中職數控專業機械識圖項目課程改革教學實踐研究

廖君敏

【摘要】學科體系下中職機械識圖教學現狀存在課程結構的本位化、課程內容的學問化和課程評價的靜態化問題。文章基于能力本位課程觀、建構主義學習理論、杜威的“做中學”理論以及職業教育課程結構觀等理論，以零件測繪為載體，以工作任務為導向，對中職數控專業機械識圖的課程結構、內容評價進行了改革實踐。

【關鍵詞】中職數控專業;機械識圖項目課程改革;零件測繪

一、問題的提出

（一）教學現狀

機械識圖是中職數控學生進入學校學習的第一門專業課，能否順利學習將直接影響高二、高三專業理論課的學習和專業實訓技能的掌握。課程經浙江省教育廳職成教教研室組織重新組編和完善內容，已形成一套完整系統的理論。但是現實的教學反饋是課堂效果不盡如人意，中職生學得累，空間想象能力不足，識圖、畫圖能力不強，對零件圖的尺寸公差、形位公差、工藝結構等知識的理解能力不強。造成機械識圖教學困難的根源問題有以下三點。

1.課程結構的本位化。機械識圖課程獨立性強，與中職生經驗聯系不大，與當前的學習任務的相關性模糊，而中職生的現實生活是完整的，不利于培養學生的綜合能力。人們往往認為學生先要大量儲備知識，通過訓練使理論知識聯系實際，在實踐中便可發展職業崗位能力，這種模式概括為“先儲存后實踐”，典型的學科課程的結構體系（圖1）。

2.課程內容的學問化。機械識圖課程的理論知識較多，部分內容過難、過深，雖然內容專門針對中職編寫，比起其他版本有較大改進，但是課程內容仍然有“學問化”傾向，學生難以接受、消化，不符合中職學生的認知規律。

3.課程評價的靜態化。目前機械識圖課程評價主要通過一兩次紙質考試，考的是學生記憶能力、知識總量儲備和應用這些知識的能力。這種評價幾乎由知識學習的結果決定，忽略了學生實際的工作能力、工作過程及其成長，具有非常明顯的缺點。

（二）改革潮起

2016年10月，浙江省教育廳印發《浙江省中等職業教育“十三五”發展規劃》，提出：“創新技術技能型人才培養模式，積極推行‘做中學‘學中做。”根據新課改的核心理念——“一切為了學生”，中職的任務就是不但讓中職生學習知識和實訓技能，而且讓他們學會學習，聯系工作崗位，摒棄“知識本位”的課程觀，突出“工作導向”。職業教育的對象為準員工，其課程應該從工作崗位、工作任務出發，緊緊圍繞任務展開。

項目課程直接與實踐過程對接，極大地激發了學生的學習興趣，培養了學生的職業能力，符合職業教育的規律。結合目前零件測繪比賽的興起，本文選擇以項目課程為切入點對機械識圖課程進行改革。

二、概念界定

項目課程是以工作任務來確定教學內容，以項目為載體編排內容，以項目活動為典型學習方式的課程模式，內容始終圍繞著基于典型工作的系統性活動，其目的是強化課程內容和工作的關聯性，融合理實一體化，甚至理論為實踐服務，提升課堂教學效果，更有效地培養中職生的職業能力。從中可以看出項目課程改革的重點——工作任務和項目。

三、理論依據

能力本位的課程觀、建構主義學習理論、職業教育課程的結構觀等是中職機械識圖項目課程改革的主要理論依據。

（一）能力本位的課程觀

2008年《教育部關于進一步深化中等職業教育教學改革的若干意見》（職教成〔2008〕8號）提出：“堅持以服務為宗旨、以就業為導向，進一步更新教育教學思想和觀念。”由此可見，國內中等職業教育現階段的主要指導思想：以能力為本位的課程理念。

（二）建構主義學習理論

該理論強調學習者的主觀能動性和心理活動，其核心觀點是學習是從活動中積極地建構自己的知識的過程，認為學習者是依據自己的經歷、經驗來理解知識。這就徹底否定了先理論記憶后機械應用的模式。

