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机械制图教案 篇一
关键词:工程案例教学法;机械CAD/CAM;实践探索
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.09.110
CAD/CAM技术也称作计算机辅助设计与制造技术[1],它是随着数字化信息技术和计算机技术发展过程中,所产生的一种新技术,主要特点有综合性强、学科交叉以及知识密集等等。在许多领域中都广泛应用CAD/CAM技术,例如:建筑、轻工、纺织、船舶、汽车、航天、航空、电子以及机械等领域。CAD/CAM技术不仅是信息化、数字化制造技术的基础,在对现代化国家工业、科学技术的水平进行衡量时,它也作为衡量标准之一。现阶段,CAD/CAM技术人才持续增加,CAD/CAM的技术、方法以及原理的掌握和学习,不仅适应当今形势发展,也是社会对技术人员提出的要求。
1 案例教学法
在1879年,Christopher Columbus Langdell(克里斯托弗・哥伦姆布斯・朗道尔)教授最早提出了Case Study(案例教学法),当时他在美国哈佛大学担任法学院院长,他在《合同法案例》这本书中前言部分写到“原则和原理组成了科学的法律,任何一个原理达到现在这种地步均是经逐渐演化的结果,也就是说,这是一个漫长、经许多案例所获得的发展道路,此发展通过一系列案例。所以这些原理最快和最好的有效掌握途径,就是学习这些包含了相关原理的案例[2]。”这里强调案例教学法有助于学生更好的掌握和学习知识,随后,在哈佛大学的专业教育领域教学中被广泛的应用,例如:工商管理硕士、法律教学等,并成为了“哈佛模式”的内涵和特色之一。
对于案例教学法来说,在课堂教学之中,编入真实案例。其中,案例背景采用真实情况,综合性描述几个或者一个有意义的事件,并通过一系列辅助手段,例如:计算机、照片以及图表等,可让人在其中获得启示例证。
在案例教学法利用学生充分表达出自己对案例的理解,以是实践对学习目标的高层次认知。案例教学法就是通过案例的教学媒介来进行教学的一种方式,相比于其它教学法中的案例来说,即便两者均是采用案例分析来教学,然而案例教学法以“案例―理论―案例”作为课堂教学模式,在课堂教学中,案例不仅出发点,也是落脚点。在理论知识的基础上去探究案例,为更好的对案例进行探究,应认真学习理论知识,而其它教学方法的课堂教学模式采用“理论――案例――理论”,在课堂教学中,理论知识不仅出发点,也是落脚点。分析案例是榱撕芎玫氖煜だ砺壑识,而掌握理论需要对案例进行分析。案例教学法从本质上来说,可将其看为研究性学习的一种,其主要为探索性、自主性学习,研究专题从社会生活、学生生活中来确定和选择,采用小组或者个人的形式来进行亲身实践,并获得切身体会,培养出学生的科学态度与科学精神,使学生掌握科学的基础方法,将学习到的知识综合利用,使实际问题得以有效处理。
2 实践教学环节中案例教学法的注意事项
2.1 采取与处理案例
案例教学法应用的效果好坏取决于如何选取案例,不然只会流于形式。课堂中在对相关基础知识、概念进行介绍的时候,教学案例一般采用工程设计实例,利用学生自主性对问题进行讨论和思考,使学生可以独立分析和解决问题。对学生如何更好的运用所学到的知识进行培养,提高教学成效。在分解与处理案例过程中,应循序渐进,初始阶段教学内容跨度要小,然后教学内容缓慢的扩展和加,达到知识深度、覆盖面的相关规范需求。案例中需要结合教学内容,符合专业特点,重视案例内容具有的趣味性、代表性以及实用性。在对“机械CAD/CAM”课程教学案例选择过程中,侧重关注实际与理论的密切关系,其具备一定程度的启发性、典型性,使学生可以感觉到学习的兴趣。如;在讲解如何二次开发AutoCAD过程中,可在AutoCAD的主界面中以菜单形式插入工程制图中常常使用到的标注符号,大幅度提高了绘图效率,具有较强的实用性[3]。
2.2 组织互动教学
在案例教学中,还需要有教学互动。学生对抽象术语、抽象概念的内化和理解皆由课堂讨论来巩固加深,让学生可以快速把实践体系、理论知识相结合,使学生可以独立思考,教师和学生的共同努力是分析案例的关键点,把相关理论知识与案例内容相结合,想要满足此要求,需要教师将引导工作做好,使讨论氛围具有自由性和舒适性的特点。
2.3 上机练习与教学环境
在一定条件下,可将授课选在网络机房,在讲解的同时,授课老师对于相关实例进行演示,并且让学生根据要求在计算机上进行操作,因为是实例典型,所以学生亲自操作过之后,留下的记忆较为深刻。练习、教学两者交替,提高掌握知识点的程度,防止出现课上听懂,课下忘光的现象。此外,在计算机上学生可以练习课堂教学内容,在设计中融入计算机操作,这对学生未来学习和工作方面具有重要的指导意义。
2.4 回收作业与总结
