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信息技术在机械制图教学中的应用探索

石建芳

在信息技术与课程整合的教学实践探索中,职业高中的《机械制图》这门功课是我们职业高中机械专业中大家都一致认为比较复杂的学科,它的主要研究内容就是机械图形,教学目的就是让学生具有画图、看图和空间想象这些方面的能力。作图课中的空间思维能力是指在获得工作对象的相关信息以后,经过自己判定和推测得出的工作对象的位置,将形象绘制出来的能力。该课程教学难度大,学生不容易确立空间定义以及零部件绘制办法的正确无误拣选上。以往正规的教学方式通常是经过教育者的课堂板书,参考机械方面的模型、纸质图样在课堂上进行教学,课堂时间一定,教学容量小,效率不高。在信息技术的迅速普及和推动下,从刚开始的电化教学、计算机辅助教学到今天的多媒体教学及白板教学,已经由单一的教材教学转化为灵活多样的教学方式,形象生动,老师容易教学,学生容易学习。

经过长时间的教学总结,传统的机械制图教学模式具有以下几个方面的不足。一是以教师为中心的教学模式。在过去正规的课堂授课中,因为老师一直是课堂主角,整个课堂只是老师讲,使得学习者自始至终处在无所作为的地位,课堂气氛死板、烦躁,对课堂教学效果产生了不良作用,成为学生学习兴趣的绊脚石,阻碍了他们地自由发展。二是老师主要用粉笔等作为机械作图工具,课堂容量不足和零部件展示主要在平面上进行绘制过程不明显。在教室里主要以粉笔和黑板作为主要讲课的教具,老师在上课时累次要挥笔写许多的板书内容,画一大批的机械图,反复劳动多,体力劳动强度大,教学效果低下,师生、生生之间不能够进行丰富的交流,形成学生对《机械制图》这门学科的学习不感兴趣,课堂效率不高。三是实物模型太少,在讲一些课堂例题时,找不到足够能够说明问题的模型。《机械制图》它是很抽象的学科,在绘制机械图过程中要拥有一定的空间设想能力,而职业高中学生的延展性思维常常达不到实际学习要求,这往往在制图讲授中遇到很多的难题,在学习这部分内容时,老师在过去拥有的教学情形下也根本不能够讲清楚,学生学习也只能一知半解。过去老师都是凭借机械实物模型来协助学生确立空间想像,但仍旧不能很形象的表达,模样的类别和数目也不可能随着形骸的不一样,模型不可能任意的充实。四是分析组件的构造和讲授零部件的表达办法时,缺少形象活泼的讲课招数。例如在教学机械组合体的视图时,在分析所有不同的组合体视图的过程中,过去老师都只能用徒手作图的方法,来显示视图所要表达的形状,这对老师的徒手绘图的能力要求较高,特别是新教师很难达到,影响了学生学习效果。此外,在教学剖视图时,对两个相交的剖切面的剖视图的作图方法,就是用挂图也不能够讲好。

我在经过十年多讲授实践总结到现在利用信息技术进行教学,能够将那些用过去的教学方法不能够说明清楚或者比较复杂教学内容不能够讲清的东西,现在可以将困难的学习内容变成容易懂的内容、将繁杂的学习内容变成简单的内容,将空洞的机械视图在学生面前直观地呈现,使学生在课堂学习中的效果达到最大化。信息技术将教学内容形象化能够激励学生提升对《机械制图》的学习欲望,能够促进他们主体性地发挥,在短时间内培养他们看图和绘制等方面的能力,突破授课内容中的重点和难关。第一,利用信息技术讲课能够让学生在空间定义方面形成概念。《机械制图》学科的核心部分是经过“投影思想”的讲解和教练,来达到养育学生的三维设想能力、看图与绘图的实际操作能力。刚刚开始进行这门学科学习的学生,他们的大脑里因为还未有三维空间的概念,所以学习常常都会感到比较困难。比如:在讲“三视图的形成及投影规律”时,用过去的教具来呈现,学生根本无法理解,现在应用信息技术能够呈现生动、直观的画面,可以把投影原理和三视图的看图知识进行组合呈现,另外,还可以把一些图形是怎样绘制和怎样展开的过程生动形象地在学生面前呈现,让他们学习得清清楚楚。在通过投影图示范后,老师可以根据实际情况引导地将教材内容中的关键部分讲好,这样就能够取得很好的学习效果,广泛提升学生的学习效益。第二,应用信息技术讲课能够减少学习内容的难度,扩大课堂学习效益。应用信息技术帮助学生学习,能够使过去的教学手段中没有办法突破的教学中重点部分和难点部分内容经过信息技术把画面清清楚楚直观呈现在学生面前。《机械制图》课本中“基本几何体的投影”部分中球体的投影及其表面取点是教科书中的重点也是难点。因为球体的立体图形和模型在空间“形”与“位”在传统教学中几乎不能够进行准确表达,在“球体表面上点的可见性判别”的教学难度也比较大。而应用信息技术讲课,可将“球体表面上点的可见性判别”重点部分和难点部分内容通过信息技术清清楚楚地呈现,学生经过剖析画面的分析,对球体中所特有的“轮廓线”“中心线”“分界线”的相互作用空间方位关系就有清晰认识,对“六向”方位的分辨能力也能够得到提高。

信息技术以其容量大、信息丰富多彩、交互性强等特殊性在现代教育中越来越有优势。但是任何东西都是一分为二的,如果不合理地应用信息技术,也不能够达到很好地为课堂教学服务,也就达不到教学的高效,一个花费了老师大量的心血的课堂设计,尽管内容丰富、打造精良,但未取得预料的结果,它的原因并不是因为技术,而取决于怎样设计和科学使用信息技术,真正使之能呈现思维过程和开发思维能力,把学习主权交还给学生。

同时本着对职高生普遍理解能力差、反应慢的特点,充分使所教的内容通俗易懂,同时合理安排讲课流量和节奏,给予他们充分的思索时间和习题时间,易于他们理解和掌握。在练习题目中也要有针对性进行有的放矢,尽量做到因材施教。

所以,应用信息技术手段教学不但是体现教育者自己先进的教育理念,也是能够体现学生的学习主体地位,更能够构建起师生间有效沟通,能够做到师生互动、生生互动,真正做到科学地将信息技术与课程有效整合,就能够实现高效课堂。

(作者单位:江苏省如皋市如城镇成人教育中心)

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