试论传统与多媒体教具在制图课中的完美应用
发布时间：2015-10-04 14:50
论文摘要：职业学校机械类专业制图课程离不开各种教具，各类教具的特点决定了其在教学过程中的使用范围不同。当今现代化教学手段在课堂教学中也具有巨大的魅力。简要分析各类教具在应用中存在的一些问题，并结合在教学实践中的经验提出相应的解决办法，体现出传统与多媒体教具在制图课中的完美应用。
论文关键词：职业教育；机械类专业；机械制图；教具；多媒体
机械制图是职业教育中机械类专业的一门重要的专业基础课程，其教学的主要目的是培养学生的绘图和读图能力。它担负培养学生空间想象能力，绘制和阅读机械工程图样的能力等重要任务，被喻为工程界的技术语言。它是一门以图形为研究对象，用图形来表达设计思想的学科。要学习这门比较抽象的课程，需要一定的空间想象能力。
目前的中职生绝大多数基础知识、接受能力、认知水平、学习能力等都比较差，而且在初中阶段只学过平面几何，没有学过立体几何，因此空间想象力、逻辑思维能力及形象思维能力较差，对理论学习毫无兴趣。同时这些学生长期以来成绩较差，自信心严重不足，这些都严重制约着职校生学好机械制图课程。而传统的教学大纲、教材内容、教学模式和手段都过于强调理论性和系统性，往往让学生感到学习的深奥，等到实际应用时更是束手无策。所以培养学生的抽象思维能力、空间想象能力成为教学的重点和难点。
机械制图课程教学质量的好坏将直接影响学生对后续专业课的学习，在很大程度上影响到学生将来就业的去向与发展。所以，寻求一种直观有效的教学模式，以适应当前中职生的接受能力，培养学生的学习兴趣和探索知识的能力、分析和解决问题的能力，培养学生的知识转化能力和创新能力，是实现机械制图课程的基本教学目标的需要。
教师选择教学目标时主要考虑3个方面的内容。1）教师在选择确定目标时，注意所选直观教具要涵盖某一次课或某一阶段的主要知识点，并考虑到能为大多数学生所接受。2）教学目标选择所用的直观教具要尽量与所用教材、学生参考用书相配套。由于学生在智力因素、接受能力、感悟能力等方面的差异，不可能让所有学生在课堂上都能掌握和理解透彻新知识点，这样，有部分学生课后需要利用教材或参考书结合直观教具反复揣摩与相互讨论新知识点，直到掌握与理解为止。3）教学目标选择所用的直观教具要尽可能贴近生产实际，如尽量选择常用机器、部件（如减速器、齿轮泵、台虎钳、溢流阀等）中的零件作为教学目标所用的教具。每个学校都有实习基地，学生到实习基地参观，这些机器、部件看得见、摸得着，使学生意识到学有所用，激发学生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惧心理，在目标明确的前提下愉快地接受新知识，主动培养自己分析和解决问题的能力。
在制图教学中常用的教具很多，归结起来大致可分为以下几类。
1作图工具类教具
作图工具类教具是制图教学中最古老也是应用最广泛的教具。这类教具可以使教师在板书中作图准确、快速，是很多教师必备教具，但部分教师在具体使用中往往陷入两个误区：在课堂教学中不使用作图工具，或者逢图必用。一些教师作图能力较强，徒手作图快速灵活，得到的图样效果与使用工具时相差不大，故在课堂教学时多采用徒手作图的方式，但是教学效果却不能达到最佳。学生在初学阶段作图能力一般还达不到教学要求，此时教师徒手作图不利于培养学生严谨的治学态度。等到学生接触制图课程一段时间后，具备了一定的徒手作图能力，可以不再拘泥于作图工具，此时在某些图样中可以采用徒手作图，以加快作图速度，保证教学过程的流畅性。
2挂图类教具
