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思维导图对机械制图项目教学的应用

分类:机械论文发表 时间:2021-03-31 09:27 关注:(1)

  机械制图是职业院校机械类专业的一门必修专业基础课,学得好与否直接影响了后续课程的学习。基于传统的“一言堂”教学模式,注重的是培养学生对制图原理和制图表达方式的掌握,缺少对良好的制图习惯以及识图能力的培养和训练。究其原因,除了学生自身基础差、学习能力不强、学习积极性不高之外。也存在课堂授课内容书本化,知识陈旧,与企业生产实际脱节等。通过改变课堂教学模式,让学生“手、口、脑”都动起来,课堂气氛活跃了,学生的学习兴趣自然就回来了。思维导图在英国、新加坡等国家已经运用到中小学课堂,我们国家很多大城市也已经研究思维导图很多年,但是把思维导图运用到技工教育的教学当中的还是很少,尤其将思维导图融入项目教学中,可以培养学生的自主学习能力、探究学习能力和协作学习能力;充分挖掘了学生的思维潜能和创新意识。

思维导图对机械制图项目教学的应用

  一、基于思维导图的项目教学研究现状

  通过文献研究发现,大多数教师都在围绕项目教学法进行论述的比较多,但对如何将通过项目教学法使学生的思维模式加以升华的方法研究较少,对于中职院校来说,深入研究如何利用项目教学流程图法提升学生的学习潜能,为将来就业铺垫好基础,是大有益处的。经分析观察,发现学生在开展项目教学活动中存在着被动的现象。

  (一)不能很好地把握项目中的有效思维

  要求学生始终把握项目目标是项目教学一个很重要的思想,项目教学所有的活动都要围绕这个目标展开。由于学生的专业知识有限,往往是从开始接手项目就没弄清楚项目的目标是什么;或虽然清楚项目的目标是什么,但在实际操作中却做与项目目标无关的事。尤其是涉及人员多,方法复杂,实施周期长的项目,随着项目的逐步开展,很多学生会逐渐因为个人思维方式而忘记了项目教学的目标。往往是忙了半天都未能形成解决问题的思维方式,出现了事倍功半的现象,浪费实施教学的时间。

  (二)不会预判项目教学中思维方向

  始终把握好项目方向,保证项目计划得以顺利执行,偏差控制在可控风险范围内是项目教学的一个基本要求。但在项目实施中总会有很多不可控和未知因素。这就要求学生一定时刻都要保持头脑清醒,对项目无益的事情不做,对项目有风险的事情更不能做。学生一定要明确项目大目标,清晰地识别哪些是项目成功的机会,哪些是会给项目带来损害,才能使项目在实施中少走弯路,并能最终成功。由于学生尚不具备判断自己思考、实施的过程是否正确,容易形成一个错误的过程,这就会成为成功与失败的分水岭。

  (三)不能有效归纳知识的过程

  项目是在限定的时间要完成的事。对于学生而言,所有的决策都要围绕项目目标进行,学生用什么知识、技能、工具、方法来圆满完成接受的项目是保证项目成功的关键。单单针对某个项目的训练不能让学生项目的计划、方法、活动、持续时间、所需资源有机地结合在一起,并在实施中排列出严格的先后次序、里程碑和关键路径等重要的保障体系,保证每个项目任务都得以执行。学生往往不能清晰地了解项目进展情况和偏差情况,评估并及时有效的控制项目风险。综上所述,笔者觉得必须对独立的项目教学进行完善,使学生形成知识体系。在实际教学中,笔者借鉴思维导图,尝试创新利用思维导图模式渗入到项目教学中。

  二、基于思维导图模式的项目教学界定

  项目教学法起源于欧洲的劳动教育思想,最早的雏形是18世纪欧洲的工读教育和19世纪美国的合作教育,发展到20世纪中后期逐渐趋于完善,并成为一种重要的理论思潮。项目教学法是一种将理论与实际相结合,教师与学生共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动。该方法通过引入新知识,明确任务,激发学生的学习兴趣;学生在教师指导下查询资料,制定方案;通过与同学们的合作,共同动手完成整个项目。学生在项目实践过程中,学习并掌握相关的理论知识和实践技能,通过展示点评,评估检测,体验学习的乐趣。培养了学生的自主学习能力、探究学习能力和协作学习能力。实践表明,项目教学法可以充分挖掘了学生的思维潜能和创新意识。思维导图(MindMapping)是英国人东尼·博赞创造的一种记录思维活动的方法。它主要运用关键词、文本、图像、颜色、连线等方式,将知识结构图像化的过程,有助于提高学生的注意力、记忆力、观察力、想象力和创造力,从而有效地提高学生的学习兴趣和效率,从而达到培养和发展学生的思维能力和创新能力。基于思维导图模式的项目教学是本着理论与实践相结合的宗旨,遵循教学规律,每个项目按据思维导图模式来分析和探讨等活动来获取知识和技能的能力,提高学生的沟通能力和团体协作精神,使学生真正做到“学中做、做中学”。

