機械制圖課程教學改革的探索及實踐
機械制圖是中、高等院校機械類專業(yè)的重要基礎課程之一，具備扎實的讀圖能力、熟練使用計算機繪圖對后續(xù)專業(yè)課的學習及今后工作具有極其重要的意義。但該課程涉及知識點多、涵蓋面廣，對學生的形體空間想象能力、圖形準確表達能力要求較高，學生在學習過程中容易因缺乏空間思維能力而喪失興趣，導致學習困難。同時該課程是學生接觸的第一門專業(yè)基礎課，除了該課程的傳統(tǒng)內容外，還包括與實際生產緊密結合的機械加工工藝、公差與配合等專業(yè)知識，傳統(tǒng)理論教學過程中強灌式的教學方法較為枯燥，極易讓部分學生產生抵觸，對后續(xù)專業(yè)課的學習極為不利。
通過近幾年各高校的教學改革研究，機械制圖課程在教學方法、教學手段、培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維等方面已有較多成果。在該課程教學內容、信息化教學手段、書本結合實踐、雙證教育等方面，在各校教改的基礎上加以優(yōu)化，以達到培養(yǎng)更適應社會發(fā)展需求的工程技術人員。
二、優(yōu)化課程教學內容：
中、高等院校對機械制圖課程的學時，從3年前的96學時調整到現(xiàn)在的80學時，教學內容包括制圖國標、制圖基本技能、基本體投影、立體表面相交、組合體、機件常用表達方法、標準件和常用件畫法、零件圖、裝配圖等。隨著現(xiàn)代制造技術的發(fā)展和進步，新的國標、制圖理論不斷涌現(xiàn)，客觀上擴充了機械制圖課程的內涵，學時短、內容多，如何讓學生在有限的學時內學到最實用的知識與技能，是目前國內不少高校制圖教師面臨的首要問題。
依據(jù)本課程在應用型本科教育人才培養(yǎng)目標體系中的作用和定位，針對性選擇教學內容全面、實用性強的教材，同時對該課程內容進行優(yōu)化，精簡大量點、線、面投影等畫法幾何的內容，增加目前機械制造行業(yè)中常用的展開圖和焊接圖，且將計算機輔助繪圖軟件的應用貫穿到本課程教學的全過程，以達到教學內容與企業(yè)實際生產相銜接，增強課程的實踐性和針對性。
三、優(yōu)化教學方法及手段
機械制圖課程是一門關于空間幾何元素及立體在平面上圖示的原理和方法的課程。傳統(tǒng)的黑板、模型加掛圖的教學方式呈現(xiàn)出的直觀性強，也存在諸多弊端。一方面繪圖時間過長，浪費有限的課堂時間；另一方面在機件立體的表達形式中，投影線條展示不具體，部分學生因空間思維能力局限，理解較為困難，即使教師課堂講解已經很形象生動，但教學效果還是一般。
現(xiàn)代信息教育技術的出現(xiàn)，從根本上改變了以往課堂中單純教師講、學生學的傳統(tǒng)教學方式，學生變被動學習為主動學習，充分激發(fā)起學習的積極性。同時，中、高等院校機械類專業(yè)經過多次調研及持續(xù)改進，教師在備課時充分利用CAXA三維軟件制作用于課堂講解的機件模型，教學中用多媒體技術呈現(xiàn)機件立體及投影，既可加深學生的空間拓展能力，又大大節(jié)約了傳統(tǒng)繪圖的時間，使得教學內容更加形象、直觀。現(xiàn)代信息教育技術與教學手段、教學方法的深度有機融合，有利于激發(fā)學生的學習興趣和認知主體作用的發(fā)揮，有助于提高教學質量及培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。
四、強化學生動手能力：
強化學生對機械制圖模型及陳列柜的動手能力是要求學生在實際中對所學理論知識的貫穿應用，在機械制圖模型及陳列柜動手過程中不但能鞏固所學知識點，發(fā)現(xiàn)學習中存在的問題，而且可培養(yǎng)學生思維能力、創(chuàng)新能力。
在機械制圖課程教學中，要求學生不能只停留在會看圖或會抄畫圖上，也要求學生能夠正確使用各種測量儀器，掌握常用機械零部件的測量方法，不但能利用鉛筆、直尺手工繪制零件草圖、軸測圖及裝配示意圖，也能將鉛筆、直尺轉化為鼠標、鍵盤，利用軟件繪制各種機械圖樣。
為了最大限度地提高學生自主學習的興趣及與生產一線的結合，在機械制圖課程教學過程中加強實際生產中常用的典型機械零部件的測繪，突出學生主體作用，調動學生學習興趣，教師輔助講解，著力促進知識傳授與生產實踐的緊密銜接。構建基于行動導向教學范式的教學平臺，完成集測繪、手工繪圖、計算機繪圖“三位一體化”的教學模式，實現(xiàn)教學整體效果和質量的提升。
五、走出課堂，理論聯(lián)系實際：
重視應用能力培養(yǎng)是應用型本科教育的主要教學方向。通過組織學生參加實踐學習，培養(yǎng)學生對零件生產、裝配工藝的直接感官認知，提升學生對零件圖、裝配圖中加工基準、尺寸標注、形位公差標注、工藝結構等知識點的理解。一方面理論聯(lián)系實際，有助于機械制圖課程各知識點的掌握；另一方面培養(yǎng)學生對機械專業(yè)的興趣與職業(yè)意識。
在實踐環(huán)節(jié)上避免走馬觀花、形而上學，需結合教學內容有針對性地開展實踐學習，并加強學生與生產一線人員的互動，讓學生掌握不限于以下知識點：
1）軸套類零件的主要加工方法及實際加工中出現(xiàn)中心孔、砂輪越程槽、退刀槽、倒角等工藝結構的作用；
2）盤蓋類零件在實際中的作用及零件中凸臺、凹坑、輪輻、螺孔等工藝結構的主要加工方法；
3）箱體類零件的主要加工方法及工藝流程，零件中鑄造圓角、拔模斜度、加強筋、肋板等工藝結構的作用；
4）車、銑、刨、磨、鉆等主要加工方法可達到的表面質量；
5）尺寸公差與形位公差的含義及在實際應用中的作用；
6）螺栓、螺母等標準件和齒輪、彈簧等常用件的作用；
7）了解現(xiàn)代加工中心相對傳統(tǒng)機床的優(yōu)勢及計算機輔助加工的現(xiàn)狀與發(fā)展前景。
七、結束語
機械制圖是高校機械類專業(yè)學生最早學習的專業(yè)基礎課程，該課程教學效果的好與壞直接影響到學生今后的繪圖、讀圖能力乃至后續(xù)專業(yè)課程的學習，嚴重時還會令學生對機械專業(yè)失去學習的興趣。全國院校通過近3年在實際教學上的實施，針對該課程的特點，進行了多方面的教學改革：在教學內容上推陳出新，在教學手段上引入微課，加強計算機輔助繪圖軟件的應用，在實際動手能力上突出多樣性和創(chuàng)新性。這些改革均取得一定的成效，課程的改革經驗正在陸續(xù)推廣到其他課程的教學中。
|
機械機構基礎實驗臺、機構創(chuàng)新組合實驗臺、動平衡原理實驗臺、軸系結構設計實驗箱、機構搭接測試實驗臺、齒輪范成 |
