項(xiàng)目化教學(xué)推進(jìn)機(jī)械制圖課堂教學(xué)改革*

◆左桂蘭

作者：左桂蘭，寧波大紅鷹學(xué)院講師，研究方向?yàn)闄C(jī)械設(shè)計(jì)（315175）。

1 引言

為了深入貫徹落實(shí)“以學(xué)習(xí)者為中心”的人才培養(yǎng)理念，推進(jìn)課堂教學(xué)由“以教為主”向“以學(xué)為主”轉(zhuǎn)變，著力提高課堂教學(xué)效能。機(jī)械制圖是一門研究工程圖樣的繪制和識(shí)讀規(guī)律的專業(yè)基礎(chǔ)課程，通過本門課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生具有一定的識(shí)圖能力、空間想象和思維能力，以及手工繪圖和利用計(jì)算機(jī)繪圖的技術(shù)應(yīng)用能力，為后續(xù)課程學(xué)習(xí)、開展創(chuàng)新設(shè)計(jì)活動(dòng)、完成課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)等奠定必要的基礎(chǔ)。

機(jī)械制圖課程目前的課堂教學(xué)雖然也采用了三維模型、PPT 課件、Flash 等一些現(xiàn)代教學(xué)方法和手段，但是學(xué)生仍處于被動(dòng)學(xué)習(xí)狀態(tài)，作業(yè)抄襲嚴(yán)重，課堂教學(xué)效果達(dá)不到預(yù)期設(shè)想。另外，本課程目前的課堂教學(xué)仍過于強(qiáng)調(diào)課程內(nèi)容的系統(tǒng)性和完整性。教師教學(xué)過程中注重制圖原理及表達(dá)方法，忽略了本課程在工程實(shí)踐中的應(yīng)用能力培養(yǎng)，導(dǎo)致學(xué)生的動(dòng)手能力和表達(dá)能力較單一，缺乏后續(xù)課程自主學(xué)習(xí)能力，解決工程實(shí)際問題的圖樣表達(dá)能力和看圖能力不強(qiáng)。

2 改革目標(biāo)

改革是為了達(dá)到學(xué)生學(xué)會(huì)主動(dòng)學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)由“以教為主”向“以學(xué)為主”轉(zhuǎn)變，增強(qiáng)課堂教學(xué)效果的目的。學(xué)生不僅能合理使用專業(yè)書籍、網(wǎng)絡(luò)資源、課程網(wǎng)站等各類資源，而且在課余時(shí)間能真正利用圖書資源和網(wǎng)絡(luò)資源實(shí)現(xiàn)自學(xué)。通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生的相關(guān)技術(shù)工作能力、學(xué)習(xí)能力和表達(dá)能力達(dá)到本課程的培養(yǎng)目標(biāo)要求，學(xué)生在后續(xù)的課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)工作中，有較強(qiáng)的解決工程實(shí)際問題的圖樣表達(dá)能力和看圖能力。

3 改革方案

教學(xué)內(nèi)容整體設(shè)計(jì) 減速器是機(jī)械行業(yè)當(dāng)中運(yùn)用較為廣泛的一種機(jī)械傳動(dòng)裝置，本課程的教學(xué)內(nèi)容整體設(shè)計(jì)以減速器的工程圖為主線，將繪制減速器各零部件的零件圖及其裝配圖的整個(gè)工作過程貫穿于本課程的教學(xué)過程，使學(xué)生在完成繪制減速器項(xiàng)目及子項(xiàng)目的工作過程中學(xué)習(xí)與之相關(guān)的機(jī)械制圖知識(shí)、投影作圖知識(shí)及圖樣的表達(dá)，在體驗(yàn)實(shí)際工程圖設(shè)計(jì)工作過程中獲得知識(shí)、掌握工程圖樣的制圖表達(dá)能力，提高學(xué)生識(shí)讀機(jī)械工程圖樣、繪制零件圖和裝配圖的應(yīng)用綜合能力[1]。

減速器是原動(dòng)機(jī)和工作機(jī)之間獨(dú)立的傳動(dòng)裝置，用來降低轉(zhuǎn)速和增大轉(zhuǎn)矩以滿足各種工作機(jī)械的需要。減速器的種類很多，齒輪減速器主要由齒輪、齒輪軸、箱體、軸承等零件組成。減速器的繪制工作主要包括繪制各零件的零件圖，由零件圖繪制裝配圖，以及用繪圖軟件繪制所有零件圖和裝配圖[2]。

課程教學(xué)大綱教學(xué)內(nèi)容各教學(xué)單元包括：緒論；制圖基本知識(shí)與技能；點(diǎn)、直線、平面的投影；……；裝配圖。課程教學(xué)大綱中的教學(xué)內(nèi)容將以具體的一系列工程項(xiàng)目為載體，如繪制鍵、墊片、螺母、螺栓、齒輪、齒輪軸、上箱體等多個(gè)項(xiàng)目，每個(gè)項(xiàng)目再根據(jù)能力培養(yǎng)目標(biāo)的不同分解成若干子任務(wù)（即教學(xué)單元）。學(xué)生必須具備制圖基本知識(shí)與技能等教學(xué)內(nèi)容將會(huì)貫穿在這些模擬工程實(shí)驗(yàn)的項(xiàng)目和任務(wù)的解決過程中，與單純的課本知識(shí)介紹講解比較，學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和接受程度能明顯提高，學(xué)生的工程圖樣表達(dá)能力和看圖能力可以得到提高[3]。