（三）杜威的“做中學”理論

杜威提出“新三中心論”：活動中心、兒童中心（學生中心）、經驗中心，主張“做中學”，學校知識的學習要聯系生活中的實踐，使學生的學習在有興趣與有意義的活動中進行，符合其生長、發展的需要，這種影響將會更持久，更有效。

（四）職業教育課程的結構觀

職業教育課程的結構觀認為課程結構在很大程度上決定了中職生學習的效率和職業能力的養成。除了知識的差異影響能力的形成，知識結構也是如此：當課程結構偏向學科體系，則形成學術型;當其偏向工作體系，則形成應用型。

四、改革過程

目前本校機械識圖每周4節的課時偏少。筆者認為應增加至每周6節至8節，且兩節或三節連上。中職機械識圖項目課程的改革應以培養學生的職業能力為目標，以測繪典型機械零件為項目載體。考慮到現機械識圖課程目標絕大部分已經具體化，筆者僅從課程結構、課程內容和課程評價三個方面闡述機械識圖課程的改革。

（一）課程結構的改革：理實一體化的任務課程結構

本課程教學以項目為載體，使學生在做項目的過程中同時建構自己的知識，真正做到理實一體化，甚至理論為實踐服務。這種模式使得學生不再認為學習知識只是動動腦子、死記硬背就行，而是充分調動學生積極性，動起手來，激發其興趣，如圖3所示。比如項目六“零件圖”，就是將零件圖測繪分為三個項目的測繪：軸套類、盤蓋類、箱體類。不僅僅是繪圖，而是真實測繪零件，學生利用相應的量具測量，討論、學習零件的結構及表達方法、尺寸標注等相關知識點，從而在實踐項目時掌握相應的知識點。

圖5 項目課程的知識結構體系

（二）課程內容的改革：基于工作任務導向的真測繪

1.教學項目的設計原則。（1）結構重邏輯。項目課程要牢牢圍繞項目來進行，從對應的職業崗位要求出發，確定它們的邏輯聯系，更有利于中職生職業能力的形成。對于中職生來說，學習機械識圖課程的最終目的之一是培養識讀和繪制各類零件圖與裝配圖。因此，教師要選擇以典型零件的測繪為邏輯主線設計項目體系。

（2）內容要系統。項目的設計應由易到難，由簡單到綜合，應涉及機械識圖課程的主要知識點，相互之間又有聯系。本文所設計的四個項目，從基本體到組合體，再到齒輪油泵的測繪，包含了機械識圖課程的主要知識。齒輪油泵包含常見的典型零件如軸類零件、盤蓋類零件和箱體零件。學生既學習了制圖知識，又掌握了測繪技能。

（3）過程求真實易操作。采用的主要載體是齒輪油泵——測繪部分。齒輪油泵是常見產品，其應用廣泛，教學設計是由易漸難的關系遞進，符合學生由簡單到復雜的學習規律，同時為學生在今后的實訓、實習階段的學習打下了基礎。

圖6 學生學習裝配圖測繪

2.教學方案的總體設計。按照教學項目的設計原則，由易到難設計了四個教學項目，具體的項目內容和課時安排見表1，各項目的實施方案見表2。

3.教學方案的具體編制。對各個教學項目的學習目標、學習任務、教學活動環節進行編制，其中項目三有四個模塊，選取了軸類零件的測繪進行了編制，另三個模塊的教學方案相類似。詳見表3-表6。

一、學習目標

知道常用線型和標注;通過基本體的制作，掌握基本體的立體特征;理解三視圖的形成過程，掌握三視圖的投影規律（位置關系、方位關系、投影關系）;掌握基本體三視圖的畫法，能標注和識讀基本體的尺寸;了解正等軸測圖的概念、基本體的正等軸測圖;能根據三視圖快速識別基本體的形狀;培養學生的動手能力、空間想象能力和空間思維能力。

