鄒曉峰,李鳴亞
(1.無錫機(jī)電高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校,江蘇 無錫 214028;2.無錫科技職業(yè)學(xué)院,江蘇 無錫 214028)
目前,隨著計算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用,多媒體技術(shù)成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)之一,給人們的學(xué)習(xí)、工作、生活和娛樂帶來了深刻的革命。多媒體是同時獲取、處理、編輯、存儲和展示多個不同類型的信息,它不僅具有高度集成性、反饋實時性和良好的交互性等特點(diǎn),而且還具備視聽教學(xué)的直觀性,兼有文字、圖像、聲音、動畫等多種媒體信息于一體的特性,可以對學(xué)生進(jìn)行多種感官刺激,因而極大地強(qiáng)化了教學(xué)效果,從根本上改變了傳統(tǒng)教學(xué)的種種弊端,使學(xué)習(xí)更加趣味化、自然化、人性化。運(yùn)用多媒體技術(shù)在教育教學(xué)中應(yīng)用的意義是極其深遠(yuǎn)的。
在《機(jī)械制圖》教學(xué)過程中,筆者研究和探討了這門課程的教學(xué)方法和手段。運(yùn)用多媒體技術(shù)輔助教學(xué),在多媒體課件中插入動畫,可以圖文并茂,動態(tài)展示,化繁為簡,化難為易,提高教學(xué)速度,節(jié)省課時,減輕教師的勞動量,有利于拓寬學(xué)生的空間想象力,有利于增強(qiáng)學(xué)生的理解和接受能力,有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性,有利于提高課堂教學(xué)效果。
作為現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械制圖教學(xué)工作的重要手段之一,高質(zhì)量多媒體課件的制作,是實現(xiàn)教學(xué)目的的先導(dǎo)和前提。
要有效地組織機(jī)械制圖教學(xué)過程,以內(nèi)容為導(dǎo)向,構(gòu)思出以文本、圖形、動畫及聲音為一體的多媒體教學(xué)課件,其制作一般遵循如下流程:
確定課題→設(shè)計課件腳本→準(zhǔn)備和收集教學(xué)素材→素材集成與交互控制→調(diào)試運(yùn)行→維護(hù)更新。
課件的制作,一般經(jīng)過如下步驟:
(1)選定課題。根據(jù)學(xué)情分析,確定適合或者需要運(yùn)用多媒體技術(shù)的教學(xué)內(nèi)容。
(2)設(shè)計腳本。腳本的設(shè)計就是一個創(chuàng)意的過程,對課件的最終質(zhì)量起決定性作用,應(yīng)根據(jù)教學(xué)主題和教學(xué)目標(biāo),確定具體的表現(xiàn)方法和內(nèi)容。首先要把教學(xué)內(nèi)容劃分成若干個基本單元,并思考媒體呈現(xiàn)的形式、時間、順序和位置,然后根據(jù)教學(xué)策略和課件的結(jié)構(gòu),設(shè)計各基本單元的鏈接關(guān)系,形成一個交互友好的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
(3)準(zhǔn)備和收集教學(xué)素材。素材的選取一定要符合教學(xué)規(guī)律和教學(xué)內(nèi)容,圍繞重點(diǎn)精選題材,體現(xiàn)教學(xué)設(shè)計意圖。
(4)素材集成與交互控制。教師將各種素材進(jìn)行邏輯組織,按照每一個畫面所需要的媒體布局,將各種經(jīng)藝術(shù)加工生成的媒體材料有機(jī)地連接起來,使課件具有高度的交互性。
(5)調(diào)試運(yùn)行。課件制作好后,必須對其進(jìn)行徹底的檢查,以便改正錯誤、修補(bǔ)漏洞,要反復(fù)修改調(diào)試,直到符合設(shè)計要求,然后課件隨堂試用,檢測教學(xué)效果。
(6)維護(hù)更新。根據(jù)學(xué)情和上課效果,進(jìn)一步改進(jìn)課件,使它在以后的教學(xué)中發(fā)揮更強(qiáng)大的作用。
機(jī)械制圖是一門實踐性很強(qiáng)的工程技術(shù)基礎(chǔ)課,是機(jī)械工程類專業(yè)的主干課程。該課程專門研究機(jī)械產(chǎn)品如何識讀和繪制機(jī)械圖樣,主要內(nèi)容包括機(jī)械制圖規(guī)則、投影原理、形體視圖、機(jī)械圖樣。該課程的任務(wù),是培養(yǎng)學(xué)生的空間想象和思維能力,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的識讀和繪制機(jī)械圖樣的能力,為提高學(xué)生素質(zhì)、形成綜合職業(yè)能力和繼續(xù)學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。