在教师布置作业时,可与工程实例相结合,利用系列软件来收集学生完成的作业,可将作业当作学生平时成绩,并且按照学生作业内容缩反馈出来的一些问题和解题思路,教师可以进行总结和归纳,积累更多的教学经验。
2.5 网络教学平台
以动画形式来制作各种教学案例,可以达到案例自动操作演示的目的,通过学校进行网络教学平台的相关构建,学生可随时随地在网络教学平台上将所需要学习的相关课件以及动画形式的案例下载下来,并可展示个人作品,按时提交作业,这样一来不但为学生提供消化课堂知识的条件,还减少了课堂笔记,有助于培养学生求知欲,增加学生自主学习能力[4]。通过网络教学平台使教师无法为若干个班级同时解决疑难问题得意解决,利用主题讨论,提供了学生之间、师生之间开展技术交流、探究性学习以及技术沟通的条件。
3 引入案例教学法
3.1 案例教学法重要性
“机械CAD/CAM”课程教学关键点是讲授所学的工具条和软件命令,从初学者的角度来看,三维设计具有较多的指令。传统的“机械CAD/CAM”课程教学主要是,由教师来讲解软件工具条所具有的一些作用,而学生则利用模仿来熟悉此软件的一些相关指令。 对于案例教学法来说,其重点是培养学生实践能力,提高学生理论与实际问题结合的能力,培养F队协作精神,增强思维水平等等。相比于传统教学方法,案例教学法更为突出。在讲解“机械CAD/CAM”课程过程中,案例教学法的应用,可加入已经完成的任务,为学生提供实际锻炼机会,突破传统的操作方式,实施案例教学法可以使学生充分认知和熟悉CAD/CAM软件中相关的操作指令和工具条,更深刻、更全面的认知软件设计流程和实例设计方案,进而做到融会贯通、举一反三的使用CAD/CAM软件。
3.2 三维设计软件选择
例如三维造型软件NX(UG),这种高端计算机辅助设计软件具有易于操作、功能强大、界面友好的特点,在许多领域中应用广泛,例如:通用机械、船舶、航空航天、汽车等。它可以提供给丰富的功能选项给用户,如分析与模拟、机械加工、机械设计、外形设计等。笔者认为应根据学校实际情况,学生能力和特点的要求,来选择适宜的软件作为“机械CAD/CAM”课程教学中的三维设计软件。
4 在课程教学中案例教学法的应用
4.1 案例设计
在“机械CAD/CAM”课程中,教学案例应结合课程的主要知识点、基本内容,利用实际操作训练之后,使学生可以充分了掌握课程内容,完成课程教学。本文中选择阶梯轴总成和直齿渐开线齿轮作为课程教学案例。此案例中主要内容有工程制图、装配模型和实体建模等,需要应用到所学的理论知识点,有助于学生对所学知识点进行梳理,满足课程的需求。
4.2 三维造型
在三维造型中,主要模块有两个,一个是模型装配,另一个是实体建模。实体建模的时候,学生应充分掌握操作三维实体建模的方法,其中包括了绘制维草图的基本方法,绘制出几何图形,如矩形、圆弧、直线等;掌握三维实体形成方法,如:特征编辑、放样、旋转以及拉伸等。而在计算机辅助设计中,模型装配属于重要环节之一,利用模型装配根据一定关系把各零件装配成一个整体,可实现一些指定的功能。模型装配模块的常用工具有装配件特征、约束创建、移动、约束等。
在学生对三维实体造型相对简单的工具条和命令了解之后,每个小组均需要按照案例来完成三维造型(见图1),为了保证每小组完成的模型存在差异性,依照学生学号来对案例规定尺寸进行相应改变,学生经研究和讨论之后,使操作问题得以解决。
4.3 工程制图
尽管未来发展方向以图纸设计为主,但在其应用未广泛之前,机械工程师们仍然以工程图纸来进行设计,所以在计算机辅助设计中,工程制图设计属于其主要构成部分之一。在此模块中,应熟练掌握一些常用工具命令,如尺寸生成、尺寸标注、绘图、视图等,以上一阶段为前提下,各组分配组内任务,把先前构建的阶梯轴工程图,标注好粗糙度、尺寸等(见图2),将实际应用与理论知识点进一步的结合。
5 结束语
在传统教学模式背景下,案例教学法作为改革方法之一,不仅可以提高学生素质,还会对素质教育、教学改革具有重要意义。由于“机械CAD/CAM”课程具有较强的实践性,案例教学法的应用,即在一定程度上维持了学生们的求知欲望和学习信心,也提高了学生参与度,有效加强了学生们的分析问题、解决问题、实践与理论知识结合的能力,培养学生们的创新和工程意识,有利于学生学习和运用“机械CAD/CAM”知识。
参考文献:
[1]孙慧。项目教学法在机械CAD/CAM实训课程教学中的实践[J]. 时代教育,2016(15):222-222.
[2]康瑜。基于工程案例的CAD/CAM项目教学研究[J].中国教育技术装备,2015(22):163-164.
[3]石春娜,王育晓,田敏等。案例教学法在专业法规课程中的探索与实践――以“营销专业法规”为例[J].求知导刊,2016(04):144-144.
[4]敖培云。工程案例教学法在机械制造基础教学中的应用研究[J]. 中国管理信息化,2015,18(20):235-235.
