机械制图实践教学研究*

邓伟 蒋权

摘  要  机械制图实践教学是强化学生读图及绘图能力的重要环节。在实践教学中，结合以往的教学方式和教学经验，改进实践教学开展方式，以小组为单位开展实践教学，让每一位学生在实践中都有具体的任务。以改进后的考核评价方式对学生进行更加客观综合的考核。

关键词  机械制图；测绘实践；实践教学；计算机绘图

中图分类号：G642.44    文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2022）24-0145-03

0  引言

在机械行业中，机械工程图样是一个十分重要的元素。对单个零件而言，零件图是制造和检验零件的依据。对部件或整个机器而言，装配图不仅反映了部件或机器的整体结构、工作原理和零件之间的装配关系，还是设计和绘制零件的主要依据。在机械加工领域，工程图被喻为设计师的语言，设计师将设计思想和设计理念直接表达在工程图上，以此用于同行之间的交流；而生产者则根据工程图所呈现的具体信息制定加工工艺，以便进行加工和生产[1]。机械制图测绘实践是机械制图教学过程中非常重要的教学实践环节，是机械制图的基本理论知识和绘图、读图等应用能力的有机结合[2]。随着我国机械行业对应用型人才需求数量的不断增加，对人才的能力提出新的要求，机械行业应用型人才既要懂理论，又要熟应用。在测绘实践中，如何通过合理规划，改进教学环节的开展方式，使学生将制图理论知识主动应用于制图实践，提高读图、绘图能力，是机械制图课程教师在测绘实践教学改革探索中的重要研究内容[3]。

本文针对机械制图测绘实践环节，通过改进已有的教学开展方式和考核方式，更好地利用测绘实践环节，提高学生的绘图能力，培养学生的标准化意识和工程素质，以期为社会培养更多的优秀工程技术人才。

1  测绘实践教学开展

机械制图测绘实践不同于制图理论课程教学，在实践环节，学生应该起主体作用。实践环节主要涉及零件测绘和装配体测绘，学生需要完成测量和绘图两大内容，教师主要为学生提供相关建议[4]。在实际测绘环节会出现有些零件的部分结构特征处于深孔当中而无法测量的情况，此时应引导学生构想被遮挡部分的形状与结构。在测绘实践环节，应鼓励学生采用计算机绘图，在手工绘图和计算机绘图的共同强化训练下，为指导学生参加全国大学生先进成图与信息建模创新大赛、机械设计创新大赛等夯实基础[5]。

在测绘实践环节，结合绘图教室已有的资源，依旧采用分组的形式进行测绘实践，但分组不再是以学号或宿舍为单位进行，而是根据上半学年学生的画法几何及机械制图课程成绩和本学年的学生课堂表现，将绘图能力强的学生和绘图能力差的学生组成一个小组，分组时要尽可能考虑组内学生能力的均衡[6]。根据学生的独立工作能力、组织能力等，使每组内学生能互相交流、互相学习、取长补短，在一定程度上避免绘图能力差的学生集中在一个小组。每组需指定一个组长，负责组织管理工作，综合小组成员的意见，并确定最终的视图表达方案。

1.1  零件测绘

在零件测绘环节，学生以六人为一组共同完成零件的测绘任务，测绘零件以叉架类、箱体类零件为主，测绘的主要内容如图1所示。测绘前，教师引导学生查阅相关资料，了解所要测绘零件的具体用途，为后面主视图的选取提供一定的依据，小组成员需要自行完成零件测量、草图绘制、零件图绘制等工作。草图绘制完成后，要求每个小组安排一人讲解本组是如何选取表达方案并绘制草图的。这是一次全新的尝试，在这个过程中，很多问题得以解决，比如视图表达方案不完整、剖面线绘制不严谨、螺纹绘制不符合规定、尺寸标注遗漏、技术要求标注缺失等，这些问题都会被台下的学生指出，一定程度上提高图纸的完成度和质量。这些细节得以解决后，小组成员均需绘制一张零件图。