  三、基于思维导图模式的项目教学在机械制图的应用

  机械制图项目教学多以零件图和装配图为项目,其教学过程一般按照明确任务、制定方案、实施计划、检查控制、展示成果和评价反馈等环节进行。思维导图能迅速建立起绘制零件图和装配图完整的框架体系,使学生对绘图和看图的方法与技巧既有全局又有细节的认识,帮助学生快速制订计划,做出决策。该方法可挖掘大脑的潜能,发散思维做头脑风暴,标新立异;也可将复杂问题简单化,让学生看到问题所在,对学生完成绘图有着极大的帮助。以下通过“轴承座”绘制为例进行说明。

  (一)分析零件,明确任务

  教师通过展示轴承座,让学生分析其构造和作用。根据轴承座的摆放位置提出若干个问题,由学生一起讨论轴承座视图的选择,通过头脑风暴法来最终确定轴承座主视图选择方向,利用思维导图使学生清晰且快速掌握主视图选择原则和其他视图选择要考虑的问题。

  (二)确定视图,制定方案

  学生确定轴承座的主视图投影方向后,利用机件表达方法(基本视图、剖视图和断面图等)正确、完整、清晰地表达轴承座所需的一组图形,该方案的选择表达方法要合理且图形数量越少越好,才是最优的方案。教师可以让学生组成小组,对小组内的学生所做的制图进行学习和观察,从中发现问题,进行讨论,找到更好的制图方法,确保制图的准确性,从而提高其制图的能力,同组成员间的写作能力,以及相互之间的沟通技巧。

  (三)绘制视图,实施计划

  当确定方案后,教师引导学生运用思维导图将所有要绘图的步骤先列出来。先选比例,再定图幅;先绘制基准线到画支撑板;先绘草图,再检查加深,标尺寸和技术要求到完成零件图。就可得出一个清晰具体的绘图步骤了,对提高学生制图效率起着关键的作用。学生确定各自分工的任务之后,按照绘图的顺序和步骤进行工作。首先,建立系统完整的知识框架体系。利用思维导图组织学生对所学的知识、规律、方法进行归纳整理,促成学生形成整体的观念,进一步加强对所学新知识的联系整体把握。这种方式可以促使学生积极动手操作和动脑思考,使他们能够从整体上掌握了基本知识结构,在头脑中形成了清晰的概念网络。其次,通过小组合作讨论,再探讨中迸发出知识的灵感。最后,小组的每个人首先要说出自己已知的知识或做法,然后对每个人的思维导图进行合并,大家各抒己见,达成共识。

  (四)点拨引导,检查视图

  教师可用思维导图讲述某一问题的思考过程与解决步骤,将问题分解成若干个小问题,找出各个小问题的知识点,技能点,找出问题的突破口,从而找到解决问题的办法。如检查到尺寸时,可通过如何选择尺寸的主要基准等问题引导学生掌握标尺寸的方法与技巧。通过层层设计的问题引导学生往复地绘制、修改、反思、再设计。从而不断完善思维导图,学会反思自己的学习过程。

  (五)展示视图,修正完善

  学生在展示成果时,可按照教师事先绘制好的思维导图来引导学生进行对展示视图的讲解。从思维导图可知:讲解从标题栏、结构分析、表达分析、尺寸分析到技术要求方面的讲解从哪方面去入手,如标题栏里包括名称、材料、比例和功用等方面来可以帮助学生在汇报时理清自己的思路,令汇报更具组织性及更容易记忆。同时,利用思维导图可令听众容易明白,印象更深刻。如果有发问时,学生可灵活地在思维导图上处理扩张,不会迷失在其他思路上。

  (六)评价视图,拓展升化

  评价视图的过程包括自我评价、小组评价和教师评价。按照思维导图给定的评价内容逐一评价,如自我评价可从职业素养和专业能力方面来进行评价,总结完成项目的绘图步骤;小组评价是组与组之间的评价,可从绘图的知识点、技能点和错误点来进行探讨;教师评价是对学生个人的评价和小组的评价进行的总结,肯定做得好的个人或小组,强调知识的重难点和错误原因。因此,通过思维导图可让学生了解学习的进展,清楚地知道自己的不足,激发学生努力把新的知识并入已有知识中,使学生头脑中关于知识结构的图示化再现。

  四、应用效果分析

  基于思维导图的项目教学法应用到机械制图教学中后,从学生平时课堂教学学习积极性、提交的图纸、期末考试成绩以及学生座谈等方面情况得知:它能有效地调动学生学习制图的积极性,让学生快速掌握了绘图的方法与技巧,系统全面地把握所学生的知识和技能,实现了真正意义上的知识建构,达到了理论与实践并重的教学目标。所以,将思维导图模式引入到机械制图项目教学中,能够为教学改革注入新的活力,提高教学的效率和质量。教学有法,但无定法,贵在得法。没有一种教学方法是万能的、永远有效的。将思维导图模式有效地运用到机械制图教学中,成为学生的一种学习工具。它将抽象概念图像化,对学生进行逻辑思考的训练及自由联想的练习,训练学生的观察力和发散性思维,在学生的学习过程中有助于将大量的信息分解成易于学生理解和记忆的“组块”,帮助学生系统地梳理关键点和知识点。在构建思维导图的过程中以图形或文字的方式记录下学生的思维过程,有利于学生对识图的理解和记忆,也提高了学生制图的兴趣和自主学习的能力。

  作者:梁建文 王波

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