课题:2015山东省职业教育与成人教育科研课题《工程案例教学法在“机械CAD/CAM”课程中的实践探索》,编号2015zcj002
机械制图教案 篇二
1.教学要有创新的理念
《机械制图》课程的主要任务是使学生掌握正确使用绘图仪器画图的方法,能根据国家标准的规定,绘制和识读中等复杂程度的零件图。培养和发展学生的空间想象能力。培养学生具有耐心细致的工作作风和严肃认真的工作态度。例如:在机械图样的绘制中,离不开尺寸公差、形位公差、表面粗糙度的标注;在零件图、装配图的识读中,能读懂尺寸公差、形位公差、表面粗糙度等的标注,能正确理解公差的意义,对于读懂图样、分析装配关系等起着重要的作用。
《机械制图》和《Auto CAD绘图》这三门课程的教学目标是紧密联系在一起的,都是围绕机械图样的识读与绘制。按照以往的教学计划,职业学校分别进行三门课程的教学,人为地阻断了知识间的内在联系。例如:《机械制图》教学中因为学生还没学习过测量和公差的相关知识,对零件图中尺寸的标注无法理解和掌握;《Auto CAD绘图》课程只学习软件功能与使用,教学与机械图样脱节,学生既便学会用软件中的各种功能,但不知在绘制图样中如何灵活使用,不具备使用计算机绘制机械零件图、装配图的能力。如果我们在教学中打破原有的学科体系,将两门原本相对独立进行教学的课程进行整合,在一门课程中进行理论知识教学和操作技能训练,那么以上由于原有学科体系而形成的问题就可以得到解决,从而有效培养机械类各专业学生利用机械图样进行技术交流的综合能力。
2.教学要有创设的情境
《机械制图》在教学内容的选择上要遵循整体优化的原则,对教材内容进行有必要的取舍,重组知识体系,符合中级技能培训“必须、够用”的原则,不求大而全,防止学生过重的课业负担。具体的做法是:对原有《机械制图》课程的教学内容进行综合改革,简化投影法、三视图及点线面的理论内容,重点培养学生识读机械图样的能力。从传统手工制图、徒手绘制草图逐步过渡到计算机绘图,对学生进行制图技能的三重训练。从学习各种基本几何体的投影开始,到各种机件、常用零件的图样表示,始终将测量的基本技能训练贯穿进去,同时学习各种测量仪器的使用,掌握基本测量技能,将抽象的图样与手中可测量的模型、零件实物联系起来,既培养了学生的基本测量技能,为机械加工实训奠定了必要的基础,又培养了学生空间想象力。在学习机械零件图时,因为要用到表面粗糙度符号、形状公差及位置公差符号,就同时讲解表面粗糙度、形状公差及位置公差的意义、符号及标注方法,在学习装配图时,因为装配图中要用到配合尺寸,就讲尺寸配合的意义及标注方法,在学习机械制图的同时学习有关公差配合的知识,目的是学以致用,实用性很强,所以学生的学习兴趣和积极性也较高,掌握和记忆也较好。
3.预期目标法在机械制图课程教学中的实施
3.1目标的选择确定。教学目标的选择要考虑以下两个方面的问题:第一,教师在选择确定目标时,要注意所选对象能涵盖某一阶段的主要学习内容,并考虑到能为大多数学生的能力所接受。选择的对象可以是一次课或一个阶段的学习时间可以完成的。第二,选择的目标要尽量贴合实际。如尽量选择机器部件中的零件作为教学目标,学生学习的过程就是解决实际问题的过程,使学生意识到学有所用,更能激发学生的的学习兴趣和求知欲。学习目标的直观和现实,亦能帮助相当一部分学生克服学习理论的畏难心理,在目标明确的前提下愉快接受新知识的学习,主动培养自己分析问题解决问题的能力。
机械制图教案 篇三
关键词:课堂教学 机械制图 实效性探讨
机械制图是机械类职业学校的一门重要的技术基础课,它对训练学生掌握工程技术课程的学习方法,培养学生严谨的作风和负责精神都有其特殊的作用。图板、丁字尺等绘图工具、绘图仪器已经被计算机所取代;图纸等技术文件已经放进了计算机磁盘;手工绘图已经被计算机绘图所取代。因此制图课的教学也必须跟上时代的发展和技术的进步,及时调整我们的教学内容,对学生提出新的要求,采用现代教学手段,培养出现代企业需要的高素质的劳动者。
一、明晰培养内容,调整教学内容
学校要科学合理地实施素质教育与能力培养的要求,满足社会的需要,必须对课程内容进行适时的改革与调整,改变那些交叉重复、陈旧老化,不符合社会发展要求的课程内容。及时补充一些新的、企业需要的、对学习提高有用的相关知识。例如以前对绘图仪器和工具的使用以及制图的标准要求较高,现在采用计算机绘图,对字体、比例、标题栏、图线以及图纸幅面等标准可以不作要求(字体可以随意调整,比例和图线可以改变,标题栏和幅面可以选用模板)。
二、提高教师的实际操作技能,增强教师的专业素养
要把制图课讲得生动形象,把抽象的理论变成直观,让枯燥的条文变得有趣,除了有很好的口才和表达能力以外,还必须具有机械专业的相关知识,“教师要给学生一碗水,自己应有一桶水。”如金属材料与热处理、机械制造工艺机械基础与机械原理、公差配合与技术测量等,这些知识在机械制图中的零件结构、表面质量、加工方法、材料选择、技术要求、连接装配关系等方面都要用到。只有具备这些知识才能应用自如地举出生产中的典型例子,让机械制图与实际结合起来。作为专业课教师还必须以当代最先进的知识智能装备自己,不断调整不适应社会需要的落后的知识结构。随着计算机的飞速发展,计算机绘图已经取代了传统的手工绘图,制图课教师除了有较强的理论知识外,还必须熟练地掌握和应用几种计算机绘图软件,以便采用计算机辅助教学以及对学生进行计算机绘图的训练和指导,培养学生的绘图技能和绘图技巧。同时,专业课教师还应具备金属加工、装配和测量等方面的实际操作技能。
