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多媒體教學在機械制圖有機融合論文
摘 要： 本文重點闡述多媒體教學在機械制圖課程中應用的必要性，以及如何更好地將傳統教學方式與多媒體教學相融合，從而收到更佳的教學效果。結合機械制圖課程教學的實踐，將傳統教學內容加以改革，并采用多媒體教學交叉模式，通過以CAI課件增加教學容量，更有效地培養了學生的空間思維和構型能力，使學生對機械制圖產生了濃厚的學習興趣。
關鍵詞：多媒體 教學模式 CAI課件 教學程序
根據教學理念的轉變和教學方式的改革，實行多媒體教學在各門課程中已是大勢所趨。多媒體教學是利用計算機輔助教學的一種方式，現在已在各高校多數課程中廣泛應用，通過現代化教學窗口與學生交互，從而增加課程的生動性、可視性、靈活性、趣味性。采用CAI課件演示教學內容，實現了機械制圖教學中的形象化、動態化，從而增加課堂的教學容量。
教學改革正在高校不斷地深入進行，在建筑類院校對于機械制圖這門課程的教學改革主要體現在兩個方面：一方面是教材的改革；另一方面是教學手段的改革。在教材方面必須繼承和保留原有的教學理論與內容，根據國家標準的修訂，貫徹執行新的標準，更新陳舊的教學內容。在教學手段方面則要依托現代化科學技術，與多媒體教學有機地融合。只有這樣，才能構建以培養創新精神和創新能力為主線的新的教學內容體系和新的教學模式。
1、械制圖課程的原始教學狀態
1.1 教材
基于機械制圖是一門專業技術基礎課程，多年來，一直延續古老的、陳舊的教學模式，即以講授《畫法幾何與機械制圖》的教材內容，再結合教材內容繪制8 ~ 10 張專業圖樣。對于我院的建筑環境設備、無機非金屬材料、高分子材料專業均屬于學習機械制圖課程中的非機類，所以選擇的教材面比較狹窄，現有的機械制圖系列教材對于建筑類的一些專業不十分適合，因此，必須改革。
1.2 學時
教學學時比較少（60 - 108學時），在規定的學時內只能完成必要的教學內容的講授，而無法有更多的時間指導學生提高繪圖技能以及訓練和培養學生的空間思維能力、綜合創新能力和初步設計能力。
1.3 教學手段
教學內容幾十年不變或者變化不大，計算機輔助教學環節受到限制。首先教師沒有足夠的計算機設備，無法進行多媒體教學的備課與實踐，更談不上創新教學的實踐，也無法進行教學科研的探討。
學生可使用的計算機數量遠遠不足，無法滿足學生上機繪圖與多媒體教學。曾采取《計算機繪圖》選修課的模式開課，部分學生只能了解一些簡單的繪圖命令的使用方法，并不能完全掌握 AutoCAD繪圖軟件，更不能掌握這一工具在機械制圖課程上的應用。
2、采用多媒體教學模式的前后比較
2.1 未實施多媒體教學時期
學生從比較抽象的二維平面信息中已經獲取了一定量的投影知識和作圖技能，但他們之中一部分人感覺難度很大，原因是：在教學中即便使用了教學模型、掛圖，可是都會因為其靜止以及數量有限而遠遠滿足不了培養和訓練的需要。繼續學習機械制圖時，更加感覺到其內容枯燥、國家標準規定多、圖形相對比較復雜，一些規定畫法在教學采用掛圖的形式講授時也會因為圖幅有限而難以理解。這些現象給學生在學習上造成了不同的障礙，同時也影響了學生的學習情緒。
2.2 實施多媒體教學時期
應用多媒體教學以后，可以發揮其自身的特點，集圖形、色彩、動畫為一體，使抽象的內容變得形象，使復雜的問題變得簡化，使學習的困難迎刃而解，就會收到事半功倍的效果。
實施多媒體教學，我們采取將傳統的教學模式與多媒體教學模式有機地融合在一起，即用多媒體主要演示學生難以理解的知識點，如：三面投影圖的形成和展開、立體表面定點的可見性的判別、剖視圖的形成和分類等等。與此同時，仍然以板圖詳細講授每一個知識點的投影原理和作圖方法。決不可以采用多媒體教學完全代替傳統的教學模式，一味的演示課件，學生也會觀而厭倦的。經過學生反饋和期末考試的惡成績分析可見，采用多媒體教學能夠使教學學質量和教學效果都得到大幅度的提高。
3、教學改革的設想與實踐
3.1 改革教材
將傳統式的非機類《機械制圖》教材加以改革，充實新的、貼近專業的內容，使之更適應建筑類專業的學生。在保留應有的基本理論基礎上，在機械制圖教材中增加了房屋建筑制圖、采暖通風工程圖等內容，最主要的是從實際工程中選取具有結構特點、又易于理解掌握的圖樣，采用手工繪圖和計算機繪圖交互進行，徹底領悟病完全讀懂專業圖樣，為學生學習專業課打好基礎。
3.2 改革教學排序
把原有的教學模式與多媒體教學按交叉模式排序，并且增加了計算機輔助繪圖
（1）基礎投影理論部分
在畫法幾何部分的教學中，首先把AutoCAD作為一種工具直接介紹給學生，使學生在簡單的點、線、面學習時，能夠有機會操作并繪圖，改變過去枯燥的手工繪圖，提高對投影理論的學習興趣，為以后較復雜的圖樣繪制做好準備。
結合教材首先講授投影理論，并在教學中應用多媒體教學課件，利用課件中三維動畫功能，幫助學生建立三維空間概念，掌握三維空間信息與二維平面信息的轉換規律，大大提高了學生的學習興趣，化解了教學難點。
