|
3D打印技術(shù)在"機(jī)械制圖"課堂教學(xué)中的應(yīng)用
李鑫 2024/8/22 10:06:51
（泰州技師學(xué)院 江蘇泰州 225300）
摘要：“機(jī)械制圖”是高職教育中的一門重要專業(yè)課，它的教學(xué)質(zhì)量直接影響著學(xué)生的就業(yè)和發(fā)展。是一門理論性、實(shí)踐性、實(shí)用性都很強(qiáng)的學(xué)科。在教學(xué)過程中，學(xué)生容易感受到枯燥與乏味，在一定程度上影響了課堂教學(xué)效果。為此，教師可以在"機(jī)械制圖"課程中引入3D打印技術(shù)，充分利用3D打印優(yōu)勢(shì)，提高課程的教學(xué)質(zhì)量。對(duì)此，本文將從以下幾個(gè)方面出發(fā)，詳細(xì)闡述3D打印技術(shù)在"機(jī)械制圖"課堂教學(xué)中的應(yīng)用策略，以期能夠?yàn)橄嚓P(guān)教育工作者提供一些必要的參考。
關(guān)鍵詞：3D打印技術(shù)；"機(jī)械制圖"；課堂教學(xué)；應(yīng)用策略
前言：機(jī)械行業(yè)是伴隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展而發(fā)展的，高職院校機(jī)械專業(yè)應(yīng)進(jìn)一步提高教育教學(xué)水平，以適應(yīng)市場(chǎng)對(duì)人才的要求。但是，目前高職院校"機(jī)械制圖"課程仍普遍存在著學(xué)生對(duì)課程學(xué)習(xí)興趣不高。理論與實(shí)際相脫離的現(xiàn)象。對(duì)此，教師可以在"機(jī)械制圖"課程中引入3D打印技術(shù)，使學(xué)生可以使用3D打印機(jī)打印出滿足課程需求的三維模型，加深對(duì)所學(xué)內(nèi)容的了解。通過這種方式，既可以引起學(xué)生對(duì)知識(shí)的濃厚興趣，又可以促進(jìn)他們的自學(xué)和創(chuàng)新，從而更好地改善課堂教學(xué)效果。
一、以“3D打印”為載體，解決教學(xué)中的重難點(diǎn)
3D打印是一項(xiàng)以“數(shù)據(jù)”為基礎(chǔ)，以“實(shí)體”為特征的新型科技，已被大量使用于生產(chǎn)領(lǐng)域。在“機(jī)械制圖”課程教學(xué)中，教師可以利用“3D打印”技術(shù)，對(duì)各類零件進(jìn)行3D模型演示，使學(xué)生更好地理解不同零件的相互關(guān)系和差異。比如：在“三視圖”的教學(xué)中，教師可以利用“3D打印”技術(shù)，對(duì)三維立體圖、裝配體、零部件等三維實(shí)體進(jìn)行分割，并利用軟件對(duì)分割后的模型進(jìn)行優(yōu)化。在教學(xué)過程中，教師要指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行建模操作，讓學(xué)生用軟件把模型輸入打印機(jī)，再把模型打印出來，經(jīng)過調(diào)整、修正等，打印出正確的三視圖。
二、以“3D打印”為平臺(tái)，構(gòu)建新型的師生關(guān)系
在“機(jī)械制圖”課堂上以“3D打印”為平臺(tái)，構(gòu)建和諧的師生關(guān)系，可以將學(xué)生的學(xué)習(xí)過程轉(zhuǎn)變成一種探究式的學(xué)習(xí)模式，使得學(xué)生能夠更加主動(dòng)、積極地參與到課堂活動(dòng)中來。教師在課堂上可以充分發(fā)揮引導(dǎo)、啟發(fā)、鼓勵(lì)、評(píng)價(jià)等作用，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，促使學(xué)生積極主動(dòng)地參與到課堂活動(dòng)中來。在“機(jī)械制圖”課堂上，教師可以通過“3D打印”技術(shù)讓學(xué)生自己動(dòng)手進(jìn)行設(shè)計(jì)和制造，使他們真正成為學(xué)習(xí)的主體，進(jìn)而在潛移默化中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。教師也可以根據(jù)學(xué)生在“3D打印”技術(shù)課堂上的表現(xiàn)，及時(shí)地給予肯定和鼓勵(lì)，這將會(huì)極大地增強(qiáng)學(xué)生的自信心和自尊心。
三、以“3D打印”為驅(qū)動(dòng)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情
首先，教師要引導(dǎo)學(xué)生分析“機(jī)械制圖”課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容，通過“3D打印”的應(yīng)用，引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中思考：如何設(shè)計(jì)一個(gè)機(jī)械產(chǎn)品，使其能夠符合要求，并能夠達(dá)到使用標(biāo)準(zhǔn)。在這種情況下，學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情會(huì)得到提升。在學(xué)生完成產(chǎn)品設(shè)計(jì)后，教師要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自我評(píng)價(jià)。以“機(jī)械制圖”課程的“測(cè)繪圖”為例，教師可以讓學(xué)生通過3D打印技術(shù)，制作出三維立體的測(cè)繪圖，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)分析問題和解決問題，進(jìn)而培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。教師可以讓學(xué)生通過“3D打印”技術(shù)設(shè)計(jì)一個(gè)機(jī)械產(chǎn)品的模型，然后讓學(xué)生在軟件中進(jìn)行3D打印，在這個(gè)過程中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生先從三維角度對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)，然后再用二維的方式進(jìn)行繪制。這樣，學(xué)生就可以充分地感受到三維和二維之間的聯(lián)系與區(qū)別。
四、以“3D打印”為手段，提升課堂的教學(xué)效果
在課堂上，3D打印技術(shù)的應(yīng)用將使學(xué)生對(duì)課程學(xué)習(xí)的興趣發(fā)生改變。在課堂上，教師可以合理運(yùn)用3D打印技術(shù)，把一些復(fù)雜的、抽象的知識(shí)變成直觀的、形象的內(nèi)容。例如，在講授“組合體”部分時(shí)，教師可以利用3D打印的方法，對(duì)零部件進(jìn)行3D建模，使學(xué)生從中學(xué)習(xí)到各部件間的位置關(guān)系。在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生可以自主動(dòng)手組裝零件，這對(duì)培養(yǎng)他們的空間想象力有著重要的積極作用。在教學(xué)實(shí)踐中，教師可以利用3D打印技術(shù)讓學(xué)生自己動(dòng)手進(jìn)行部件的裝配，并讓他們看看部件是怎么互相配合的，組裝好之后又是怎么進(jìn)行對(duì)接的。在此過程中，教師還可以讓學(xué)生自己畫出一幅完整的零件圖紙，并將其與實(shí)際生產(chǎn)中的產(chǎn)品相比較，從而加深學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容的理解。在這一過程中，教師應(yīng)注重對(duì)學(xué)生的引導(dǎo)、督促，使其順利地完成建模的全過程。
五、以“3D打印”為契機(jī)，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的創(chuàng)新應(yīng)用
在“機(jī)械制圖”課堂教學(xué)中，教師需要通過各種方式讓學(xué)生將所學(xué)的理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)際的技能，這就要求教師要有豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和創(chuàng)新精神，所以教師要不斷地學(xué)習(xí)，在不斷實(shí)踐中積累更多的經(jīng)驗(yàn)，將先進(jìn)的教學(xué)技術(shù)應(yīng)用于課堂教學(xué)中。在“機(jī)械制圖”課堂教學(xué)中引入3D打印技術(shù)，是教師應(yīng)對(duì)（未完，下一頁）
|