机械制图课程教学体系的几点探索

[摘 要]为了适应高职学生的认知特点，培养学生的职业能力，本文对机械制图课程教学体系的各个方面进行了阐述。首先介绍了课程内容选取的依据和安排，接着详细阐述了采用的教学方法和手段，最后总结了新的体系所取得的效果。

[关键词]机械制图教学体系 职业能力

一 引言

机械制图属于工科类专业基础课，是一门理论性、实践性都很强的课程，与相关专业课程联系密切，但该课程抽象、生硬、难懂，需要有丰富的想像力、理解力和动手能力，而高职学生恰恰在这方面的能力有所欠缺，为此我们在机械制图课程中进行了相关的实践，对课程教学体系构建进行了一些探索。首先，机械制图课程教学遵循“以就业为导向，以能力为本位”的现代高职教育思想，确立工程教育“回归工程”的教学理念，以体现“工学结合”的内涵；其次，改变传统课程陈旧的教学观念，把学生当作知识灌输对象的传统教学模式，使教师由知识的传授者、灌输者转变为学生主动学习的帮助者、促进者，把教与学的过程从传统的、封闭的高等教育情景中解脱出来，并以较大的程度置于职业岗位的真实环境之中，以提高学生职业能力和综合素质。

二课程内容选取与安排

1．课程内容的选取依据

为体现高等职业教育的教学特点，我们从现代制造业发展的要求和职业岗位实际工作的需要出发，按照“以应用为目的，以必需够用为度”的原则，采取感性认知的课程内容体系，并淡化其抽象性、理论性，突出其实用性、技能性，体现其职业性、先进性，围绕“机械图样”的绘制与阅读，将本课程教学内容分成四大模块，即：“制图基础”、“制图方法”、“机械制图”和“计算机绘图”，另设“机械零部件测绘”综合实训1周。

为使计算机绘图技术的深广度贴合本课程对“机械图样”绘制的要求，我们将“计算机绘图”模块有关内容分别融入“制图基础”、“制图方法”、“机械制图”模块，使计算机绘图与手工绘图同步教学，并贯穿于整个教学内容。所选的内容如表一所示。

表一 课程内容表

内容模块 课程内容 学时安排

制图基础 绪论；国家标准及制图的基本规定；绘图工具和仪器的使用方法；平面几何图形的画法 8

制图方法 正投影和三视图的基本理论；点、线、面的投影规律；基本形体、切割体和相贯体三视图画法；轴测图的画法；组合体三视图绘制、阅读及尺寸标注方法。 32

机械制图 机件各种规定的表达方法；标准件和常用件的标记和规定画法；机械零部件测绘及其图样阅读方法。 32

计算机绘图 AutoCAD基本知识；二维图形绘制与编辑；文本及尺寸标注；打印布局；三维绘图简介等。 28

2．课程内容的组织与安排

以机械产品形体为载体，以适合高职生源学习特点的“感性认知”入手，合理地组织和安排教学内容，突破教学的难点，达到“学用结合、学以致用”的目的，具体如下：

（1）以“体”为主线组织教学内容

以实际机械产品为对象，按“基本形体—简单形体—组合形体—工程形体”这种以“体”为主线，由局部到整体、由浅入深地组织教学内容，使学生易于理解机械图样的绘制原理，易于建立“物”与“图”内在联系的感性认识，并逐步达到理性地看图构形的目的。

（2）以“图”为导学安排教学环节

以实际机械产品图样为载体，教学画图和看图的基本理论、基本方法和基本技能，并融汇尺规绘图、徒手绘图以及计算机绘图三种绘图手段，使学生学习的目的性、针对性较强，有效激发学生的学习兴趣。

机械图样的阅读是教学的难点和重点，轴测图作为三维形体二维表达、二维图形三维构思的重要手段，由浅入深地贯穿教学内容的有关部分，有助于学生将二维图形与三维实体相结合，培养形象思维能力和看图能力，同时又能适应三维构思、三维表达、三维造型的无图纸化现代生产的需要。

三 教学方法

“机械制图”课程的教学内容具有较强的理论抽象性，以高职生源的学习习惯和认知特点，采用传统的灌输式教学方法使教师感到力不从心，为此，我们灵活运用“案例式”、“任务驱动式”、“项目导向式”等多种行动导向教学法，满足现代高等职业教育的教学需要。

1.“案例式”教学法贯穿教学的始终，将理论与实际紧密结合

以工程实际中典型、常见的机械零部件和机械图样作为案例展开课内教学，是我们在教学中贯穿始终的教学方法。通过这种教学方法淡化教学内容的理论性、抽象性和复杂性，突出其典型性、针对性和实用性，并强化制图知识的工程背景，达到理论与实际紧密结合的目的。例如：

对于形体的投影原理、三视图形成及绘制原理等教学内容，若按传统的“画法几何”的“由点、线、面，再到体”这种逻辑推理的知识体系教学，抽象难懂，不易接受。为此，我们以工程中常见形体，如拨块、压块、螺钉毛坯、车刀、轴承座、支架等，按“基本形体—简单形体—组合形体—工程形体” 这种 “体”的主线，将将绘图原理和方法寓于其中，使教学内容简明实用、形象直观、通俗易懂，符合高职生源的学习特点。

