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多媒体技术在《机械制图》教学中的应用


多媒体技术在《机械制图》教学中的应用

作为机械类专业的一门重要专业基础课; 《机械制图》 ,如 用传统的教学手段似乎就是那么单调,黑板加粉笔,偶尔加一些 模型。由于学科自身的特点,的确没有某些学科形象、生动、具 体。难怪学起来有点枯燥无味,从而直接影响学生学习积极性。 为此,身为《机械制图》老师也不得不苦思瞑索,不断探索行之 有效的教学方法,然而往往是美中

不足,事与愿违。多媒体技术 的应用给教学改革带来一片生机,值得《机械制图》教师积极应 用推广。多媒体技术在制图教学中的应用很广,概括起来有以下 几个方面:

一、模拟过程教学
采用多媒体技术中图形的移动、定格、闪烁、同步解说、色 彩变化、切割、展开、重放等手段表达教学内容,使一些普通条 件下无法实现或无法观察到的过程和现象,生动而形象地显示出 来。例如:在讲到投影的分类等有关知识时,可制作一些课件, 通过鼠标分别展示移动等系列动画模拟过程,形象生动描述各种 类型投影的内涵和概念,便于学生切实理解、掌握。又如:在讲 述三视图的形成过程中,先可以利用三维空间动画,得到三维投 影面体系,把基本体投入其中,然后在鼠标的控制下向三个投影 面分别投射,并使三个投影面绕投影轴慢慢展开,就得到三视图。

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通过投射、展开,闪烁等各种形式的动画,使学生能身临其境, 产生立体效应,促进学生形体感知的积累,增加学生表象的贮存 量,明白“体”→“形”之间即“物” →“图”之间的转变。同 时通过启发性提问,引导学生积极思考。 动画模拟不但能彻底改变传统教学中的凭空想象,似有非有, 难以理解之苦,而且还能充分激发学生主观能动性,化被动为主 动,产生特有的教学效果。

二、分层显示、交互教学
提高学生基本素质,必须优化课堂教学过程。目前,最为重 要的是优化教育教学信息源,增强教学过程的交互性,使单向的 教学活动变为双向的教育教学活动,使单一的“教师→学生”的 课堂教学模式发展成“人(教师、学生)?电教(多媒体)?人 (学生) ”等多种教学模式,使学生的学习模式从“齐步走”转向 “运动赛” ,师生关系也由“师徒型”转向“教练型” 。利用多媒 体的视频、音频技术可以对有关教学内容进行分层显示、交互教 学,诱导学生深入浅出,从而达到提纲挈领、融会贯通,系统掌 握有关知识效果。例如,在相贯线的画法和识读、基本体切割截 交线的画法,识读以及线、面投影的特性等,都可以编制带有提 问与引导解答相结合的课件,引导学生系统学习,激发学习情感 和调动学习积极性,使学生积极主动地投入到学习过程中去。在 参与中充分体现学习的主体地位和主导作用,提高学生画图、读 图的基本素质,利用多媒体及时反馈信息的特点,加速知和行的
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转化。

三、演示实验教学
演示实验教学是一种基本的计算机多媒体教学的应用形式, 教师运用课件,辅助重点、难点问题的教学,它能激发学生兴趣, 加深学生对有关问题的理解。 学生在学习过程中接受信息的心理过程是:感觉输入—知觉 辨认—短时记忆储存—选择过滤—长时间记忆储存。在这个过程 中,多媒体教学的作用不仅在于增强教学的直观性,帮助学生感 受学习内容,而且在于创设各种参与方式,各种表现方式,各种 反馈方式。利用多媒体技术中图文并茂、综合处理功能,可以向 学生提供一套经过精心设计的“问题”或“问题情境” ,让学生有 选择性加以示演比较,通过比较,引导学生积极思考,培养学生 一题多解,灵活运用已学知识的好习惯。例如:在讲解由两视图 补画第三视图或补图、补线中可以引导学生用形体分析法,线面 分析法中有关视图中的图线,线框的含义等知识来作图。又如: 要求主视图不变,构思出多种方案的左、俯视图。在演示这样的 习题实验时,可以有意识地训练学生展开思路,发现问题,思维 辐射的方向越广,距离越远越好。这样学生的学习不再是被动地 接受,而是主动地探索,从而充分发挥学生的想象力、创造力, 培养独立观察、分析和解决问题的能力。

四、演绎原理,启发式教学
启发式教学就是按照认识事物、掌握知识技能和解决问题的
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思维过程,逐步启发学生,引导探究,生疑释疑,激励思考,层 层深入,直至学生自己能动地掌握和领会知识技能的方法。启发 式教学法改变了传统的“填鸭式”“满堂灌”的弊端,使学与思 、 结合起来,使教师从知识技能的单向传授与表达转向双向性感应 式传输与反馈的过程。利用多媒体技术中的交互性强的特点,可 编写出较强的带有控制性的演示,充分体现《机械制图》中的图、 形结合的动态效果。如在讲圆柱相贯时,利用多媒体模拟相贯, 得出相贯线的基本形式。继续模拟,当大圆柱直径不变,小圆柱 直径逐渐增大,直至与大圆柱等径,相贯线如何变化?如果把小 圆柱抽掉(即大圆柱穿孔) ,其投影有何变化?相贯线有何变化? 如果小圆柱改变为四棱柱,相贯线又如何变化?像这种利用多媒 体动态的“引探”模拟,充分展示了圆柱相贯的变化过程,有利 于激发学生探索问题的积极性。

五、情景教学,引发动机
学习兴趣对学生的学习具有十分重要的意义,只有激发学生 的学习兴趣,才能让学生主动积极,心情愉快,兴致勃勃地参与 课堂教学活动,才能调动学生的主观能动性和积极性。也只有浓 厚的学习兴趣,才能从知识的摄取和感应中,受到启发,寻求解 决问题的思路,提出自己的独特见解,从而促进学生创造性地学 习。多媒体具有声画并茂、视听结合、动静相宜、感染力强等特 点,利用多媒体可以再现或创设教学所需的情景。例如第一次上 课,可以打开预先利用多媒体制作的画面,展现优美的三维视图
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和多种效果图,也可以播放以前学生用 CAXA、等软件绘制的部 分平面图形,零件图、装配图和轴测图,展现给学生,从而激发 学生强烈的求知欲望。

六、练习设计教学
利用多媒体技术编写的有针对性的系列练习,其练习效果非 常之好,传统练习方法不可比拟。它的最大成功之处在于化学习 被动为主动,化抽象为具体,通过带娱乐性的练习,能轻松巩固 已学知识,从而切实激发学生发自内心学习兴趣,真正做到“减 负提素”之目的。比如在练习中编各种形式的选择题、填空题、 是非题等,由软件来判断学生解答的正确与否,根据练习的情况, 给予必要表扬鼓励或重复练习等。至于在什么情况下运用多媒体, 我们要求教师以教学需求出发,从创设情境、引导学生思考的角 度出发。为此,应在教学评价上做相应改革,评价多媒体环境下 教师的教学设计不强调多媒体课件的完整性,而看教学过程的设 计是否调动了学生学习的积极性。 总之,多媒体技术与机械制图教学的有机结合,是机械制图 改革中的一种新型教学手段,由于其视听结合、手眼并用的特点 及其模拟、反馈、个别指导和游戏的内在感染力,故具有极大的 吸引力。我坚信,只要我们大家共同为之去努力、去开发、去研 究的话,机械制图教学的明天会更加辉煌、更加灿烂!

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