國家精品資源共享課程建設(shè)的探索與實踐
——以機械制圖與計算機繪圖課程為例

張淑娟，賀俊林，武志明，趙聰慧，陳振宇，趙美香

(山西農(nóng)業(yè)大學(xué) 工學(xué)院，山西 太谷 030801)

國家精品資源共享課程建設(shè)的探索與實踐
——以機械制圖與計算機繪圖課程為例

張淑娟，賀俊林，武志明，趙聰慧，陳振宇，趙美香

(山西農(nóng)業(yè)大學(xué) 工學(xué)院，山西 太谷 030801)

依據(jù)國家精品資源共享課程——機械制圖與計算機繪圖的建設(shè)實踐，針對該課程建設(shè)的幾個方面，包括組織教學(xué)內(nèi)容、改善實踐教學(xué)環(huán)境、出版配套教材、開展教學(xué)研究、教學(xué)資源建設(shè)、課程教師團隊建設(shè)等方面進行了闡述。明確提出：對于以培養(yǎng)圖學(xué)應(yīng)用型人才為主的高校，不僅要重視圖學(xué)理論教學(xué)的系統(tǒng)性和完整性，更要注重學(xué)生的工程應(yīng)用意識的培養(yǎng)，加強學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。實踐表明：持續(xù)多年的教學(xué)研究、教學(xué)資源建設(shè)、師資隊伍建設(shè)是國家精品資源共享課程建設(shè)的保證。

機械制圖與計算機繪圖；精品資源共享課程；教學(xué)改革；教學(xué)資源；教師團隊

教育部精品資源共享課建設(shè)工作實施辦法規(guī)定，培養(yǎng)目標旨在促進教育教學(xué)觀念轉(zhuǎn)變，引領(lǐng)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法改革，推動高等學(xué)校優(yōu)質(zhì)課程教學(xué)資源。通過現(xiàn)代信息技術(shù)手段共建共享，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，服務(wù)學(xué)習(xí)型社會建設(shè)。精品資源共享課建設(shè)以課程資源系統(tǒng)、豐富和適合網(wǎng)絡(luò)傳播為基本要求，為高校師生和社會學(xué)習(xí)者提供優(yōu)質(zhì)課程教學(xué)資源。

共享課程建設(shè)已成為各高校帶動提高教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵和重點。機械制圖與計算機繪圖是山西農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)工程學(xué)科的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，通過多年的課程改革和實踐，逐漸形成了自己的課程教學(xué)特色。該課程于2005年評為山西農(nóng)業(yè)大學(xué)優(yōu)質(zhì)課程；2006年，被評為山西農(nóng)業(yè)大學(xué)精品課程；2008年，被評為山西省精品課程；2010年，晉升為國家級精品課程；2013年，被評為國家精品資源共享課程和山西省精品資源共享課程。本文就課程建設(shè)的幾個重要方面，包括教學(xué)內(nèi)容組織，實踐教學(xué)環(huán)境改善，教學(xué)資源建設(shè)，配套系列化教材編寫，持續(xù)和深化的教學(xué)研究，課程教學(xué)團隊的建設(shè)進行闡述。

一、教學(xué)內(nèi)容組織及特點

教學(xué)內(nèi)容建設(shè)是精品資源共享課程建設(shè)的核心，課程教學(xué)體系必須緊緊圍繞其培養(yǎng)目標進行設(shè)計。對于以培養(yǎng)圖學(xué)應(yīng)用型人才為主的高校，不僅要重視圖學(xué)理論的系統(tǒng)性和完整性，更要注重培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用意識和創(chuàng)新能力，突出圖學(xué)應(yīng)用能力的提升。

(一)課程的教學(xué)目標

機械制圖與計算機繪圖課程是農(nóng)業(yè)院校機類和近機類專業(yè)學(xué)生的必修技術(shù)基礎(chǔ)課。該課程的教學(xué)目標是使學(xué)生掌握繪制和閱讀機械圖樣的理論和方法，培養(yǎng)學(xué)生具有較強的機械圖閱讀能力、機械設(shè)計繪圖能力和一定的計算機繪圖能力。

(二)課程的教學(xué)安排

機械制圖與計算機繪圖課程教學(xué)內(nèi)容包括投影理論、制圖基礎(chǔ)、機械圖和計算機繪圖4個主要知識模塊，該課程的總學(xué)時為108學(xué)時(包括課程綜合實踐)。