在教學實踐環節中不僅作一部分手工繪圖，而且穿插計算機繪圖命令的介紹與操作，加之上機完成簡單的圖形繪制，讓學生在計算機上了解多媒體教學課件中的某些圖樣是怎樣繪制的，更加激發了他們的學習熱情。通過教學我們也體會到：圖學課程采用多媒體教學是最適宜的。這一部分教學學時分配與教學排序如下：
教學內容教學學時
（包括多媒體教學）上機學時
制圖的基本知識（國標的基本規定、
幾何作圖、尺寸標注、徒手作圖等） 4 2
點、線、面的投影及相對位置 8 2
投影變換 4
立體的投影（截交線、相貫線） 10 6
（2） 機械制圖部分
經過畫法幾何部分的學習，學生具有了一定的空間想象能力，也具備了一定的繪圖技能。由于在教學中采用多媒體教學，使學生對過去苦不堪言的平面作圖與計算機繪圖相融合，過去，學生只能將所有習題完全用手工繪制，現在，絕大多數的作圖在計算機上完成，因此，對學習機械制圖就產生了濃厚的學習興趣。
在教學中，把軸測圖與組合體一章相結合，加強對徒手作圖的訓練，力求使學生徒手繪制軸測圖，加大力度提高學生徒手繪圖的能力，這也是工程技術人員必備的基本技能之一。這一部分教學學時分配與教學排序如下：
教 學 內 容 教學學時
（包括多媒體教學） 上機學時
組合體、軸測圖、尺寸標注、讀圖 10 4
機件的表達方法 12 4
零件圖、裝配圖 20 6
房屋建筑圖、專業圖 10 6
機械制圖部分的上機學時主要以學生完成相設置的作圖為主，重點是三視圖的繪制，其中包括“知二補三”，同時，多設置一些構形設計，從形體到零件，讓學生自行設計，盡管學生不具備真實設計的能力，但從“形學”角度開發其思維，這對于加深專業興趣，培養創新能力，提高專業素質，積累工作經驗和能力都是十分有利的。
3、 多媒體教學在課程中有機融合的優越性
3.1.突出課程的特殊性
應用多媒體教學的目的是優化課堂教學結構，既有利于教師的教，又有利于學生的學，是傳統的教學手段不可比擬的。
應用多媒體教學的關鍵是CAI課件，課件在使用前應注意它的易用性和藝術性。易用性就是指課件操作要方便，運行穩定，并具有良好的互動功能。藝術性就是指課件的色彩、動畫、造型、效果等，好的課件不僅能在教學上發揮好的作用，同時也是一次美的享受。
多媒體教學是手段，只能起到教學的輔助作用，決不可用計算機代替教師，也不能用課件代替教科書。但多媒體教學所產生的圖形交互，窗口交互，觸摸技術，一定會給工程圖學的教學帶來更廣闊的前景。
3.2 體現教師的個性化
目前現有的課件，如電子教案，就是將傳統式的教師自備的書寫教案變成計算機屏幕化，并且不同程度地存在著不可修改性。對于教學目標、教學環境、講授對象不同，不可千篇一律采用一個模式，所以教師本人必須因人施教，選用或制作適合本院專業特色的課件。對于教師來講，課件是一個有助的教學輔助手段，但我們必須承認，在課堂教學中，如果只觀看課件演示，而沒有教師的講授，學習效果不會好。因為一個教師的教態語言、風度等直接系著學生的學習情緒，教師與學生的直接對話永遠不會被人機對話所代替。所以一個教師除了具有良好的教師師德與教學素質外，還要具有扎實的基本功底與駕御課件的能力。有了課件，不可以不備課，而是備課的方式變了 。其實對于中、老年教師，這一變化的適應過程往往要難于青年教師。
使用多媒體課件的每一次課前，教師都要反復備課，這樣在計算機前才能做到胸有成竹，而不會成竹在機，授課效果才會更佳。
3.3.展現學生是主體
在應用多媒體教學中，學生仍然是主體，在這種學習環境中，增加了更多的學習主動和自由。學生是認識的主體，讓他們觀看課件演示的同時，也要穿插教師的講授。否則，有的學生沒有主動，放任自由，則什么也學不到。
多媒體教學可以減少教師的板書，但對于工程圖學課件決不可以完全代替黑板和粉筆。在觀看課件的基礎上，加之板圖的進一步講授，才能更有效地提高學習質量和信息儲存。
教育的目的是為社會培養合格的、適用的、綜合型人才，信息社會對機械制圖課程教學的現代化提出了新的要求，樹立新的教育理念，就要有的放矢地搞好傳統式教學與現代化多媒體教學的融合，采用合理的交叉模式，更好地把教學改革推向深入。
多媒體教學軟件是具有可動性的，教師可以根據不同章節的內容和要求隨時增加或刪減，并且可在教學中反復使用某一圖形，即減輕了教師的工作（板書、繪圖），又增強了繪圖的準確率，應用多媒體教學的靈活性之長彌補傳統教學的呆板性之短。有一點值得注意：在多媒體教學中，
教師切不要以課件的錄音代替講授，否則，課堂則變成錄像式教學，對學生的學習不利。因為，在課堂上教師與學生的互動是完成教學任務不可缺少的一種教學模式。
機械制圖與多媒體教學的有機融合對傳統式教學是一次很大的改革，如何使其應用為教學帶來更佳的效果，還須在教學實踐中不斷地加以總結和完善。
參考文獻：
[1] 趙月羅. 多媒體教學手段淺談 河北建筑科技學院學報，2002（1）
[2] 董國耀 等 面向21世紀的圖學教育 北京：機械工業出版社，2000
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