三、跟紧社会需要,及时调整培养目标
机械制图作为各类工科院校普遍开设的一门技术基础课,在提高教学实效性方面,教师必须不断充实自己及时吸取本学科及相关学科的最新知识,把握教学改革的动向,增强教学的预见性,这样才能培养出适应社会需要的具有较强实际操作技能的高素质的劳动者。职业教育是一种专业教育,是定向培养技术人才的技术学校。《机械制图》是机械专业中一门理论性和实践性都较强的基础课,它主要培养学生看图、画图、空间想象力和应用能力。作为一名专业课老师,我一直认为机械制图从某种程度上讲是一门只能意会不能言传的学科,有些学生因为空间想象能力较差,即便是比较简单的零件也不能很好地完成三视图的绘制,所以对这门学科的教学很有挑战性。随着科学技术的不断进步,学校里的教学要和企业单位的需求接轨,生产、加工企业的需要就是我们的培养目标。而要淘汰那些不再适应新形势下需求的教学内容。
四、提高教学实效性的有效途径——做好教案
教案是教师传授知识的重要依据,而备好具有相当水准的教案是教好一门课的必要条件。教学,教是首位。要备好合理性教案,要求教师不仅深谙教学之道,而且要专业知识渊博,能讲、能做,同时能不断地吸取本专业新信息、新科学、新知识来充实提高自己。对于《机械制图》教师则要求既要懂得画法几何及机械制图,又要懂得机械、掌握新国标,并能实际画图。只有这样,才能系统、完整、准确地备好教案。如何备好合理性教案?在这方面我首先就是熟悉教学大纲,根据教学大纲来看教材,对于教材的每部分内容,我都会仔细研究,从不同角度来理解这部分内容。在吃透教材的前提下,每备一份教案,先将整体内容分解成一系列的步骤和问题,然后一个一个地检查回答每个问题,直到最后没发现遗漏,得到圆满的结果,这才认为教案合理。在备好课的前提下,我觉得要教好《机械制图》这门课离不开一位重要的朋友——模型。因为机械制图是一门比较抽象的课程,需要一定的空间想象能力,而职业类学校的学生数学基础普遍较差,缺乏空间想象力和形象思维,所以只有充分选择与新课有关的模型直接演示,让学生在看得到、摸得着的情况下获得初步印象,才有利于培养学生的观察能力。在学生对这部分内容有了一定的初步印象之后,我会选择一些类似的模型,让学生自己进行思考,慢慢锻炼他们的空间想象能力。
五、提高教学实效性的另一个有效途径—强化训练
要学好机械制图这门课,练习是很重要的。课堂讲解和练习的时间以一比一来完成,我一般把练习题分为一般题和提高题两种,以满足全部学生的需要,这不仅让学生巩固知识、加深理解,还可检查教学效果,及时得到反馈信息,发现问题,及时辅导,及时批改,可提高全班学生的学习积极性,增强求知欲。训练了思维,有利于培养学生分析问题和解决问题的能力。
参考文献:
机械制图教案 篇四
一、职业技术教育院校教学现状分析
1 课程体系方面。现行的工程制图课程体系主要由画法几何、机械制图、计算机绘图三大部分组成。虽然已经将计算机绘图整合到工程图学课程体系中,但是,实际教学实施中计算机绘图与传统的画法几何及机械制图仍然是分离关系,它们之间没有紧密的联系,计算机绘图并没有与传统的工程制图完全融合到一起。课程内容相互独立、割裂,不利于学生的学习和掌握。
2 教学内容方面。一般在第一学年前一个学期开设机械制图,第二个学期开设计算机绘图课程。在绘图能力的培养方面,同时培养学生仪器绘图能力和计算机绘图能力。先学制图后学计算机绘图,内容缺乏联系和连贯,学习效果差。
3 教学手段方面。以传统的教学手段模型、挂图、板书为主,辅以多媒体技术手段。课内、课外,教师需要大量板书、板图和批改作业,工作量大,工作比较辛苦。
4 习题练习方法。机械制图习题练习主要是手工完成配套教材的习题集习题。练习中学生学习没有选择性,不利于因材施教的实现;教师批改作业工作量大,不容易对学生的个性错误实现及时纠错。计算机绘图习题练习,基本上是抄画练习,不能很好地实现计算机绘图与机械制图学习内容的有机联系。
由此可见,在目前的工程图学教学中,由于教学手段的制约、教学内容的割裂、习题练习方法的缺乏科学性等因素,都在不同程度上影响着机械制图和计算机绘图教学效果的保障和提高。利用现代化教学手段进行课程教学改革已是一个迫切性问题。
二、工程制图与计算机绘图教学融合设计
1 工程制图与计算机绘图教学内容整合。实现制图与计算机绘图的教学融合,是以制图课程体系为主线,在学习制图的有关章节内容时适时融合进计算机绘图的技能。以“机械制图为理论,计算机绘图为工具”,在学习工程制图原理中学握计算机绘图技能。改变以往学完制图再学计算机绘图的方法,使学生能够将这两门课程有机的联系在一起。
2 重新突破习题环节。(1)建立习题库。将机械制图习题册中的习题,经过挑选,按章、节、题型、难易度,利用MySQL技术建立包含多套习题的题库系统,利用开发工具ObjectARX嵌入到计算机绘图软件AutoCAD中,并可以用便捷的菜单或命令行输入命令的方式启动打开。该习题系统具有建立题目内容的开放性,教师可以随时根据教学需要调整、增删题库中的题目。(2)自由作答。学生可以通过菜单或命令行输入命令方式,进入开发的习题练习环节,根据自己需要或教师要求选择习题,通过使用AutoCAD软件的绘图、修改、文本标注、尺寸标注等功能来完成习题做答。在掌握机械制图原理的同时,练习使用计算机绘图技能,理论与实践相结合,一举两得。(3)答案查对。在该习题练习中,习题答案也在建立题库时纳入其中。学生作答后或练习过程中遇到困难时,可随时点开答案查对。这样的方式增强了学习的互动性,突破了其他种类练习的方法限制,同时也减轻了教师批改作业的工作量。