1.課程理論教學(xué)。機械制圖與計算機繪圖課程理論教學(xué)內(nèi)容知識模塊順序及對應(yīng)的學(xué)時見表1。

表1 課程理論教學(xué)知識模塊順序及對應(yīng)的學(xué)時

2.課程實踐教學(xué)。在課堂理論教學(xué)實施的同時，配套開展實踐教學(xué)實驗。在實踐性教學(xué)方面，構(gòu)建既可以貫穿教學(xué)全過程，又能培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生實際動手能力和創(chuàng)新實踐能力的實驗教學(xué)新體系。目前開設(shè)的配套實踐教學(xué)實驗見表2。

表2 課程實踐教學(xué)知識模塊順序及對應(yīng)的學(xué)時

(三)課程內(nèi)容選擇的特點

近年來，筆者緊緊圍繞該課程的教學(xué)目標和任務(wù)，建立了新的課程內(nèi)容體系，有以下特點。

1.合理選擇教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法，加強學(xué)生工程意識的培養(yǎng)。從工程應(yīng)用人才培養(yǎng)的需求出發(fā)，為了提高學(xué)生學(xué)習(xí)的工程效果，在新生剛?cè)雽W(xué)的專業(yè)導(dǎo)學(xué)專題學(xué)習(xí)中，帶領(lǐng)學(xué)生到工廠的機加工車間、鑄造車間、鉗工車間及裝配車間參觀，了解農(nóng)業(yè)機械的加工過程、檢驗和裝配過程，在較短時間內(nèi)，形成機械工程基礎(chǔ)認知；在投影理論教學(xué)一開始便加強“體”的投影教學(xué)，通過引入立體來表現(xiàn)各種位置的線和面的投影，使學(xué)生建立起線和面的投影與下一步學(xué)習(xí)立體投影的必然聯(lián)系；加大組合體課堂教學(xué)的案例信息量，結(jié)合模型繪制的實踐課，為后續(xù)機械圖的教學(xué)奠定良好基礎(chǔ)；在學(xué)習(xí)機械圖內(nèi)容時，首先安排一個典型部件的拆裝學(xué)習(xí)，以增強學(xué)生對部件設(shè)計的工程認識和理解；在零件圖一章內(nèi)容的教學(xué)中，從一個典型部件出發(fā)，引入4類典型零件，這樣更利于學(xué)生了解零件結(jié)構(gòu)設(shè)計及技術(shù)要求標注的工程實際意義；在課程教學(xué)的最后階段，安排課程綜合實踐，包括零部件測繪和計算機繪制裝配圖及零件圖的內(nèi)容，提高學(xué)生的實際設(shè)計繪圖能力；加強計算機繪圖模塊的教學(xué)，提高學(xué)生利用計算機軟件進行機械綜合設(shè)計繪圖的能力。在課程的教學(xué)內(nèi)容中增加了“Pro/E三維建?！?，加大計算機繪圖新技術(shù)的應(yīng)用和學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，使學(xué)生不僅學(xué)會“表達”，而且學(xué)會“構(gòu)造”，學(xué)會“裝配”，突破了不僅重視表達，也重視“構(gòu)造”和“創(chuàng)新”的設(shè)計。

2.建立實驗教學(xué)新體系，加強學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。建立了與理論教學(xué)配套的實踐教學(xué)新體系，加大了課程的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，突出圖學(xué)理論與工程實際的緊密聯(lián)系，突出儀器繪圖、徒手繪圖和計算機繪圖3種能力并重的培養(yǎng)，進一步提高學(xué)生對零部件造型的能力和創(chuàng)新設(shè)計的能力。另外，鼓勵學(xué)生結(jié)合制圖課程的特點，到企業(yè)去實習(xí)和積極承擔(dān)省校級科技創(chuàng)新項目，豐富和提升學(xué)生將所學(xué)知識和實際應(yīng)用相結(jié)合的科技創(chuàng)新能力。且在大學(xué)生各類競賽活動中獲得了較好的成績，如2013年參加的全國機械裝備制造綜合技能大賽獲二等獎和三等獎各一項；山西省機械設(shè)計創(chuàng)新大賽獲一等獎、二等獎和三等獎各一項。

