《機(jī)械制圖》課程教學(xué)改革新思路與實(shí)施方法

盧 芳 趙永東 張炳喜

（裝甲兵工程學(xué)院 北京 100072）

《機(jī)械制圖》課程教學(xué)改革新思路與實(shí)施方法

盧 芳 趙永東 張炳喜

（裝甲兵工程學(xué)院 北京 100072）

在分析傳統(tǒng)《機(jī)械（工程）制圖》課程教學(xué)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，闡述了以“面向崗位、銜接專業(yè)、注重實(shí)效”為目的進(jìn)行教學(xué)改革的新思路和實(shí)施方法。強(qiáng)調(diào)了教學(xué)內(nèi)容的改革、強(qiáng)化實(shí)踐能力的培養(yǎng)以及通過提高教學(xué)手段和方法的實(shí)效性建立成績(jī)綜合評(píng)定體系。

機(jī)械制圖；教學(xué)改革；實(shí)施方法；能力培養(yǎng)

根據(jù)課程知識(shí)內(nèi)容的特點(diǎn)和在專業(yè)課程體系中的地位及作用，《機(jī)械（工程）制圖》課程應(yīng)定位為以實(shí)踐性教學(xué)為主的專業(yè)工具課。它是使學(xué)員在建立維度轉(zhuǎn)換思維的基礎(chǔ)上，能夠識(shí)讀與實(shí)際工程機(jī)械相關(guān)的各種圖樣并獲取所需信息；能夠運(yùn)用圖形工具表達(dá)對(duì)機(jī)械零部件形狀結(jié)構(gòu)、裝配連接關(guān)系等進(jìn)行設(shè)計(jì)或維修的想法和意見；能夠在圖形工具的幫助下，更好地學(xué)習(xí)和理解后續(xù)的專業(yè)課程，從而更好地了解和認(rèn)識(shí)機(jī)械，并能結(jié)合不同專業(yè)知識(shí)和職業(yè)崗位的實(shí)際需要，掌握和實(shí)踐相應(yīng)的機(jī)械設(shè)計(jì)和制造等專業(yè)技能。

課程教學(xué)現(xiàn)狀和問題分析

傳統(tǒng)制圖課程一般包括畫法幾何（投影法原理、空間幾何要素的正投影規(guī)律、空間解析基礎(chǔ)等）和機(jī)械制圖（機(jī)件表達(dá)方法、常用件和標(biāo)準(zhǔn)件的表達(dá)、零件圖和裝配圖的畫法和閱讀等）兩個(gè)部分。其中，畫法幾何部分的理論性和抽象性過強(qiáng)，要求較高，所占學(xué)時(shí)也較多，一直是教師授課的難點(diǎn)和學(xué)員學(xué)習(xí)的難點(diǎn)。而事實(shí)上，無論是在后續(xù)知識(shí)和課程的學(xué)習(xí)中，還是在應(yīng)用實(shí)踐當(dāng)中，畫法幾何部分的很多理論性知識(shí)的實(shí)用性并不強(qiáng)。但傳統(tǒng)教學(xué)一直認(rèn)為畫法幾何部分的理論知識(shí)是學(xué)好制圖的基礎(chǔ)，是學(xué)員建立維度轉(zhuǎn)換思維唯一可采用的方法。其實(shí)不然，在計(jì)算機(jī)普及率如此之高的今天，借助于計(jì)算機(jī)三維實(shí)體建模軟件等現(xiàn)代科技手段和工具的直觀效果，完全可以更快捷、更有效地幫助學(xué)員建立維度轉(zhuǎn)換思維，從而更形象直接地認(rèn)識(shí)和理解形體及其對(duì)應(yīng)的二維圖形表達(dá)。

近些年來，隨著教育教學(xué)理念及構(gòu)建學(xué)員知識(shí)體系思想的轉(zhuǎn)變，人才培養(yǎng)方案和學(xué)科體系也在不斷變更。受到諸多因素的影響，制圖課程的學(xué)時(shí)不斷被縮減，課程內(nèi)容不斷被壓縮。由于傳統(tǒng)觀念對(duì)畫法幾何部分理論知識(shí)的庇護(hù)，實(shí)際上，被壓縮內(nèi)容最多的是實(shí)用性、應(yīng)用性更強(qiáng)的機(jī)械制圖部分和實(shí)踐環(huán)節(jié)，如零部件的測(cè)繪、草圖繪制等。學(xué)員真正動(dòng)手繪制圖樣和思考分析實(shí)例圖紙的時(shí)間和機(jī)會(huì)少之又少。同時(shí)，先進(jìn)的現(xiàn)代繪圖工具（計(jì)算機(jī)二維繪圖和三維造型軟件）也很難在教學(xué)中滲透和展開。這樣就形成了學(xué)員學(xué)習(xí)難、掌握慢、遺忘快、實(shí)踐差的狀況，給后續(xù)的專業(yè)課程和課程設(shè)計(jì)等實(shí)踐科目甚至畢業(yè)設(shè)計(jì)造成很大障礙，更談不上滿足學(xué)員將來的崗位任職需要了。

