《机械制图》课程是中等职业学校工科专业学生的一门主干技术基础课,主要是分析机械图样,提升学生看图、识图、画图、空间想象设计等方面的技能,要求学生具有一定的综合能力、空间想象能力和逻辑思维能力。
1 传统《机械制图》教学存在的问题
传统《机械制图》教学主要以讲授法为主,采用黑板绘图方式,借助模型提供演示。传统教学活动单一枯燥,课堂沉闷,学生积极性不高,教学质量低。黑板绘图占用课堂时间多,不够直观,信息量小且效率低。教学模型单一无法满足教学实际需要。《机械制图》课程主要以抽象而复杂的图形来呈现对应的知识点,在教学中难以有效突破重难点。根据当今社会发展趋势,这种传统教学模式不能满足该课程的培养目标,难以培养出社会所需要的技术型、创新型的高素质专业技术人才。
2 在《机械制图》教学中,信息化教学应遵循的原则
2.1 信息化教学要遵循适度原则
在使用信息化手段辅助《机械制图》教学过程中,要根据教学内容实际需要,恰当使用信息技术,使知识点更为具体、直观、详尽,具有扩展性、延伸性。信息技术使用不可贪多,需精益求精。在《机械制图》教学的每一环节,要结合课程实际需要和学生实际情况环环相扣,合理适度选用信息化教学技术。
2.2 信息化教学要遵循优化原则
在信息化教学中不能过分强调技术而忽略教学质量、效率。要努力提高教学质量,推进教学最优化。教学最优化包括教学环境最优化、教材质量最优化、教学过程最优化。教学环境最优化不仅要有优良完善的教学硬件设施,还需要教师具有优化信息素养及师生间的人文精神素养。教学过程最优化要求教师根据先进的教学思想,采用科学系统的教学设计,合理恰当的教学技术应用,高超精妙的教学技巧,努力促使教学活动达到高效率、高效益。
3 《机械制图》教学中信息化教学的运用
3.1 增大课堂信息量,优化配置课堂时间,提高课堂教学效率
在传统教学活动中,一般都在黑板上画图,比较费时费力,所讲的知识信息量较少。信息化教学中可以利用多媒体辅助教学,特别是针对一些平面、组合体、立体、透视等多种图形教学要求,可用AutoCAD、CAXA、3DstudioMax、UG 等计算机绘图软件制作出相应教学内容要求的各种素材,利用PPT 软件制作电子教案,或者用动画软件制作视图绘制过程,结合教学内容录制一些微课。课前通过qq、微信、百度云等平台让学生下载微课进行课前预习,促进学生自主学习。在课堂教学中根据实际教学情况随时选用所准备的各种电子图样和实体进行分析讲解,也可选用绘制视图过程动画加强学生的记忆,课后小结也可以调用各种电子素材针对性分析总结。
3.2 激发学生学习兴趣,促进师生互动,提高教师教学水平
在教学过程中结合《机械制图》课程相关知识点科学的设计教学方法。课前可采用问卷星等答题软件让学生答题,了解学生的实际情况,进行分层次教学,结合学生目前掌握知识情况调整知识点的难易程度,便于学生更容易接收知识。课中我们可以把三维绘图软件和二维绘图软件灵活地运用,可将利用绘图软件把三维模型自动生成二维图形的过程制作成动画播放,化抽象为具体,让学生更加清楚了解模型结构,有助于提升学生学习兴趣和空间想象力。还可结合实际设计一些闯关测试游戏,如果全部答对,教学平台会提示“闯关成功”,如果失败,针对错误点着重讲解,然后学生可以重新答题,直到答对为止。
3.3 有效突破重难点,培养学生空间想象力,拓展课堂教学空间
对于教学内容中的重难点可以图像、动画、文本等形式综合设计制作成针对性突破的教学课件。可借助三维制图软件进行立体电子模型的创作,开展网络环境中的仿真模拟。如对于各种基本几何体、组合体、零件、装配图可制作成三维立体模型演示,让电子版的立体图形与现实中的零件图形一样,同时在AutoCAD、3DstudioMax 等电子绘图软件环境中随意旋转、剖切、拆卸、放大三维图形,随意改变对模型的观察视口,将其视口与视图建立联系。此外,我们可以运用机械制图课程AR 增强现实教学软件,让抽象的课堂变形象。利用增强现实技术,引入大量的3D 模型,课堂中教师可通过软件进行知识点的讲解和演示;在课外练习时当学生遇到难以理解的图形时,用手机摄像头扫描教材、习题集上的平面图形,软件通过识别匹配出对应的3D 模型,然后将3D 模型与现实场景叠加在一起,在屏幕上呈现3D 立体的模型效果,学生可以利用触摸屏对模型进行旋转、缩放操作,从不同角度观察模型;通过软件可辅助教师对教学课堂活动的管理和学生课外练习的管理。
4 结语
教师需要不断进行教学改革,探讨适用的教学模式,提高教学质量。针对传统教学的特点与不足,充分利用信息化教学手段,使课堂教学更为形象、直观、新颖、有效,激发学生学习的主动性与积极性,提高学生的学习能力、协作能力和创新能力。
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