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工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計用于機械制圖教學的探索與研究論文
摘要：本論文是課程教學中改革新嘗試，把技能大賽中工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計項目INVENTOR軟件用于機械制圖教學之中，把以前教師的靜態(tài)化教學變?yōu)閯討B(tài)化教學，在教學過程中以PPT、課件等固定資源作為教學主要引導(dǎo)線，通過INVENTOR軟件現(xiàn)場制作學習結(jié)果，通過小組討論、圖片制作、網(wǎng)絡(luò)學習等輔助手段增加學生課后的學習效果。這種動態(tài)化的教學提升了教師的業(yè)務(wù)能力，提高了學生學習的主動性，培養(yǎng)了學生空間思維能力，為他們以后的專業(yè)發(fā)展打下了扎實基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞：教師;學生;機械制圖;動態(tài)教學;INVENTOR;網(wǎng)絡(luò);
1制圖教學現(xiàn)狀的分析
機械制圖是職業(yè)中專校機電類學生的必修之課程，這門課程學的好壞將直接影響到他們將來的制圖和識圖能力，也將影響到未來專業(yè)發(fā)展之路，其重要性不言而喻。然而現(xiàn)在的大部分學生對這門課程采取了不肯學、厭學或者敷衍而學的態(tài)度，教學效果較差。
2制圖教學存在的問題
面對基礎(chǔ)較差空間思維能力嚴重缺乏的學生機械制圖教學存在以下幾點問題：（1）教師的應(yīng)變能力有待提高。如今的專業(yè)教師在教學過程中主要先采取備好課，然后以教案為根本，以教學大綱為標準，以一定的課件資源為輔助教具進行常規(guī)化授教，而這樣的教學方法對于中職生來說已經(jīng)是在熟悉不過了，他們早已習慣了老師這樣的教學方法，也厭倦了這種形式的教學過程，很容易產(chǎn)生敵對的情緒。（2）教學資源都是靜態(tài)化資源。表面上看教師在教學過程中采用多種形式的教學資源，如PPT、視頻、課件、微電影等豐富多彩的教學資源，但細細的分析這樣的教學資源對于制圖教學都是靜態(tài)的資源，原來是什么樣的課件就什么樣課件，原來是什么樣的視頻就是什么樣的視頻，他們制作好后教師在使用的時候是不能更改的，一旦在教學過程中發(fā)生了學生難以理解的問題就只能反復(fù)播放并進行多次講解。（3）學生學習積極性、創(chuàng)新性不高。到中專校來讀書的學生大多數(shù)都是基礎(chǔ)較差的孩子，他們對學習開始具有了抵觸的情緒，而機械制圖這門課程以前他們從未接觸過，也沒有較高空間思維能力，社會、企業(yè)的實踐經(jīng)驗幾乎等于零，但機械制圖這門課程的要求又相對較高，教師在教學過程中還是采取以前慣有的教育教學方法模式，所以學生上課睡覺、玩手機、開小差、不做作業(yè)等就屢見不鮮了。
3制圖教學創(chuàng)新教學模式的思考
2007年以來江蘇省每年都舉辦了省級技能大賽，在大賽中老師們綻放了風采，同學們顯示實力，一批批巾幗英雄、技能標兵、創(chuàng)新能手等高技能人才涌現(xiàn)出來。在教學中我把技能大賽工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計（INVENTOR）和制圖教學緊密結(jié)合起來，取得了較好的教學效果。課堂上出現(xiàn)了積極思維現(xiàn)象、你爭我搶回答問題氛圍、學生脫離書本技能大賽工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計項目用于機械制圖教學的探索與研究上課但做起作業(yè)得心應(yīng)手，學生愛做作業(yè)愛問問題，產(chǎn)生了明顯的課堂學習成就感，對待老師有著欽佩和尊敬之情，對自己未來的專業(yè)充滿了希望。（1）技能大賽工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計項目的新特點。工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計項目是利用INVENTOR軟件對產(chǎn)品進行設(shè)計造型、產(chǎn)品裝配、部件設(shè)計、機器設(shè)計等并能動態(tài)產(chǎn)生工程圖紙、效果圖、動畫視頻。