二、 教學(xué)環(huán)境及教學(xué)資源建設(shè)

(一)實踐教學(xué)環(huán)境建設(shè)有基礎(chǔ)

在國家、省和學(xué)校優(yōu)質(zhì)課程、精品課程、共享課程等教學(xué)質(zhì)量工程項目支持下，實踐教學(xué)環(huán)境得以全面建設(shè)，保證了課程實踐教學(xué)的順利進行。

1.工程制圖模型室及模型展示系統(tǒng)建設(shè)。建設(shè)了80m2模型室，先后購置了可充分滿足教學(xué)和學(xué)生實踐需要的各種組合體、機械零件和裝配體模型，包括銑刀頭、軸承座、虎鉗、千斤頂、減速箱、球閥、齒輪油泵、安全閥、旋塞閥等測繪用的部件等，并配套千分尺、游標卡尺、螺紋規(guī)等測繪量具及工具(見圖1)。模型室還對學(xué)生開放，滿足了實驗教學(xué)中的儀器繪圖、徒手草圖訓(xùn)練，以及創(chuàng)新訓(xùn)練等各環(huán)節(jié)的需要。

圖1 部分制圖模型

2.綜合實訓(xùn)實驗室及計算機繪圖實驗室建設(shè)。機械零部件拆裝及測繪實驗教學(xué)屬于綜合性實訓(xùn)實驗，課程綜合實踐在綜合性實訓(xùn)實驗室進行。通過測繪實踐，學(xué)生可掌握零件和部件的測繪方法，理解、和創(chuàng)新零件和部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計，為機械類課程設(shè)計奠定良好的基礎(chǔ)。學(xué)院還建設(shè)了兩個計算機實驗室，配套最新AutoCAD、Pro/E等二維和三維計算機繪圖軟件，學(xué)生計算機繪圖實驗上機實踐在這里進行。

3.繪圖室和計算機繪圖實驗室及工程制圖宣傳展示長廊建設(shè)。繪圖實驗室配備了繪圖桌椅，學(xué)生的儀器作圖及徒手繪圖實踐都在這里進行。在繪圖室的內(nèi)外，建立了開放的工程制圖教學(xué)內(nèi)容展示長廊(見圖2)。

圖2 工程制圖宣傳長廊

4.校外實習(xí)基地建設(shè)。山西飛象農(nóng)機制造有限公司是山西農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院的實習(xí)基地之一，制圖課程的實踐教學(xué)和科技創(chuàng)新活動都在這里進行。這可以讓學(xué)生認識、體驗玉米收獲機械的整個生產(chǎn)過程，理解機械圖的應(yīng)用和價值(見圖3)。在這里，學(xué)生們完成一些省校的科技創(chuàng)新項目。

圖3 學(xué)生在山西飛象農(nóng)機制造有限公司參觀

(二)課程教材編寫系列化

教材建設(shè)是精品資源共享課程建設(shè)的重要組成部分，是推進教學(xué)質(zhì)量全面提高的保證。在學(xué)校教材建設(shè)經(jīng)費的支持下，筆者和國內(nèi)十多所院校的制圖課程優(yōu)秀教師，主編少學(xué)時《工程制圖》、多學(xué)時《機械制圖與計算機繪圖》、《畫法幾何與機械制圖》等制圖類教材8部，均被全國多所院校使用，受到了使用學(xué)校師生的一致好評，其中，《機械制圖與計算機繪圖》教材于2008年榮獲教育部“普通高等教育精品教材獎”；《畫法幾何與機械制圖》教材于2008年榮獲農(nóng)業(yè)部“普通高等農(nóng)業(yè)院校優(yōu)秀教材獎”。這些教材在十二五期間又被立項，筆者現(xiàn)在正在完成“十二五”規(guī)劃教材的編寫工作。

在教材建設(shè)方面，筆者于2009年承擔(dān)了山西省教育廳教學(xué)改革項目“農(nóng)業(yè)院校工科專業(yè)機械制圖與計算機繪圖課程教材優(yōu)化”的研究，主要體現(xiàn)在教材內(nèi)容與工程實際結(jié)合的優(yōu)化；計算機繪圖內(nèi)容更加體現(xiàn)通過由易到難繪圖實例來貫徹有關(guān)內(nèi)容的學(xué)習(xí)以及立體化建設(shè)方面的優(yōu)化。目前，該項目的研究成果——高等學(xué)?！笆濉币?guī)劃教材：工程制圖及工程制圖習(xí)題集已于2010年由中國農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社出版發(fā)行，且已有20多所農(nóng)業(yè)院校及相關(guān)院校使用該教材。相信與時俱進、不斷創(chuàng)新的教材建設(shè)，一定會為教學(xué)質(zhì)量的提高起到重要的推動作用。

