独立学院《机械制图》课程教学改革实践

摘要：依据我校的教育定位，对《机械制图》课程的教学进行了相应的教学改革。以打好基础为目的，反复训练，注重应用，分段式地引入了计算机绘图内容。为保证大部分学生学好《机械制图》，采用了降低起点、放慢速度的方法。

关键词：独立学院；机械制图；教学改革

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）05-0047-02 一、引言

近些年来，为应对我国高教资源的不足，全国各地创办了许多独立学院，使得很多人获得了接受高等教育的机会。高等教育的大众化促使了高等教育的多样化，即不同的学校在不同的类型、不同的层次上培养多种不同的人才来满足社会的不同需要。华中科技大学武昌分校的本科教育定位是“大众化教育，即面向经济建设的主战场，面向各个产业的第一线，培养和输送生产、经营、管理、服务等方面的应用型专业人才”[1]，并且在创立之初就发现“完全照搬重点大学的本科教学计划，教师教得很吃力，学生也学得很吃力，效果并不好”[1]。因此，学校对整个教学计划进行了重新调整，对课程的教学也进行了一系列的改革，本文在此来谈谈武昌分校《机械制图》的课程改革。

二、打好基础

进入信息时代，知识在扩张，很多高校课程改革流行的一种趋势是减少课时量，增加学生课外学习时间，以应对复杂多变的社会需求。理论上来讲，社会需求复杂多变，而大学课程体系的建设不是一两年就能改变的了的，因此增加学生课外时间去学习实践新知识和新技术是有一定道理的。但是，是不是所有的课程都应该照着减课时这个路线走呢？某些与新技术发展联系紧密的专业课程，由于发展较快，内容变化大，是可以适当减少的，但是对于技术基础课的《机械制图》，这个有着几百年历史（产生于18世纪蒙日的画法几何学）的课程，学时从220变为160、114、96、80、72……特别是对于我们独立学院的学生，合适吗？不言而喻，基础不牢，地动山摇。针对我校“大众化，应用型”的指导思想，我们的学时量不能少。我校机械类《机械制图》课程授课学时为96学时，单班上课，不包括计算机绘图的学时。计算机绘图单独设置为一门课。

三、反复训练，注重应用，着重加强读图训练

《机械制图》是一门培养学生形象思维能力的课程，其教学难点是教会学生将复杂的三维形体转化为二维图形，及把复杂的二维图形转化为三维形体。清华大学童秉枢教授在谈图学思维时认为“从思维的宏观过程看，图学思维采用了形象思维的‘形象性表象—联想—想象’，逻辑思维的‘概念—判断—推理’和发散思维的‘多向—求异—灵活’的思维方法，使它们紧密联系，相辅相成，互为补充，形成一种‘发散—集中—再发散—再集中’的带有创新特点的图学思维方法。”[2]从这段论述中，我们不难发现这种形象思维能力的培养是不断刻苦实践的结果，是一个刻苦练习的过程，需要学生从二维图形的识读中想象出三维形体，而掌握这种形象思维能力需要一个较长的过程，需要学生认认真真、脚踏实地的学习，并反复训练。而这种刻苦的反复训练，在计算机绘图技术比较完善的今天，不言而喻是需要采用大量尺规绘图这种基本训练手段，才能扎实地培养出学生的绘图读图能力来的。

机械图样是设计者设计的结果，制造者制造的依据，是机械工程技术人员进行交流的载体，被誉为“工程技术界的语言”。机械制图研究的对象是机械图样，因而在教学中要把机械图样中的相关知识穿插在其中，需要理论联系实际，即需要注重应用。同时，机械制图是机械类学生最早接触的技术基础课程，是为后续相关课程及实践环节培养绘图和读图的能力。本科机械类专业学生的课程基本要求为：要会看懂中等复杂程度的零件图和装配图，会画中等复杂程度的零件图和装配图。而零件图和装配图的基础是基本体和组合体的读图与画图，因而在课程内容中减弱了传统画法几何中图解法的相关叙述，着重加强立体的读图训练。