在設(shè)計過程中能根據(jù)設(shè)計過程中出現(xiàn)的錯誤及時更改，能在不同位置、不同方向進行零件的結(jié)構(gòu)分析，是一項具有三維設(shè)計和二位作圖等功能的高效軟件。（2）工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計與制圖教學有機結(jié)合的新嘗試。鑒于工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計項目（INVENTOR軟件）有如此這樣大的功能，那么我們?yōu)槭裁床荒芾眠@個軟件的強大功能為我們的制圖教學做的貢獻呢？過去哪些固定的教學資源如PPT、教學視頻、課件等都可以作為制圖教學過程中主線，都可以它們?yōu)榻虒W向?qū)В诮虒W過程中知其所以然的分析就可以用INVENTOR軟件來完成這個任務(wù)，那么教師在授教中就變成了講解、設(shè)問、動態(tài)操作、學生手機拍攝不懂的過程、討論、質(zhì)疑、教師用INVENTOR軟件動態(tài)做出結(jié)果等過程，學校做出教師的視頻動態(tài)教學資源并上傳在校園網(wǎng)中數(shù)字化中心教學平臺，學生回家做作業(yè)可以再次觀看教師的動態(tài)教學過程，如有疑問可以在網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化教學平臺上進行設(shè)問，繼續(xù)和教師進行互動，教師在下次的課堂教學之前進行點評等等。（3）用INVENTOR軟件輔助制圖教學的流程模式（見圖１）。動態(tài)教學模式流程的核心內(nèi)容：1）以固定教學資源為教學主線引導(dǎo)整個教學過程;2）以工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計項目INVENTOR軟件為分析問題、解決問題的工具培養(yǎng)學生制圖和識圖的空間思維能力;3）以學生手機拍攝的教師用INVENTOR軟件的動態(tài)教學過程照片為學生輔助學習手段，解決學生在學習過程中疑難問題;4）以學校數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)教學資源為平臺，收集整理教師的動態(tài)教學過程資料，幫助學生課后自主化學習能力的提高;5）以INVENTOR軟件輔助機械制圖教學，使得教師邊講邊實際操作。
4動態(tài)制圖教學典型案例演示（部分核心內(nèi)容）
案例----用形體分析法識讀組合體視圖。任務(wù)：（見圖２）步驟一：學生思考----如何將上的工程圖想象出組合體的實際模型步驟二：教師設(shè)問----這樣的圖形是什么形體呢？（見圖3）步驟三：教師用INVENTOR軟件現(xiàn)場動態(tài)做出結(jié)果（見圖４）圖１步驟四：教師繼續(xù)設(shè)問-----這樣的圖形又是什么形體呢？（見圖５）步驟五：同學們思考后教師用INVENTOR軟件動態(tài)做出結(jié)果，師生共同討論步驟六：如何將兩個基本形體疊加成我們?nèi)蝿?wù)中實際模型呢。要求：1、同組同座位的同學相互討論，得出他們的討論結(jié)果2、選派一組同學到講臺上對著投影說給全班的同學聽步驟七：教師繼續(xù)用INVENTOR軟件動態(tài)做出大家的討論結(jié)果（見圖７）步驟八：教師繼續(xù)增加難度設(shè)問—如果再增加形體和孔槽呢，拓展同學門的空間思維（見圖８）。要求：1、教師在原有圖形基礎(chǔ)上繼續(xù)增加形體和孔槽，現(xiàn)場用軟件做出效果;2、同學門在簡單組合體基礎(chǔ)上利用教師的動態(tài)演示得出復(fù)雜圖形效果。
5動態(tài)教學實現(xiàn)的預(yù)期效果
（1）教師不斷提高軟件操作能力，改變以前教師只會在課堂上講解不會現(xiàn)場操作；（2）教師教學水平提高了，技能大賽水平和成績也不斷提升，做到兩者互相兼容；（3）學生課堂學習思維會緊跟教師動態(tài)教學思維，學生發(fā)揮學習主動性和創(chuàng)造性；（4）動態(tài)教學模式培養(yǎng)了學生勤于思考的習慣，改變了以前的靜態(tài)教育教學模式；（5）學生能根據(jù)課堂上動態(tài)變化提出思考問題，變以前的被動性學習為主動學習；（6）這種動態(tài)教學模式為數(shù)字化教學資源提供堅實基礎(chǔ)，教師業(yè)務(wù)能力逐漸提高。
作者:姚建安 單位:江蘇省南京市浦口中等專業(yè)學校
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