項目化教學推進機械制圖課堂教學改革*

◆左桂蘭

作者：左桂蘭，寧波大紅鷹學院講師，研究方向為機械設計（315175）。

1 引言

為了深入貫徹落實“以學習者為中心”的人才培養理念，推進課堂教學由“以教為主”向“以學為主”轉變，著力提高課堂教學效能。機械制圖是一門研究工程圖樣的繪制和識讀規律的專業基礎課程，通過本門課程的學習，使學生具有一定的識圖能力、空間想象和思維能力，以及手工繪圖和利用計算機繪圖的技術應用能力，為后續課程學習、開展創新設計活動、完成課程設計和畢業設計等奠定必要的基礎。

機械制圖課程目前的課堂教學雖然也采用了三維模型、PPT 課件、Flash 等一些現代教學方法和手段，但是學生仍處于被動學習狀態，作業抄襲嚴重，課堂教學效果達不到預期設想。另外，本課程目前的課堂教學仍過于強調課程內容的系統性和完整性。教師教學過程中注重制圖原理及表達方法，忽略了本課程在工程實踐中的應用能力培養，導致學生的動手能力和表達能力較單一，缺乏后續課程自主學習能力，解決工程實際問題的圖樣表達能力和看圖能力不強。

2 改革目標

改革是為了達到學生學會主動學習，實現課堂教學由“以教為主”向“以學為主”轉變，增強課堂教學效果的目的。學生不僅能合理使用專業書籍、網絡資源、課程網站等各類資源，而且在課余時間能真正利用圖書資源和網絡資源實現自學。通過本課程的學習，學生的相關技術工作能力、學習能力和表達能力達到本課程的培養目標要求，學生在后續的課程設計和畢業設計的學習工作中，有較強的解決工程實際問題的圖樣表達能力和看圖能力。

3 改革方案

教學內容整體設計 減速器是機械行業當中運用較為廣泛的一種機械傳動裝置，本課程的教學內容整體設計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工作過程貫穿于本課程的教學過程，使學生在完成繪制減速器項目及子項目的工作過程中學習與之相關的機械制圖知識、投影作圖知識及圖樣的表達，在體驗實際工程圖設計工作過程中獲得知識、掌握工程圖樣的制圖表達能力，提高學生識讀機械工程圖樣、繪制零件圖和裝配圖的應用綜合能力[1]。

減速器是原動機和工作機之間獨立的傳動裝置，用來降低轉速和增大轉矩以滿足各種工作機械的需要。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]。

課程教學大綱教學內容各教學單元包括：緒論；制圖基本知識與技能；點、直線、平面的投影；……；裝配圖。課程教學大綱中的教學內容將以具體的一系列工程項目為載體，如繪制鍵、墊片、螺母、螺栓、齒輪、齒輪軸、上箱體等多個項目，每個項目再根據能力培養目標的不同分解成若干子任務（即教學單元）。學生必須具備制圖基本知識與技能等教學內容將會貫穿在這些模擬工程實驗的項目和任務的解決過程中，與單純的課本知識介紹講解比較，學生的學習效率和接受程度能明顯提高，學生的工程圖樣表達能力和看圖能力可以得到提高[3]。

改革后，基于工程圖設計過程項目化教學內容包括：項目1，繪制墊片、鍵的平面圖及三視圖；項目2，繪制上箱體透蓋的軸測圖及三視圖；項目3，繪制螺母、螺栓等標準件；項目4，繪制螺栓連接、雙頭螺柱、銷連接；……；項目8：手工繪制減速器裝配圖。

教學方式方法選擇 以學習者為中心，小組合作過程體驗式教學。學生在典型的工程圖設計過程中的參與、討論和完成中，形成相應的知識結構和應用能力。課前以小組形式自主預習單元知識點，討論形成初步小組的設計方案；課堂上教師組織集體對各小組初步方案點評討論，在點評過程中產生問題并引出問題，再由教師引出解決問題的方法（展開課堂教學）；然后小組討論修改設計方案，形成每位學生自己的方案；最后經小組互評后上交任課教師點評。

教學運行組織 本課程基于工程圖設計過程項目化教學改革的教學組織過程為：確定任務（教師）→制訂和實施解決方案（學生）→質量控制與檢測（師生）→評估反饋（教師）。這樣開展教學，不僅能為學生提供體驗完整工作過程的學習機會，還能增強學生適應企業的實驗工作環境和解決綜合問題的能力，讓學生在完成模擬真實項目過程中逐漸培養團隊精神。

課前分組共同制訂實施解決方案后，分別繪制草圖，然后通過小組相互點評打分，選出最優者參加全班師生交流設計方案點評，師生共同分析存在的問題；再由教師提出解決途徑和改進方法，引出相關課程教學知識點內容。課堂上，教師不僅對課程要求的知識點進行歸納，強調解決問題的方法，還要著重在學生計劃實施過程中對個別學生的單獨指導和引導。學生改進自己的設計方案圖紙后，再小組交叉互評打分，最后提交教師點評評估打分，三次得分共同形成學生本項目總得分。教師將選出最佳方案上傳網絡課程平臺共享。

課程考核方案設計 課程考核評價注重學生在工作過程中工作能力的提升和學生參與評價。學期課程成績由各項目的測評得分總計得分組成，不再組織統一期末考核。各項目的測評得分包括學生的方案制訂的草圖小組點評得分、小組交叉互評得分、教師點評得分。

4 特色與創新

將機械制圖的陳述性的系統性知識與工作過程性知識整合、理論知識與實踐知識整合 以典型機械產品的工程圖設計過程為載體來設計教學過程、組織教學，讓學生體驗完整的工作過程，學生在完成任務的過程中獲得知識、掌握技能，養成認真負責的工作態度和團隊合作的理念。

以學習者為中心，小組合作式學習 課內教師講授課時減少，以學生為中心，引導學生以小組形式在課內參與討論和點評，促進學生通過網絡、書籍、資料等各種教學資源課前完成部分知識點的內容獲取，再通過團隊之間的方案討論，培養學生的小組團隊合作意識。這個學習過程還可以提高學生自主學習能力和學習積極性。

過程成果展示，師生互評考核 學生作品成果增加學生的互評環節，不僅能提高學生的參與度和學習積極性，還提高了學生解決工程實際問題的圖樣表達能力和看圖能力。

[1]何謙.基于漸進式項目驅動的《機械制圖》課程教學研究[J].機械管理開發,2010(4).

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

[3]劉文剛.項目教學法在機械制圖教學中應用研究[J].科技資訊,2011(10).