工藝和設(shè)計(jì)理念的制圖實(shí)踐教學(xué)研究

摘 要:實(shí)踐、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、虛擬樣機(jī)和拆裝，三維一體和機(jī)電一體化的實(shí)踐創(chuàng)新設(shè)計(jì)教學(xué)，使學(xué)生得到了工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)，得到了工藝與設(shè)計(jì)理念的培養(yǎng)，學(xué)生的收獲不是制圖課程本身簡(jiǎn)單工程設(shè)備的熟悉，而是掌握了工程系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思維，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的思維和能力，使制圖實(shí)踐教學(xué)內(nèi)涵的進(jìn)一步升華和拓展。

關(guān)鍵詞:螺栓實(shí)踐教學(xué)制造工藝設(shè)計(jì)教學(xué)

中圖分類號(hào):G642文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1674-098X(2011)05(a)-0156-01

高層次創(chuàng)新人才的培養(yǎng)目標(biāo)，不僅要求具有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，而且要求多方面的實(shí)踐能力。教育事業(yè)長(zhǎng)期堅(jiān)持理論與實(shí)踐相結(jié)合，堅(jiān)持教學(xué)與科研、生產(chǎn)相結(jié)合，使各層次學(xué)生始終處在理論與實(shí)踐、科研和發(fā)展的環(huán)境中學(xué)習(xí)成長(zhǎng)。根據(jù)我國(guó)的實(shí)際國(guó)情和就業(yè)形勢(shì)，尤其應(yīng)該注重實(shí)踐能力和科技創(chuàng)新能力的教學(xué)和培養(yǎng)，而這卻是我國(guó)高教事業(yè)的薄弱環(huán)節(jié)[1]。

作者對(duì)制圖實(shí)踐教學(xué)課堂進(jìn)行了十幾年的深入改革和探索，在此做一總結(jié)，希望引起同仁的更多關(guān)注，推進(jìn)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)涵的進(jìn)一步深化。

1 實(shí)踐教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的區(qū)別

實(shí)踐教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的區(qū)別在于:實(shí)踐教學(xué)的客體是真實(shí)的工程生產(chǎn)或生活中正在使用的設(shè)備。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是非真實(shí)的生產(chǎn)或生活中使用的設(shè)備[2]。

1.1 實(shí)踐基礎(chǔ)

我校的機(jī)械制圖課程實(shí)踐教學(xué)是以民用工程簡(jiǎn)單設(shè)備飲水機(jī)(見圖1)為實(shí)踐設(shè)計(jì)教學(xué)基礎(chǔ)。

1.2 工藝?yán)砟畹闹茍D實(shí)踐教學(xué)

筆者結(jié)合工程設(shè)備拆裝實(shí)踐，利用獨(dú)特形象的工程實(shí)踐手段講解課本上枯燥無(wú)味的知識(shí)。以學(xué)生的收獲為例說(shuō)明。

“一大堆螺紋緊固件擺在我們面前，我們只能認(rèn)出幾個(gè)，在今天的制圖課上，樊老師講解的卻遠(yuǎn)不止書本上那些比較枯燥的螺紋緊固件理論……。看到機(jī)器的來(lái)回運(yùn)轉(zhuǎn)(圖2)，一根根普通的金屬棒經(jīng)過(guò)一道道工序，改造蛻變成為機(jī)器上使用的螺釘，加深了我們對(duì)制造工藝和設(shè)計(jì)的理念。”

“機(jī)械制造工藝與設(shè)計(jì)意識(shí)為基礎(chǔ)的教學(xué)在平時(shí)的機(jī)械制圖課堂上常常被忽略，尤其是對(duì)我們這類非機(jī)械專業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō)，如果不涉及這些內(nèi)容，又怎么能成功地了解和學(xué)會(huì)這門課？感謝樊老師在機(jī)械制圖課程中給我們講授制造工藝知識(shí)。”

1.3 以設(shè)計(jì)為理念的制圖實(shí)踐教學(xué)