在機(jī)械制圖課的教學(xué)過程中,在傳統(tǒng)教學(xué)模式下,教師在每節(jié)課往往講不了多少知識。上課顯得單調(diào)乏味,且教師在黑板繪圖的過程中,很難同時和學(xué)生進(jìn)行交流,造成了課堂時間的“閑置”,反而在黑板上畫圖會耗費(fèi)較多的時間和精力。尤其在講解組合體、常用件和零件圖時,問題尤為突出。即使使用掛圖來展示,由于掛圖數(shù)量有限以及掛圖和教材的配套矛盾,也顯得有點(diǎn)力不從心。有時教師采用各種木制教具來做現(xiàn)場演示,這種模式也存在一定的局限性。
利用多媒體技術(shù)創(chuàng)設(shè)教學(xué)所需要的情景,教師可以根據(jù)教學(xué)需求,在課前把教學(xué)內(nèi)容制作成教學(xué)課件,文字、圖像、聲音以及動畫并茂,在課上輕點(diǎn)鼠標(biāo),就能動態(tài)展示所需內(nèi)容,大大提高了上課時間的有效利用率。同時為學(xué)生在課堂上進(jìn)行趁熱打鐵式練習(xí),節(jié)省了寶貴的時間。使教學(xué)組織更為靈活,使學(xué)生大腦受感官的刺激,一直處于興奮狀態(tài),大大提高教學(xué)效果。在課后,教師可以根據(jù)教學(xué)反饋,立刻修改課件,為第二輪教學(xué)這部分內(nèi)容提供了資料,為創(chuàng)造高效、高質(zhì)量的教學(xué)環(huán)節(jié)奠定了基礎(chǔ)。
多媒體技術(shù)的機(jī)械制圖教學(xué)模式應(yīng)該表現(xiàn)為四個階段:
(1)課程目標(biāo)設(shè)置與教學(xué)內(nèi)容的分析;
(2)確定課件合適設(shè)計方案;
(3)多媒體信息的搜集、選擇與制作;
(4)課件客觀評價與完善。
下面以具體的課程應(yīng)用實例進(jìn)行分析。
(1)在講解“三視圖的形成及投影規(guī)律”一節(jié)時,課程主要內(nèi)容是三視圖的形成和投影規(guī)律,比較抽象,學(xué)生一時之間難以適應(yīng)空間物體到平面的轉(zhuǎn)換,難以掌握投影的規(guī)律。如果確定應(yīng)用多媒體課件進(jìn)行教學(xué),就可以把三維坐標(biāo)體系的三個視圖向二維平面的三視圖轉(zhuǎn)換時,做成動畫,讓學(xué)生直接觀看,動態(tài)地演示三視圖的形成,讓學(xué)生通過多次觀看,然后根據(jù)現(xiàn)象總結(jié)規(guī)律。
這樣的教學(xué),符合人類從感性認(rèn)識到理性認(rèn)識的認(rèn)識規(guī)律,使學(xué)生對三視圖的“形成”及“投影規(guī)律”有深刻印象的理解,對所學(xué)知識獲得充分的感知與認(rèn)同,既提高了學(xué)生的觀察分析能力,又活躍了學(xué)生的空間思維能力,可謂一舉三得。
(2)講解“標(biāo)準(zhǔn)件和常用件”這節(jié)時,可以使用多媒體課件三維動畫的特有表達(dá)手段,用其直觀、形象、生動的特點(diǎn),將各零件裝配結(jié)構(gòu)及拆、裝過程表達(dá)出來,使教學(xué)內(nèi)容豐富多彩又便于理解。以螺栓聯(lián)接為例,在講授“螺栓聯(lián)接”畫法時,就要知道物體A、物體B、墊圈、螺栓和螺母是如何裝配的,以及其配合性質(zhì)。
(1)在AutoCAD繪出5個零件(物體A、物體B、墊圈、螺栓和螺母)的三維模型;
(2)分別將5個模型導(dǎo)入“l(fā)uoshuanlianjie.max”的3dsMax源文件中,一定要以DWG格式進(jìn)行;
(3)制作3D動畫。在3dsMax的動畫面板上,按不同的時間點(diǎn)設(shè)置5個零件位置,并直接輸入三維坐標(biāo)值,以及各零件的旋轉(zhuǎn)方向和角度;
(4)調(diào)整動畫,然后渲染輸出。動畫面板設(shè)置后,播放動畫看一看效果,同時打開曲線編輯器,對5個零件的運(yùn)動時間、移動方向和旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,直至得到滿意的效果為止,以AVI的格式保存。這樣螺栓聯(lián)接的畫法的3D畫面就完成了。
在本節(jié)課程講授過程中,用形象、生動和直觀的特點(diǎn),將螺栓聯(lián)接畫法表達(dá)出來,讓學(xué)生看了一目了然,可以激起學(xué)生學(xué)習(xí)制圖的極大興趣,更好地發(fā)揮自身的主觀能動性,提高學(xué)習(xí)效率。
總之,隨著現(xiàn)代教育技術(shù)的發(fā)展,多媒體技術(shù)在《機(jī)械制圖》教學(xué)中不斷的探索和完善,必將更有利于課程教學(xué)的開展,為教學(xué)創(chuàng)造出更佳的條件,提高教學(xué)效率和教學(xué)水平,進(jìn)一步增強(qiáng)教與學(xué)的效果。因此,在《機(jī)械制圖》教學(xué)過程中,利用多媒體技術(shù)輔助教學(xué),能起到事半功倍的教學(xué)效果,已經(jīng)成為現(xiàn)代教學(xué)手段的一種必然趨勢。
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