应用型技术大学机械制图课程教学改革研究

王海巧+沈仙法+于彩敏+徐伟

摘 要 以三江学院向应用技术型高校转型为背景，根据应用技术型大学的特点以及应用型人才培养目标和社会对应用型人才的需求，以能够充分调动学生学习的主动性和提高学生专业技能为出发点，探讨机械制图课程的特点及当前该课程存在的问题，并从教学形式、教学内容及考核方法三个方面提出几点教学改革建议，以突出应用技术型大学教育的目标和重点，为社会培养合格的应用技术型人才。

关键词 应用技术型大学；机械制图；教学改革；应用型人才

中图分类号：G642.0 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2016）22-0105-04

Teaching Reform of Mechanical Drawing in University of Appli-cation Technology//WANG Haiqiao， SHEN Xianfa， YU Caimin， XU Wei

Abstract Considering the transition of the Sanjiang College into applied technology oriented university， the characteristics， training objectives and the needs of society for the students of the university are changed accordingly. Aiming to inspire the motivation of the students and improve their professional skills， the characteristics and existing problems of the course for Mechanical Drawing are discussed here. Additionally， certain suggestions for teaching reform

of this course， on the basis of teaching format， content and perfor-mance evaluation are presented， with the goal of emphasizing the education objectives and focus of the applied technology oriented university， to develop more qualified talents for the society.

Key words technology university； mechanical drawing； teaching reform； applied talents

1 引言

當前高校分为研究学术型和应用技术型，其中应用技术型本科教育已经成为高等教育体系发展完善的主要方面。国务院常务会议提出，创新应用技术型人才培养模式是实施教学质量工程，提高本科教育质量的重要任务。会议提出要引导一批普通本科高校向应用技术型高校转型。为全面响应国务院会议章程，对国家高等教育结构进行战略性的调整。为了全面提高人才培养质量和办学教学水平，三江学院不断加快建设应用技术型大学的步伐[1]。

机械制图是工科技术人员最基础的技能，学生就业前期去厂里实习，对制图能力提出要求，而学生的画图和读图能力没有完全达到实际需要，这体现出教学中的不足。因为培养应用型创新人才，机械制图课程教学需要改革，教学目标需要提高，教学内容与实际应用联系需要加强并结合专业，教学模式需要更新。目前针对制图教学的改革层出不穷，但针对应用技术型大学教育的改革少，为了更贴合其培养人才的特点，有必要针对性地对机械制图这门技术基础课程进行更细致的改革。

2 传统制图课程教学中存在的不足

制图教学中存在的问题 学生绘图质量不高。在一开始的制图国家标准规范中，学生并没有学得很扎实，图纸中线型不规范，粗细线选择不合理，不按国家制图标准中的有关要求来规范作图，等等。一方面是由于现有制图学时减少，学生实际的绘图训练变少了；另一方面是由于接触了计算机绘图，让学生认为手工绘图没有必要了，便降低了手工制图的质量要求。

在后续的实践环节中发现多数学生表达不清楚设计方案的草图，对装配图所应表达的内容模糊不清，对一些螺纹标准件、齿轮常用件的特殊规定画法掌握不牢。零件的技术参数精度设计选择概念模糊，尤其是零件图中尺寸公差等级和基本偏差随意选择，以及形位公差项目及其数值选择没有依据。更严重的是零件图上的尺寸公差和偏差与装配图中的尺寸配合公差代号不对应[2]。

机械制图课教学中，计算机绘图教学还停留在二维平面绘图教学阶段，很多组合体模型不能结合三维造型软件辅助学生来理解。目前很多全国制图大赛需要三维零件造型，但学生接触计算机三维零件造型软件较晚，而且也仅局限于教师在课堂上教的，给机械制图大赛的选拔和培训工作增加了难度。

就业后反映出的问题 学生在就业后也反映出不少的问题，如设计出来的零部件产品结构不合理，装拆不方便，根本不能应用于实际生产中。并且图形表达不完整，往往出现图能画出来但制造不出来，制造出来但是不能装配，能装配起来但不方便拆卸，以及后续维修也会出现一些问题。这些反映出来的是学生的综合能力弱，但最根本的还是制图基础知识不扎实。

制图课程教学中的画法几何中的图解内容在实际生产中基本上不用，而目前这部分内容仍然占用一定的学时。学生在校学习的知识，到对口工作单位后能用到的也就是20%～30%。因此，如何在紧凑的学时内把学生工作后会频繁用到的知识讲解扎实，是值得每个教师思考的。

