技工院校《机械制图》课实验教学模式

本文是一篇机械制图论文范文,关于机械制图方面学年毕业论文,关于技工院校《机械制图》课实验教学模式相关毕业论文的格式范文。适合机械制图及教育心理学及素质教育方面的的大学硕士和本科毕业论文以及机械制图相关开题报告范文和职称论文写作参考文献资料下载。

摘 要：在技工院校《机械制图》课中,应探索有利于学生开展探究型学习和基于问题学习的实验教学模式,探索能促进学生认知过程发展的教学模式.在教学中渗透素质教育,让学生在实验中大胆想象,发挥主观能动性,提高发现问题和解决问题的能力.

关 键 词：技工院校；机械制图；实验教学模式；探究型学习；基于问题的学习

中图分类号：G712文献标识码：A文章编号：1672-5727（2012）07-0093-02技工院校《机械制图》课是一门实践性很强的技术基础课.由于多方面的原因,本课程过去的教学是以教师讲课为主,辅以板书、挂图和部分实物教具,再加上练习册的作业评讲,而很少开展实验教学,缺乏对学生空间想象力和动手能力的训练,学生很难理解空间（物体）与平面（图形）的相互转化关系,逆向思维训练更是一片空白.脱离了实验和实践的纯理论学习是枯燥的.要改变这种现状,实验是不错的选择.考虑到技工学校学生的知识特点和年龄特点,在教学过程中应特别注意由感性认识到理性认识,从简单到复杂,逐步掌握投影理论知识,建立空间概念,完成由物画图到由图想物的两次转化,达到熟练运用“形体分析法”和“面形分析法”识读机械图样的教学目的.

根据技工学校的培养目标,本课程在教学中必须注重以识图为主,识图与绘图相结合,以绘图促识图的原则.在教学过程中,必须充分注意讲与练结合,将制图教学与生产实习相结合,尽量利用专业相关零件图或实物组织教学.笔者在教学实践中专为机械类学生设计、开发了适于探究型学习和基于问题学习的实验教学内容,形成了有效的《机械制图》课实验教学模式.

理论基础

从教育心理学看,探究型学习和基于问题的学习是建构主义思想在教学中的应用,强调学习者的主动性、建构性,学生不是知识的被动接受者,而是主动建构者.建构主义学习观主张学生在真实情境下学习,从真实情境出发,分析和解决真实的问题,促进知识的获取和建构,并强调只有合作学习才能实现真正意义上的学习.

探究型学习以“培养学生具有永不满足、追求卓越的态度,培养学生发现问题、提出问题、从而解决问题的能力”为基本目标；以学生从学习生活和社会生活中获得的各种课题或项目设计、作品设计与制作等为基本学习载体；以学生在提出问题和解决问题的全过程中学习到科学研究方法、获得丰富且多方面的体验和获得科学文化知识为基本内容；以在教师指导下,学生自主采用探究性学习方式学习为基本教学形式.

《机械制图》实验的开发

笔者以机械零部件造型与测绘为载体,进行实验的开发,形成了把工作对象（机械零部件）、工具（测绘工具量具、CAD/CAM软件）、工作方法（零件三维造型、零部件测绘方法）、工作要求（遵循工作规范与技术标准）等工作过程要素融于一体的《机械制图》实验教学模式.

实验相关内容是：（1）实验目标：培养学生探究精神,培养学生实事求是、严谨、进取的科学素养,培养学生克服困难的意志品质,培养学生的探究、质疑能力,培养学生合作创新的能力,培养学生分析、评价的能力,让学生在探究实验中获得快乐学习的体验.（2）实验内容：根据山东大学出版社出版的《机械制图实验教程》和其他参考资料,精选10个实验进行教学研究.（3）实验主体：学生7人1组,教师在实验前、实验中、实验后做到以学生为主体,分层帮助与指导,强调学生的团队协作精神.（4）实验过程（见实验举例）.（5）开设实验：共10个,分别为“模型制作与立体认知”,“平面立体的切割”,“按形体或投影共同特征将模型（立体图）分类”,“曲面立体的切割”,“按立体或截面特征和投影图共性分类”,“立体相贯”,“组合体”,“直齿圆柱齿轮的测绘”,“轴套类零件的测绘”,“盘盖类零件的测绘”.

实验举例

现以实验2“平面立体的切割”（棱柱与棱锥切割）为例来说明.

实验目的：通过制作基本体模型和对其进行适当的切割,进一步熟悉和认知常见平面立体截交线的形状特征,根据截切位置的不同,分析平面立体切割后的截面形状,并作出各种空间切割体三面投影图,以达到提高看图能力、空间想象力和创造性思维能力的目的.

实验内容：制作平面基本立体（棱柱、棱锥）,并对其进行不同位置截切,得到各种截交线形状.

实验要求：分6组进行,用纸壳、泡沫材料或黏土、油泥、橡皮泥等可塑性材料或萝卜（用少许食盐先脱水）或在计算机上按图示方法制作出切割体,并填写实验报告.

例题1：首先利用油泥或者橡皮泥制作出5个四棱锥,然后用切割刀截切四棱锥,仔细观察截切后的断面形状和截面多边形的边数.解答：通过一个截平面截切四棱锥后得知,共能切出3种截交线形状,即三边形、四边形、五边形（图略）.

例题2：利用一个截平面截切六棱柱,仔细观察截切后的断面形状和多边形的边数.解答：通过一个截平面截切六棱柱后得知,共能切出6种截交线形状,即三边形、四边形、五边形、六边形、七边形和八边形（图略）.

例题3：用一个截平面截切四棱柱,仔细观察截切后的断面形状和截面多边形的边数.解答：通过一个截平面截切四棱柱后得知,共能切出4种截交线形状,即三边形、四边形、五边形和六边形（图略）.

教学效果与质量分析

对比研究,对两个班采用不同的教学方法,试验班用探究型学习和基于问题学习的教学方法,对照班用常规课堂教学方法,两班在实验前后进行以下三方面评价.附表1～5为数据分析.

(一)总评成绩χ2检验

根据df等于k-1等于4-1等于3,查χ2表对比得：χ2等于5.26＜χ2（3）0.05等于7.81,故两班试验前成绩无明显差异.

根据df等于k-1等于4-1等于3,查χ2表对比得：χ2等于10.22＞χ2（3）0.05等于7.81,故两班试验后成绩差异显著.

(二)总评成绩Z检验

按独立大样本平均数差异的显著性检验方法进行检验,由于没有资料说明两班谁优谁劣,故采用双侧检验.均数差等于70.31-71.27等于-0.96,两个相应总体标准差为2.61,检验统计量等于0.37＜1.96等于Z0.05,故两班试验前成绩无明显差异.

均数差为5.47,两个相应总体标准差为2.3,检验统计量Z等于2.38＞1.96等于Z0.05,故两班试验后成绩差异显著.

(三)综合素质测评

根据实验素质指标对两班学生进行评价,并用问卷形式测试其成就快乐感,数据如表5所示.

由表5可知,试验班的综合素质高于对照班,特别是协作能力和成就快乐感.

结论

经过四个学期的实践对比研究,发现在技工院校《机械制图》课的教学中,改革教学模式,鼓励学生开展探究型学习和基于问题的学习,对培养学生的探究精神、质疑精神、科学素养有明显成效.基于探究型学习的教学方法对人才的发展,特别是现代社会所需的技能型人才的发展极为有利,能让学生学会创造、学会合作、学会表达、学会自我教育,提高其社会适应能力和就业竞争力,逐渐成长为一个有现代意识、有创新精神的人,最终达到职业教育的目标：学生成才、家长放心、社会满意.