挂图类教具可以清晰地表达图样，而且可以避免板书作图时间较长的缺点，在实际教学中应用也较为广泛。如在讲解平面图形尺寸标注时，可以使用挂图让学生在图形中标注，或者作为课堂效果检验的手段，能节约大量的教学辅助时间。但此类教具具有较大的局限性，直接出示挂图易导致学生不了解作图的步骤，频繁使用不利于作图能力的提高。一般适合在制图教学过程后期要求学生读图时使用，可尽量采用生产中的实际图样让学生进行读图练习，使理论和实际紧密结合，以达到学以致用的目的。在多媒体课件使用越来越广泛的今天，挂图的作用逐渐减小，但是在一定的场合仍具有不可替代的独特作用。
3模型类教具
模型类教具直观性强，可引起学生学习的兴趣，使学生注意力集中，有利于发展学生的观察力和空间想象能力。例如在讲授制图基本原理时，要想使学生了解点、线、面的投影变化和规律，采用合适的模型进行演示可以使学生直观地看到投影的变化，对于不同类型的线、面的投影，学生可以很轻易地进行区别而且不容易遗忘。
模型演示法在制图教学中有着举足轻重的作用，但并不是所有的难点都可以通过模型教具来解决，模型演示法本身的特点和制图教学的目的也限制了它的使用范围。机械制图的教学目的很重要的一点就是培养学生的抽象思维和空间想象能力，最终归结到二维平面图形的绘制和识读上。而模型的直观性在学生的初期学习中可以起到很好的辅助作用，但长期大量使用很可能使学生产生依赖性。如在讲授读组合体的三视图时，过多的模型教具反而会僵化学生的思维模式，不利于学生读图能力的提高。所以模型教具的使用要适当，贵在精而不在多，要选择合适的场合并设计与之配合的教学环节恰当地使用，才能起到画龙点睛的作用，如果用得过多过滥就画蛇添足了。
4多媒体教具
多媒体教具表现形式丰富，一般有文本、图形、图像、音频、视频、动画等多种形式，其信息量大，内容丰富多彩，可以从视觉、听觉等多种感官激发学生的记忆功能，使之可以多层次、多角度、直观形象地理解相关知识和理论，在近些年的制图教学中越来越多地得到应用。例如，在讲投影基本规律时，可充分利用计算机的立体造型及动画功能，将物体3个投影图的形成过程及3个视图之间的关系动态地展示出来，使学生直观地理解每条线、每个点的来龙去脉，大大增强教学效果。
当前，利用多媒体进行辅助教学主要存在两种模式：1）利用学校已装备的电脑和社会上能买到的一些教育软件，进行多媒体辅助教学；2）利用先进的多媒体开发平台和多媒体制作工具软件，以及多媒体资源库，制作个性化的多媒体课件。
要想使多媒体辅助教学搞得更好，在教学过程中必须处理好以下几种关系。
1）硬件与软件的关系。硬件与软件是现代化教学手段相辅相成、缺一不可的两个重要方面。
2）传统教学手段与现代化教学手段的关系。现代教学手段有其突出的特点，但传统教学手段也有自身的长处，而且至今仍是确有成效且普遍使用的教学手段。因此在教学过程中注意克服传统教学的缺点，将传统教学手段的优点与现代化教学手段有机结合，不仅能提高课堂教学的质量与效率，也改善了师生教与学的环境。教师在课余做了不少的cai课件，收到了良好的效果。
3）“辅什么”与“怎样辅”的关系。进行计算机多媒体辅助教学，首先要明确其地位是“辅助”而不是“代替”，不要以此来盲目地、全面地代替其他教学手段。有些教师在教学中想把课本丢开，这都是概念上的错误。课件在整个教学过程中起到什么样的作用──即“辅什么”的问题，是制作课件的内容和目标，也就是其他教学方法和手段效果不太理想或难于实现的教学问题。明确了辅助教学目标后，如何发挥课件的功效，是教师要把握好的主要环节。“怎么辅”则要求学科cai软件具有可编辑功能，教师可以根据自己的教学经验和需求进行选用或编辑制作，达到符合教学的需要，也使cai软件成为教师所设计课堂教学的一个有力的教学工具。
