機(jī)械制圖一流課程建設(shè)的探索與實踐

秦翠蘭 王磊元 趙群喜 李風(fēng)娟 宋喜艷 李明周

摘?要：針對機(jī)械制圖課程教學(xué)中存在的主要“痛點”問題，課程開展以任務(wù)驅(qū)動教學(xué)為導(dǎo)向，依托信息化教學(xué)資源建設(shè)，構(gòu)建了以“線上與線下學(xué)習(xí)相融合、新形態(tài)教材與新形態(tài)課程資源相融合、工程設(shè)計與教學(xué)設(shè)計相融合、學(xué)科競賽與創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)相融合”—“4個融合”為特征的“任務(wù)驅(qū)動·四融并進(jìn)”機(jī)械制圖教學(xué)創(chuàng)新模式，經(jīng)過課程教學(xué)創(chuàng)新改革，在教學(xué)質(zhì)量、學(xué)生培養(yǎng)、教師成長等方面都取得了一定的效果，實現(xiàn)一流課程建設(shè)目標(biāo)，為培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力和實踐能力的機(jī)械類專業(yè)人才提供有力支撐。

關(guān)鍵詞：機(jī)械制圖；一流課程；探索與實踐

中圖分類號：TB?????文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A??????doi：10.19311/j.cnki.16723198.2024.10.086

隨著科技的飛速發(fā)展，制造業(yè)對于技術(shù)人才的需求日益迫切。機(jī)械制圖作為一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課程，對于培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力和實踐能力的機(jī)械類專業(yè)人才具有至關(guān)重要的作用。近年來，我國政府大力推動高等教育改革，積極倡導(dǎo)一流課程建設(shè)，以滿足社會對于高質(zhì)量教育的需求。在這樣的背景下，針對機(jī)械制圖一流課程建設(shè)進(jìn)行深入的探索與實踐尤為重要。

長對正，高平齊，寬相等——機(jī)械制圖是高等院校機(jī)械類專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，擔(dān)當(dāng)著培養(yǎng)學(xué)生基本工程素質(zhì)的重要任務(wù)，是理論和實踐相結(jié)合的一門課程，教學(xué)目的是培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力、讀圖能力、手工繪圖能力、計算機(jī)繪圖能力和工程創(chuàng)新實踐能力。機(jī)械制圖是我校機(jī)械類專業(yè)一年級學(xué)生開設(shè)的課程，總計80學(xué)時，是學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握繪制和閱讀工程圖樣的原理和方法、培養(yǎng)形象思維能力的一門既有系統(tǒng)理論又有較強實踐性的專業(yè)基礎(chǔ)課，是學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)課程的理論基礎(chǔ)，也是學(xué)生進(jìn)行課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計的實踐基礎(chǔ)。

1?機(jī)械制圖教學(xué)“痛點”問題

1.1?課堂以“教”為中心，學(xué)習(xí)興趣難提升

雖然我國很多年前已經(jīng)提出了加強素質(zhì)教育，近年來，教育改革的力度也在不斷加強，但是在機(jī)械制圖課堂上，依然是教師占主導(dǎo)地位，更多采用的是“填鴨式”“滿堂灌”的教學(xué)方法，以“教”為中心，在一定程度上忽視了學(xué)生為中心，學(xué)生被動接受知識，課堂沉悶，師生互動少，學(xué)生參與度低，長此以往，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣難提升，在這樣的教學(xué)模式下，很難創(chuàng)造出有生命力的課堂。

1.2?空間思維要求高，知識理解難度大

機(jī)械制圖知識點多，抽象，系統(tǒng)性較強，對空間想象和空間思維能力要求高，中學(xué)課程多以邏輯思維訓(xùn)練為主，空間形象思維訓(xùn)練基礎(chǔ)薄弱，對于大一初學(xué)者來說，不易接受；傳統(tǒng)課堂還沿用著模具加掛圖的形式輔助教學(xué)，對學(xué)生空間想象能力的培養(yǎng)有限，隨著后續(xù)章節(jié)知識內(nèi)容的加深、對空間想象力的能力要求提高，學(xué)生對課程知識理解的難度進(jìn)一步加大。

