高職機電設(shè)備技術(shù)專業(yè)“機械制圖”課程教學(xué)改革

摘?要：針對高職院校機電設(shè)備技術(shù)專業(yè)“機械制圖”課程的傳統(tǒng)教法存在的問題，從搭建網(wǎng)絡(luò)課程平臺、開展差異化教學(xué)、拓寬課程思政的融入途徑、引入機械創(chuàng)新產(chǎn)品案例和制定多元化的評價體系五個方面，對“機械制圖”課程教學(xué)進行了改革和實踐。改革實踐結(jié)果表明：課程教學(xué)效果有了顯著的改善，激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的興趣，學(xué)生更積極踴躍地參加各類相關(guān)比賽，同時也能夠保證線上課程的正常教學(xué)，進一步推進課程教學(xué)團隊的建設(shè)和發(fā)展。

關(guān)鍵詞：機電設(shè)備技術(shù)；機械制圖；教學(xué)改革

中圖分類號：G64

在教育信息化的背景下，對本校機電設(shè)備技術(shù)專業(yè)“機械制圖”課程傳統(tǒng)的教學(xué)進行改革，將信息技術(shù)與教學(xué)活動進行有機融合，通過網(wǎng)絡(luò)課程平臺的大數(shù)據(jù)感知學(xué)生學(xué)習(xí)情境，根據(jù)學(xué)生個性化特征和學(xué)習(xí)能力，提供與之匹配的多元化學(xué)習(xí)工具及教學(xué)資源，全方位地融入課程思政元素，取得了較好的效果。

1?“機械制圖”課程的特點

機電設(shè)備技術(shù)專業(yè)的“機械制圖”課程，是一門理論知識和實際操作相結(jié)合的專業(yè)基礎(chǔ)課程，研究機械工程圖樣的識讀和繪制方法。該課程培養(yǎng)學(xué)生的三維空間想象能力和圖形的表達能力，并且要求學(xué)生能將所學(xué)投影理論知識，聯(lián)系實際應(yīng)用在各類機械工程圖樣（比如裝配圖、零件圖等）的繪制和分析［1］。

圖樣是根據(jù)投影原理、國家標(biāo)準(zhǔn)以及有關(guān)規(guī)定表示工程對象，并有必要的技術(shù)說明的圖，是工程界通用的技術(shù)語言。識圖和繪圖是工程技術(shù)人員表達設(shè)計思想、進行工程技術(shù)交流、指導(dǎo)生產(chǎn)等必備的技能?！皺C械制圖”課程的主要任務(wù)是培養(yǎng)空間思維和形體構(gòu)型能力、識讀和繪制機械圖樣的能力，為機械基礎(chǔ)、機械產(chǎn)品的虛擬設(shè)計等后續(xù)課程的學(xué)習(xí)及發(fā)展自身的職業(yè)能力打下必要的基礎(chǔ)。

2?傳統(tǒng)“機械制圖”教學(xué)中存在的問題

2.1?難以做到因材施教

傳統(tǒng)的“機械制圖”教學(xué)中，仍舊以教師為中心，以理論知識的傳授為主要目的，教學(xué)手段枯燥單一，教學(xué)進度對所有學(xué)生一致，沒有根據(jù)不同學(xué)生個體安排個性化的、靈活的教學(xué)方法［2］。例如，在投影這一章節(jié)中，傳統(tǒng)的教學(xué)思路是先分析和學(xué)習(xí)點的投影規(guī)律，而后到線、面直至立體的投影規(guī)律。循序漸進的教學(xué)方法對于基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生固然是好事，但是對于立體感較強、接受能力較好或是來自中專已有專業(yè)基礎(chǔ)的學(xué)生而言，學(xué)習(xí)點到線到面再到立體的知識就顯得簡單枯燥了。傳統(tǒng)的教學(xué)無法讓不同層次的學(xué)生根據(jù)自己的能力去進行個性化的學(xué)習(xí)，只能夠追隨全班同學(xué)的學(xué)習(xí)進度，容易導(dǎo)致學(xué)生對該門課程產(chǎn)生消極心理。