4）教师与多媒体的关系。使用现代化教学手段能提高教学效率，并在一定程度上确能替代教师的一部分工作，但那种认为机器能代替教师的观点是错误的。计算机再怎样更新，它总需要有人去操作和管理。课件需要教师制作与开发，教学过程中的各种情况需要教师去把握，学生的学习活动需要教师去引导。因此，随着现代化教学手段的普及，不是不需要教师，而是对教师提出更高的要求。
5）教师和学生的关系。教学手段变化了，但教学规律和学生身心发展的特点没有变。因此，教师在教学过程中仍要处理好教师为主导和学生为主体的关系，不能心中只有多媒体教学工具，而忽略调动学生的主观能动性。应让现代化教学既发挥多媒体计算机的交互作用与学生紧密结合，又使教师和学生的双边活动得以顺利开展。
但任何事物都有其两面性，倘若不科学地将多媒体技术引入教学，其教学效果就会大打折扣。与传统教学手段相比，多媒体教学存在两个问题：1）多媒体教具极大程度地满足了学生的视听感官需求，但长时间信息轰炸反而容易使学生思维受到限制，不利于学生空间想象力的发挥，影响教学效果；2）使用多媒体教具，教师关注更多的是多媒体的操作，而弱化了对学生的知识掌握和技能培养的信息反馈。很多时候，一个内容丰富、制作精良、倾注教师大量精力的多媒体教具往往最终使学生成了课件的欣赏者，教师成了多媒体的操作者，导致学生在课上听得懂，课下作业却不会做。因此，是否能在鼠标和粉笔中找到一个平衡点，做好现代教学技术与传统教学手段的有效整合，是多媒体教具能否达到最佳效果的关键因素。
学生是学习的主体，一切教学活动应围绕学生展开。教师是课堂教学的组织者和指挥者，不仅要保证教学内容的科学性、思想性，而且要明确教学中该使用哪些教具辅助教学，并掌握好适用的时机和范围，从而增强学生的主动性和参与性，达到较好的教学效果。
综上所述，在机械制图的教学过程中，各种教具的应用并无优劣之分，教师只有彻底了解和掌握了教材体系，紧扣教学目的，恰当地选用合适的教具，扬长避短，相辅相成，使学生的学习主动性得到充分发挥，才能使机械制图教学达到理想境界。
论文关键词：职业教育；机械类专业；机械制图；教具；多媒体
机械制图是职业教育中机械类专业的一门重要的专业基础课程，其教学的主要目的是培养学生的绘图和读图能力。它担负培养学生空间想象能力，绘制和阅读机械工程图样的能力等重要任务，被喻为工程界的技术语言。它是一门以图形为研究对象，用图形来表达设计思想的学科。要学习这门比较抽象的课程，需要一定的空间想象能力。
目前的中职生绝大多数基础知识、接受能力、认知水平、学习能力等都比较差，而且在初中阶段只学过平面几何，没有学过立体几何，因此空间想象力、逻辑思维能力及形象思维能力较差，对理论学习毫无兴趣。同时这些学生长期以来成绩较差，自信心严重不足，这些都严重制约着职校生学好机械制图课程。而传统的教学大纲、教材内容、教学模式和手段都过于强调理论性和系统性，往往让学生感到学习的深奥，等到实际应用时更是束手无策。所以培养学生的抽象思维能力、空间想象能力成为教学的重点和难点。
机械制图课程教学质量的好坏将直接影响学生对后续专业课的学习，在很大程度上影响到学生将来就业的去向与发展。所以，寻求一种直观有效的教学模式，以适应当前中职生的接受能力，培养学生的学习兴趣和探索知识的能力、分析和解决问题的能力，培养学生的知识转化能力和创新能力，是实现机械制图课程的基本教学目标的需要。
教师选择教学目标时主要考虑3个方面的内容。1）教师在选择确定目标时，注意所选直观教具要涵盖某一次课或某一阶段的主要知识点，并考虑到能为大多数学生所接受。2）教学目标选择所用的直观教具要尽量与所用教材、学生参考用书相配套。由于学生在智力因素、接受能力、感悟能力等方面的差异，不可能让所有学生在课堂上都能掌握和理解透彻新知识点，这样，有部分学生课后需要利用教材或参考书结合直观教具反复揣摩与相互讨论新知识点，直到掌握与理解为止。3）教学目标选择所用的直观教具要尽可能贴近生产实际，如尽量选择常用机器、部件（如减速器、齿轮泵、台虎钳、溢流阀等）中的零件作为教学目标所用的教具。每个学校都有实习基地，学生到实习基地参观，这些机器、部件看得见、摸得着，使学生意识到学有所用，激发学生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惧心理，在目标明确的前提下愉快地接受新知识，主动培养自己分析和解决问题的能力。