三、习题练习系统的开发实现
机械制图课程设计 篇五
《机械制图》课程设计任务书
一. 课程设计的目的:
《机械制图》是一门重要的技术基础课,也是一门工具课。是培养技术工人掌握专业知识和技能所不可缺少的一门重要课程。我们在已掌握机械制图基本知识和绘图能力的基础上进行这次课程设计,其基本目的是:
1.通过《机械制图》课程设计,使学生们把已学的机械基础、机械制图、金属材料及热处理、公差与配合等有关课程紧密的联系起来,从而培养理论联系实际的正确设计思想,训练综合运用已学知识去分析和解决工程实际问题的能力。
2. 掌握课程设计的一般步骤和方法、基本尺寸标注和工艺要求、绘制《机械制图》的正确格式,要基本看懂和绘制中等及以上的零件图和装配图。
3. 进行工程技术人员所必备的基本技能训练,能运用国家标准和规范,查阅设计手册和资料,培养和提高绘图和查阅资料等能力。
二. 课程设计的要求:
1.针对设计中所遇到的问题,随时复习教科书上的有关章节和内容。
2.提倡独立思考、深入钻研的学习精神和严肃认真、一丝不苟、有错必改、精益求精的工作作风。反对不求甚解、照抄照搬、敷衍了事、容忍错误的做法。
3.设计分阶段进行,每一阶段的设计经认真检查无误后,方可继续进行。
4.理论联系实际,综合地和有重点地满足可靠、耐用、安全、经济、先进和外形美观等方面的要求。
三. 课程设计的工作量:
在规定的学时内(30学时),每个学生必须完成以下设计工作量: 轴结构装配图一张(3号图纸);零件图三张,即:联轴器、齿轮和轴(4号图纸);设计所明书1分。
四. 准备工作:
准备好设计资料,绘图工具(丁字尺、三角板、圆规等)、计算器、图纸和报告纸等。
五. 其他:
1.轴的技术要求:
调质硬度HB=217—255;过度圆角R=2;倒角为2×450。
2.齿轮计算参数:
m=4; z=20;α=200
4.滚动轴承型号:0207(GB276—64)
机械制图教案 篇六
关键词:机械制图;AutoCAD;教学;结合
一、在机械制图的教学中要用最现代直观的教学手段,调动学生的积极性
机械制造业是我国GDP的主力军,机械专业是国家职业教育的重点建设专业。《机械制图》对中职在校生的专业学习,培养合格的现代化人才有着极其重要的作用和意义。
随着计算机的发展CAD在制图方面有着极其重要的作用。它具有高效率、高质量、直观性强等特点。给学生带来耳目一新的感觉,对提高学生的学习兴趣和自信心有着积极的作用。把机械制图与CAD有机的结合是一种新的教学趋势。
二、传统机械制图和AutoCAD的教学现状
很多学校都开设有机械制图和CAD课程,但都是分开进行教学的。这样CAD软件的优点往往不能与机械制图的教学很好的结合起来。在机械制图的教学中,学生的三维空间想象能力不足,模糊不清。在CAD的教学过程中,多数学生存在制图理论薄弱,使CAD的教学难以推进。所以,应把机械制图与CAD软件有机结合起来,相辅相成,这样才会有事半功倍的效果。
三、传统机械制图与现代CAD有机结合的教学模式
(1)合理调整学科体系
将机械制图与CAD有机的结合,有利于教学计划的整体优化。保留正投影的基本理论和组合体的表达方式,适当精简几何作图的内容,增强学生徒手作图的能力。调整教学内容和次序,轴测图适当分散到各章节中,机械图样切合现代新技术;将两门课程有机的结合起来。总之,让学生掌握传统机械制图的精华,同时掌握针对性的新知识,保持旺盛的求知欲及学习兴趣,更好发挥本学科的社会功能,为今后创造性设计打下基础。
(2)采用分段模块教学
将机械制图和CAD经过概述及探索后,结合机械制图学科体系,把CAD课程分为三大模块,穿插在机械制图中,从二维平面图形到三视图到实际的机械图样,一步步的完成,在每一模块中,安排一定的CAD绘图编辑命令,并根据这些命令选择相应的案例。具体安排如下:
第一模块为二维平面图的绘制,要求掌握直线、圆、圆弧、椭圆、正多边形等,同时学会使用删除、复制、剪切等基本编辑命令,并初步了解绘图辅助工具,穿插简单的对象捕捉方法。当然每个模块还可以分成更具体,更灵活的小模块,每个模块都有相对独立性和可连接性,每个模块都有明确的目标,相对独立的内容和确定的考核标准。须注意的是,模块式教学应精选教学案例,每一案例要包含一定量的命令,多个案例相互衔接,以保证对模块所有命令能进行反复演示机操作练习,让学生得到充分的训练。
第二模块为投影作图阶段,讲解图层的设置及作用,增加构造线及多段线命令,更多的使用复制和镜像等编辑命令,合理操作图案填充及夹点快速编辑。投影作图部分是机械制图的一大难点之一,这部分是学生由二维平面作图思维转向三维空间作图思维的关键,是建立空间想象能力的关键阶段。应适时通过CAD软件教学来突破制图中的难点,教师可以利用轴测图和三维效果展示空间立体,运用模型空间与图形空间的转换,帮助学生完成由图到物,由物到图的过程,并更加清晰、深刻地掌握视图的“三等”关系,充分发挥AutoCAD的工具效能,提高教学质量。