《机械制图》的教学内容主要分为四个部分：国家标准和几何作图、画法几何、表达方法和机械图样。在机械图样部分中，我们安排的主要训练如下：零件图的内容，1张A3图纸的训练量，目的是了解机械图样；零件图的画法，1张A3图纸的训练量，目的是熟悉机械图样；螺纹和螺纹紧固件，1张A3图纸的训练量，目的是掌握螺纹的画法；测绘简单零件，1张A3图纸的训练量，目的是掌握测绘方法；测绘较复杂零件，1张A3图纸的训练量，目的是掌握测绘方法；装配图的画法，1张A3加1张A2图纸的训练量，目的是掌握装配图的画法；装配图拆画零件图，2张A3图纸的训练量，目的是掌握装拆零的方法。

配合课程教学的需要，武昌分校几年前就建立了一个测绘展示室，将模型、实物与图样对照展示，既可供学生进行零部件现场测绘，又可通过模型与图样的对照，使学生更好地建立空间形体与投影图形之间的对应概念，掌握画图和看图的要点，还在课中课后让学生参观学习，增加学生的感性认识，增加教学效果。

四、计算机绘图与机械制图课程的分段式引入

分段式引入的思想是设置另外的必修课或选修课，与原来的《工程图学》课程一起构成新的课程体系。《工程图学》课程指导委员会在其新修订的教学基本要求报批稿中，将“应用绘图软件绘制工程图样及进行三维造型设计的能力”并行地列入工程图学课程任务中。[3]我们在实际教学中发现，先讲计算机二维绘图再讲计算机三维绘图，比先讲计算机三维绘图再讲计算机二维绘图，更容易让学生接受。据此我们安排了基于分段式引入的计算机绘图与机械制图课程教学模式。

我们在大一的第二学期下半段开设了《计算机辅助机械制图》，讲授用AutoCAD进行二维绘图。此时已是制图学习的最后阶段，学生已掌握了基本的绘图理论、国家标准和机械图样的相关内容，而且经过了计算机基础理论课的学习，学生已具备了一些基本的计算机知识，此时开始计算机绘图教学，既有利于计算机操作部分的教学，也有利于讲述制图知识在计算机绘图中的应用。这个部分除了讲授AutoCAD的基本命令之外，还加上了与机械制图课相对应的零件图和装配图的练习。要求学生最后要画出两张中等复杂零件的零件图和一张中等复杂程度的装配图。为了提高学生的学习兴趣，我们在第二学期还开设了仅限机械类学生选修的有32个学时的《Autodesk Inventor基础》选修课。学生学习兴趣很大，而且Autodesk Inventor是与AutoCAD一脉相承的三维绘图软件，其二维绘图部分的操作与AutoCAD十分相似，而且比ProE和UG更容易上手，我们把它放在选修课中，便于有能力有兴趣的学生学习。

五、降低起点，放慢速度，做好课后答疑

《机械制图》是大一开设的课程，对于学生而言无疑是一门全新的课程，而学生的个体差异大，大多数学生以后又是工作在生产一线上的，因此学好这门课十分重要。我们应对的方法是“降低起点，放慢速度，保证质量”。降低起点，就是降低每部分开始时的习题难度，先多选择一些简单形体的题目来给学生做，选择坡度缓的习题，等学生有了一定的基础后，再选择做复杂形体。放慢速度，教学中增加了更多的辅导、练习和答疑时间，便于学有疑问的学生能有时间来答疑，增加他们的学习时间和内容，这就相当于速度变慢了。保证质量，降低起点并不意味着考核的难度会降低，对学生的要求仍旧和教学指导委员会提出的一致。

为了培养学生的形象思维能力，我们除了有习题对应的三维模型答案以外，在测绘展示室中，对习题和书本上出现的题目，也配有实际的立体模型，便于学生观看，并把答疑地点也设在测绘展示室，起到了很好的效果。

六、结语

只有针对独立学院的学生特点，因材施教，才能更好得为学生服务。在这几年的教学过程中，采用打好基础、反复训练、注重应用、降低起点等方法，对学生的教学工作取得了较好的效果。

参考文献：

[1]冯向东.经营大学？摇办好教育——依托名校办分校的办学实践研究[J].复旦教育论坛，2004，2（6）.

[2]童秉枢.图学思维的研究与训练[J].工程图学学报，2010，（1）.

[3]童秉枢，易素君，徐晓慧.工程图学中引入三维几何建模综述与思考[J].工程图学学报，2005，（4）.

作者简介：陈振兴（1982-），男，华中科技大学武昌分校教师，主要从事工程图学教学及科研工作。