2.2?思政教育不足

傳統(tǒng)的“機械制圖”課程中，更多的是注重專業(yè)知識的講解和傳授、技能的實踐和運用，但與思政元素相結(jié)合的部分較少，已經(jīng)很難滿足“大思政”育人格局的要求。“機械制圖”課程知識在生產(chǎn)實際中應(yīng)用廣泛，與企業(yè)崗位工作緊密結(jié)合，需要學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中掌握嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶I(yè)知識并具備實際應(yīng)用的能力。因此，在“機械制圖”課程教學(xué)過程中更要注重強調(diào)思想上的引領(lǐng)，培養(yǎng)學(xué)生良好的職業(yè)道德感和強烈的社會責(zé)任感［3］。

2.3?缺乏創(chuàng)新性機械產(chǎn)品的學(xué)習(xí)

隨著社會發(fā)展的不斷進步，科技水平和新型技術(shù)的不斷創(chuàng)新發(fā)展，越來越多創(chuàng)新性技術(shù)的機械產(chǎn)品涌現(xiàn)出來，其中也不乏大學(xué)生設(shè)計出來的優(yōu)秀案例作品。傳統(tǒng)的“機械制圖”課程的圖樣學(xué)習(xí)中，采用的案例大多為基本的軸類零件、盤蓋類零件、叉架類零件和箱體類零件，機械圖樣的案例較為單一，沒有太多創(chuàng)新機械產(chǎn)品的展示或?qū)W習(xí)。這樣的教學(xué)內(nèi)容容易讓學(xué)生故步自封，如同井底之蛙，也無法激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)造的精神動力。

2.4?教學(xué)評價系統(tǒng)單一

傳統(tǒng)的“機械制圖”課程評價方式和參與評價的人員單一，對期末考核的重視程度過高。期末考試形式采用整齊劃一的閉卷式紙筆考試，某些程度上禁錮了學(xué)生的思維，難以考查學(xué)生運用理論知識分析并解決實際問題的高端能力［4］，忽視了對學(xué)生專業(yè)實踐能力達成的評價，不利于對學(xué)生專業(yè)能力的培養(yǎng)。

3?“機械制圖”課程的教學(xué)改革

教育信息化快速發(fā)展的時代，線上線下混合教學(xué)逐步常態(tài)化，傳統(tǒng)的“機械制圖”課程的教學(xué)方法和方式已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足當(dāng)前的形勢要求。在此背景下，對“機械制圖”課程的教學(xué)做了以下幾點改革。

3.1?搭建網(wǎng)絡(luò)課程平臺

傳統(tǒng)的粉筆＋黑板的教學(xué)模式已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)新時代的需求，在新信息技術(shù)高速發(fā)展背景下，課程團隊對比了市面上較好的幾個線上教學(xué)平臺，本著穩(wěn)定、便捷、安全三大原則，最終選擇了班級管理模式更人性化、課堂呈現(xiàn)效果最好的超星學(xué)習(xí)平臺作為網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)平臺。網(wǎng)絡(luò)課程平臺中有課程團隊成員精心制作的各個單元項目的課件、微課視頻、動畫等大量的學(xué)習(xí)資源，任課老師可以直接使用網(wǎng)絡(luò)課程平臺的學(xué)習(xí)資源進行授課，無論線下或是線上?！皺C械制圖”網(wǎng)絡(luò)課程平臺的建立，不僅能夠方便教師實現(xiàn)課程資源實時共享，而且便于學(xué)生隨時隨地進行學(xué)習(xí)，促進師生、生生互動，讓“機械制圖”的課程學(xué)習(xí)能夠打破時空限制，無論線上線下都能保障課程學(xué)習(xí)不受時間和空間的影響，極大地方便了學(xué)生。

3.2?開展差異化教學(xué)

充分利用網(wǎng)絡(luò)課程平臺的大數(shù)據(jù)、云計算和新一代移動通信等技術(shù)，根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，進行數(shù)據(jù)的分析統(tǒng)計，生成學(xué)生個性化的學(xué)習(xí)特征和學(xué)習(xí)能力。