課程教學(xué)改革思路和做法

（一）以部隊(duì)任職需求為牽引，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，提高內(nèi)容的實(shí)用性

表1 學(xué)時(shí)分配對(duì)比表

整體教學(xué)內(nèi)容壓縮了抽象性強(qiáng)、難度大且實(shí)際應(yīng)用性不大的理論知識(shí)部分，如表1所示，由原來占總學(xué)時(shí)60%下降為25%左右。在內(nèi)容的編排設(shè)置上，打破原來嚴(yán)格且分割明確的先講授理論（投影理論和表達(dá)方法等），后應(yīng)用實(shí)踐（機(jī)械工程圖樣）的模式?？朔碚撝R(shí)部分抽象枯燥、難講、難理解的缺點(diǎn)，融理論于實(shí)踐當(dāng)中。設(shè)置內(nèi)容主線，以任務(wù)為導(dǎo)引，使整個(gè)課程始終圍繞實(shí)踐展開。使學(xué)員直接體會(huì)到理論與實(shí)踐的聯(lián)系，既可以增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣，又使實(shí)踐能力培養(yǎng)貫穿教學(xué)始終。改革后，具體教學(xué)內(nèi)容主要包括以下幾項(xiàng)：（1）繪圖工具使用：手工繪圖工具尺、規(guī)、筆等的使用，計(jì)算機(jī)輔助繪圖工具AutoCAD、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)工具SolidWorks的使用；（2）機(jī)械工程圖樣規(guī)范：《技術(shù)制圖國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)》、《機(jī)械制圖國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)》、部分國(guó)際及國(guó)外繪圖標(biāo)準(zhǔn)等的應(yīng)知；（3）讀、繪圖原理和方法：投影原理，形體和圖樣分析方法，機(jī)械圖樣繪制和信息的識(shí)讀；（4）綜合實(shí)踐環(huán)節(jié)：零部件的測(cè)繪。

此外，為適應(yīng)學(xué)科基礎(chǔ)課程各平臺(tái)的實(shí)際需要，課程具體內(nèi)容還應(yīng)依據(jù)深度和廣度進(jìn)行小模塊設(shè)計(jì)，以提高適用性和靈活性。

（二）以“培養(yǎng)綜合能力”為指導(dǎo)，強(qiáng)化實(shí)踐能力，提高教學(xué)的實(shí)效性

在教學(xué)過程中，盡可能加大學(xué)員參與教學(xué)和動(dòng)手實(shí)踐的機(jī)會(huì)和時(shí)間，充分利用課前課后、課內(nèi)課外的空間和資源，努力體現(xiàn)學(xué)員是“主體”的教學(xué)思想。具體能力培養(yǎng)內(nèi)容包括：（1）識(shí)讀圖樣獲取信息、分析實(shí)際問題的能力；（2）繪制圖樣表達(dá)思想、解決實(shí)際問題的能力；（3）查閱標(biāo)準(zhǔn)和手冊(cè)等資料的研究能力；（4）使用測(cè)量和繪圖工具的實(shí)踐動(dòng)手能力。

同時(shí)，為適應(yīng)人才培養(yǎng)方案中學(xué)科基礎(chǔ)課程各平臺(tái)的實(shí)際需要，能力培養(yǎng)面向?qū)I(yè)，具有方向性和進(jìn)行能力梯度設(shè)置，即能力培養(yǎng)指標(biāo)因?qū)I(yè)和實(shí)際應(yīng)用需要的不同而設(shè)定。

