应用型机械专业制图类课程教学模式探讨

时间:2022-05-17 11:55:38

应用型机械专业制图类课程教学模式探讨

摘 要 本文通过对应用型机械专业制图类课程教学现状进行分析,指出其不足之处。笔者就其就其教学内容、教学设计、教学方法、课程考核、相关课程体系构建提出有效的对策建议。

关键词 机械专业 制图 教学改革

中图分类号:G424 文献标识码:A DOI:10.16400/ki.kjdks.2016.12.065

Abstract Through the analysis of the current situation of the application of mechanical professional drawing class teaching, the deficiency was pointed out in the paper. The effective countermeasures and suggestions on the teaching content, teaching design, teaching methods, curriculum evaluation, and related curriculum system construction were put forward.

Keywords Mechanical subject; drafting; teaching reform

0 引言

制D课程是机械专业的一门必修专业基础课,该课程教授学生绘制和阅读工程图样的原理和方法,课程兼具理论性和实践性。其教学效果的好坏直接影响学生后续课程的学习。可以说是一门至关重要的课程。

但是纵观这几年整个三本院校制图类课程教学效果都不太理想。究其原因,是因为该门课程的体系设置、课程内容选取、教学方法手段等,都不太适应当代应用型本科生的后续专业课程学习,也不能满足学生毕业后的工作所需。笔者围绕制图课程教学模式进行探讨,提出一些具体建议。

1 应用型本科机械专业制图类课程教学现状

1.1 重理论,轻实践

机械专业的制图课程一般都设置两个学期,部分内容缺乏实用性,但是所占学时不少,比如画法几何部分。大部分学校对于画法几何部分的讲授时间占到总学时的40%左右。对于应用型本科生来说,只需要掌握够用的理论知识即可。用这么多的学时去学画法几何不太合适。

1.2 教学手段不能与时俱进

无论是传统的板书教学,还是如今的多媒体教学,制图课程的授课方式本质上还是满堂灌教学方式。因此,课堂气氛沉闷,学生缺乏学习兴趣,很难深入掌握基础知识,更遑论将所学知识应用于实践。

1.3 授课素材单一,与生产实际相脱离

授课教师授课的素材来源于教材或其他制图参考书,很少采用生产实际中的实例。学生会觉得所学内容与自己相距甚远,进而缺乏学习兴趣。

1.4 相关联的课程体系教学脱节

制图课与很多课程都是相关联的,比如说测绘实习、机械设计课程等等。但是学生的感觉恰恰相反,他们在学习其他专业课程时感觉没有运用制图课,或者认为制图知识根本没有用。主要还是因为在制图课程授课过程中没有将相关课程进行联系。

2 教学制图类课程教学模式改进策略

2.1 优化课程内容

削减画法几何中的部分内容,使其授课学时不超过总学时的30%,对于后期学习和工作应用比较少的内容,删减“第三角投影”,“换面法”“相贯线”等理论较深但实用性较弱的内容,让学生在课余时间自学。加强尺寸标注,视图表达、零件图等实用内容。加强实际技能的训练,课堂上花更多的时间教会学生查找国标,应用国标。增加学时用于加强学生的轴测图徒手绘制零件表达以及装配体方面的训练。

2.2 选取合适的教学手段

不能一味地采用填鸭式教学法,应该综合运用多种教学手段。以工程应用为终极目标,学生为主体,教师为主导,多种教学方法相结合。

2.2.1 项目驱动法

项目驱动教学法是指围绕某一具体项目构建教学内容体系,通过师生共同参与完成一个具体项目。在项目驱动教学实施过程中,学生按需学习,亲身实践,教师给予适时的引导和适度的帮助,使学生在完成项目过程中掌握课程的基本内容。这种项目驱动教学法使学生从被动学习变为主动学习,可以调动学生的学习积极性。比如零件图的绘制就可以采用这种教学方式。

2.2.2 课堂辅导与学生自学相结合

在教学中有意识地创造机会培养学生的自学能力。比如,标准件螺纹连接件、轴承,常用件弹簧、齿轮,都是规定画法,这些部分可作为自学内容,引导学生通过自主查阅资料,独立画出来理解这些内容,教师只需做简单的总结。

2.2.3 讨论法

如视图的表达方案章节内容,可以针对一个具体的实物模型,让学生在课堂上自由地讨论采用什么表达方案,从中选出最优方案。

在教学过程中,不能盲目地推崇一种方法,而应该根据不同的知识结构特点寻求合适的方法。

2.3 根据人才培养需求,构建科学的制图课程群

将制造业信息化软件与传统的理论教学环节系统结合。现在的企业都已经开始大规模地使用相关软件进行辅助设计。对于当代大学生来说,要想在未来的就业竞争中占据一席之地,必要的制图软件功底必不可少。可开设常用的二维计算机绘图软件如AUTOCAD,三维绘图软件如SOLIWORKS、UG、PRO-E等等。