在制图教学中常用的教具很多，归结起来大致可分为以下几类。
1作图工具类教具
作图工具类教具是制图教学中最古老也是应用最广泛的教具。这类教具可以使教师在板书中作图准确、快速，是很多教师必备教具，但部分教师在具体使用中往往陷入两个误区：在课堂教学中不使用作图工具，或者逢图必用。一些教师作图能力较强，徒手作图快速灵活，得到的图样效果与使用工具时相差不大，故在课堂教学时多采用徒手作图的方式，但是教学效果却不能达到最佳。学生在初学阶段作图能力一般还达不到教学要求，此时教师徒手作图不利于培养学生严谨的治学态度。等到学生接触制图课程一段时间后，具备了一定的徒手作图能力，可以不再拘泥于作图工具，此时在某些图样中可以采用徒手作图，以加快作图速度，保证教学过程的流畅性。
2挂图类教具
挂图类教具可以清晰地表达图样，而且可以避免板书作图时间较长的缺点，在实际教学中应用也较为广泛。如在讲解平面图形尺寸标注时，可以使用挂图让学生在图形中标注，或者作为课堂效果检验的手段，能节约大量的教学辅助时间。但此类教具具有较大的局限性，直接出示挂图易导致学生不了解作图的步骤，频繁使用不利于作图能力的提高。一般适合在制图教学过程后期要求学生读图时使用，可尽量采用生产中的实际图样让学生进行读图练习，使理论和实际紧密结合，以达到学以致用的目的。在多媒体课件使用越来越广泛的今天，挂图的作用逐渐减小，但是在一定的场合仍具有不可替代的独特作用。
3模型类教具
模型类教具直观性强，可引起学生学习的兴趣，使学生注意力集中，有利于发展学生的观察力和空间想象能力。例如在讲授制图基本原理时，要想使学生了解点、线、面的投影变化和规律，采用合适的模型进行演示可以使学生直观地看到投影的变化，对于不同类型的线、面的投影，学生可以很轻易地进行区别而且不容易遗忘。
模型演示法在制图教学中有着举足轻重的作用，但并不是所有的难点都可以通过模型教具来解决，模型演示法本身的特点和制图教学的目的也限制了它的使用范围。机械制图的教学目的很重要的一点就是培养学生的抽象思维和空间想象能力，最终归结到二维平面图形的绘制和识读上。而模型的直观性在学生的初期学习中可以起到很好的辅助作用，但长期大量使用很可能使学生产生依赖性。如在讲授读组合体的三视图时，过多的模型教具反而会僵化学生的思维模式，不利于学生读图能力的提高。所以模型教具的使用要适当，贵在精而不在多，要选择合适的场合并设计与之配合的教学环节恰当地使用，才能起到画龙点睛的作用，如果用得过多过滥就画蛇添足了。
4多媒体教具
多媒体教具表现形式丰富，一般有文本、图形、图像、音频、视频、动画等多种形式，其信息量大，内容丰富多彩，可以从视觉、听觉等多种感官激发学生的记忆功能，使之可以多层次、多角度、直观形象地理解相关知识和理论，在近些年的制图教学中越来越多地得到应用。例如，在讲投影基本规律时，可充分利用计算机的立体造型及动画功能，将物体3个投影图的形成过程及3个视图之间的关系动态地展示出来，使学生直观地理解每条线、每个点的来龙去脉，大大增强教学效果。
教学手段的现代化是当前实施素质教育、提高课堂教学效率的有效途径。随着现代化教育的不断发展，以计算机为核心的多媒体技术的应用已成为21世纪教育的主流。通过教学尝试已经认识到现代化教学手段在课堂教学中的巨大魅力，但如果把握不好，流于形式，就达不到应有的教学效果。怎样才能把多媒体辅助教学搞得更好，达到良好的教学效果呢？