(三)教學(xué)研究和教學(xué)資源建設(shè)有特色

學(xué)校和學(xué)院重視和鼓勵任課教師開展教學(xué)研究，重視教學(xué)改革。在教學(xué)過程中，注重開展教學(xué)研究，追蹤學(xué)科前沿，不斷發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，在尋找答案中成長，全面提高教學(xué)質(zhì)量。始終堅持教學(xué)研究不斷線，圍繞機械制圖課程，主持了多項國家、省部和校級教學(xué)研究項目，開展了“機械制圖優(yōu)質(zhì)課程建設(shè)”、“《畫法幾何與機械制圖》課件的開發(fā)”、“機械制圖與計算機繪圖課程網(wǎng)站建設(shè)”、“開放式工程制圖實踐教學(xué)實驗室建設(shè)”等校級項目的研究；開展了“《畫法幾何與機械制圖》省級精品課程建設(shè)”、“工程制圖課程體系和教學(xué)方法改革的研究與實踐”、“農(nóng)業(yè)院校工科專業(yè)《機械制圖與計算機繪圖》教材的優(yōu)化研究”、“面向工程化的《機械制圖與計算機繪圖》課程改革與實踐”、“《機械制圖與計算機繪圖》山西省精品資源共享課程建設(shè)”等省級項目的研究；開展了“《機械制圖與計算機繪圖》國家級精品課程建設(shè)”、“《機械制圖與計算機繪圖》國家精品資源共享課程建設(shè)”等國家級項目的研究，在項目實施過程中，重視理論聯(lián)系實際，及時將研究成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)資源，應(yīng)用到教學(xué)過程中。另外，發(fā)表教學(xué)研究論文20余篇。

課程的教學(xué)研究與改革為課程保持先進性注入了更多的動力。為了跟上課程發(fā)展和教育發(fā)展對社會學(xué)習(xí)者的需求，筆者不斷改進教學(xué)方法和手段。對于機械制圖與計算機繪圖課程，創(chuàng)新建設(shè)制作了該課程的網(wǎng)站，采用了先進的技術(shù)，資源內(nèi)容豐富和完整；錄制了課程的全程教學(xué)錄像，對于課堂教學(xué)，從細微處著手，認真上好每一堂課。在教學(xué)方法上，采用啟發(fā)式、討論式的授課方式，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性，特別注重培養(yǎng)學(xué)生的工程素質(zhì)和應(yīng)用能力；設(shè)計制作了多媒體課件，在內(nèi)容的精選方面、采用的技術(shù)方面以及模板的美觀協(xié)調(diào)設(shè)計方面都提升了課件的制作質(zhì)量；設(shè)計制作了課程CAI自測系統(tǒng)，包括智能化的習(xí)題訓(xùn)練和測試；設(shè)計制作了組合體模型系統(tǒng)和機件的表達方法案例系統(tǒng)；設(shè)計制作了虛擬模型系統(tǒng)，實現(xiàn)了多種立體的網(wǎng)上三維動態(tài)觀看，實現(xiàn)了常見裝配體的拆卸、裝配過程網(wǎng)上動態(tài)展示。這些既有利于學(xué)生空間想象能力的培養(yǎng)，也有利于學(xué)生隨時隨地自主學(xué)習(xí)及個性化的培養(yǎng)。網(wǎng)上還有課程的教學(xué)大綱、教學(xué)日歷等教學(xué)文件，電子教材、教案等教學(xué)資源，以及新聞發(fā)布、論壇等內(nèi)容，使學(xué)生學(xué)習(xí)及驗證具備了豐富的教學(xué)資源(見圖4和圖5)。

圖4 課件機件的表達方法一章中的頁面

圖5自測系統(tǒng)組合體一章中第三題

(四)教師團隊建設(shè)彰顯特色

課程教師團隊的建設(shè)是國家精品資源共享課程建設(shè)的關(guān)鍵方面之一。然而，山西農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院由于專業(yè)多，學(xué)生人數(shù)少，教師人數(shù)較少，課程教師團隊建設(shè)存在較大困難。