AUTOCAD软件是机制专业学生必须掌握的最基本的软件,大部分企业用的绘图软件都是AUTOCAD或是相似的软件或其二次开发的软件。用该软件绘图图纸质量较高,方便改图,二次设计,方便机械设计版本的提高。工程师在设计过程中设计出较好的都可以做成模块的形式存储,下次直接调用,不用重头开始。

三维软件在市面上也比较多,目前SOLIDWORKS软件是企业应用比较广泛的一款易学好用的软件,用该软件可以比较方便地进行三维建模。二维图形虽然比较专业,但是一般的人看不懂,效果也不直接,视觉冲击力不强。并且设计者设计出的产品是否正确、效果是否好,都可以通过比较逼真的三维图、爆炸图体现出来,并且可以方便地进行结构分析,对设计出来的结构进行动力学分析,动力学分析牵涉到速度、加速度、惯性力、动平衡等比较深奥的理论分析,但是如果动力学分析不合格,后面的设计基本是无用功。这款软件可以解决这一问题,可以直接动力学分析并且可以进行动画演示,效果非常好。如果不行可以改进再重新建模,重新模拟分析直到合格为止。

当然,制图软件很多,短短的大学四年不可能开设所有的制图软件课,但是对于经典的二维、三维软件,至少应该开设一门或几门。开设的制图软件课也不可能讲得很深,带着学生入门,并在后期的专业设计中强化应用。

2.4 第一课堂和第二课堂互补,提升学生绘图能力

加强实践训练可从两个方面着手。一方面是课内实验训练。第二学期开设机械制图部分,一般默认有几节课的上板画图练习时间,但往往很多学生上完这门课之后,手工制图能力还是很差。针对这一现象,可在制定人才培养方案时,第二学期40学时的机械制图部分强制要求开设20学时的上板(此20学时强制执行在制图室画图),此20学时的手工绘图时间要求学生必须掌握绘图工具的使用方法,如何正确选择视图表达方案,如何根据三维效果图绘制工程图,如何根据具体的零件绘制工程图,如何正确地进行尺寸标注等等。学生上板绘图的时间得到保证,其手工绘图能力显著提高,效果非常明显。

另一方面可从集中实践入手,至少配套一周的测绘实习。专门针对某一具体的实物装配体模型练习测量方法,绘制草图,尺寸标注,零件图绘制,装配图绘制。从这两方面入手,学生的手工绘图能力可以得到极大的提高。

以学生为主,专业老师为辅,在学校组建相关协会,如工程制图协会可以组织学生在课余时间了解相关制图标准动向,组织学生自学相关软件。必要时,专业老师从旁协助。还可通过该协会组织制图比赛,含手工制图比赛、二维计算机绘图比赛、三维大赛等等。充分利用第二课堂优化制图教学。

我校的工程制图比赛已经成立十多年了,在这十多年里,学生换了一届又一届,但是不变的是每个周六机房都有大三学生为大二学生义务培训三维软件。不变的是手工制图比赛,二维制图比赛举办了一届又一届。我校学生在全国三维数字化创新设计大赛的成绩一届比一届好。

通过第二课堂,可以弥补常规课堂学时的不足,可以更好地满足学生的求知欲。学生可以在第二课堂提前应用他们的制图知识,极大地提高了学生的学习积极性。事实证明效果也很理想。

2.5 改革课程考核方式

制图课主要考查的还是学生的手工绘图能力。单凭试卷是不能考核学生制图能力的。可以结合卷面考试、平时作业、大作业(手工绘图)等多种方式,各占一定比例,进行综合考评,最终给出学生的制图综合能力等级。

3结束语

制图课程是机械专业的一门核心课程,针对该门课程的教学改革,不仅仅是在教学某一方面的简单增加或删减,而是对整个教学体系的深化改革。针对教学中存在的不足之笔者提出了一些改革措施。在新形势下,不断丰富教学内容,不断改进教学方法,不断完善课程体系,是高校教学队伍应尽的责任和义务。

参考文献

[1] 冯冬菊.基于项目驱动的机械制图教学改革[J].实验室科学,2012(6).

[2] 孙.基于项目化教学“机械制图”教材建设探索[J].佳木斯教育学院学报,2011(2).

[3] 李彩霞.从教学方法谈《机械制图》课的教学改革[J].装备制造技术,2010(3).

[4] 张泽泽.浅析《机械制图》教学改革[J].职业,2011(10).

[5] 胡慧芸.浅谈基于企业需求的机械制图的教学改革[J].科技风,2014(9).

上一篇:直线电机双向抽油泵的设计研究 下一篇:本科小学教育专业学生语文教学技能训练的内容...