通過(guò)拆裝了解機(jī)器、部件的功用，熟悉零部件之間的裝配關(guān)系，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生機(jī)器設(shè)計(jì)思維和實(shí)踐意識(shí)，培養(yǎng)總工的設(shè)計(jì)思維和實(shí)踐意識(shí)。讓學(xué)生繪制親自拆裝的生產(chǎn)生活機(jī)器，設(shè)備，對(duì)零件進(jìn)行表達(dá)方案的討論(圖3)，提出不合理處并進(jìn)行創(chuàng)新改造設(shè)計(jì)，在實(shí)踐性教學(xué)課堂中，注重解決問(wèn)題能力和創(chuàng)新設(shè)計(jì)意識(shí)的培養(yǎng)……(圖4)”

飲水機(jī)上面板設(shè)計(jì)凹凸不平并有復(fù)雜的曲面，制造工藝復(fù)雜因而成本增大，所以設(shè)計(jì)人員一定要考慮制造工藝成本，否則，我們?cè)O(shè)計(jì)人員一樣花高價(jià)買我們自己設(shè)計(jì)的生活產(chǎn)品，設(shè)計(jì)應(yīng)該為我們?nèi)祟愖约荷娣?wù)而考慮設(shè)計(jì)。孔子曰:己所不欲勿施于人。

“樊老師延續(xù)以往的教學(xué)風(fēng)格，將設(shè)計(jì)理念融入制圖教學(xué)中，一個(gè)簡(jiǎn)單的飲水機(jī)和家用壓面機(jī)(圖5)，就能引發(fā)我們對(duì)設(shè)計(jì)制圖的思考，設(shè)計(jì)是為什么？如果設(shè)計(jì)出來(lái)一大堆圖紙，因?yàn)橹茍D錯(cuò)誤而不能將所設(shè)計(jì)的東西生產(chǎn)出來(lái)，設(shè)計(jì)的意義是什么？如果大一我們的專業(yè)就開設(shè)了這門課程，說(shuō)不定，我現(xiàn)在就轉(zhuǎn)去機(jī)械學(xué)院了。”

2 實(shí)踐設(shè)計(jì)虛擬樣機(jī)拆裝

通過(guò)實(shí)體拆裝，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和創(chuàng)新改進(jìn)，建立虛擬樣機(jī)和虛擬拆裝(圖6)，三維一體化和機(jī)電一體化的設(shè)計(jì)制圖實(shí)踐教學(xué)，使學(xué)生得到了工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)，得到了工藝與設(shè)計(jì)理念的培養(yǎng)，學(xué)生的收獲不是制圖本身簡(jiǎn)單的工程設(shè)備的熟悉，而是掌握了工程系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思維，培養(yǎng)學(xué)生研究方法和解決實(shí)際問(wèn)題的思維和能力。機(jī)電一體化的的實(shí)踐創(chuàng)新設(shè)計(jì)教學(xué)使制圖課程教學(xué)內(nèi)涵進(jìn)一步得到升華和拓展。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)實(shí)踐教學(xué)，使學(xué)生得到工藝與設(shè)計(jì)理念的培養(yǎng)，而不局限于知識(shí)傳授和能力的基本訓(xùn)練，而在于培養(yǎng)學(xué)生研究方法和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

研究設(shè)計(jì)性實(shí)踐教學(xué)注重獨(dú)立工作和研究能力的培養(yǎng)，不僅有利于創(chuàng)新實(shí)踐能力的培養(yǎng)，而且是我國(guó)本科生和研究生的實(shí)際水平提高非常迫切需要的。

參考文獻(xiàn)

[1]人力資源管理(學(xué)術(shù)版).研究型大學(xué)實(shí)踐教學(xué)層次體系結(jié)構(gòu)改革時(shí)間.2010-12～13.

[2]樊百林.發(fā)動(dòng)機(jī)原理與拆裝實(shí)踐教程——現(xiàn)代工程實(shí)踐教學(xué)[M].郵電出版社，2011，4.