機械制圖實踐教學研究*

鄧偉 蔣權

摘? 要? 機械制圖實踐教學是強化學生讀圖及繪圖能力的重要環(huán)節(jié)。在實踐教學中，結合以往的教學方式和教學經(jīng)驗，改進實踐教學開展方式，以小組為單位開展實踐教學，讓每一位學生在實踐中都有具體的任務。以改進后的考核評價方式對學生進行更加客觀綜合的考核。

關鍵詞? 機械制圖；測繪實踐；實踐教學；計算機繪圖

中圖分類號：G642.44? ? 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2022）24-0145-03

0? 引言

在機械行業(yè)中，機械工程圖樣是一個十分重要的元素。對單個零件而言，零件圖是制造和檢驗零件的依據(jù)。對部件或整個機器而言，裝配圖不僅反映了部件或機器的整體結構、工作原理和零件之間的裝配關系，還是設計和繪制零件的主要依據(jù)。在機械加工領域，工程圖被喻為設計師的語言，設計師將設計思想和設計理念直接表達在工程圖上，以此用于同行之間的交流；而生產(chǎn)者則根據(jù)工程圖所呈現(xiàn)的具體信息制定加工工藝，以便進行加工和生產(chǎn)[1]。機械制圖測繪實踐是機械制圖教學過程中非常重要的教學實踐環(huán)節(jié)，是機械制圖的基本理論知識和繪圖、讀圖等應用能力的有機結合[2]。隨著我國機械行業(yè)對應用型人才需求數(shù)量的不斷增加，對人才的能力提出新的要求，機械行業(yè)應用型人才既要懂理論，又要熟應用。在測繪實踐中，如何通過合理規(guī)劃，改進教學環(huán)節(jié)的開展方式，使學生將制圖理論知識主動應用于制圖實踐，提高讀圖、繪圖能力，是機械制圖課程教師在測繪實踐教學改革探索中的重要研究內容[3]。

本文針對機械制圖測繪實踐環(huán)節(jié)，通過改進已有的教學開展方式和考核方式，更好地利用測繪實踐環(huán)節(jié)，提高學生的繪圖能力，培養(yǎng)學生的標準化意識和工程素質，以期為社會培養(yǎng)更多的優(yōu)秀工程技術人才。

1? 測繪實踐教學開展

機械制圖測繪實踐不同于制圖理論課程教學，在實踐環(huán)節(jié)，學生應該起主體作用。實踐環(huán)節(jié)主要涉及零件測繪和裝配體測繪，學生需要完成測量和繪圖兩大內容，教師主要為學生提供相關建議[4]。在實際測繪環(huán)節(jié)會出現(xiàn)有些零件的部分結構特征處于深孔當中而無法測量的情況，此時應引導學生構想被遮擋部分的形狀與結構。在測繪實踐環(huán)節(jié)，應鼓勵學生采用計算機繪圖，在手工繪圖和計算機繪圖的共同強化訓練下，為指導學生參加全國大學生先進成圖與信息建模創(chuàng)新大賽、機械設計創(chuàng)新大賽等夯實基礎[5]。

在測繪實踐環(huán)節(jié)，結合繪圖教室已有的資源，依舊采用分組的形式進行測繪實踐，但分組不再是以學號或宿舍為單位進行，而是根據(jù)上半學年學生的畫法幾何及機械制圖課程成績和本學年的學生課堂表現(xiàn)，將繪圖能力強的學生和繪圖能力差的學生組成一個小組，分組時要盡可能考慮組內學生能力的均衡[6]。根據(jù)學生的獨立工作能力、組織能力等，使每組內學生能互相交流、互相學習、取長補短，在一定程度上避免繪圖能力差的學生集中在一個小組。每組需指定一個組長，負責組織管理工作，綜合小組成員的意見，并確定最終的視圖表達方案。

1.1? 零件測繪

在零件測繪環(huán)節(jié)，學生以六人為一組共同完成零件的測繪任務，測繪零件以叉架類、箱體類零件為主，測繪的主要內容如圖1所示。測繪前，教師引導學生查閱相關資料，了解所要測繪零件的具體用途，為后面主視圖的選取提供一定的依據(jù)，小組成員需要自行完成零件測量、草圖繪制、零件圖繪制等工作。草圖繪制完成后，要求每個小組安排一人講解本組是如何選取表達方案并繪制草圖的。這是一次全新的嘗試，在這個過程中，很多問題得以解決，比如視圖表達方案不完整、剖面線繪制不嚴謹、螺紋繪制不符合規(guī)定、尺寸標注遺漏、技術要求標注缺失等，這些問題都會被臺下的學生指出，一定程度上提高圖紙的完成度和質量。這些細節(jié)得以解決后，小組成員均需繪制一張零件圖。