1.3?重理論而輕實踐，創(chuàng)踐能力難體現(xiàn)

機(jī)械制圖課程的性質(zhì)決定了其具有很強的實踐性，在教學(xué)實踐中，教師往往存在重理論，輕實踐，重學(xué)術(shù)、輕應(yīng)用的傾向，沒能把課堂理論教學(xué)和實踐教學(xué)進(jìn)行深度融合，常規(guī)知識點按部就班講授、習(xí)題集要求的章節(jié)獨立的練習(xí)題進(jìn)行單元性繪圖訓(xùn)練，課程教學(xué)資源更新不及時，每年重復(fù)相同的實踐訓(xùn)練內(nèi)容，知識陳舊，千篇一律，沒有新的實訓(xùn)內(nèi)容融入，與實踐脫節(jié)，導(dǎo)致學(xué)生工程實踐能力和創(chuàng)新思維能力嚴(yán)重不足。

1.4?思政體系不健全，育人效果難保證

機(jī)械制圖的研究對象是工程圖樣，工程圖樣被稱為“工程界的技術(shù)語言”，是工程界表達(dá)設(shè)計思想、進(jìn)行技術(shù)交流的工具，因此，機(jī)械制圖是進(jìn)行課程思政的良好載體，機(jī)械制圖涉及的知識面廣，課程思政元素選擇廣泛，在以往的教學(xué)中，我們注重理論知識點的講解，忽視了課程獨特的育人功能，雖然進(jìn)行了課程思政教學(xué)，但更多是“硬融入”“表面化”現(xiàn)象，未成體系，達(dá)不到“如鹽入水，潤物無聲”的育人效果。

2?機(jī)械制圖痛點問題解決總體思路

2.1?教學(xué)理念創(chuàng)新與學(xué)習(xí)自主能力提升

改變傳統(tǒng)教學(xué)理念，強調(diào)學(xué)生主體地位，以培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、自主探究能力為中心，推動機(jī)械制圖課程實現(xiàn)從以“教”為中心，向以“學(xué)”為中心轉(zhuǎn)變，從“傳授模式”向“學(xué)習(xí)模式”轉(zhuǎn)變，通過口訣詩歌融入教學(xué)，線上線下混合式翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)，真正讓課堂氛圍“活”起來，全面推行“啟發(fā)式、討論式、參與式、研究式”的教學(xué)和學(xué)習(xí)方法，讓學(xué)生興趣“升”起來。

2.2?教學(xué)資源與教學(xué)模式的整合創(chuàng)新

通過構(gòu)建新形態(tài)教學(xué)資源模式、工教結(jié)合模式、賽學(xué)結(jié)合模式等，改革傳統(tǒng)制圖以掌握圖學(xué)理論、讀圖和制圖基本技能等為主的教學(xué)目標(biāo)，通過“新形態(tài)課堂”“課程教學(xué)+競賽案例驅(qū)動”“課程設(shè)計+工程案例驅(qū)動”等教學(xué)環(huán)節(jié)，實現(xiàn)以“交叉與融合，實踐與創(chuàng)新、溝通與協(xié)作”為核心的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)的創(chuàng)新，真正讓學(xué)生空間思維“漲”起來，創(chuàng)踐能力“提”起來。

2.3?課程思政教學(xué)體系與資源共享

團(tuán)隊推動以“數(shù)字信息時代新形態(tài)教學(xué)資源”為驅(qū)動的課程思政教學(xué)體系，通過在線分享課程思政案例庫、引入二維碼技術(shù)對思政案例進(jìn)行數(shù)字化鏈接等途徑，推動課程、教材、教學(xué)過程三者思政融合，并建設(shè)了數(shù)字化課件、視頻等新形態(tài)思政教學(xué)資源，實現(xiàn)了資源共享和課程思政全覆蓋，學(xué)生可隨時隨地進(jìn)行思政學(xué)習(xí)交流，提升鑄魂育人實效，真正讓學(xué)生知識思想“紅”起來。

