淺談機(jī)械制圖課程教學(xué)改革的新思路

孔慶存

【摘要】機(jī)械制圖教學(xué)改革是一個(gè)長(zhǎng)期漸進(jìn)發(fā)展的過(guò)程，需在實(shí)踐中反復(fù)摸索，不斷積累經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)成效，文章提出的相關(guān)教學(xué)改革措施對(duì)其他高校的改革具有一定的參考價(jià)值。

【關(guān)鍵詞】機(jī)械制圖教學(xué)改革 新思路

機(jī)械制圖課程是機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)的重要技術(shù)基礎(chǔ)課程，該課程重在培養(yǎng)學(xué)生讀圖和繪圖能力，要求學(xué)生具備一定空間想象力和思維力、掌握機(jī)械制圖的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，并能熟練利用合理的表達(dá)方案進(jìn)行繪制機(jī)械產(chǎn)品裝配圖和零件圖，是一門(mén)理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)的傳統(tǒng)課程。隨著社會(huì)對(duì)機(jī)械類(lèi)應(yīng)用型人才機(jī)械制圖能力的要求越來(lái)越高，傳統(tǒng)的教學(xué)形式已很難適應(yīng)科技社會(huì)的發(fā)展。如何更新教學(xué)觀念，建立新的教學(xué)體系，探索新的教改模式已經(jīng)逐漸成為眾多大學(xué)面臨的新課題。本文從教學(xué)體系、教學(xué)過(guò)程設(shè)置、助學(xué)、考核著手，探索了機(jī)械制圖課程教學(xué)改革的新思路。

1教學(xué)體系系統(tǒng)化

機(jī)械制圖課程的實(shí)踐性和基礎(chǔ)性非常強(qiáng)，講授的知識(shí)面寬并且設(shè)計(jì)后續(xù)專(zhuān)業(yè)課程內(nèi)容，必須與相關(guān)課程形成良好的配合，形成一個(gè)全方位的整體學(xué)習(xí)系統(tǒng)。應(yīng)當(dāng)建立系統(tǒng)的教學(xué)體系，教學(xué)需突出實(shí)用性，并有效融合機(jī)械相關(guān)知識(shí)。

將機(jī)械制圖課程定位于培養(yǎng)設(shè)計(jì)制圖能力，而非單純的制圖技能。在機(jī)械制圖課程開(kāi)設(shè)之前，可進(jìn)行金工實(shí)習(xí)以及機(jī)械基礎(chǔ)知識(shí)入門(mén)學(xué)習(xí)；利用機(jī)械制圖課程設(shè)計(jì)，初步將機(jī)械制圖訓(xùn)練過(guò)程與機(jī)械設(shè)計(jì)聯(lián)系到一起，體現(xiàn)設(shè)計(jì)制圖的思想。并在后續(xù)專(zhuān)業(yè)課程的開(kāi)設(shè)中，指定制定循序漸進(jìn)的教學(xué)方案，形成以設(shè)計(jì)—工藝—繪圖為主線(xiàn)的課程學(xué)習(xí)體系，將制圖課程的學(xué)習(xí)深化到后續(xù)課程之中，使學(xué)生的制圖水平在后續(xù)課程的學(xué)習(xí)中得到不斷提高和升華。

2教學(xué)設(shè)置實(shí)用化

2.1改善師資結(jié)構(gòu)，強(qiáng)化教學(xué)實(shí)用性。打破教研室限制，不設(shè)置專(zhuān)門(mén)的機(jī)械制圖教研室，改由機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制造等專(zhuān)業(yè)課教師直接擔(dān)任機(jī)械制圖課程。利用專(zhuān)業(yè)課教師豐富的實(shí)際課題研究經(jīng)驗(yàn)，避免了制圖教學(xué)過(guò)程的單一性。教學(xué)過(guò)程中，有針對(duì)性地將專(zhuān)業(yè)研究成果、經(jīng)驗(yàn)和成功開(kāi)發(fā)案例引入制圖教學(xué)，從而實(shí)現(xiàn)制圖教學(xué)同實(shí)際應(yīng)用的有機(jī)聯(lián)系，使得機(jī)械制圖課程的教學(xué)真正脫離傳統(tǒng)意義上的讀圖繪圖訓(xùn)練，從而更適應(yīng)行業(yè)發(fā)展需要。