改革后，基于工程圖設(shè)計(jì)過程項(xiàng)目化教學(xué)內(nèi)容包括：項(xiàng)目1，繪制墊片、鍵的平面圖及三視圖；項(xiàng)目2，繪制上箱體透蓋的軸測(cè)圖及三視圖；項(xiàng)目3，繪制螺母、螺栓等標(biāo)準(zhǔn)件；項(xiàng)目4，繪制螺栓連接、雙頭螺柱、銷連接；……；項(xiàng)目8：手工繪制減速器裝配圖。

教學(xué)方式方法選擇 以學(xué)習(xí)者為中心，小組合作過程體驗(yàn)式教學(xué)。學(xué)生在典型的工程圖設(shè)計(jì)過程中的參與、討論和完成中，形成相應(yīng)的知識(shí)結(jié)構(gòu)和應(yīng)用能力。課前以小組形式自主預(yù)習(xí)單元知識(shí)點(diǎn)，討論形成初步小組的設(shè)計(jì)方案；課堂上教師組織集體對(duì)各小組初步方案點(diǎn)評(píng)討論，在點(diǎn)評(píng)過程中產(chǎn)生問題并引出問題，再由教師引出解決問題的方法（展開課堂教學(xué)）；然后小組討論修改設(shè)計(jì)方案，形成每位學(xué)生自己的方案；最后經(jīng)小組互評(píng)后上交任課教師點(diǎn)評(píng)。

教學(xué)運(yùn)行組織 本課程基于工程圖設(shè)計(jì)過程項(xiàng)目化教學(xué)改革的教學(xué)組織過程為：確定任務(wù)（教師）→制訂和實(shí)施解決方案（學(xué)生）→質(zhì)量控制與檢測(cè)（師生）→評(píng)估反饋（教師）。這樣開展教學(xué)，不僅能為學(xué)生提供體驗(yàn)完整工作過程的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，還能增強(qiáng)學(xué)生適應(yīng)企業(yè)的實(shí)驗(yàn)工作環(huán)境和解決綜合問題的能力，讓學(xué)生在完成模擬真實(shí)項(xiàng)目過程中逐漸培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)精神。

課前分組共同制訂實(shí)施解決方案后，分別繪制草圖，然后通過小組相互點(diǎn)評(píng)打分，選出最優(yōu)者參加全班師生交流設(shè)計(jì)方案點(diǎn)評(píng)，師生共同分析存在的問題；再由教師提出解決途徑和改進(jìn)方法，引出相關(guān)課程教學(xué)知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容。課堂上，教師不僅對(duì)課程要求的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行歸納，強(qiáng)調(diào)解決問題的方法，還要著重在學(xué)生計(jì)劃實(shí)施過程中對(duì)個(gè)別學(xué)生的單獨(dú)指導(dǎo)和引導(dǎo)。學(xué)生改進(jìn)自己的設(shè)計(jì)方案圖紙后，再小組交叉互評(píng)打分，最后提交教師點(diǎn)評(píng)評(píng)估打分，三次得分共同形成學(xué)生本項(xiàng)目總得分。教師將選出最佳方案上傳網(wǎng)絡(luò)課程平臺(tái)共享。

課程考核方案設(shè)計(jì) 課程考核評(píng)價(jià)注重學(xué)生在工作過程中工作能力的提升和學(xué)生參與評(píng)價(jià)。學(xué)期課程成績(jī)由各項(xiàng)目的測(cè)評(píng)得分總計(jì)得分組成，不再組織統(tǒng)一期末考核。各項(xiàng)目的測(cè)評(píng)得分包括學(xué)生的方案制訂的草圖小組點(diǎn)評(píng)得分、小組交叉互評(píng)得分、教師點(diǎn)評(píng)得分。

4 特色與創(chuàng)新

將機(jī)械制圖的陳述性的系統(tǒng)性知識(shí)與工作過程性知識(shí)整合、理論知識(shí)與實(shí)踐知識(shí)整合 以典型機(jī)械產(chǎn)品的工程圖設(shè)計(jì)過程為載體來設(shè)計(jì)教學(xué)過程、組織教學(xué)，讓學(xué)生體驗(yàn)完整的工作過程，學(xué)生在完成任務(wù)的過程中獲得知識(shí)、掌握技能，養(yǎng)成認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度和團(tuán)隊(duì)合作的理念。

以學(xué)習(xí)者為中心，小組合作式學(xué)習(xí) 課內(nèi)教師講授課時(shí)減少，以學(xué)生為中心，引導(dǎo)學(xué)生以小組形式在課內(nèi)參與討論和點(diǎn)評(píng)，促進(jìn)學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)、書籍、資料等各種教學(xué)資源課前完成部分知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)容獲取，再通過團(tuán)隊(duì)之間的方案討論，培養(yǎng)學(xué)生的小組團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)。這個(gè)學(xué)習(xí)過程還可以提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)積極性。

過程成果展示，師生互評(píng)考核 學(xué)生作品成果增加學(xué)生的互評(píng)環(huán)節(jié)，不僅能提高學(xué)生的參與度和學(xué)習(xí)積極性，還提高了學(xué)生解決工程實(shí)際問題的圖樣表達(dá)能力和看圖能力。

[1]何謙.基于漸進(jìn)式項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的《機(jī)械制圖》課程教學(xué)研究[J].機(jī)械管理開發(fā),2010(4).

[2]周紅.基于工作過程的機(jī)械制圖課程改革研究[J].教育與職業(yè),2010(2).

[3]劉文剛.項(xiàng)目教學(xué)法在機(jī)械制圖教學(xué)中應(yīng)用研究[J].科技資訊,2011(10).