教学方法存在的问题 目前国内高校在教育教学过程中广泛引入计算机多媒体技术和网络技术，CAI课件集文字、图片、动画、视频资料于一体，大大增加了课程内容的生动性，在充分调动学生主体性、减少教师劳动强度、缩短教学辅助时间等方面起了较好的作用。但针对机械制图这门课程，不可多用，如教师过多依赖课件，就会变成放映员，学生学习没有主动性和积极性，只是被动听课。在课堂上教师不能抓住学生的实际和学习思维讲课，不能充分发挥讲课的魅力。教师要认真备课，从机械制图课程特点出发，必须要有适当的板书和画图例，不能一味通堂播放多媒体课件，倡导启发式教学与多媒体教学模式有机结合[3]。

辅导存在的问题 机械制图这门课程的实践性非常强，需要学生通过一定的训练掌握相关的知识点，而作业批改辅导则对教师提出极大的挑战，这要求教师对学生进行即时辅导。某些教师，教学工作量大且科研任务重，没有充足的精力和时间安排答疑辅导，作业也得不到及时批改，以致学生在作图中的错误得不到即时纠正，在后续的课程实践环节、毕业设计乃至就业以后仍然会出现同样的错误。

考核机制存在的问题 以往学校针对机械制图这门课程的考核方式主要就是看期末考试的卷面成绩，而平时的出勤、每次画图训练及课堂表现所占比例极少，不少学生认为只要期末考试考好就可以，便忽略了平时的训练。这严重影响了学生对学习这门课程所投入的热情以及积极性，也不利于形成一个良好的学习本门课程的学习环境。因此，对于机械制图的考核方式必须改革。

3 应用技术型大学机械制图课程改革

教学模式的改革 在机械制图教学过程中，要避免教学过程中的枯燥的“填鸭式”教学模式，采用灵活多样的教学模式和教学手段，如启发式教学法和研讨式教学法等，激发学生对本门课程的学习热情和积极性。

启发式教学法就是改变教学过程中教师的一味灌输，让学生自己动手，有自己的思考空间。为此，在制图课程中创造了“胡萝卜”教学法，如图1所示。由于胡萝卜的易切削性，学生对于难以想象的立体模型通过切削，可以形象构想出其三视图，尤其对于截切这一重要知识点，可以让学生直观地看出截交线，大大降低学生学习这一知识点的难度。

研讨式教学法就是改变以往一贯的课堂上教师整堂讲、学生被动听和记的教学模式，在教学过程中运用分组研讨的教学模式，让学生分组讨论并完成学习任务。这样组员之间、小组之间、教师与学生之间就有了互动，互相对知识点进行研讨以达到提高。在制图习题课上采用此种形式，提高了组内成员的团结性以及组间的竞争性，大大激发了学生对本门课程的学习热情，取得较好的效果，并且有利于形成良性的竞争学习环境[4]。

教学内容的改革

1）借助绘图软件培养学生空间思维能力。在组合体知识点的讲解中，对空间几何元素分析与其投影的平面图形之间的联系是个难点。以往都是借助实体模型，虽然直观，但模型类别有限且课堂上携带不便。因此引入绘图软件，并将其灵活应用在机械制图课堂教学中，三维绘图软件功能强大，学生的空间思维能力得到显著提高。如讲解截切知识点，可利用AutoCAD软件演示随着截切位置的不同，很直观地表现出模型轮廓被截切的情况和三视图的变化情况，如图2所示。采用计算机软件造型实体模型，学生可以模拟挖切、叠加和组合等造型，也可任意改变截切位置看到直观的模型，还可以通过缩放及旋转功能观察实体模型的各个细节，强化三维空间思维能力[5]。

2）培养学生自学的能力。在高校中培养学生的自学能力，对他们进入工作岗位中成长为高素质人才起着决定性的作用。学生自学的能力在制图教学中显得尤为重要，机械制图中键、销、轴承、弹簧等知识点，学生通过到图书馆查阅相关资料、相互讨论，完成相应作业等掌握。其次，对于部分对制图学得比较好的学生，可以更自由地拓展制图课程的内容以及深度，支持他们进行深层次的学习，进一步培养他们的学习自主性。如对于工科专业常用的绘图软件AutoCAD，由于上机操作学时的限制，教师只是讲解基本操作，课后学生可通过相应的实例自学[6]。