在網(wǎng)絡(luò)課程平臺上針對學(xué)習(xí)能力不同的學(xué)生，設(shè)置了低中高三個難度級別的學(xué)習(xí)內(nèi)容及作業(yè)，學(xué)習(xí)內(nèi)容以通關(guān)模式展現(xiàn)。低級難度的學(xué)習(xí)內(nèi)容為最基礎(chǔ)的知識點，要求全部同學(xué)必須學(xué)習(xí)及掌握。低級難度通關(guān)以后可以根據(jù)自己的實際水平和能力，決定是否繼續(xù)進行中級難度和高級難度的學(xué)習(xí)。在高級難度的學(xué)習(xí)內(nèi)容中加入創(chuàng)新設(shè)計和三維建模的學(xué)習(xí)內(nèi)容，讓能力較強的同學(xué)開始初步的學(xué)習(xí)，這也為后續(xù)組隊參加全國大學(xué)生先進成圖技術(shù)與產(chǎn)品信息建模創(chuàng)新大賽挑選好苗子做準(zhǔn)備。每個單元學(xué)習(xí)項目中，低中高級別的分?jǐn)?shù)占比分別為60%、30%、10%。

同時，任課老師可以通過后臺數(shù)據(jù)統(tǒng)計情況，針對性地進行在線指導(dǎo)。比如遲遲沒有通過低級難度學(xué)習(xí)的同學(xué)，通過查看其在線學(xué)習(xí)時間及學(xué)習(xí)進度，根據(jù)實際情況進行督促和輔導(dǎo)。而對進入高級難度學(xué)習(xí)的同學(xué)，則可以對其學(xué)習(xí)思維進行引導(dǎo)，培養(yǎng)自主思考和自主解決問題的能力，也以后參加各類比賽打下基礎(chǔ)。

3.3?拓寬課程思政的融入途徑

課程思政是新時代背景下黨中央加強高校思想政治工作的新要求，是對課程德育的政治提升。在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)過程中，“潤物細(xì)無聲”地全方位融入課程思政元素，有助于幫助學(xué)生建立正確的大學(xué)“學(xué)習(xí)觀”、人生價值觀和世界觀。我們課程團隊把機械制圖的知識點，結(jié)合歷史和當(dāng)下形式，將工匠精神、科學(xué)精神、愛國主義、改革創(chuàng)新等思政元素自然地融入該課程的教學(xué)過程當(dāng)中。

例如，在三視圖知識點的教學(xué)內(nèi)容設(shè)計中，通過引入古代盲人摸象的故事，引出三視圖的目的和重要性，讓學(xué)生明白機械零件的多樣性和復(fù)雜性，對機械零件結(jié)構(gòu)及形狀的分析不能只看局部，應(yīng)該從整體、全面進行解析。引入古代經(jīng)典故事，不僅是對中國傳統(tǒng)文化的傳承，也能使學(xué)生明確工程技術(shù)研究要有科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，從而培養(yǎng)學(xué)生實事求是的精神。

除了課中教學(xué)融入思政元素，同時借助網(wǎng)絡(luò)課程平臺，把思政分別融入課前和課后環(huán)節(jié)，拓寬思政元素的育人途徑。課前通過網(wǎng)絡(luò)課程平臺推送學(xué)習(xí)資源和預(yù)習(xí)作業(yè)，學(xué)生登錄網(wǎng)絡(luò)課程平臺，完成預(yù)習(xí)和作業(yè)并上傳，為上課做好準(zhǔn)備。在課前的自學(xué)環(huán)節(jié)中，能夠培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的良好習(xí)慣，培養(yǎng)學(xué)生主人翁精神。課后學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)課程平臺完成課后作業(yè)及學(xué)習(xí)拓展知識，培養(yǎng)學(xué)生克服困難、迎難而上的堅強意志。