針對這種情況，在師資隊伍的配置方面，學(xué)院著眼于工科基礎(chǔ)課程體系的建設(shè)，著眼于教師的教學(xué)和科研的并行發(fā)展，著眼于學(xué)生的工程意識和專業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)，將機械制圖、機械設(shè)計、機械原理、機械CAD等機械設(shè)計類課程的任課教師和農(nóng)業(yè)機械任課教師結(jié)合，交叉承擔(dān)這些課程的相關(guān)教學(xué)環(huán)節(jié)，達到了教師知識快速擴展和交融，學(xué)生學(xué)習(xí)更加專業(yè)的教學(xué)效果，解決了學(xué)院師資隊伍配置的實際問題。現(xiàn)在課程的教師團隊有11名教師，其中博士畢業(yè)4人，其余均具有碩士學(xué)位。教授4人，博士生導(dǎo)師2人，是一支由中青年教師組成的優(yōu)秀的教師團隊。

三、結(jié)束語

機械制圖與計算機繪圖課程經(jīng)過多年的建設(shè)，在教學(xué)內(nèi)容組織、實踐教學(xué)環(huán)境改善、師資隊伍建設(shè)、配套教材建設(shè)、多媒體課件開發(fā)、課程錄像、課程網(wǎng)站建設(shè)等方面，均取得了可喜的成績，形成了重視實踐能力和工程綜合素質(zhì)培養(yǎng)的特色和嚴謹?shù)慕虒W(xué)風(fēng)格。實踐表明：持續(xù)多年的教學(xué)研究、教學(xué)資源建設(shè)、師資隊伍建設(shè)是國家精品資源共享課程建設(shè)的保證。隨著教學(xué)改革的不斷深入，課程建設(shè)將更上一層樓，為培養(yǎng)出更多更好的高素質(zhì)農(nóng)業(yè)工程人才服務(wù)。

[ 1 ] 教育部.精品資源共享課建設(shè)工作實施辦法(教高〔2012〕2 號)[EB/OL].http://news.jingpinke.com/details?uuid=f11c87e6-137c-1000-bad4-9bd9a94f2948.2012.

[ 2 ] 吳寧，馮博琴.對國家精品課程轉(zhuǎn)型升級與資源共享建設(shè)的認識與實踐[J].中國大學(xué)教學(xué),2012(11)：6-9.

[ 3 ] 蔣宗禮.建設(shè)國家精品資源共享課 提高人才培養(yǎng)質(zhì)量[J].中國大學(xué)教學(xué),2013(1)：13-16.

[ 4 ] 胡樹祥，石鵬建，鄭家茂,等.美、日開放教育資源考察與啟示[J].中國大學(xué)教學(xué),2012(12)：12-17.

[ 5 ] 王建華，畢萬全，李曉民，等.工程制圖精品課程建設(shè)的探索與實踐[J].中國大學(xué)教學(xué),2006(6)：121-125.

[ 6 ] 馬希青.機械制圖課程與學(xué)生能力的培養(yǎng)[J].河北工程大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版),2013(3)：74-76.

[ 7 ] 賀奇，張玉成.基于工程素質(zhì)與創(chuàng)新能力培養(yǎng)的機械制圖教學(xué)的改革與實踐[J].遼寧工業(yè)大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版),2012(12)：113-114.

[ 8 ] 崔善勤，林君鋒.農(nóng)林院校工程制圖課程教學(xué)改革探索與實踐[J].高等建筑教育,2012,21(5)：90-92.

(編輯：劉偉霄)

2014-09-17

國家級精品資源共享課建設(shè)項目；山西省精品資源共享課建設(shè)項目；山西省教學(xué)研究項目(編號：J2011025)；中華農(nóng)業(yè)科教基金教材建設(shè)研究項目(編號：NKJ201203001)。

張淑娟(1963-)，女，山西襄汾縣人，博士，教授,博士生導(dǎo)師，主要研究方向：工程圖學(xué)、計算機輔助設(shè)計、農(nóng)業(yè)機械設(shè)計。

G642.0

A

1008-6927(2015)01-0004-04

DOI號：10.13320/j.cnki.jauhe.2015.0002