機械制圖實踐教學(xué)環(huán)節(jié)整合的研究

康寶來

（南陽理工學(xué)院 機械與汽車工程學(xué)院，河南 南陽473004）

機械制圖實踐教學(xué)環(huán)節(jié)整合的研究

康寶來

（南陽理工學(xué)院 機械與汽車工程學(xué)院，河南 南陽473004）

針對機械制圖實踐教學(xué)環(huán)節(jié)存在的問題，將制圖測繪實訓(xùn)與三維CAD軟件實訓(xùn)整合為機械測繪與先進成圖技術(shù)，制定了課程的內(nèi)容體系和考核方法，整合必要可行，符合現(xiàn)代設(shè)計理念。

機械測繪與先進成圖技術(shù)；內(nèi)容體系；考核方法

目前，部分地方本科高校的轉(zhuǎn)型發(fā)展已成為國家戰(zhàn)略，也是中國高等教育深化改革的重大舉措，這對地方本科高校的發(fā)展具有重要的指導(dǎo)意義。轉(zhuǎn)型發(fā)展的指導(dǎo)思想就是要把辦學(xué)思路真正轉(zhuǎn)到服務(wù)地方經(jīng)濟發(fā)展上來，轉(zhuǎn)到產(chǎn)教融合校企合作上來，轉(zhuǎn)到培養(yǎng)應(yīng)用型技術(shù)技能型人才上來，轉(zhuǎn)到增強學(xué)生就業(yè)創(chuàng)業(yè)能力上來。我校已獲批為河南省整體轉(zhuǎn)型發(fā)展試點學(xué)校，這就要求我們站在轉(zhuǎn)型發(fā)展的高度來審視所開設(shè)的課程包括實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，并針對存在的問題進行教學(xué)改革，以適應(yīng)學(xué)校轉(zhuǎn)型發(fā)展的需要。

機械制圖是機械工程類專業(yè)學(xué)生的一門重要專業(yè)平臺課程，通常安排有后續(xù)的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，主要有計算機繪圖、制圖測繪實訓(xùn)和三維CAD軟件實訓(xùn)。

1 我校機械制圖教學(xué)現(xiàn)狀及存在的問題

1.1 機械制圖教學(xué)現(xiàn)狀

我校“機械設(shè)計制造及其自動化”專業(yè)是教育部“卓越計劃”試點專業(yè)，其人才培養(yǎng)方案（2015級）規(guī)定的機械制圖能力矩陣的具體情況見表1.

表1 機械制圖能力矩陣（2015）

其中，機械制圖Ⅱ包括有22學(xué)時的計算機繪圖（理論6學(xué)時，實踐16學(xué)時）。

1.2 存在的問題

伴隨著計算機技術(shù)的日新月異和三維CAD軟件的廣泛應(yīng)用，我校機械制圖教學(xué)演變過程見圖1.

圖1 機械制圖教學(xué)演變過程

我校現(xiàn)行的機械制圖能力矩陣保留了傳統(tǒng)的機械制圖教學(xué)模式，它存在以下問題：

（1）能力培養(yǎng)模式不能很好地適應(yīng)學(xué)生就業(yè)行業(yè)、崗位群的需要。它將機械制圖實踐教學(xué)環(huán)節(jié)割裂為彼此獨立的“制圖測繪實訓(xùn)”（主要是繪制二維機械圖樣）和三維CAD軟件實訓(xùn)（主要是三維建模），導(dǎo)致相關(guān)知識技能鏈接間斷，教學(xué)內(nèi)容重復(fù)與脫節(jié)并存，是典型的線性組織方式，這與機械制造業(yè)逐步進入三維設(shè)計制造時代的發(fā)展趨勢不相適應(yīng)。

（2）實踐教學(xué)環(huán)節(jié)時間跨度長，不利于能力的培養(yǎng)。機械制圖能力是“機械設(shè)計制造及其自動化”專業(yè)學(xué)生的基本工程能力，其培養(yǎng)過程跨度卻長達五個學(xué)期，這顯然不利于能力的培養(yǎng)，更談不上服務(wù)后續(xù)課程。

因此，針對上述存在的問題進行教學(xué)改革勢在必行。

2 整合的主要內(nèi)容

通過前期的教學(xué)改革，我們已將三維建模引入到了機械制圖Ⅰ、Ⅱ教學(xué)過程中，實行了三維二維一體化教學(xué)，學(xué)生已經(jīng)具備了初步的三維建模能力。因此，教學(xué)改革的重點就是實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的整合。

2.1 改革機械制圖能力矩陣

我校“機械設(shè)計制造及其自動化”專業(yè)人才培養(yǎng)方案（2016級）規(guī)定的機械制圖能力矩陣見表2.