3?機(jī)械制圖課程教學(xué)創(chuàng)新舉措

3.1?“線上+線下”混合翻轉(zhuǎn)課堂+口訣詩歌融入教學(xué)-提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣（解決痛點1）

將口訣詩歌融入制圖課堂教學(xué)之中，豐富課堂教學(xué)內(nèi)容，朗朗上口，寓教于樂，增加課程趣味性；通過構(gòu)建情境、探究、互動、反思等融為一體的“線上”平臺資源和“線下”翻轉(zhuǎn)課堂的“混合式教學(xué)”模式，師生互動，生生互動，著重突出了互動式、討論式和合作式的學(xué)習(xí)，真正實現(xiàn)了以學(xué)生為中心的教學(xué)指導(dǎo)理念，激發(fā)學(xué)生興趣，提升學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和主動性

3.2?創(chuàng)建新形態(tài)課程教學(xué)資源——提高學(xué)生空間想象和空間思維能力（解決痛點2、1）

通過重構(gòu)可視化教材、習(xí)題集，創(chuàng)建在線制圖模型動圖案例庫，將AR/VR可視化技術(shù)引入教學(xué)，建立新形態(tài)課程教學(xué)資源，推動課程、教材、教學(xué)三者融合新形態(tài)教學(xué)創(chuàng)新，通過將知識點虛擬可視化呈現(xiàn)課程教學(xué)內(nèi)容，立體感強、人機(jī)交互、實時互動，兼具沉浸感和真實感，通過線上線下等不同的方式供學(xué)生采用，提升學(xué)生興趣和學(xué)生課堂參與度，顯著提高學(xué)生空間想象和空間思維能力。

3.3?“工程設(shè)計引入+賽教融合模式”——提高學(xué)生工程實踐能力和創(chuàng)新能力（解決痛點3）

將工程設(shè)計和學(xué)科競賽實踐融入課程教學(xué)，提升課程學(xué)習(xí)的廣度、深度和挑戰(zhàn)度，重構(gòu)教學(xué)內(nèi)容和改進(jìn)考核評價方式，構(gòu)建進(jìn)階式能力提升培養(yǎng)體系，通過工程案例+學(xué)科競賽項目案例驅(qū)動融入教學(xué)全過程，打造教學(xué)模塊融入創(chuàng)新型、高階性、挑戰(zhàn)度的項目驅(qū)動教學(xué)案例，學(xué)生通過“模塊化”課程技能點的掌握實現(xiàn)進(jìn)階能力遞進(jìn)，循序漸進(jìn)，培養(yǎng)學(xué)生的讀圖能力→手工繪圖能力→計算機(jī)繪圖能力→工程實踐能力和創(chuàng)新能力。

將“工程案例+學(xué)科競賽”融入課程考核，提升課程學(xué)習(xí)的廣度、深度和挑戰(zhàn)度，運用多元化評價方法，將過程性評價、表現(xiàn)性評價與終結(jié)性評價三者相結(jié)合，構(gòu)建課程多元化考核評價體系，既要關(guān)注學(xué)生分?jǐn)?shù)的成績?nèi)〉?，也要加強過程性考核對知識、能力和綜合素質(zhì)的全方位評價，通過對多方面評價意見的整合，形成對學(xué)生的最終評價，通過多元評價，充分激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性，大大提高學(xué)生的實踐能力、創(chuàng)新能力、團(tuán)隊合作能力，學(xué)生的綜合素質(zhì)得到全面提升，教師教學(xué)水平也得到了極大提高。

