應用型技術大學機械制圖課程教學改革研究

王海巧+沈仙法+于彩敏+徐偉

摘 要 以三江學院向應用技術型高校轉型為背景，根據應用技術型大學的特點以及應用型人才培養目標和社會對應用型人才的需求，以能夠充分調動學生學習的主動性和提高學生專業技能為出發點，探討機械制圖課程的特點及當前該課程存在的問題，并從教學形式、教學內容及考核方法三個方面提出幾點教學改革建議，以突出應用技術型大學教育的目標和重點，為社會培養合格的應用技術型人才。

關鍵詞 應用技術型大學；機械制圖；教學改革；應用型人才

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2016）22-0105-04

Teaching Reform of Mechanical Drawing in University of Appli-cation Technology//WANG Haiqiao， SHEN Xianfa， YU Caimin， XU Wei

Abstract Considering the transition of the Sanjiang College into applied technology oriented university， the characteristics， training objectives and the needs of society for the students of the university are changed accordingly. Aiming to inspire the motivation of the students and improve their professional skills， the characteristics and existing problems of the course for Mechanical Drawing are discussed here. Additionally， certain suggestions for teaching reform

of this course， on the basis of teaching format， content and perfor-mance evaluation are presented， with the goal of emphasizing the education objectives and focus of the applied technology oriented university， to develop more qualified talents for the society.

Key words technology university； mechanical drawing； teaching reform； applied talents

1 引言

當前高校分為研究學術型和應用技術型，其中應用技術型本科教育已經成為高等教育體系發展完善的主要方面。國務院常務會議提出，創新應用技術型人才培養模式是實施教學質量工程，提高本科教育質量的重要任務。會議提出要引導一批普通本科高校向應用技術型高校轉型。為全面響應國務院會議章程，對國家高等教育結構進行戰略性的調整。為了全面提高人才培養質量和辦學教學水平，三江學院不斷加快建設應用技術型大學的步伐[1]。

機械制圖是工科技術人員最基礎的技能，學生就業前期去廠里實習，對制圖能力提出要求，而學生的畫圖和讀圖能力沒有完全達到實際需要，這體現出教學中的不足。因為培養應用型創新人才，機械制圖課程教學需要改革，教學目標需要提高，教學內容與實際應用聯系需要加強并結合專業，教學模式需要更新。目前針對制圖教學的改革層出不窮，但針對應用技術型大學教育的改革少，為了更貼合其培養人才的特點，有必要針對性地對機械制圖這門技術基礎課程進行更細致的改革。

2 傳統制圖課程教學中存在的不足

制圖教學中存在的問題 學生繪圖質量不高。在一開始的制圖國家標準規范中，學生并沒有學得很扎實，圖紙中線型不規范，粗細線選擇不合理，不按國家制圖標準中的有關要求來規范作圖，等等。一方面是由于現有制圖學時減少，學生實際的繪圖訓練變少了；另一方面是由于接觸了計算機繪圖，讓學生認為手工繪圖沒有必要了，便降低了手工制圖的質量要求。

在后續的實踐環節中發現多數學生表達不清楚設計方案的草圖，對裝配圖所應表達的內容模糊不清，對一些螺紋標準件、齒輪常用件的特殊規定畫法掌握不牢。零件的技術參數精度設計選擇概念模糊，尤其是零件圖中尺寸公差等級和基本偏差隨意選擇，以及形位公差項目及其數值選擇沒有依據。更嚴重的是零件圖上的尺寸公差和偏差與裝配圖中的尺寸配合公差代號不對應[2]。

機械制圖課教學中，計算機繪圖教學還停留在二維平面繪圖教學階段，很多組合體模型不能結合三維造型軟件輔助學生來理解。目前很多全國制圖大賽需要三維零件造型，但學生接觸計算機三維零件造型軟件較晚，而且也僅局限于教師在課堂上教的，給機械制圖大賽的選拔和培訓工作增加了難度。

就業后反映出的問題 學生在就業后也反映出不少的問題，如設計出來的零部件產品結構不合理，裝拆不方便，根本不能應用于實際生產中。并且圖形表達不完整，往往出現圖能畫出來但制造不出來，制造出來但是不能裝配，能裝配起來但不方便拆卸，以及后續維修也會出現一些問題。這些反映出來的是學生的綜合能力弱，但最根本的還是制圖基礎知識不扎實。