第三模块为机械图样部分,以装配图的形式来加强学生学习文字的创建和编辑,掌握普遍的、常用的绘图命令及编辑命令。并注重标注及标注样式的修改。AutoCAD是现代化科学信息的产物,必须创造条件,带领学生到多媒体教室及计算机机房等现代化实训场所,特别是在计算机网络机房,教师不用离开座位即可通过教师机向学生进行演示,同时也可以实时观察学生的学习进度及效果。实现机前讲课,边讲边练,并随时对每个学生进行单独辅导与检查,且每个学生所绘制的图样及过程都可以对其他学生进行演示、讨论,即增加了读图容量,又提高了每个学生的自信心,活跃了学习气氛。
四、教学目标要体现行业需要
机械制图的学习要以行业需求为立足点,实践实训内容要与生产加工紧密结合。因此,可以从实际加工意引用一些图纸,培养学生的识图能力。同时还可以采用实际加工零件,要求学生自己测量,并手绘草图,然后用CAD软件规范绘图,在此之中,部分掌握好的学生甚至可以直接用CAD绘图,修改也容易,图面美观,出图效果好,准确率大大提高。一般学生基本能测绘出台虎钳、三抓卡盘等机件的全部图纸,部分掌握较好的学生能用数天时间就完成叶片泵或齿轮泵的整套图纸。还有学生可以独立设计一些生活常用小零件的图纸,如耳机、u盘、手机壳等。实践表明,学生的机械制图能力有了明显的提高,AutoCAD也成了学生喜爱的课程之一,为今后专业课程设计打下了坚实的基础。
五、总结
机械制图教案 篇七
关键词:机械制图 问题式 教学模式
中图分类号:G71 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2017)01(c)-0189-02
随着国家大众化教育的兴起,中等职业院校的招生规模近年来不断扩大。中职院校如何提高教学质量,确保毕业生的就业质量,成为中职教育面临的首要问题。近年来,众多的职业教育教师积极投身于通过深化改革进一步提升教学质量的探索实践当中,成效显著。在教学方法的探索实践中,结合西方教学经验,逐步形成了PBL、TBL、案例式、情境式等多种教学法,教学方法改革此起彼伏。笔者仅就《机械制图》中PBL教学法的应用,谈谈中等职业教育高素质人才的培养。
其中的PBL近年来受到了很大的重视,它是基于问题式学习(Problem-Based Learning)的英文简称。与其他模式,尤其是以授课为基础的学习模式(Lecture Based Learning简称LBL)相比,PBL在课程设置、教学要求、教学方式等方面有很大区别。
1 基于问题式学习的内涵
1.1 PBL教学模式的特点
与LBL教学模式相比,PBL有以下特点:(1)更加重视能力培养;(2)更加重视综合知识的应用;(3)更加重视学生的学习主动性;(4)通过建立小组,更加重视学生团结协作能力的培养;(5)教学过程形成了“提问、假设、资料收集、分组讨论、总结”新模式,改变了传统的“复习旧课、讲授新课、布置作业、巩固新课”旧的循环教学模式。
1.2 PBL教学模式实施过程
根据PBL教学模式的特点,不难发现,PBL教学模式更能符合素质教育的要求,启迪学生智慧,激发职业潜能,让学生积极主动地去解决实际问题。其实施过程大致包括:组织小组,开始一个新的问题,后续行动,活动汇报,问题后的反思。
2 PBL在机械制图教学实践中的应用
2.1 PBL教学的实施
在开展机械制图PBL教学之前,应进行思想动员,即先向学生讲解PBL教学法的内涵,让学生知道自己在这一新式教学法中的角色和作用,为开展教学打下思想准备;其次,根据班级实际情况进行分组,分组既要照顾整体水平均衡,又要有利于教学实施,一个班分为4~8组为宜;再次,分配问题,组织小组对分配的问题进行第一次小组会议。分配的问题来源广泛,既可是生活中的工程实践,也可是教学中的经典案例,教师要引导小组成员对问题进行分工,指导全体学生开展资料和文献资料的收集工作,确定问题完成时限,形成小组内外比学赶超的氛围。第一阶段时间节点到达后,应引导每个小组召开第二次小组会议,让小组成员将每个人分工的工作研究进度和所涉及的重难点问题展开讨论,确定问题解决的突破口,对新生问题进行现场解答,实现综合知识的融会贯通,让小组问题解决方法变得进一步明晰,进而提高学生自学探究的积极性。第二个阶段完成后,要组织召开第三次小组会议,主要就学生提出的问题解决方案进行积极讨论,确定一个最优方案。这次会议上,教师要对每个小组的问题解决方案进行评价,指出问题解决过程中的优点和不足,为下一个问题教学积累经验教训。
2.2 教学效果
传统机械制图教学存在的问题往往是不能举一反三,W生的实际问题解决能力不足,PBL教学法的引入弥补了这一不足。它通过提出实际工作中遇到的问题,引导学生去解决,使平时积累的各种绘图技巧和读图方法得到了实际应用,使学生解决问题的成就感,激发了学习热情。在PBL实施过程中,学生的综合素质也得到了进一步的提升,运用诸如电脑、PPT、教材、光盘、图书馆、摄像机、教具模型、文献检索系统、网络以及多媒体等多种形式进行自学的能力进一步提高,团队协作能力得到加强,为下步进入工厂就业打下了坚实的基础。
3 结语
PBL教学模式在机械制图课程教学实践中的应用,给机械制图这一传统课程增添了新的活力,为教师提供了新的教学思路,为学生向综合性高素质人才发展提供了广阔的舞台,在机械类课程教学中具有很好的应用前景。
参考文献
机械制图教学总结 篇八
《机械制图》教学总结
王