作业批改形式的改革 制图作业是一门新型作业，与其他作业是有差别的，不是简单的对错之判断。应该根据作业内容的侧重点及作业的训练目的，选择相应的批改模式。对于机械制图课基本功训练的作业，应该采取在机械制图的习题课上面对面批改指正模式，这样一对一有针对性的批改模式的效果比较好。针对简单易理解的作业，可组内成员互改，对于作业中出现的共性错误，由教师集中讲解，这样可使教师有尽可能多的时间和精力来备好课以及更好地组织课堂教学。对于作业的批改还应采取记分的形式，好的要给予表扬并作为平时分，这样亦可激发学生的学习热情。因此，适宜的制图作业布置和批改的方法是提高制图教学质量的一种有效方法。

教材内容的改革 机械制图绝不仅仅是投影对应关系的二维绘图，首先，根据现代设计和制造的信息要求，二维图形信息已经达不到要求；其次，三维设计软件的加入可大大缩短产品设计周期。因此，机械制图应该是基于三维设计，尽早让学生接触计算机绘图中的二维和三维软件，这就给机械制图教学带来挑战。因此，针对应用技术型大学的人才培養目标，需要改革机械制图教材的内容，编制集合机械制图、机械设计、计算机绘图软件及设计与应用方面实例为一体的新型应用型教材，强化制图、设计、零件图合理的表达方法三者间的关联，培养学生的现代设计能力和综合运用能力[7]。

考核方式的改革 在实际的机械制图课堂教学活动中，多样化的教学模式必然需要与之相适应的教学评价的形式。针对机械制图这门课程，考核由三部分组成：平时成绩占30%，计算机绘图部分占20%，期末占50%。其中，平时成绩包括理论课出勤、课堂表现，手工绘图图面质量；为了激励学生对计算机绘图部分的学习积极性，这部分也引入考核，事实证明，引入之后，学生对该部分投入的学习热情高涨；期末由原来的70%降为现在的50%，减少了部分学生平时不用功，仅靠最后突击应试来过关的现象。这样的考核机制不仅提高了公平性，而且进一步督促学生对本门课程更好地学习，也更有助于形成良好的竞争学习环境。

4 课程网络平台的建设

大学里课程设置多，学生掌握的知识面广，每门课程都有固定的学时，所以课堂教学的内容有限。机械制图作为工科技术人员必备的一门技术基础课程，必须得到重视，教学内容必须从课内延伸到课外，除了给学生布置相应的自学内容，还要辅助一些学习资料，故建设机械制图精品网络课程非常必要。三江学院于2009年建设了本门课程的网络课程，经过6年的网络课程建设，已逐步得到完善，，有相应的课堂教学课件，方便学生课后复习和预习；有大量的立体化教学资料，供学生课后自学，不但针对难点和重点来加强学习，更培养了学生自学的能力；还开设了互动教学，上传每个章节的习题训练；针对本门课程的重点和难点，还有教师的精品授课录像。

本门网络课程建设以来，受到广大学生的好评，而且近年来在后续的实践环节和毕业设计中，学生的制图能力都有很大的提升，乃至毕业前期去企业实习，其读图能力和制图能力也得到企业的认同。

5 结论

本文从应用技术型大学的特点及社会对机械类专业人才能力的需求等角度，探讨机械制图教学改革的思路。以往的机械制图教学存在一些问题，已经不适合应用型人才的培养。因此，积极开展教学形式、教学内容及考核机制的改革，不断探索应用型大学中机械制图课程教学的新模式、新思路，满足社会对应用型人才技能提出的要求及三江学院转型的需求，从而不断提高三江学院应用型毕业生的整体素质。

参考文献

[1]刘伟.实践教学中应用型人才培养模式的研究：以山东省德州学院机电工程系实践教学为例[J].高等教育研究，

2008（4）：29-31.

[2]杨薇，张京英，张辉，等.机械制图三结合实践教学模式的探索[J].图学学报，2014，35（1）：127-130.

[3]蓝晓民，王盛智.“工程制图”课程多媒体教学方法探讨[J].图学学报，2013，34（1）：120-121.

[4]熊巍，刘林，陈锦昌.现代工程制图课堂教学改革的探索与实践[J].图学学报，2014，35（2）：296-300.

[5]成玲，孙文芳.高职院校《机械制图与Auto CAD》教學改革初探[J].轻工科技，2010（7）：131-132.

[6]冯冬菊，宋洪侠，等.机械制图教学改革与学生综合能力培养[J].中国教育技术装备，2012（27）：88-89.

[7]杨莉，郝育新，吕梅.工程制图测绘周教学改革效果分析[J].图学学报，2014，35（4）：603-606.