二、任務設計

任務1：制作長方體的紙模型，并測繪長方體的三視圖。任務2：制作正六棱柱的紙模型，并測繪三視圖。任務3：制作三棱錐的紙模型，并測繪三視圖。任務4：制作圓柱的紙模型，并測繪三視圖。任務5：制作圓錐的紙模型，并測繪三視圖。

三、活動設計

教師將學生分成若干個項目小組，每個項目小組準備剪刀、雙面膠、卡紙及繪圖工具。每個任務分成若干個活動進行。

活動1：制作基本體的紙模型（尺寸大小不限，由項目小組合作完成）。

活動2：測繪基本體的三視圖并標注（利用量具測量基本體的大小，分析三視圖的投影特征，最后各同學獨立完成）。

活動3：測繪基本體的正等軸測圖（根據活動2的三視圖，對照紙模型畫出基本體的正等軸測圖）。

活動4：項目成果的展示、自評、互評，教師對項目進行總結。

四、相關知識

制圖國家標準（圖紙幅面、比例、常用線形等）;繪圖工具的使用;尺寸標注的基礎知識;三視圖的形成及投影規律;三視圖的作圖方法和步驟;正等軸測圖的基本知識。

一、學習目標

了解組合體的構成方式，能正確判斷組合體的表面交線;掌握CAXA實體設計軟件的基本操作;掌握畫組合體三視圖的方法和步驟;掌握組合體識讀的分析方法――形體分析法和線面分析法;能識讀組合體的三視圖，想象出組合體的空間形狀;進一步培養和提高空間想象能力和空間思維能力。

二、任務設計

任務1：簡單疊加類組合體的三維建模和三視圖繪制。任務2：簡單切割類組合體的三維建模和三視圖繪制。任務3：兩正交圓柱的三維建模和三視圖繪制。任務4：軸承座的三維建模和三視圖繪制。任務5：支架的三維建模和三視圖繪制。

三、活動設計

任務1—3的活動方案設計。活動1：依據軸測圖，用CAXA實體設計軟件構建3D實體圖。活動2：根據活動1建立的三維實體圖畫組合體的三視圖。活動3：項目成果的展示、自評、互評，教師對項目進行總結。

任務4—5的活動方案設計。活動1：根據兩個視圖，利用CAXA實體設計軟件建立三維實體圖。活動2：根據活動1建立的三維實體圖補畫組合體的第三個視圖。活動3：項目成果的展示、自評、互評，教師對項目進行總結。

四、相關知識

CAXA實體設計軟件的基本操作;組合體的形體表面交線;組合體的尺寸標注;基本視圖、局部視圖、斜視圖的知識。

一、學習目標

掌握游標卡尺、千分尺等量具的使用;了解典型零件的功用、結構特點;掌握機械圖樣的表達方法及運用場合;了解零件圖的概念、作用和內容;理解尺寸公差、形位公差、表面粗糙度的含義;掌握識讀零件圖的方法、步驟;能正確識讀零件圖上的技術要求。

二、任務設計

任務流程：認識零件表達方案分析測繪草圖技術要求分析識讀同類零件圖完成測繪。

三、活動設計

（1）認識傳動軸，了解軸套類零件的功能、結構特點;（2）探討本項目的結構框架與內容，分析傳動軸的表達方案，制訂完成本項目的相關計劃、時間分配與實施;（3）小組各自選擇所需測量儀器，完成測繪零件，并畫出草圖;（4）通過對同類零件圖的識讀，小組分析、討論本零件的表達方案、技術要求，完成測量、繪制;（5）完成任務后，各小組展現、自評并且與其他組相互評價成果，教師進行完整評議，最后教師小結本次活動。

四、相關知識

軸套類零件的結構分析和視圖畫法;功能與結構特點;視圖畫法;工藝結構;零件圖的尺寸標注（基準與選擇、尺寸標注識讀、零件尺寸標注的方法）;技術要求（尺寸公差、熱處理、粗糙度）。