当前，利用多媒体进行辅助教学主要存在两种模式：1）利用学校已装备的电脑和社会上能买到的一些教育软件，进行多媒体辅助教学；2）利用先进的多媒体开发平台和多媒体制作工具软件，以及多媒体资源库，制作个性化的多媒体课件。
要想使多媒体辅助教学搞得更好，在教学过程中必须处理好以下几种关系。
1）硬件与软件的关系。硬件与软件是现代化教学手段相辅相成、缺一不可的两个重要方面。
2）传统教学手段与现代化教学手段的关系。现代教学手段有其突出的特点，但传统教学手段也有自身的长处，而且至今仍是确有成效且普遍使用的教学手段。因此在教学过程中注意克服传统教学的缺点，将传统教学手段的优点与现代化教学手段有机结合，不仅能提高课堂教学的质量与效率，也改善了师生教与学的环境。教师在课余做了不少的cai课件，收到了良好的效果。
3）“辅什么”与“怎样辅”的关系。进行计算机多媒体辅助教学，首先要明确其地位是“辅助”而不是“代替”，不要以此来盲目地、全面地代替其他教学手段。有些教师在教学中想把课本丢开，这都是概念上的错误。课件在整个教学过程中起到什么样的作用──即“辅什么”的问题，是制作课件的内容和目标，也就是其他教学方法和手段效果不太理想或难于实现的教学问题。明确了辅助教学目标后，如何发挥课件的功效，是教师要把握好的主要环节。“怎么辅”则要求学科cai软件具有可编辑功能，教师可以根据自己的教学经验和需求进行选用或编辑制作，达到符合教学的需要，也使cai软件成为教师所设计课堂教学的一个有力的教学工具。
4）教师与多媒体的关系。使用现代化教学手段能提高教学效率，并在一定程度上确能替代教师的一部分工作，但那种认为机器能代替教师的观点是错误的。计算机再怎样更新，它总需要有人去操作和管理。课件需要教师制作与开发，教学过程中的各种情况需要教师去把握，学生的学习活动需要教师去引导。因此，随着现代化教学手段的普及，不是不需要教师，而是对教师提出更高的要求。
5）教师和学生的关系。教学手段变化了，但教学规律和学生身心发展的特点没有变。因此，教师在教学过程中仍要处理好教师为主导和学生为主体的关系，不能心中只有多媒体教学工具，而忽略调动学生的主观能动性。应让现代化教学既发挥多媒体计算机的交互作用与学生紧密结合，又使教师和学生的双边活动得以顺利开展。
但任何事物都有其两面性，倘若不科学地将多媒体技术引入教学，其教学效果就会大打折扣。与传统教学手段相比，多媒体教学存在两个问题：1）多媒体教具极大程度地满足了学生的视听感官需求，但长时间信息轰炸反而容易使学生思维受到限制，不利于学生空间想象力的发挥，影响教学效果；2）使用多媒体教具，教师关注更多的是多媒体的操作，而弱化了对学生的知识掌握和技能培养的信息反馈。很多时候，一个内容丰富、制作精良、倾注教师大量精力的多媒体教具往往最终使学生成了课件的欣赏者，教师成了多媒体的操作者，导致学生在课上听得懂，课下作业却不会做。因此，是否能在鼠标和粉笔中找到一个平衡点，做好现代教学技术与传统教学手段的有效整合，是多媒体教具能否达到最佳效果的关键因素。
学生是学习的主体，一切教学活动应围绕学生展开。教师是课堂教学的组织者和指挥者，不仅要保证教学内容的科学性、思想性，而且要明确教学中该使用哪些教具辅助教学，并掌握好适用的时机和范围，从而增强学生的主动性和参与性，达到较好的教学效果。
综上所述，在机械制图的教学过程中，各种教具的应用并无优劣之分，教师只有彻底了解和掌握了教材体系，紧扣教学目的，恰当地选用合适的教具，扬长避短，相辅相成，使学生的学习主动性得到充分发挥，才能使机械制图教学达到理想境界。