1.2  部件测绘

部件测绘难度相对较大，以减速器模型为例，涉及的零件有箱体类、盘盖类、轴套类等，既有标准件，又有非标件，部件测绘的主要内容如图2所示。装配示意图的绘制很重要，装配示意图记录了零件间的相对位置和装配关系，是重新装配和绘制装配图的一个重要依据与参考。同样，在部件测绘的表达方案确定环节，依旧要求小组成员讲解该小组是如何选取表达方案的。以往装配图所选用的剖切方式、确定技术要求一直是学生绘图中的难点，很多学生索性在装配图中不标任何配合代号，这对该门课程的学习或者是对配合代号的理解学习都是十分不利的。将小组的方案拿出来进行讲解，可以吸收别的小组成员的意见和建议，从而发现很多细节问题。

2  鼓励采用计算机绘图

尺规绘图在本门课程中具有举足轻重的作用，在尺规绘图过程中可以强化学生对线型、尺寸标注、文字使用等规则的掌握，练就学生的绘图基本功。但随着CAD软件的普及，尺规绘图的效率及质量已经远低于计算机绘图[7]。与手工绘图相比，计算机绘图的优点主要体现在：

1）线条的粗细、字体的大小等可以按照国标文件精确设置；

2）绘图过程中若出现布局不合理、增加视图等，可以随时修改，不会影响图纸质量；

3）装配图中的标准件，其图形可以通过设置的图块快速调用。

但在零部件测绘过程中，由于测量时间紧，徒手快速绘制草图是最好的选择，然后利用CAD软件绘制工程图纸，在绘图过程中让学生掌握并了解计算机绘图的流程，为将来的学习打下基础。

3  考核方式改革

考核的目的一方面是对教学效果的评价，另一方面，考核成绩也能客观、全面地反映学生对所学知识、技能的掌握。以往的考核方式主要根据学生的出勤以及零件图和装配图的绘图质量给予一个综合成绩，但在这种情况下，大量存在学生抄袭图纸的现象。由于实践课程的开展方式为分组形式，小组成员应该都有要完成的工作，如在装配体测绘环节，小组成员除了都要绘制一张装配图外，还要承担该装配体所有零件的零件图绘制，具体零件如何分配，由小组成员自行决定并报给授课教师。图纸绘制完成后，各小组随机抽取一位学生上台进行讲解，主要围绕表达方案的选取、视图的配置、尺寸与技术要求的标注及书写等，并由另外组的学生进行打分。同时，授课教师也给予一个分数。这样可以较好地避免小组成员偷懒的现象，个人最终答辩表现直接关系小组成员的考核分数。此外，鼓励小组成员采用计算机制图，采用计算机绘图的成员，绘图分值可适当提高。

4  结束语

机械制图测绘实践环节是对该门课程学习效果的有效检测。同时，作为一个独立的实践环节，实践过程开展和评价的好坏会在一定程度上影响学生的学习效果与学习积极性。新的形势下需要不断改进教学的开展方式和考核评价方式，提高测绘实践环节的有效性，给予学生一个客观综合的评价。在接下来的教学中，不论是对该门课程的理论环节还是实践环节，都应当使教学方式和评价方式多样化，制定更加优秀的教学方案，实现机械制图的有效教学，使学生成为社会所需要的人才。

参考文献

[1] 邓伟，姚固文.Pro/E软件在机械制图教学中的应用研究[J].贵阳学院学报（自然科学版），2017，12（3）：29-31.

[2] 康宝来.机械制图实践教学环节整合的研究[J].装备制造技术，2017（9）：220-221，226.

[3] 李小号，孙少妮，赵群超.机械制图课程实践环节教改思考[J].中国教育技术装备，2018（20）：129-130，136.

[4] 赵耀虹，田宝俊.机械制图测绘实践优化与创新[J].装备制造技术，2016（1）：218-219.

[5] 赵军，商跃进，张慧.机械制图测绘课程教学改革与卓越工程师能力培养[J].中国农机化学报，2016，37（1）：277-280.

[6] 王红阁，周前.《机械制图》课程教学改革与实践[J].内燃机与配件，2021（2）：224-225.

[7] 张爱荣.基于计算机辅助制图的机械制图实践环节设计与实践[J].机械管理开发，2010，25（6）：177-178.

*基金项目：贵阳学院青年教师教学研究项目“机械制图实践教学开展与考核方式改革研究”（2021180119）。

作者：邓伟，贵阳学院机械工程学院，讲师，博士研究生，主要研究方向为工艺参数优化、工艺规划决策；蒋权，贵阳学院机械工程学院，讲师，博士，主要研究方向为机械结构设计、固体润滑材料（550005）。