一、學習目標

了解裝配體的裝配工藝結構;能對齒輪油泵進行正確裝配;了解裝配圖的內容;掌握裝配圖的尺寸識讀;了解裝配圖的表達方案及畫法規定。

二、任務設計

對齒輪油泵進行拆裝，了解齒輪油泵的裝配順序，分析、討論、總結其工作原理，并對裝配圖進行識讀。

三、活動設計

（1）項目小組合作完成齒輪油泵的裝配;（2）實物與裝配圖紙對照，識別裝配圖中的各個零件;（3）識讀齒輪油泵裝配圖，分析工作原理，完成項目報告。

四、相關知識

裝配圖的工藝結構;裝配圖的零件序號、明細欄和技術要求的識讀;裝配圖的尺寸標注;裝配圖的表達方案;看裝配圖的方法和步驟。

（三）課程評價的改革：基于能力本位的形成性評價

職業能力本位評價是根據中職學生未來就業的特點，以素質教育和終身教育為目標，從市場的需要出發，以企業的需要為主導，傾向職業實踐能力和過程，即中職學生在職業實踐活動中表現出來的職業角色能力，以動態的形式對學生不同階段的表現進行全方位考核總和。職業能力本位評價的優點顯而易見，使得學生常與以后的工作有關聯，在角色轉變上占優勢;由于項目的貫穿，學生實踐的機會很多，動手的概率高，符合中職學生的學習特點。形成性評價可以在做各個項目過程中及時發現教與學的問題，利于教師及時調整，使中職生及時糾正自己的表現，包括情感、態度等，激發興趣，增強信心，并且通過完成項目課程來培養中職生的溝通能力、協調能力和團隊精神。

職業能力本位的形成性評價考慮過程測試時學生情感、態度、表現等，具體的考核內容為以每個項目完成情況作為考核能力目標、知識目標和素質目標的主要內容。具體包括過程中的態度、完成的質量、回答問題的表達能力、操作的規范性、團隊合作等。

考核成績計算。（1）考核成績由三部分組成：各項目完成情況×權重之和的得分A、零件測繪考核得分B和杭州市會考成績C。（2）第一學期：總成績=A×60%+B×40%。第二學期：總成績=A×60%+B×20%+C×20%。

表7 機械識圖課程考核情況

序號 項目名稱 權重%

1 項目一 基本體的制作與測繪 5

2 項目二 組合體的三維建模與三視圖繪制 10

3

項目三 齒輪油泵的零件測繪 模塊1螺紋、齒輪的測繪與識讀 10

模塊2傳動軸的測繪與識讀 10

模塊1泵蓋的測繪與識讀 10

模塊1泵體的測繪與識讀 10

4 項目四 齒輪油泵拆裝與裝配圖的識讀 5

5 零件測繪技能考試 20

6 杭州市機械識圖會考成績 20

五、總結與反思

項目課程改革是中職課程改革的發展方向，以零件測繪為載體，課程結構與內容以工作任務為導向，形成性課程評價以職業能力為本位，符合中職學生發展的規律，有助于實現中職人才培養的目標，更能體現中職的“職”，吸引初中生選擇職業學校。此次改革，除了機械識圖本身的動手繪圖，還增加了很多動手操作環節，收獲頗豐。

第一，把不少機械識圖的基本知識穿插在動手操作中或之后，用到才教授，解決了長時間知識講解帶來的枯燥;因為動手操作，提高了中職生學習積極性，激發了其學習興趣。

第二，增加了不少真實產品的測量，機械識圖與其他課程的聯系加強，學生綜合能力得到強化。

第三，創造情景環節，準員工角色更接近，崗位能力得到加強，利于以后就業。

綜上所述，實施項目課程比知識本位課程要難，不僅需要教師在教案編排、教學組織和項目考核上花更多精力，而且需要學校大力創造良好氛圍，投入量具設備，所以在行動上可以說是大動作。這一切需要學校和教師克服種種困難。

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