3.4?創(chuàng)新載體，完善課程思政教學(xué)體系——提升鑄魂育人實效（解決痛點4）

團(tuán)隊創(chuàng)建以“數(shù)字信息時代新形態(tài)教學(xué)資源”為驅(qū)動的課程思政教學(xué)體系，通過在線分享課程思政案例庫、引入二維碼技術(shù)對思政案例進(jìn)行數(shù)字化鏈接等途徑，推動課程、教材、教學(xué)過程三者思政融合，并建設(shè)了數(shù)字化課件、視頻等新形態(tài)思政教學(xué)資源，實現(xiàn)了資源共享和課程思政全覆蓋，學(xué)生們可隨時隨地進(jìn)行思政學(xué)習(xí)交流，提升鑄魂育人實效，真正讓學(xué)生知識思想“紅”起來。

4?結(jié)語

機(jī)械制圖一流課程建設(shè)是高等教育改革的重要內(nèi)容之一，對于提高人才培養(yǎng)質(zhì)量具有積極意義。本文主要從機(jī)械制圖課程教學(xué)痛點、痛點問題解決總體思路、教學(xué)創(chuàng)新舉措等一系列措施，我們能夠有效地解決傳統(tǒng)機(jī)械制圖課程中存在的問題，實現(xiàn)一流課程建設(shè)目標(biāo)，為培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力和實踐能力的機(jī)械類專業(yè)人才提供有力支撐。使學(xué)生掌握正投影法的基本理論和投影作圖的基本方法、機(jī)件表達(dá)方法及繪制、識讀零件圖和裝配圖的方法，訓(xùn)練學(xué)生尺規(guī)繪圖、徒手繪圖、計算機(jī)繪圖的基本技能，增強學(xué)生創(chuàng)新實踐能力，培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真負(fù)責(zé)、嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工程文化素質(zhì)和精益求精的大國工匠精神。

參考文獻(xiàn)

［1］黃永貴，梁國星，趙建，等.一流課程建設(shè)背景下機(jī)械制圖教學(xué)改革與實踐[J].高教學(xué)刊，2023，9（22）：137140.

[2]曾紅，高秀艷，陳鴻飛，等.“畫法幾何與機(jī)械制圖”一流課程建設(shè)的探索與實踐[J].遼寧工業(yè)大學(xué)學(xué)報（社會科學(xué)版），2021，23（05）：113115.

[3]馮丹艷.一流課程建設(shè)背景下的“機(jī)械制圖與CAD”金課建設(shè)研究[J].工業(yè)和信息化教育，2021，（05）：2832.

[4]侯國安，王立軍，李紅艷，等.新工科與工程教育認(rèn)證背景下“機(jī)械制圖”課程教學(xué)改革[J].黑龍江教育（理論與實踐），2023，（11）：2428.

[5]高汝華.機(jī)械制圖課程中案例教學(xué)設(shè)計與應(yīng)用研究[J].農(nóng)機(jī)使用與維修，2023，（10）：141143.

[6]劉文蓮，孫晉美，張慧杰，等.基于CDIO和工程創(chuàng)新的工程圖學(xué)課程教學(xué)實踐[J].集成電路應(yīng)用，2023，40（09）：359361.

[7]李永甲.機(jī)械CAD與機(jī)械制圖相結(jié)合在機(jī)械制造中的應(yīng)用研究[J].中國設(shè)備工程，2023，（16）：214216.

[8]高志星.機(jī)械零部件的測繪及CAD制圖研究[J].中國設(shè)備工程，2023，（14）：198200.

[9]劉佳，姚繼權(quán)，冷岳峰，等.混合式教學(xué)模式下機(jī)械制圖課程考評體系改革與實踐[J].中國現(xiàn)代教育裝備，2023，（13）：6567.

[10]秦翠蘭，王磊元，趙群喜，等.機(jī)械制圖課程混合式教學(xué)探索方法與實踐策略研究——以新疆理工學(xué)院為例[J].才智，2022，（24）：178180.