（三）適應(yīng)教學(xué)內(nèi)容和能力培養(yǎng)的變化，提高教學(xué)手段和方法的實(shí)效性

（1）增加課程教學(xué)過程開始之前的引導(dǎo)和興趣激發(fā)。如開課前，設(shè)置一些與課程相關(guān)的趣味性題目，提前發(fā)布給學(xué)員，使學(xué)員對(duì)課程有一個(gè)預(yù)熱的過程；（2）提高聯(lián)教聯(lián)訓(xùn)意識(shí)，加強(qiáng)與相關(guān)專業(yè)和裝備課程的聯(lián)系，充分利用后續(xù)課程資源，延長(zhǎng)教學(xué)的實(shí)踐過程，幫助學(xué)員提高結(jié)合專業(yè)和裝備實(shí)際解決問題的實(shí)踐應(yīng)用能力，同時(shí)注意信息的反饋收集和整理，及時(shí)增添新的教學(xué)案例資料；（3）注重課程內(nèi)容與專業(yè)課程、裝備課程和實(shí)踐科目的銜接，提前有針對(duì)性地引用相關(guān)專業(yè)和裝備實(shí)際圖例進(jìn)行實(shí)例分析教學(xué)，提高學(xué)員對(duì)知識(shí)和工具的運(yùn)用能力，變“為學(xué)而學(xué)”為“為用而學(xué)”；（4）引入競(jìng)爭(zhēng)和合作機(jī)制，建立“研學(xué)”小組，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神；（5）采用知識(shí)競(jìng)賽和命題自學(xué)等方式，克服基本理論知識(shí)部分和規(guī)則規(guī)范部分教學(xué)的枯燥，增強(qiáng)學(xué)員學(xué)習(xí)主體意識(shí)，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力和“讀學(xué)”、“研學(xué)”能力；（6）采用設(shè)題研討等方式強(qiáng)化對(duì)重點(diǎn)知識(shí)的理解和消化，培養(yǎng)理論知識(shí)的實(shí)踐運(yùn)用能力；（7）采用選題論文的方式引導(dǎo)學(xué)員了解課程背景和相關(guān)技術(shù)、工具的發(fā)展等，從而增加信息量，拓展知識(shí)面，培養(yǎng)查閱、整理和運(yùn)用資料的研究能力；（8）采用不同形式的階段性考察方式，改變“一考定乾坤”的模式，引導(dǎo)和督促學(xué)員重視學(xué)習(xí)過程和過程實(shí)踐；（9）創(chuàng)造機(jī)會(huì)，提高學(xué)員學(xué)習(xí)動(dòng)力，如鼓勵(lì)和選拔學(xué)員參加“全國(guó)大學(xué)生圖學(xué)技能比賽”和各種創(chuàng)新設(shè)計(jì)競(jìng)賽等活動(dòng)；（10）注重情感的交流和互動(dòng)，增強(qiáng)非智力因素對(duì)智力因素的正面效應(yīng)，從工程專業(yè)角度體現(xiàn)教書育人的根本。

以上教學(xué)方法和手段均以增強(qiáng)教學(xué)實(shí)效性為目的，以人才的綜合素質(zhì)和能力培養(yǎng)為目標(biāo)，加強(qiáng)了課上課下、課內(nèi)課外、課前課后的聯(lián)系，搭建了多形式立體化的課程教學(xué)方法體系。同時(shí)，極力克服傳統(tǒng)教學(xué)方法以講為主的固定模式，打破師生之間上“教”下“學(xué)”的關(guān)系，建立以“導(dǎo)”為主的平等研討關(guān)系。

此外，教學(xué)方法和手段的設(shè)計(jì)與運(yùn)用除了要適應(yīng)教學(xué)內(nèi)容和能力培養(yǎng)需求的變化，還應(yīng)適應(yīng)教學(xué)對(duì)象的變化，充分考慮教學(xué)對(duì)象的不同背景、知識(shí)結(jié)構(gòu)和心理特征等因素，“因材施教”的古訓(xùn)仍有指導(dǎo)意義。

（四）建立成績(jī)綜合評(píng)定體系，提高成績(jī)?cè)u(píng)定的合理性和對(duì)教學(xué)過程的正面影響

教學(xué)內(nèi)容的實(shí)用性要求、能力培養(yǎng)的綜合性要求以及教學(xué)方法和手段的多樣性，決定了成績(jī)?cè)u(píng)定不能再沿用“一考定乾坤”的傳統(tǒng)模式，應(yīng)更加注重實(shí)踐環(huán)節(jié)、綜合能力和學(xué)習(xí)過程的考察。具體實(shí)施辦法：綜合成績(jī)（總成績(jī)）100%=過程成績(jī)（平時(shí)成績(jī)）60%+結(jié)業(yè)成績(jī)（期末成績(jī)）40%。