制圖課程教學中的畫法幾何中的圖解內容在實際生產中基本上不用，而目前這部分內容仍然占用一定的學時。學生在校學習的知識，到對口工作單位后能用到的也就是20%～30%。因此，如何在緊湊的學時內把學生工作后會頻繁用到的知識講解扎實，是值得每個教師思考的。

教學方法存在的問題 目前國內高校在教育教學過程中廣泛引入計算機多媒體技術和網絡技術，CAI課件集文字、圖片、動畫、視頻資料于一體，大大增加了課程內容的生動性，在充分調動學生主體性、減少教師勞動強度、縮短教學輔助時間等方面起了較好的作用。但針對機械制圖這門課程，不可多用，如教師過多依賴課件，就會變成放映員，學生學習沒有主動性和積極性，只是被動聽課。在課堂上教師不能抓住學生的實際和學習思維講課，不能充分發揮講課的魅力。教師要認真備課，從機械制圖課程特點出發，必須要有適當的板書和畫圖例，不能一味通堂播放多媒體課件，倡導啟發式教學與多媒體教學模式有機結合[3]。

輔導存在的問題 機械制圖這門課程的實踐性非常強，需要學生通過一定的訓練掌握相關的知識點，而作業批改輔導則對教師提出極大的挑戰，這要求教師對學生進行即時輔導。某些教師，教學工作量大且科研任務重，沒有充足的精力和時間安排答疑輔導，作業也得不到及時批改，以致學生在作圖中的錯誤得不到即時糾正，在后續的課程實踐環節、畢業設計乃至就業以后仍然會出現同樣的錯誤。

考核機制存在的問題 以往學校針對機械制圖這門課程的考核方式主要就是看期末考試的卷面成績，而平時的出勤、每次畫圖訓練及課堂表現所占比例極少，不少學生認為只要期末考試考好就可以，便忽略了平時的訓練。這嚴重影響了學生對學習這門課程所投入的熱情以及積極性，也不利于形成一個良好的學習本門課程的學習環境。因此，對于機械制圖的考核方式必須改革。

3 應用技術型大學機械制圖課程改革

教學模式的改革 在機械制圖教學過程中，要避免教學過程中的枯燥的“填鴨式”教學模式，采用靈活多樣的教學模式和教學手段，如啟發式教學法和研討式教學法等，激發學生對本門課程的學習熱情和積極性。

啟發式教學法就是改變教學過程中教師的一味灌輸，讓學生自己動手，有自己的思考空間。為此，在制圖課程中創造了“胡蘿卜”教學法，如圖1所示。由于胡蘿卜的易切削性，學生對于難以想象的立體模型通過切削，可以形象構想出其三視圖，尤其對于截切這一重要知識點，可以讓學生直觀地看出截交線，大大降低學生學習這一知識點的難度。

研討式教學法就是改變以往一貫的課堂上教師整堂講、學生被動聽和記的教學模式，在教學過程中運用分組研討的教學模式，讓學生分組討論并完成學習任務。這樣組員之間、小組之間、教師與學生之間就有了互動，互相對知識點進行研討以達到提高。在制圖習題課上采用此種形式，提高了組內成員的團結性以及組間的競爭性，大大激發了學生對本門課程的學習熱情，取得較好的效果，并且有利于形成良性的競爭學習環境[4]。

教學內容的改革

1）借助繪圖軟件培養學生空間思維能力。在組合體知識點的講解中，對空間幾何元素分析與其投影的平面圖形之間的聯系是個難點。以往都是借助實體模型，雖然直觀，但模型類別有限且課堂上攜帶不便。因此引入繪圖軟件，并將其靈活應用在機械制圖課堂教學中，三維繪圖軟件功能強大，學生的空間思維能力得到顯著提高。如講解截切知識點，可利用AutoCAD軟件演示隨著截切位置的不同，很直觀地表現出模型輪廓被截切的情況和三視圖的變化情況，如圖2所示。采用計算機軟件造型實體模型，學生可以模擬挖切、疊加和組合等造型，也可任意改變截切位置看到直觀的模型，還可以通過縮放及旋轉功能觀察實體模型的各個細節，強化三維空間思維能力[5]。