健
本学期,本人在学校的工作安排下,担任了243班的《机械制图》教学工作。在各位领导和老师的热心支持和帮助下,我认真做好教学工作,积极完成学校布置的各项任务。下面我把本学期的工作做简要的汇报总结。
一、师德表现
平时积极参加全校教职工大会及教研组会议,真学习学校下达的上级文件,关心国内外大事,注重政治理论的学习。配合组里搞好教研活动。每周按时参加升旗仪式,服从安排,人际关系融洽。
二、教育教学情况
在教学工作上,根据学校的工作目标和教材的内容,了解学生的实际情况通过钻研教材、研究具体教学方法,制定了切实可行的学期工作计划,为整个学期的教学工作定下目标和方向,保证了整个教学工作的顺利开展。
在教学的过程中,学生是主体,让学生学好知识是老师的职责。因此,在教学之前,认真细致地研究教材,研究学生掌握知识的方法。通过钻研教学大纲和教材,不断探索,尝试各种教学的方法,以“如何培养高中学生创造能力”教学实验专题。积极进行教学改革。积极参加学校组织的教研活动,通过学习,吸取相关的教学经验,提高自身的教学水平。通过利用网络资源、各类相关专业的书报杂志了解现代教育的动向,开拓教学视野和思维。教育教学中,有意识地以学生为主体,教师为主导,通过各种教学手段,充分调动他们的学习兴趣及学习积极性。让他们的天性和个性得以自由健康的发挥。
在教学工作中,我注意做到以下几点:
1、深入细致的备好每一节课。在备课中,我认真研究教材,力求准确把握难重点,难点。并注重参阅各种杂志,制定符合学生认知规律的教学方法及教学形式。注意弱化难点强调重点。教案编写认真,并不断归纳总结提高教学水平。
2、认真上好每一节课。上课时注重学生主动性的发挥,发散学生的思维,注重综合能力的培养,有意识的培养学生的思维的严谨性及逻辑性,在教学中提高学生的思维素质。保证每一节课的质量。
3、认真及时批改作业,注意听取学生的意见,及时了解学生的学习情况,并有目的的对学生进行辅导。
4、坚持听课,注意学习组里老师的教学经验,努力探索适合自己的教学模式。通过互评互学,对自己的教学促进很大。
5、注重教育理论的学习,并注意把一些先进的理论应用于课堂,做到学有所用。积极参加学校组织的听、评课活动,使自己的教学水平得到很大的提高,但也使我意识到了自己在教学方面的不足之处。
以上是我一年来的工作总结,不足之处请各位领导及老师指正。我一定再接再厉,努力工作。
2011年1月10日
机械制图教案 篇九
关键词:自导引小车;案例教学法;《机电一体化系统设计》
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)30-0167-02
一、引言
《机电一体化系统设计》课程可以使学生建立机电产品的一体化设计思想,把电子技术、传感器技术,自动控制技术、计算机技术和机械技术有机地结合起来,并且能运用所学知识对机电一体化产品进行分析或设计,使学生具备解决生产过程中机电设备的运行、管理、维护和改造等实际问题的初步能力。这门课程既涉及理论知识的学习,又强调学生的实际动手能力,因此非常适合运用案例教学法。通过设计合适的教学案例及实训教学装置来引导学生自主探索、分析、理解案例中所包含的多学科问题和相关技术,采取即学即用、理论与实践无缝对接的教学方法,掌握案例中的科学知识和分析解决问题的工程实践能力,形成一个为解决问题学习,带着任务探索实践的学习氛围,最终达到教学目标。学生通过自导引小车案例,完成从机械本体设计、装配、电控系统搭建、程序框图及程序代码编写的全部过程,培养学生设计、调试及研发的能力,提高学生解决工程实践问题的能力。
二、(快回答★www.kuaihuida.com)自导引小车案例教学内容设置
1.理论教学内容。自导引小车是工业生产中得到广泛应用的典型车间自动设备,此系统从单片机控制系统硬件及运动轨迹算法、软件编程等方面锻炼学生的实际应用能力。自导引小车理论教学内容包括:介绍自导引小车简介及应用场合;自导引小车的工作原理;导引方式分类;路径规划;单片机控制系统;直流电机脉宽调速知识及实现方法;轨迹识别传感器原理及应用;双电机驱动行驶系统策略分析;Keil C单片机软件编程及调试。讲授时与案例相关的内容重点讲解,将已经学过的分散知识融合到一个案例,让学生体会到所学知识之间联系,对机电一体化的五大组成部分有更加明确的认识,掌握该实际工程应用中所涉及的内容和设计方法,实现系统地运用所学知识指导实际工程的目的。
2.工程实训内容。自导引小车案例实际操作环节为4周时间。在这4周中,首先完成机械结构设计;利用Proteus进行自导引小车控制系统硬件原理图设计和软件仿真;进行自导引小车运动轨迹设计;在采购来的电子元件和自制的一些零部件的基础上,组装自制自导引小车模型和搭建电路板实物;利用Keil C编程软件进行控制系统软件程序开发;自导引小车设备循迹、调试、运行等主要环节。(1)自导引小车机械系统设计,包括传动系统、转向系统。要求:自导引小车模型载重50kg。(2)自导引小车控制系统设计。主要电气元件包括:AT89C系列单片机、直流电机、直流电机驱动器、循迹元件、避障元件等芯片。(3)控制系统软件程序开发。要求实现按照预设轨迹运动并能实现调速。(4)自导引小车系统调试。上述四部分内容基本控制在每周完成一项内容,各项任务完成之后,总结并整理相关资料。
三、案例实施过程中注意事项