過程成績(jī)的評(píng)定主要以能力考察為主，主要包括學(xué)習(xí)能力和實(shí)踐運(yùn)用能力。其中，學(xué)習(xí)能力又包括課堂學(xué)習(xí)能力和自學(xué)能力，實(shí)踐運(yùn)用能力包括理論知識(shí)的運(yùn)用能力、工具和方法的實(shí)際操作能力和研究能力（獲取、整理、篩選信息的能力、分析能力、專業(yè)表達(dá)能力等）。具體內(nèi)容是：（1）基礎(chǔ)知識(shí)的階段性考察（占10%），按教學(xué)內(nèi)容劃分為制圖規(guī)范學(xué)習(xí)階段、原理學(xué)習(xí)階段、零件表達(dá)階段和裝配體表達(dá)階段，采用命題的方式考查；（2）日常養(yǎng)成（占10%），指每節(jié)（次）課后所布置的檢驗(yàn)性和預(yù)習(xí)性作業(yè)；（3）實(shí)踐能力考察（占10%），主要指手工儀器繪圖作業(yè)和使用計(jì)算機(jī)軟件完成的作業(yè)；（4）課堂表現(xiàn)（占 10%），主要指課堂出勤、聽課狀態(tài)等表現(xiàn)出的學(xué)習(xí)態(tài)度和課堂解題、提問發(fā)言、研討表達(dá)等參與課堂教學(xué)的積極性等方面的綜合表現(xiàn)；（5）自學(xué)效果（占10%），根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的需要和學(xué)員的學(xué)習(xí)狀態(tài)等，在教學(xué)過程中安排3次課后自學(xué)，可以采用命題查閱資料、自學(xué)等方式進(jìn)行；（6）選題論文（占10%）。資料充分，立意明確，言之有物，此項(xiàng)成績(jī)?yōu)闈M分。論文優(yōu)秀，被推薦發(fā)表，平時(shí)成績(jī)記為滿分。

在實(shí)施過程中對(duì)每一項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行具體量化，建立公平的獎(jiǎng)懲機(jī)制（包括教員和學(xué)員雙方），以便促成和諧平等關(guān)系和氛圍的形成。結(jié)業(yè)成績(jī)的評(píng)定仍采用閉卷命題試卷的形式，試卷內(nèi)容以考察對(duì)基本教學(xué)內(nèi)容的掌握為主。結(jié)業(yè)成績(jī)應(yīng)視為對(duì)過程成績(jī)的必要補(bǔ)充和對(duì)其有效性的有力加強(qiáng)。

通過教學(xué)實(shí)踐，使學(xué)員達(dá)到見多識(shí)廣，會(huì)用工具，會(huì)查資料的水平，在專業(yè)及裝備課程學(xué)習(xí)中，把圖樣作為工具和手段，培養(yǎng)學(xué)員在實(shí)踐科目操作和崗位任職實(shí)際應(yīng)用方面的能力?！白R(shí)廣”，即認(rèn)識(shí)與專業(yè)、裝備和崗位工作相關(guān)的各種圖樣；“工具”，即繪圖工具，包括手工繪圖和計(jì)算機(jī)繪圖工具以及零部件測(cè)量工具；“資料”，包括制圖國(guó)家及國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)、裝備圖冊(cè)等；“能力”，指運(yùn)用圖形進(jìn)行思想表達(dá)和交流的能力，通過圖形、圖樣獲取信息的能力，以及利用圖樣分析問題和解決問題的能力。

[1]焦永和，等.第七次普通高等學(xué)校圖學(xué)教育現(xiàn)狀的調(diào)查與研究[J].工程圖學(xué)學(xué)報(bào)，2009，（3）：168-172.

[2]譚建榮，等.圖學(xué)基礎(chǔ)教程[M].北京：高等教育出版社，1999.

[3]趙永東，等.機(jī)械制圖（試用版）[M].北京：裝甲兵工程學(xué)院，2008.

[4]林其耀，高振倉(cāng).《機(jī)械制圖》教學(xué)的五大原則[J].職業(yè)教育研究，2005，（3）：71.

[5]宋曉英.傳統(tǒng)手段與現(xiàn)代技術(shù)結(jié)合提高學(xué)生的識(shí)圖繪圖能力[J].職業(yè)教育研究，2008，（8）：155-156.

[6]杜長(zhǎng)征，宋麗華.在制圖教學(xué)中引入三維建模的探索與實(shí)踐[J].教育探索，2009，（8）：26.

[7]車威，李凱.機(jī)械制圖課程教學(xué)改革探索[J].中國(guó)現(xiàn)代教育裝備，2010，（7）：107-108.

G712

A

1672-5727（2012）05-0092-02

盧芳（1976—），女，黑龍江牡丹江人，碩士，裝甲兵工程學(xué)院講師，研究方向?yàn)闄C(jī)械設(shè)計(jì)和機(jī)械制造及其自動(dòng)化。