基于机械制图课程教学的微课程设计研究

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　　摘 要：在机械制图课程教学中引入微课程教学模式，在初识机械制图、零件模型认知、基本制图方法步骤、知识点贯穿、习题讲解和课后拓展等方面进行微课程教学。将理论教学与制图环节紧密结合，使学生可以充分利用视频资源做好课前预习和课后复习。完善课程结构，推动高职院校机械制图课程教学改革。
　　关键词：机械制图；微课程；课堂教学
　　DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.11.199
　　1 引言
　　随着计算机网络技术的发展，微课程教学以时间短、内容精、知识点集中、开放性等特点，在现代化课程教学改革中得到广泛应用。微课程通过对某个具体的知识点进行归纳总结，由多个知识点构成完善的课程知识体系，对学生课前预习、课堂理解、课后复习具有很好的辅助教学作用[1]。
　　2 机械制图课程教学分析
　　机械制图课程是大学一年级学生的专业基础课，是机械行业人与机器相互交流的技术语言。其教学目标为使学生能按照国家标准规定的制图规范准确地表达机件的形状、尺寸及技术要求，能独立完成简单机械零部件图样的繪制工作。培养学生的空间想象能力、分析能力、认真负责的工作态度和严谨细致的工作作风[2]。
　　传统机械制图课堂教学主要分为理论教学、案例分析、课堂练习三个方面。理论教学主要介绍该课程的基本知识点，案例分析侧重于对绘图、识图的方法和技巧进行讲解，课堂练习用于使学生进一步掌握基本的制图和读图方法[3]。
　　机械制图是一门实践性要求较高的课程，学生只有通过多练习才能更好的掌握相关知识点。若按照传统的教学模式，难以保证学生随堂练习的质量。微课堂教学可以针对每个具体的知识点进行充分的讲解，使学生在课前和课后对各类机件的制图技巧做好预习和复习，提高随堂练习的效率，优化课堂结构，促进有效学习[4]。
　　3 微课程在初识机械制图、零件模型认知方面的应用
　　3.1 初识机械制图
　　初识机械制图方面，包括图框、绘图工具的认识和使用等。因为机械制图是一门全新的课程，可以借此让学生了解这门课程的授课内容，提高学生的学习兴趣，增强其学好这门课程的信心。
　　在课程开始之前通过工业机器人，先进制造技术相关的微视频引出机械制图这门课程在机械行业的应用。让学生清楚了解将来面对的行业和工作内容，针对自身特点制定学习计划。然后，通过制作好的关于图框的标准和选用原则、规范化使用绘图工具、线条的使用标准等方面的微课程对机械制图这门课程的基础知识进行全面的讲解。最后使用适当的绘图工具在对应大小的图纸上绘制基本平面图形，如正多边形，椭圆的规定画法等，使学生在掌握基本图形绘制方法的同时，进一步掌握图幅、绘图工具和线型的使用规范和标准。
　　3.2 零件模型认知
　　零件模型认知方面，高职学生学习基础差，空间想象能力不足，通过微视频展示机械零件模型有助于增强学生的空间想象能力。简单机械零件模型是机械制图课程必不可少的工具之一。但学校每一种模型的数量有限，随着时间的推移，模型可能出现损坏或者遗失等现象，模型往往供不应求。通过微视频制作模型并附带模型三视图的画法步骤，不仅可以很好解决实物模型数量不足的问题，还能让学生在认识模型的同时学习多种三视图画法步骤和技巧，使学生可以根据自己的绘图习惯选择对应的画法，有利于推动学习方法的多元化发展。
　　4 微课程在知识点贯穿和习题讲解方面的应用
　　4.1 知识点贯穿
　　知识点贯穿，便于学生弄清点线面、基本体、简单组合体、截交线、相贯线的画法。以点的画法为例，绘制点的三视图常用的方法有：利用45°斜线法、利用圆规法和利用直尺法三种。分别制作上述三种方法的制图视频，便于学生课前预习和课后巩固，以缩短课堂讲解上述方法的时间，使老师可以进行更多的案例演示。
　　对零件模型三视图有了一定的认识后，学生容易理解简单基本体三视图的画法，基本体表面求点方面，针对不同类型的基本体有不同的求点方法，其核心思想是选好参照，投影面平行面和对称中心面是常用的参照。概括起来有辅助直线法和辅助圆法，其中辅助直线法又分为平行线法和连接两点法。通过微课程介绍每一种常见基本体参照的选择原则，然后针对不同基本体表面求点时辅助线的选用原则和作图方法进行详细讲解。
　　截交线和相贯线的画法涉及较多新概念，如截交线、截平面等，初学者在课堂上难以掌握相关概念，产生厌学情绪，影响对截交线和相贯线绘图方法的进一步学习。利用微视频通过生动的动画演示使学生在课前做好预习，弄清楚截交线是平面与立体相交，相贯线是立体与立体相交所得交线，及时掌握相关概念。截交线和相贯线的绘图方法是机械制图课程的重难点，关键在于基本体或组合体被截切后表面形状发生了较大变化，原本简单的模型看上去显得比较复杂，初学者容易产生畏惧心理，存在拈轻怕重的现象。微课程教学可以针对上述问题对不同类型的截交线和相贯线的作图步骤和方法进行系统的讲解，如平面体与平面体相交、平面体与回转体相交、回转体与回转体相交时相贯线的绘制原则和绘图方法，针对具体类型讲解对应的制图方法和步骤，通过多种实例训练降低学生的畏难情绪，提高学生的学习兴趣，保证教学质量。
　　4.2 习题讲解
　　学好机械制图这门课程，学生需要利用较多的时间观测模型和绘制相应的习题，在掌握制图规范和方法的同时增强自己的空间想象能力和实际动手能力。按照传统的课堂教学，学生完成课后习题后需要与其他同学讨论或等到习题课时才能发现自己完成习题时的方法和思路是否正确以及是否有更优化的制图方法。
　　引入微课程教学后，通过微视频做出习题的解题过程和方法，学生可以及时发现自身存在的问题和不足。有助于进一步复习巩固课堂知识，核对自己所做习题的正确性，减少课堂讲解习题的时间，使课堂教学可以进行更多的案例分析，拓展学生知识面。还可以提供更多的学生课堂练习时间，有助于老师及时了解学生对各环节的掌握情况，发现问题，及时纠正。
　　5 结束语
　　在机械制图课程教学环节引入微课程教学模式，使学生能充分利用微视频资源做好课前预习和课后复习。以多元化的教学方式展示机件制图过程，提高学生的学习兴趣，减少理论教学和习题讲解的时间，有利于进行更多的案例演示和随堂练习，拓展学生的知识面，掌握学生的学习动态。结合微课程教学，学生能更好地掌握机械制图课程的各个知识点，学习兴趣和教学质量得到显著提升。
　　参考文献：
　　[1]吴建，邓红辉.“互联网+”背景下高职院校微课程开发模式及应用研究[J].当代教育实践与教学研究，2018（08）.
　　[2]任晓路.机械制图课程教学过程探析[J].山东工业技术，2019.
　　[3]刘海青.应用型本科机械制图教学改革研究[J].科学大众， 2017（07）：169.
　　[4]孙国芹，许东来，尚德广等.机械设计基础课程混合式教学初探[J].机械设计，2018（S2）.
　　作者简介：赵国伟（1989-），男，四川南充人，硕士研究生，助教，研究方向：机械设计与制造。
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