工程制图测绘教学模式的研究与实践

杨 莉， 郝育新， 王建华

（北京信息科技大学机电工程学院，北京 100192）

工程制图测绘周是机械类和近机类专业重要的基础性实践教学环节，不仅要巩固所学的制图理论知识、进一步提高学生绘制和阅读机械图的能力，而更重要的是培养学生综合运用所学知识解决实际问题的能力，为后续专业课程的学习打下良好的基础。同时，工程制图测绘教学也是工程技术人才培养体系的重要组成部分，因此，如何培养应用型、创新型人才也是教学改革的重要内容。

1 采用“工程制图零部件测绘计算机辅助系统”辅助教学

传统制图测绘周的教学模式主要是采用手工绘图，工作量大，占用了测绘的多数时间。为完成绘图，学生只是机械地模仿画图，片面追求速度，而忽视了对零件设计、工艺结构、尺寸标注合理性等方面知识的理解和综合运用。部件测绘室“工程图学”教学中的重要实践限制，在讲解零件图和装配图，特别是装配体的工作原理、传动路线、装配过程及表达方案环节，涉及到大量的机械设计和工艺方面的知识，由于受关联课程、测绘学时等方面条件选择等问题影响时，讲授效果不理想。

作者自主开发的“工程制图零部件测绘计算机辅助系统”主要包括教学课件、装配体装配互动、零部件三维和二维图形等模块。用其辅助教学，克服了脱离生产实践的教学模式，营造了贴近工程实际的教学环境，有利于培养学生的工程意识，树立牢固的专业思想。利用该系统提供的图形模块，部分测绘零部件的绘图可直接用AotuCAD完成，减少了绘图时间，淡化了对绘图速度和图面质量的关注，将重点转到对零件表达方案选择、尺寸标注合理性等知识的理解和综合运用能力提升，培养规范的绘图方法、提高手工和计算机绘图技能等方面。采用计算机绘图后，绘图时间减少，可针对学生的具体情况实现个性化安排，避免了过去有些学生完不成绘图任务，而有些学生却“吃不饱”的现象。教学内容安排如表1所示。

2 项目教学法的应用

项目教学法是教和学互动的模式,在确立该学科中心概念和原则的前提下，旨在把学生融入有意义的任务完成过程中，让学生自主地、积极地学习和进行知识的建构，从而完成对知识的掌握和能力的培养的教学目标[1]。采用项目教学法，可以实现理论教学和实践教学并举。

学生在项目完成过程中，在不断遇到问题、解决问题的实践过程中，理解所学理论知识的具体应用，做到理论知识与实践知识的融会贯通，既培养了分析和解决问题的能力，又提高了动手实践能力。同时，还可以培养学生的合作能力和团队协作精神。

表1 教学内容安排

2.1 项目的设计

项目的选择与设计是项目教学法中最重要和关键的一环，所设计的项目至少要考虑以下3点：① 项目设计要科学。项目既要涵盖广泛的知识面，又要具有一定的探索空间，便于展开多方面的研究；② 项目具有针对性。项目的设计要能满足教学内容的需要，达到预期的教学效果和目标；③ 项目设计合理、可行。依据学生的实际知识水平设计难易程度适当的项目，既使学生易于接受，调动其积极性；在完成的过程中又有一定的挑战性，激发其求知欲。

2.2 项目的实施

下面以齿轮泵测绘为例说明项目教学法在测绘周中的具体教学思路和过程。事先编写“齿轮泵测绘”项目指导书，其内容包括：① 项目任务：完成齿轮泵零部件测绘，绘制零件草图；用计算机完成齿轮泵装配图的绘制。② 项目目标：掌握零、部件测绘的方法和步骤；学习绘制零件草图；提高绘制零件草图和装配图的能力；学习测绘工具的使用。③ 齿轮泵说明：齿轮泵装配示意图；齿轮泵工作原理；零件明细表。

围绕该项目的最终任务和目标，设计项目完成的具体步骤，细化每一步的任务要求和涉及的知识点。通过层层推进，学生在完成每一个子任务的同时，逐步掌握相关的理论知识，提高动手能力，达到最终的教学目标。

在教学中采用分组式教学法，学生5~6人分为一大组，2~3人分为一小组。首先，以小组为单位，进行齿轮泵工作原理的分析和拆卸，确定需测绘零件的表达方案；然后，大组汇总讨论各小组表达方案的优缺点；通过和授课老师交流后确定零件表达方案。在反复交流和讨论的过程中，加强了学生对零件表达方案选择等方面理论知识的深入理解和应用能力。项目具体实施过程如图1所示。

图1 项目实施流程图

项目教学法是以“学生为主体、教师为主导”的教学模式。在项目的实施过程中，学生作为认知主体参与其中。通过项目的每一步、每一子任务的完成，在不断遇到问题、解决问题的过程中，学生积极、自主地学习，深入理解和梳理理论知识，构建新的知识体系[2]。项目教学法的运用，改变了过去教师讲授为主、学生被动接受的教学模式，有利于培养学生理论与实践知识的综合运用能力、独立分析问题与解决问题的能力、自我分析与评价能力以及创新能力等，为后续专业课程的学习打下坚实的基础。

3 教学管理与考核

制图测绘周的教学目标是巩固基础知识、提高绘图能力，培养学生综合运用理论知识解决实际问题的能力。将计算机绘图和项目式教学法引入测绘周的教学，教师一定要加强项目完成过程的督促和指导。既要突出学生的主体地位，又要掌控整个教学进程，及时有效地解决学生遇到的问题。加强教学过程的管理，将教学内容细化、落实到测绘的每一个具体教学环节，达到预期的教学目标。

制图测绘周的考核以往主要依据图面质量评定成绩，对于学生是独立完成还是模仿、抄袭只能依据印象判断，对零件工艺结构、表达方案选择、标准件和常用件的规定画法、尺寸标注、技术要求等相关知识的掌握程度以及标准件的选用、查阅标准手册等方面的能力没有量化的考核标准，考核方式缺乏公平性、科学性。首先制订比较科学合理的测绘考核体系，如表2所示；第二，在每一个项目的教学过程中，通过与学生的探讨和提问考察对理论知识的掌握、理解和应用等方面的能力，并做好记录；第三，采用一对一批阅学生图纸的方式，既可以通过提问和学生的答辩情况掌握图纸完成的独立性，又可以有针对性的帮助学生进行知识的查漏补缺。

表2 测绘成绩考核体系

4 结 束 语

在制图测绘周中采用“工程制图零部件测绘计算机辅助系统”辅助教学，有效缓解学时与绘图量的矛盾，把学习的重点转到对装配图、零件图的整体认知；项目式教学法的实施和淡化结果、重在过程的考核方式，有效激发学生学习的积极性和求知欲，提高学生的综合素质。新的教学模式，有利于培养学生务实、求真的工作作风，自主、严谨的学习态度，积极探索、主动创新的开拓精神，符合工科院校应用型、创新型人才的培养目标和国家“十二五”规划建设创新型经济的发展方向。

[1]杨国威. 在制图测绘课程中开展项目教学法的研究[J]. 职业圈, 2007, 13: 84-85.

[2]张 扬. 项目教学法在高职制图测绘教学中的应用[J]. 湖南科技学院学报, 2009, (12): 114-115.