1.2? 部件測繪

部件測繪難度相對較大，以減速器模型為例，涉及的零件有箱體類、盤蓋類、軸套類等，既有標準件，又有非標件，部件測繪的主要內容如圖2所示。裝配示意圖的繪制很重要，裝配示意圖記錄了零件間的相對位置和裝配關系，是重新裝配和繪制裝配圖的一個重要依據(jù)與參考。同樣，在部件測繪的表達方案確定環(huán)節(jié)，依舊要求小組成員講解該小組是如何選取表達方案的。以往裝配圖所選用的剖切方式、確定技術要求一直是學生繪圖中的難點，很多學生索性在裝配圖中不標任何配合代號，這對該門課程的學習或者是對配合代號的理解學習都是十分不利的。將小組的方案拿出來進行講解，可以吸收別的小組成員的意見和建議，從而發(fā)現(xiàn)很多細節(jié)問題。

2? 鼓勵采用計算機繪圖

尺規(guī)繪圖在本門課程中具有舉足輕重的作用，在尺規(guī)繪圖過程中可以強化學生對線型、尺寸標注、文字使用等規(guī)則的掌握，練就學生的繪圖基本功。但隨著CAD軟件的普及，尺規(guī)繪圖的效率及質量已經(jīng)遠低于計算機繪圖[7]。與手工繪圖相比，計算機繪圖的優(yōu)點主要體現(xiàn)在：

1）線條的粗細、字體的大小等可以按照國標文件精確設置；

2）繪圖過程中若出現(xiàn)布局不合理、增加視圖等，可以隨時修改，不會影響圖紙質量；

3）裝配圖中的標準件，其圖形可以通過設置的圖塊快速調用。

但在零部件測繪過程中，由于測量時間緊，徒手快速繪制草圖是最好的選擇，然后利用CAD軟件繪制工程圖紙，在繪圖過程中讓學生掌握并了解計算機繪圖的流程，為將來的學習打下基礎。

3? 考核方式改革

考核的目的一方面是對教學效果的評價，另一方面，考核成績也能客觀、全面地反映學生對所學知識、技能的掌握。以往的考核方式主要根據(jù)學生的出勤以及零件圖和裝配圖的繪圖質量給予一個綜合成績，但在這種情況下，大量存在學生抄襲圖紙的現(xiàn)象。由于實踐課程的開展方式為分組形式，小組成員應該都有要完成的工作，如在裝配體測繪環(huán)節(jié)，小組成員除了都要繪制一張裝配圖外，還要承擔該裝配體所有零件的零件圖繪制，具體零件如何分配，由小組成員自行決定并報給授課教師。圖紙繪制完成后，各小組隨機抽取一位學生上臺進行講解，主要圍繞表達方案的選取、視圖的配置、尺寸與技術要求的標注及書寫等，并由另外組的學生進行打分。同時，授課教師也給予一個分數(shù)。這樣可以較好地避免小組成員偷懶的現(xiàn)象，個人最終答辯表現(xiàn)直接關系小組成員的考核分數(shù)。此外，鼓勵小組成員采用計算機制圖，采用計算機繪圖的成員，繪圖分值可適當提高。

4? 結束語

機械制圖測繪實踐環(huán)節(jié)是對該門課程學習效果的有效檢測。同時，作為一個獨立的實踐環(huán)節(jié)，實踐過程開展和評價的好壞會在一定程度上影響學生的學習效果與學習積極性。新的形勢下需要不斷改進教學的開展方式和考核評價方式，提高測繪實踐環(huán)節(jié)的有效性，給予學生一個客觀綜合的評價。在接下來的教學中，不論是對該門課程的理論環(huán)節(jié)還是實踐環(huán)節(jié)，都應當使教學方式和評價方式多樣化，制定更加優(yōu)秀的教學方案，實現(xiàn)機械制圖的有效教學，使學生成為社會所需要的人才。

參考文獻

[1] 鄧偉，姚固文.Pro/E軟件在機械制圖教學中的應用研究[J].貴陽學院學報（自然科學版），2017，12（3）：29-31.

[2] 康寶來.機械制圖實踐教學環(huán)節(jié)整合的研究[J].裝備制造技術，2017（9）：220-221，226.

[3] 李小號，孫少妮，趙群超.機械制圖課程實踐環(huán)節(jié)教改思考[J].中國教育技術裝備，2018（20）：129-130，136.

[4] 趙耀虹，田寶俊.機械制圖測繪實踐優(yōu)化與創(chuàng)新[J].裝備制造技術，2016（1）：218-219.

[5] 趙軍，商躍進，張慧.機械制圖測繪課程教學改革與卓越工程師能力培養(yǎng)[J].中國農(nóng)機化學報，2016，37（1）：277-280.

[6] 王紅閣，周前.《機械制圖》課程教學改革與實踐[J].內燃機與配件，2021（2）：224-225.

[7] 張愛榮.基于計算機輔助制圖的機械制圖實踐環(huán)節(jié)設計與實踐[J].機械管理開發(fā)，2010，25（6）：177-178.

*基金項目：貴陽學院青年教師教學研究項目“機械制圖實踐教學開展與考核方式改革研究”（2021180119）。

作者：鄧偉，貴陽學院機械工程學院，講師，博士研究生，主要研究方向為工藝參數(shù)優(yōu)化、工藝規(guī)劃決策；蔣權，貴陽學院機械工程學院，講師，博士，主要研究方向為機械結構設計、固體潤滑材料（550005）。