2.2豐富課堂教學(xué)手段，增強(qiáng)教學(xué)效果。改善單純的多媒體教學(xué)方式，教師適當(dāng)采用繪圖軟件增加授課效果。對(duì)于一些難點(diǎn)和重點(diǎn)，教師必須進(jìn)行實(shí)際繪圖，逐步細(xì)致講解繪圖過(guò)程。由于受教室場(chǎng)地、光線(xiàn)、學(xué)生人數(shù)等客觀因素的限制，黑板作圖只能對(duì)教室前幾排的學(xué)生有良好的教學(xué)效果；此外，黑板作圖耗時(shí)費(fèi)力，影響教學(xué)進(jìn)程。這時(shí)，教師可利用二維繪圖軟件（如AUTOCAD）模擬完成黑板教學(xué)，既可保證圖形的清晰性，又加快了繪圖速度。通過(guò)對(duì)某些局部的放大顯示，保證了圖形的良好可讀性。此外，可利用三維軟件現(xiàn)場(chǎng)建模，及時(shí)幫助學(xué)生構(gòu)造形體的空間形狀，有助于學(xué)生空間思維能力的培養(yǎng)。

2.3強(qiáng)化課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，注重理論學(xué)習(xí)的創(chuàng)造性培養(yǎng)。延長(zhǎng)機(jī)械制圖課程設(shè)計(jì)時(shí)間，將單純的零件測(cè)繪實(shí)踐改為“測(cè)繪+設(shè)計(jì)”的模式。首先，給出某種產(chǎn)品的部分零件實(shí)物，讓學(xué)生完成零件的測(cè)繪；然后，根據(jù)測(cè)繪數(shù)據(jù)、依據(jù)具體設(shè)計(jì)裝配要求，自主設(shè)計(jì)個(gè)別主要零件；最后，繪制完成整個(gè)產(chǎn)品圖紙。這種課程設(shè)計(jì)模式，既訓(xùn)練了學(xué)生對(duì)卡鉗、游標(biāo)卡尺、量角規(guī)等常見(jiàn)測(cè)量工具的使用技能，又培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單零件的能力。以培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)制圖能力為目標(biāo)，要求學(xué)生在課程設(shè)計(jì)完成后，交出成套手繪草圖、AUTOCAD電子圖稿和全套打印圖紙。經(jīng)過(guò)課程設(shè)計(jì)，學(xué)生通過(guò)零件的測(cè)繪、設(shè)計(jì)，可熟悉產(chǎn)品出圖的全過(guò)程，并加強(qiáng)了自身徒手繪圖、計(jì)算繪圖能力。

3助學(xué)形式網(wǎng)絡(luò)化

開(kāi)發(fā)網(wǎng)上助學(xué)系統(tǒng)，開(kāi)展網(wǎng)上學(xué)習(xí)、測(cè)試和答疑。校園網(wǎng)絡(luò)的普及使學(xué)生能夠更為方便地接受遠(yuǎn)程教學(xué)，更好的吸收知識(shí)。可利用校園網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢(shì)，研制開(kāi)發(fā)網(wǎng)上助學(xué)系統(tǒng)，系統(tǒng)設(shè)置學(xué)習(xí)模塊、測(cè)試模塊、答疑模塊。學(xué)習(xí)模塊主要提供教師上課所用的課件和教案，對(duì)課程的重點(diǎn)難點(diǎn)進(jìn)行分析，并配備了相應(yīng)的例題解析；此外，該模塊還鏈接其他高校制圖精品課程網(wǎng)頁(yè)，為學(xué)生提供更為豐富的學(xué)習(xí)資源。針對(duì)機(jī)械類(lèi)不同專(zhuān)業(yè)教學(xué)需要，在訓(xùn)練測(cè)試模塊設(shè)置了不同難度的測(cè)試習(xí)題。系統(tǒng)開(kāi)辟教師在線(xiàn)答疑專(zhuān)欄，學(xué)生通過(guò)網(wǎng)上留言或發(fā)郵件方式向老師提出問(wèn)題，同時(shí)師生間也可通過(guò)BBS論壇交流學(xué)習(xí)信息。學(xué)生可利用該系統(tǒng)，結(jié)合自身的專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)和學(xué)習(xí)情況，選定相應(yīng)難度的試題，利用系統(tǒng)的二維繪圖功能完成解題過(guò)程。系統(tǒng)自動(dòng)對(duì)學(xué)生輸入的答案做出判斷，給出學(xué)生成績(jī)，并提供正確答案以供參考。