案例教学的目标是否实现,主要依赖两方面:(1)教师指导作用的实现;(2)学生自身重视程度。鉴于上述两点,笔者认为在进行自导引小车案例教学过程中,需要注意以下几方面的内容。
1.充分了解学生的动向。这个案例学生积极性比较高,但是忽略控制知识要求较高,机械结构也要兼顾的特点。教师要了解并根据这情况,从内容设置上要强调机械部分的重要性,在控制电路原理上要多提高,不能只满足小车能跑起来的外在现象,对于深层次的理论知识也要掌握,这样才算真正学懂单片机控制的机电一体化系统。
2.充分发挥学生之间的带动作用。在案例实施过程中,教师每天到场进行指导。但是大部分时间学生之间的交流更方便,学生在遇到各种各样的问题,学生之间互相切磋问询更能提高学习的效率和兴趣。出现共性问题时,教师要进行指导。学生还自发建立了QQ群,有问题都可以在群里商量讨论,教师也可以参与到其中。学生在整个案例实施过程中,教师和学生、学生和学生的互动交流,把主动权交给学生。
3.严格把关考核环节。这一案例教学是在本科生教育中应用的,学生人数较多,鉴于案例实训资源有限,学生分组进行,一组学生共用一套实训设备,共同完成整个设计任务。因此,教师要严把考核环节,在案例实施过程中,通过平时考勤、观察,最后,了解每个学生学习动手情况,根据学生承担的任务内容进行答辩提问,以杜绝学生没有认真参与现象的出现。最终目的是要让选择这一案例的每个学生都能有所收获。
四、自导引小车案例考核方法
由于教学分理论与实践两个部分内容,因此考核方式将分为笔试试卷和工程实训两个部分。其中,笔试考核部分,本案例理论知识考核占《机电一体化系统设计》试卷总分数的20%;工程实训部分分组完成,每组需要完成以下内容:(1)案例设计说明书1份;(2)机械结构三维模型图1张(电子版),二维设计装配图1张及主要零件图;(3)电气系统原理图1张;(4)程序框图及程序清单;(5)演示视频。每项内容占20分,工程实训总分数为100分。最后以小组为单位进行答辩,以设备能够调试运行为通过主要指标,同时对每个人对设备的总体方案和主要内容进行陈述,对其负责的部分内容进行答辩询问,回答问题完整且正确才算通过。这个可以督促每个人认真训练,达到培养其工程实践能力的目的。
五、案例教学实施效果分析
案例教学在机械2012级、2013级机电方向本科生中进行,《机电一体化系统设计》课程共40学时理论教学,共讲述5个案例,该案例占6个学时。教师通过积极备课,完善自导引小车案例教学内容。理论教学多以图片和视频形式展示给学生,让学生有更直观的感性认识,提高学生的兴趣和注意力。从实践效果看,效果比以往单纯文字讲述要好很多。自导引小车案例工程实训共有20名学生选择该案例。20名W生分成4组,每一组都动手装配调试一套自导引小车设计和工程实训过程,每一组的设计方案要求和参数不一样,小车所行走的轨迹不一样,最后提交要求的全部资料。通过对本次工程实训教学实施过程的观察和思考,结合学生的实际实施情况和最后答辩考核情况,效果分析如下。
1.对于自导引小车机械系统设计任务,实训装置是小车模型,机械结构较简单,要求学生根据工厂使用的自导引小车,增加机械结构的强度进行结构设计计算,进行三维图、二维图、零件图的绘制。该环节主要训练学生机械结构设计、计算校核关键部件以及C械制图能力。由于学生进行过机械设计课程设计,对于机械图具有较好的基础,比较容易完成。主要是要学习三维软件的使用。同学们根据未来各自希望从事的专业,选取了不同的三维软件来进行制图。
2.对于电气控制系统设计任务。学生们对实际电气控制系统和电气元件了解有限,前续课程缺乏电气控制系统的课程设计,学生通过自学所用开发软件Proteus和编程软件Keil C,掌握了实际工程中电路原理图设计,增强了学生自主学习的意识和能力。通过硬件电路图的实物实现环节训练了学生线路板的印刷、实物连线及硬件系统检测能力。从效果来看,学生们在实训过程中掌握了控制系统硬件原理图及其电气元件,了解了实际工程中的接线方法,加深了对机电一体化控制系统的认识,培养了他们运用已学知识理论与实际的结合解决工程实际问题的实践能力。
3.对于程序开发和调试这两项任务是本案例的重点,也是难点。Proteus和Keil C软件以前只是简单提到过,但没有具体实际系统让学生去编写程序。这次实训给学生提供了实际工程训练的机会。编程、调试运行过程是个反复的过程。软件的开发和调试过程中,任何一点小的问题,都会导致结果的不正确。该过程总培养学生认真严谨的工作态度。从效果来看,学生们的自我学习意识和能力都有所提高,也充分意识到了“实际工程中无小事”这句话的含义。
自导引小车案例作为案例教学法中一个典型案例,以系统设计的思路作为主线,阐释有关的基本概念、原理和方法,将各个知识点用此案例有机统一结合起来。教学过程先了解该案例,然后了解和熟悉对系统总体的性能要求是如何转化为对各组成部分的选型和设计要求的,是一个从总体到局部的逐步细化的过程。工程实训部分能充分激发学生的学习兴趣,培养其动手能力,并进一步优化教学效果。鼓励学生尽量参与到这一过程中来,通过亲身的体会可以加深学生对基础知识的理解程度。通过上述自导引小车案例可以说明,将案例教学法引入《机电一体化系统设计》这门课程是十分成功的。
参考文献:
他山之石,可以攻玉。以上这9篇机械制图教学设计是来自于快回答的机械制图教案的相关范文,希望能有给予您一定的启发。