3.4?引入機械創(chuàng)新產(chǎn)品案例

為促進前沿創(chuàng)新技術(shù)和傳統(tǒng)機械制圖的融合教學(xué)，在課程教學(xué)內(nèi)容的最后一個章節(jié)安排了2課時，引入幾個機械創(chuàng)新產(chǎn)品案例。在課堂教學(xué)環(huán)節(jié)中，不僅展示了貼合生活的創(chuàng)新機構(gòu)設(shè)計的圖樣，也展示出中國時代前沿的創(chuàng)新機械產(chǎn)品。該部分教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計的目的有以下三種：第一，讓學(xué)生能夠多看實際的圖紙，結(jié)合制圖的基礎(chǔ)知識，分析看懂圖樣中各部分結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系；第二，給學(xué)生接觸創(chuàng)新的技術(shù)和思維，培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力，提高學(xué)生綜合素質(zhì)能力；第三，也能為打算參加各類創(chuàng)新大賽項目的學(xué)生提供一些有用的方向和思路。

同時，課后給學(xué)生布置一個開放性的制圖作業(yè)，對一些設(shè)備結(jié)構(gòu)、小物件，甚至可以是機電設(shè)備整體，根據(jù)自己的想法進行改進。改進的方案可以文字描述，也可以繪簡單圖形說明。通過這個開放性的作業(yè)，挑選出優(yōu)秀的創(chuàng)新方案來做創(chuàng)新項目的培育，以及選拔出有創(chuàng)新思維能力的同學(xué)，由他們參加各類創(chuàng)新比賽，獲獎的幾率會大大增加。

3.5?制定多元化的評價體系

課程的評價考核不再僅限于期末考核任課老師的評價，不但有企業(yè)行業(yè)專家與課程團隊老師共同開發(fā)考核評價表，融合教師評價、行業(yè)企業(yè)專家評價、學(xué)生互評等多種評價方式，還根據(jù)學(xué)生參加各類與本課程相關(guān)比賽的情況加入附加分。

依據(jù)校企合作的項目，增加企業(yè)行家專家評價機制，讓企業(yè)和行業(yè)協(xié)會參與到課程教學(xué)評價［5］。比如裝配圖這一單元項目中，我們以具有電力行業(yè)背景的水電站水輪機圖樣作為一個案例任務(wù)，要求學(xué)生學(xué)習(xí)完本章知識后，錄制視頻對水輪機圖樣進行識讀，分析各零件的作用、相互位置、裝配連接關(guān)系以及拆裝順序等，把視頻上傳到網(wǎng)絡(luò)課程平臺，邀請水電站專家和課程老師一起進行評價考核，并且由專家填寫改進建議。由企業(yè)一線專家給學(xué)生的評價及建議，學(xué)生感覺更有信服力，也能夠更進一步感受到專業(yè)課程在今后崗位上是用得上的，從而激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣和動力。

同時加大對學(xué)生實踐能力的評價，鼓勵學(xué)生參加“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、“挑戰(zhàn)杯”比賽，參加全國大學(xué)生先進成圖技術(shù)與產(chǎn)品信息建模創(chuàng)新大賽省級選拔賽等各類與課程密切相關(guān)的賽事，提升學(xué)生的創(chuàng)新能力，能夠?qū)⒄n堂中所學(xué)習(xí)到的理論知識和實踐活動相結(jié)合。對于參賽學(xué)生，根據(jù)比賽的等級及賽果對課程總評成績進行一定分?jǐn)?shù)的附加。

多元化的評價體系能夠更真實、具體、全面地展現(xiàn)學(xué)生各項能力，促進學(xué)生多元化的發(fā)展。

4?“機械制圖”教學(xué)改革的效果

4.1?教學(xué)效果有明顯改善

將改革前的教學(xué)班級和改革后的教學(xué)班級的學(xué)習(xí)成績數(shù)據(jù)進行比對，課程改革后教學(xué)班級不及格率大大降低，同時優(yōu)秀率有了大幅度的提升，從中直接反映了改革后課程教學(xué)的效果有了明顯的改善。