助學(xué)系統(tǒng)充分利用網(wǎng)絡(luò)生動(dòng)、直觀、形象、和交互的特點(diǎn)，既能幫助學(xué)生更好的掌握課堂知識(shí)，又能幫助教師及時(shí)了解學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握程度，并能根據(jù)情況調(diào)整課堂教學(xué)模式，形成教師學(xué)生互動(dòng)學(xué)習(xí)、人機(jī)交互的良好教學(xué)機(jī)制。

4測(cè)試方法的人性化

制圖考試形式不能僅局限于簡(jiǎn)單的書(shū)面測(cè)試，而要根據(jù)該課程的特點(diǎn)分段考試，機(jī)械制圖成績(jī)構(gòu)成如下：

制圖基礎(chǔ)考試（40%）+課程設(shè)計(jì)（30%）+軟件知識(shí)考試（15%）+平時(shí)成績(jī)（15%）=機(jī)械制圖總成績(jī)（100%）

對(duì)于制圖基礎(chǔ)部分的內(nèi)容涉及得都是基礎(chǔ)知識(shí)，重點(diǎn)在于讓學(xué)生掌握基礎(chǔ)理論，及讀圖和畫(huà)圖的基本方法，是可采用閉卷的形式考評(píng)學(xué)生的掌握程度。當(dāng)然，可采用標(biāo)準(zhǔn)化考試模式，即采用考試選題系統(tǒng)，直接讓學(xué)生上機(jī)考試。該部分考試成績(jī)占學(xué)生總成績(jī)的40%。設(shè)計(jì)制圖部分，重點(diǎn)要求學(xué)生掌握設(shè)計(jì)繪制機(jī)械零件圖紙及裝配圖紙的能力。由于該部分內(nèi)容跟專(zhuān)業(yè)結(jié)合較緊密，應(yīng)作為考核的重點(diǎn)。該部分可通過(guò)“測(cè)繪+設(shè)計(jì)”課程設(shè)計(jì)的形式，讓學(xué)生參與整個(gè)機(jī)械零件圖紙繪制過(guò)程，既考核了學(xué)生對(duì)零件圖、裝配圖部分知識(shí)的掌握程度，又培養(yǎng)了學(xué)生設(shè)計(jì)創(chuàng)新能力，并考核了學(xué)生手工制圖和計(jì)算機(jī)繪圖能力。該部分以圖紙形式提交給教師，考核成績(jī)占總成績(jī)的30%。

AUTOCAD軟件的考核部分可借鑒AUTODESK公司工程師培訓(xùn)要求，采用試題庫(kù)的形式進(jìn)行。考試直接在電腦上進(jìn)行，每個(gè)學(xué)生的試題均從試題庫(kù)隨機(jī)抽取，題型各不相同。考試主要考核學(xué)生對(duì)AUTOCAD軟件的基礎(chǔ)知識(shí)的掌握程度，考試成績(jī)占總成績(jī)的15%。AUTOCAD軟件的實(shí)際應(yīng)用操作能力考評(píng)則在課程設(shè)計(jì)中進(jìn)行。

此外，根據(jù)學(xué)生平時(shí)課堂出勤率、課堂表現(xiàn)、作業(yè)情況等多個(gè)因素，給出學(xué)生的平時(shí)成績(jī)，該部分占學(xué)生總成績(jī)比重的15%。

總之，機(jī)械制圖教學(xué)改革是一個(gè)長(zhǎng)期漸進(jìn)發(fā)展的過(guò)程，需在實(shí)踐中反復(fù)摸索，不斷積累經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)成效，文章提出的相關(guān)教學(xué)改革措施對(duì)其他高校的改革具有一定的參考價(jià)值。