技術(shù)制圖》和《機(jī)械制圖》的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，掌握制圖基本知識(shí)與技能。如標(biāo)題欄（GB/T?14689—2008）上的基本要求與內(nèi)容、繪圖比例（GB/T?14690—1993）［5］等，以此培養(yǎng)學(xué)生的標(biāo)準(zhǔn)意識(shí)和規(guī)范意識(shí)。

（2）理解目標(biāo)：掌握三視圖的基本規(guī)律及投影原理；零件圖上尺寸標(biāo)注的基本要求，如何標(biāo)注定形、定位尺寸；掌握零件圖上各類技術(shù)要求如尺寸公差、表面粗糙度、幾何公差的基本概念以及適用條件，以此培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)。

（3）應(yīng)用目標(biāo)：能夠掌握基本形體的表達(dá)方式，并綜合應(yīng)用于四大類零件的結(jié)構(gòu)表達(dá)，這是培養(yǎng)與發(fā)展學(xué)生空間思維能力最重要的一部分。

（4）分析目標(biāo)：在理解主視圖的選擇原則的基礎(chǔ)上，分析并看懂主視圖所表達(dá)的目的以及其他輔助視圖的表達(dá)目的；掌握四大類零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，加強(qiáng)想象力的培養(yǎng)。

（5）評(píng)價(jià)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生自主探究、小組協(xié)作的能力，這部分貫穿課程的全部，但主要體現(xiàn)在工程制圖綜合實(shí)踐上。

（6）創(chuàng)造目標(biāo)：通過(guò)制圖的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)一定的機(jī)械創(chuàng)新能力。

三、“以學(xué)生為中心”的課堂實(shí)施方法及要點(diǎn)歸納

（一）課堂實(shí)施方法

“以學(xué)生為中心”的課堂中，教師是學(xué)習(xí)的促進(jìn)者，是站在學(xué)生旁邊的指導(dǎo)者，是引導(dǎo)學(xué)生建構(gòu)知識(shí)的“總導(dǎo)演”。教學(xué)活動(dòng)不再是教師如何更好地完成教學(xué)任務(wù)，而是為了讓學(xué)生有更多的收益，如何更好地滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)和成長(zhǎng)需求來(lái)開(kāi)展學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)。

本節(jié)課的教學(xué)采用小組競(jìng)答的方式，課前、課中與課后的教學(xué)活動(dòng)見(jiàn)表2。課前，教師布置預(yù)習(xí)任務(wù)，將全班學(xué)生分為4個(gè)小組，每個(gè)小組負(fù)責(zé)一類零件，找2～3個(gè)典型的零件圖進(jìn)行讀圖分析；各小組分工將自己負(fù)責(zé)零件圖看懂吃透，并根據(jù)“讀零件圖”的知識(shí)點(diǎn)設(shè)置10個(gè)問(wèn)題（填空、判斷與畫圖）。課堂上，4個(gè)小組輪流，一組進(jìn)行提問(wèn)，其他三組競(jìng)答。教師把關(guān)提問(wèn)小組設(shè)置的問(wèn)題是否契合知識(shí)點(diǎn)，是否體現(xiàn)出教育目標(biāo)分類系統(tǒng)的六大類目標(biāo)。根據(jù)競(jìng)答小組的回答情況，對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行查漏補(bǔ)缺。課后，學(xué)生以小組為單位歸納四大類零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，構(gòu)建“讀零件圖”的知識(shí)體系，總結(jié)方法。教師評(píng)估學(xué)生的歸納總結(jié)，以課后測(cè)驗(yàn)的形式加強(qiáng)鞏固。

為了活躍課堂氣氛，使學(xué)生有較長(zhǎng)時(shí)間投入學(xué)習(xí)中，提問(wèn)小組在臺(tái)上提問(wèn)，競(jìng)答小組全程參與，學(xué)生是課堂活動(dòng)的主角。這種課程模式的變革，有助于學(xué)生自學(xué)能力的培養(yǎng)；學(xué)生在大屏幕前講解，鍛煉了表達(dá)能力；學(xué)生在黑板上徒手繪制零件某個(gè)視圖，鍛煉了徒手繪圖能力；小組協(xié)作提問(wèn)或回答問(wèn)題，加強(qiáng)了學(xué)生合作溝通能力；課后知識(shí)點(diǎn)的歸納總結(jié)，鍛煉了學(xué)生的邏輯思維和綜合探究的能力。

（二）“讀零件圖”的要點(diǎn)歸納

通過(guò)創(chuàng)新課堂，學(xué)生課前預(yù)習(xí)、課中強(qiáng)化、課后鞏固，進(jìn)一步加強(qiáng)了對(duì)“讀零件圖”內(nèi)容知識(shí)的把握，并以思維導(dǎo)圖的方式呈現(xiàn)出知識(shí)框架，培養(yǎng)了構(gòu)建知識(shí)體系的學(xué)習(xí)能力（圖3）。

（三）四大類零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

在“讀零件圖”的學(xué)習(xí)過(guò)程中，重點(diǎn)是掌握四大類零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，學(xué)生拿到一張零件圖，能夠識(shí)讀并分析各個(gè)視圖的表達(dá)目的，根據(jù)結(jié)構(gòu)特征對(duì)該零件進(jìn)行歸類（表3）。根據(jù)課堂問(wèn)答，學(xué)生將機(jī)械中常見(jiàn)的四大類零件的主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、局部結(jié)構(gòu)、視圖特點(diǎn)、尺寸標(biāo)注、技術(shù)要求及典型零件進(jìn)行歸納總結(jié)。

結(jié)語(yǔ)

課后測(cè)驗(yàn)結(jié)果表明，與傳統(tǒng)授課方式相比，“以學(xué)生為中心”的課堂教法創(chuàng)新大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，加強(qiáng)了學(xué)生自學(xué)能力，強(qiáng)化了學(xué)生構(gòu)建知識(shí)點(diǎn)并應(yīng)用知識(shí)點(diǎn)的能力。教師必須不斷更新和改革現(xiàn)有的教學(xué)方法，采用最佳教學(xué)手段，構(gòu)建以學(xué)生為中心、以學(xué)生自主活動(dòng)為基礎(chǔ)的新型課堂教學(xué)，從而推進(jìn)整個(gè)課堂教學(xué)由教師的“教”轉(zhuǎn)向?qū)W生的“學(xué)”，使教學(xué)活動(dòng)真正建立在學(xué)生自己活動(dòng)、主動(dòng)探索的基礎(chǔ)之上，為學(xué)生思考、探索和創(chuàng)新提供更大的空間。

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作者簡(jiǎn)介：張藝萱（1995—?），女，漢族，陜西靖邊人，碩士研究生，講師，研究方向：機(jī)械工程與工程圖學(xué)；王婷（1991—?），女，漢族，陜西岐山人，碩士研究生，講師，研究方向：機(jī)械工程與機(jī)械設(shè)計(jì)；桑媛園（1995—?），女，漢族，山西潞城人，碩士研究生，講師，研究方向：機(jī)械工程與工程力學(xué)。