2）培養學生自學的能力。在高校中培養學生的自學能力，對他們進入工作崗位中成長為高素質人才起著決定性的作用。學生自學的能力在制圖教學中顯得尤為重要，機械制圖中鍵、銷、軸承、彈簧等知識點，學生通過到圖書館查閱相關資料、相互討論，完成相應作業等掌握。其次，對于部分對制圖學得比較好的學生，可以更自由地拓展制圖課程的內容以及深度，支持他們進行深層次的學習，進一步培養他們的學習自主性。如對于工科專業常用的繪圖軟件AutoCAD，由于上機操作學時的限制，教師只是講解基本操作，課后學生可通過相應的實例自學[6]。

作業批改形式的改革 制圖作業是一門新型作業，與其他作業是有差別的，不是簡單的對錯之判斷。應該根據作業內容的側重點及作業的訓練目的，選擇相應的批改模式。對于機械制圖課基本功訓練的作業，應該采取在機械制圖的習題課上面對面批改指正模式，這樣一對一有針對性的批改模式的效果比較好。針對簡單易理解的作業，可組內成員互改，對于作業中出現的共性錯誤，由教師集中講解，這樣可使教師有盡可能多的時間和精力來備好課以及更好地組織課堂教學。對于作業的批改還應采取記分的形式，好的要給予表揚并作為平時分，這樣亦可激發學生的學習熱情。因此，適宜的制圖作業布置和批改的方法是提高制圖教學質量的一種有效方法。

教材內容的改革 機械制圖絕不僅僅是投影對應關系的二維繪圖，首先，根據現代設計和制造的信息要求，二維圖形信息已經達不到要求；其次，三維設計軟件的加入可大大縮短產品設計周期。因此，機械制圖應該是基于三維設計，盡早讓學生接觸計算機繪圖中的二維和三維軟件，這就給機械制圖教學帶來挑戰。因此，針對應用技術型大學的人才培養目標，需要改革機械制圖教材的內容，編制集合機械制圖、機械設計、計算機繪圖軟件及設計與應用方面實例為一體的新型應用型教材，強化制圖、設計、零件圖合理的表達方法三者間的關聯，培養學生的現代設計能力和綜合運用能力[7]。

考核方式的改革 在實際的機械制圖課堂教學活動中，多樣化的教學模式必然需要與之相適應的教學評價的形式。針對機械制圖這門課程，考核由三部分組成：平時成績占30%，計算機繪圖部分占20%，期末占50%。其中，平時成績包括理論課出勤、課堂表現，手工繪圖圖面質量；為了激勵學生對計算機繪圖部分的學習積極性，這部分也引入考核，事實證明，引入之后，學生對該部分投入的學習熱情高漲；期末由原來的70%降為現在的50%，減少了部分學生平時不用功，僅靠最后突擊應試來過關的現象。這樣的考核機制不僅提高了公平性，而且進一步督促學生對本門課程更好地學習，也更有助于形成良好的競爭學習環境。

4 課程網絡平臺的建設

大學里課程設置多，學生掌握的知識面廣，每門課程都有固定的學時，所以課堂教學的內容有限。機械制圖作為工科技術人員必備的一門技術基礎課程，必須得到重視，教學內容必須從課內延伸到課外，除了給學生布置相應的自學內容，還要輔助一些學習資料，故建設機械制圖精品網絡課程非常必要。三江學院于2009年建設了本門課程的網絡課程，經過6年的網絡課程建設，已逐步得到完善，，有相應的課堂教學課件，方便學生課后復習和預習；有大量的立體化教學資料，供學生課后自學，不但針對難點和重點來加強學習，更培養了學生自學的能力；還開設了互動教學，上傳每個章節的習題訓練；針對本門課程的重點和難點，還有教師的精品授課錄像。

本門網絡課程建設以來，受到廣大學生的好評，而且近年來在后續的實踐環節和畢業設計中，學生的制圖能力都有很大的提升，乃至畢業前期去企業實習，其讀圖能力和制圖能力也得到企業的認同。

5 結論

本文從應用技術型大學的特點及社會對機械類專業人才能力的需求等角度，探討機械制圖教學改革的思路。以往的機械制圖教學存在一些問題，已經不適合應用型人才的培養。因此，積極開展教學形式、教學內容及考核機制的改革，不斷探索應用型大學中機械制圖課程教學的新模式、新思路，滿足社會對應用型人才技能提出的要求及三江學院轉型的需求，從而不斷提高三江學院應用型畢業生的整體素質。

參考文獻

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