2．实施“任务驱动式”教学法，发展学生“自主学习”的能力

本课程教学内容的核心是阅读和表达图样，如果学生不能从被动地接受知识或被动地积极学习中解放出来，则将无法形成属于自己的看图和绘图能力。因此，我们在教学中采用“任务驱式”教学法，将所要学习的新知识隐含在一个或几个任务之中，所提出的任务既有综合性，又有实践性，学生综合运用新旧知识完成任务，使“自主学习”的能力得到发展。例如：

零件工作图阅读部分是本课程教学的一个难点和重点，教学时我们选择如齿轮油泵中的泵体、泵盖等，减速器中的轴、端盖和箱体等，自行车的踏脚等等实际生产所用零件图作为对象，向学生提出“零件工作图阅读”的总任务，并分为“图形识读”、“尺寸标注识读”、“技术要求识读”等任务，学生在完成这些任务时，对所提出的任务进行分析、综合，明确该任务所涉及的零件类型及结构特点、图形表达方法、定形及定位尺寸、尺寸公差、形位公差、表面粗糙度等方面的知识。在这一过程中，学生在老师的指导和帮助下找出看懂零件图的方法，并通过自学、讨论、交流等过程加深每个学生对看图有关问题的理解。最后由学生自述看图结果，并由教师补充总结，达到使学生学会看零件图并提高看图能力的目的。

3．采用“项目导向式”法，并体现“工学结合”的内涵

有效地获取本课程涉及的知识和技能，其方法不是通过教师对知识的解释性陈述，或推理性讲授，而是学生通过一些模拟或真实的职业岗位实际工作过程的具体情境，考察实例和解决问题，从中发现有关知识并掌握解决问题的技能。为此，我们在教学中采用“项目导向式”教学法，通过师生共同实施一个完整的“项目”工作而展开教学行动。通过这些“取之于工、用之于学”的项目，使教学“回归工程”，把教与学的过程以较大的程度置于职业岗位的真实环境之中，提高学生职业能力和综合素质，体现“工学结合”的内涵。例如：

我们以减速器、柱塞泵、虎钳、顺序阀、叶片泵等机械产品为对象，模拟职业岗位实际工作过程，设计一系列“机械产品的拆装与测绘”项目，供不同专业的学生根据专业特点选用。在完成这些项目时，学生按照部件拆卸、绘制零件草图、测定零件尺寸、绘制部件装配图、绘制零件工作图等工作任务的顺序，在模拟生产一线的情境中学习。并将学生绘制的图纸与企业实际的生产图样进行对比，找出并分析存在的问题，扩充工程应用知识，提高实际绘图能力，形成职业素养。同时，在完成这些项目的过程中，每一项任务的完成都给学生成就感和自信心，给学生自主学习、自由思考、个性发展的空间。

四、教学手段

本课程教学内容有较强的应用性、职业性，必须实行理论与实际相结合、课内学习与工程应用相结合、校内学习环境与企业工作环境相结合、空间想象与形象思维相结合，因此，若固守某种教学手段将无法达到预期的教学效果。为此，我们将现代教育技术手段引入教学过程中，并与传统的经典教学手段有机结合。

1．采用多媒体课件教学

自制模拟仿真功能较强且图文并茂的多媒体课件，集教学提纲、电子挂图、作图步骤、机械产品加工录像片等于一体，能够生动、高效地辅助教学。例如：

在解决组合体的叠加和切割及其形体构思等教学难题时，它以高效、逼真、清晰的效果帮助老师与学生实现空间思维的交流，辅助学生提高空间想象能力，并激发创新思维，以达到理想的教学效果。

在机械零部件的测绘教学中，能实现部件三维模型的模拟拆装，并快速、生动地展示出部件组成、零件结构、装配关系等，这样既可提高授课效率又能激发学生的学习积极性。

2.利用计算机绘图软件教学

计算机绘图软件的三维造型和三维向二维转换等功能，把抽象的几何元素与生动的实体、把二维图形与三维实体有机地结合起来，使那些抽象、枯燥、难懂的内容以生动形象的形式表现出来，不仅能够提高学生的学习兴趣，而且还能加速学生对作图原理的理解，有效地提高学生的识图和绘图能力，以达到教学目的。

3． 教学资源网络化

在学院精品课程项目资助下，我们建立了“现代机械制图”课程网络教学平台，它包括课程教学各个环节的教学资源，如学习指导资料、教学设计案例、机械产品三维动画、典型机械产品加工录像、模拟工作过程、学生作品与成果等，以极大的信息量，为学生课后进行同步学习、课外进行扩充性学习、完成项目进行探究性学习等提供丰富的资源，并通过网络教学平台实现师生之间的零距离沟通和互动。

五 结论

新课程教学体系框架是我们根据近几年来的教学实践和体会提出的，并在本校机械类学生的基础课程教学中进行了尝试。实践表明，它能大大激发学生的学习兴趣，提高学习的主动性，在培养和发展学生空间想象能力，培养学生职业能力方面收到比较好的效果。学生连续三年参加“高教杯”全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛，都取得了理想的成绩，而对就业学生的回访也表明，他们的职业能力和综合素质有明显的提高。