表2 機械制圖能力矩陣（2016）

其中，機械制圖Ⅱ包括有16學(xué)時的計算機繪圖實踐。

與之前的能力矩陣相比，它改變了傳統(tǒng)的制圖測繪實訓(xùn)與三維CAD軟件實訓(xùn)相分離的培養(yǎng)模式，以滿足三維設(shè)計制造的需要為指導(dǎo)思想，將上述兩個實訓(xùn)整合為“機械測繪與先進成圖技術(shù)”，打造出一個以三維CAD為主線的、全新的實踐性課程。

2.2 機械測繪與先進成圖技術(shù)課程內(nèi)容體系

“‘高教杯’全國大學(xué)生先進成圖技術(shù)與產(chǎn)品信息建模創(chuàng)新大賽”（下面簡稱為比賽）已成功舉辦了九屆，它被譽為圖學(xué)界的奧林匹克。因此，我們借鑒“比賽”大綱來構(gòu)建接近工程實際的、能體現(xiàn)現(xiàn)代機械制圖能力系統(tǒng)性和全面性的課程內(nèi)容體系，就改變了日常教學(xué)與學(xué)科競賽相分離的現(xiàn)狀。機械測繪與先進成圖技術(shù)課程內(nèi)容體系的主要內(nèi)容見表3.

表3 機械測繪與先進成圖技術(shù)課程內(nèi)容體系摘要

2.3 機械測繪與先進成圖技術(shù)課程考核

本課程的考核方式為考查，成績采用五級等級制，具體考核內(nèi)容見表4.

表4 機械測繪與先進成圖技術(shù)課程考核內(nèi)容

3 整合的必要性與可行性

（1）三維CAD一方面可以通過建模直觀地顯示三維實體，另一方面還可以通過三維到二維的轉(zhuǎn)換來提高學(xué)生的空間思維轉(zhuǎn)換能力。

（2）新課程兼顧了手工繪圖和二維工程圖，并且通過三維CAD軟件的工程圖模塊可以快速、準(zhǔn)確地創(chuàng)建二維工程圖。

（3）通過三維裝配，學(xué)生可以發(fā)現(xiàn)零件建模與零件測量數(shù)據(jù)的問題，進而進行必要的修改。

（4）新課程注重過程考核，這樣可以及時發(fā)現(xiàn)學(xué)生的拷貝抄襲現(xiàn)象，保障教學(xué)質(zhì)量。

（5）新課程引入了項目教學(xué)法，讓學(xué)生通過每一個項目、子項目的完成，在不斷遇到問題、解決問題的過程中，積極、自主地學(xué)習(xí)。

顯而易見，對機械制圖實踐教學(xué)環(huán)節(jié)進行整合，不僅必要，而且可行。

4 結(jié)束語

將制圖測繪實訓(xùn)與三維CAD軟件實訓(xùn)整合為機械測繪與先進成圖技術(shù)，不僅達到了兩個實訓(xùn)的教學(xué)目的，而且還將原本相互獨立的制圖實訓(xùn)和軟件訓(xùn)練實訓(xùn)轉(zhuǎn)化為一個設(shè)計過程，符合現(xiàn)代設(shè)計理念，真正讓學(xué)生對所學(xué)的知識融會貫通、學(xué)以致用，可以提升學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新能力，促進學(xué)校轉(zhuǎn)型發(fā)展。

[1]康寶來.卓越工程師背景下機械制圖能力實現(xiàn)途徑的研究與實踐 [J].裝備制造技術(shù)，2014（8）：251-253.

[2]張偉華，劉力平.基于Solidworks三維建模的制圖測繪教學(xué)改革探索[J].重慶工商大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2015，32（1）：69-72.

[3]楊 莉，郝育新，王建華.工程制圖測繪教學(xué)模式的研究與實踐 [J].圖學(xué)學(xué)報，2013，34（1）：116-119.

Research on the Integration of Practical Teaching of Mechanical Drawing

KANG Bao－lai
（School of Mechanical&Automotive Engineering.Nangyang Institute of Technology，Nanyang Henan 473004，Chian）

Abstrack：Focus on the problems existing in the practical teaching of mechanical drawing，the course of mechanical mapping and advanced technology is integrated from the mapping training and 3D CAD software training.And the content system and assessment method of this are formulated.The integration of the mapping training and 3d CAD software training is feasible and conforms to the modern design concept.

mechanical mapping and advanced technology；content system；assessment method

TB23

A

1672-545X（2017）09-0220-02

2017-06-06

南陽理工學(xué)院2016年度本科專業(yè)核心課程改革專項研究項目（HXKC2016004）

康寶來（1964-），男，河南社旗人，副教授，碩士，從事機械設(shè)計方面的教學(xué)和科研工作。