4.2?激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)興趣

課程改革后，根據(jù)不同的學(xué)生個體因材施教，安排作業(yè)，授課資料的觀看和復(fù)習(xí)也不僅局限于線下課堂，課程考核也不再以一張試卷定天下。學(xué)生可以在課程多元化的評價體系中根據(jù)自己的優(yōu)勢在對應(yīng)的考核項目中獲得好成績，增強了他們學(xué)習(xí)的自信心，從而極大地激發(fā)了他們自主學(xué)習(xí)的興趣。

4.3?學(xué)生積極踴躍參加各類比賽

課程學(xué)習(xí)內(nèi)容中融入創(chuàng)新設(shè)計，多元化評價中鼓勵參加比賽，學(xué)生報名參加比賽的積極性大大增加。從前傳統(tǒng)制圖課程教出來的學(xué)生覺得沒有思路、沒有項目、沒有方法，從而不愿主動去報名參加各類比賽，每每到比賽報名總是被動參賽，參賽效果非常不理想。課程教學(xué)改革實施后，學(xué)生學(xué)習(xí)完課程不僅有分析和繪制圖樣的能力，還接觸到了創(chuàng)新設(shè)計的思維和方法，并從創(chuàng)新機械案例中拓展了自己的視野，激發(fā)了創(chuàng)新項目的創(chuàng)作熱情。從無人主動報名到報名人數(shù)過多需要進行選拔，報名的項目質(zhì)量也大有提高，期待新一屆的比賽能取得理想的成績。

4.4?同步保障線上的正常教學(xué)

“機械制圖”課程改革后，無論線上線下均能夠進行正常的課程授課安排。若有學(xué)生因特殊原因無法返校，也能夠通過課程網(wǎng)絡(luò)平臺進行課程的學(xué)習(xí)、作業(yè)的提交以及參與考核，并不會延期完成課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)。

4.5?推進課程教學(xué)團隊的建設(shè)和發(fā)展

對于“機械制圖”的課程改革，課程教學(xué)團隊進行了不斷的探索和嘗試，在課程教學(xué)團隊各成員的共同努力下，取得了明顯的成效。在課程在線平臺的搭建、評價體系多元化設(shè)計等課程改革建設(shè)的過程中，教學(xué)團隊成員深入企業(yè)一線，與企業(yè)工程師進行反復(fù)溝通，針對各個章節(jié)制定好一系列與企業(yè)崗位工作密切相關(guān)的案例任務(wù)及評分標(biāo)準(zhǔn)。校企的深度融合提高了團隊教師的專業(yè)技術(shù)知識和技能水平，也進一步推進了教學(xué)團隊的建設(shè)和發(fā)展。

結(jié)語

在教育信息化的大背景下，“機械制圖”課程的改革不僅要突破傳統(tǒng)教學(xué)的束縛，將不足加以改進，還要能夠依據(jù)當(dāng)前的大數(shù)據(jù)，人工智能，云信息等技術(shù)手段，突破學(xué)生的時間與空間的限制。信息化高速發(fā)展時代帶來了新的發(fā)展機遇，同時也帶來了新的挑戰(zhàn)。通過對“機械制圖”課程進行系統(tǒng)更新改革，以提高學(xué)生的專業(yè)認(rèn)知與學(xué)習(xí)興趣，增強學(xué)生自主創(chuàng)新能力，培養(yǎng)復(fù)合型機電設(shè)備技術(shù)方面的人才。

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基金項目：2019年廣西電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院校級教育教學(xué)改革項目立項課題“基于職業(yè)技能大賽的《機械制圖及CAD》課程改革探索與實踐”（2019JGY15）；2022年廣西職業(yè)教育教學(xué)改革研究項目“課程思政與崗課賽證協(xié)同育人模式研究與實踐——以垃圾焚燒發(fā)電運維高技術(shù)技能人才培養(yǎng)為例”（項目編號GXGZJG2022B026）；廣西教育科學(xué)“十四五”規(guī)劃2022年度1+X證書制度試點建設(shè)研究專項課題“基于1+X證書制度的‘課證融合綜合實訓(xùn)教材開發(fā)研究——以光伏電站運維為例”（2022ZJY2281）

作者簡介：周思思（1984—?），女，廣西容縣人，碩士，中級講師，研究方向：機電設(shè)備技術(shù)。