機(jī)械制圖與計算機(jī)繪圖課程整合的教學(xué)改革

石鳳琴 張婷婷

（北京現(xiàn)代職業(yè)技術(shù)學(xué)院 北京 101300）

機(jī)械制圖與計算機(jī)繪圖課程現(xiàn)狀

（一）教學(xué)現(xiàn)狀

目前，我院工科專業(yè)教學(xué)中將機(jī)械制圖和計算機(jī)繪圖作為兩門獨(dú)立的課程，分兩個學(xué)期完成教學(xué)。教師在講授機(jī)械制圖課程時，僅局限于手工繪圖技能的訓(xùn)練，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的識圖和制圖能力、空間思維能力及空間形體投影圖的表達(dá)能力，授課學(xué)時為60學(xué)時。課程結(jié)束后，進(jìn)行一周的齒輪減速器機(jī)械制圖測繪實訓(xùn)，采用手工作圖，基本上只能完成減速器零件圖的繪制，效果較差。在一年級第二學(xué)期計算機(jī)繪圖課程教學(xué)中，以機(jī)械制圖為基礎(chǔ)，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用計算機(jī)繪圖軟件快速準(zhǔn)確地繪圖能力，授課學(xué)時45學(xué)時。

（二）存在問題

1.機(jī)械制圖教學(xué)課課時少，基本投影及作圖原理知識作為學(xué)期末重點(diǎn)考核的內(nèi)容，占去了部分課堂練習(xí)的學(xué)時。這樣，零件圖和裝配圖的教學(xué)不能深入展開，學(xué)生對識圖及零件圖的繪制感到吃力，學(xué)習(xí)興趣下降，教學(xué)目標(biāo)很難達(dá)成。

2.在機(jī)械制圖教學(xué)實踐與課內(nèi)外練習(xí)和測繪實訓(xùn)中，沒有把計算機(jī)繪圖軟件作為繪圖工具使用，學(xué)生只采用手工作圖，效率低，練習(xí)量少。學(xué)生沒有時間通過實踐很好地消化、吸收和鞏固課程的教學(xué)內(nèi)容，因此，達(dá)不到讀圖及畫圖教學(xué)目標(biāo)的要求，并導(dǎo)致后續(xù)的機(jī)械基礎(chǔ)及專業(yè)課的學(xué)習(xí)也受到了影響。

3.在計算機(jī)繪圖課程的教學(xué)中，會重復(fù)機(jī)械制圖的基礎(chǔ)知識，導(dǎo)致課時浪費(fèi)。

4.大部分學(xué)生只是對計算機(jī)繪圖課程感興趣，但對機(jī)械制圖學(xué)習(xí)有畏難情緒，制圖基礎(chǔ)知識掌握得不是很好，導(dǎo)致計算機(jī)繪圖課程的學(xué)習(xí)也出現(xiàn)困難，難以達(dá)到高級技術(shù)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)。

（三）與同類院校的差距

高職院校機(jī)械制圖與計算機(jī)繪圖的教學(xué)存在三種模式：分離式、疊加式和融合式。目前，我院采用的是分離式教學(xué)模式，效果不甚滿意。大多數(shù)同類職業(yè)院校工程圖教材應(yīng)用疊加式教學(xué)模式，即對兩門課程進(jìn)行簡單的疊加，但實質(zhì)上還是分離式教學(xué)，是計算機(jī)繪圖引入機(jī)械制圖課程的初級階段，效果有待提高。部分高職院校采用融合式教學(xué)模式，將兩門課程進(jìn)行有效融合，用少量學(xué)時培養(yǎng)學(xué)生手工制圖的能力，在后續(xù)大部分課程的教學(xué)中，把計算機(jī)繪圖與傳統(tǒng)機(jī)械制圖內(nèi)容結(jié)合講授并共同練習(xí)。逐步在各知識單元中強(qiáng)化計算機(jī)繪圖的作用，減弱手工繪圖比重。在教學(xué)過程中，通過逐步探索，達(dá)到良好的教學(xué)效果。

機(jī)械制圖與計算機(jī)繪圖課程整合的可行性

（一）機(jī)械制圖與計算機(jī)繪圖課程整合的必要性

教師在講授機(jī)械制圖時，只訓(xùn)練學(xué)生手工繪圖的能力，實踐少，效率低，大部分學(xué)生的空間思維能力能得不到有效鍛煉，使學(xué)生對課程產(chǎn)生畏難情緒，甚至放棄學(xué)習(xí)。而對于計算機(jī)繪圖課程來說機(jī)械制圖是基礎(chǔ)，學(xué)生必須具備識圖制圖能力和空間思維能力，才能繪制出符合要求的機(jī)械圖樣。為避免兩門課程單獨(dú)授課形成的諸多弊端，有必要將兩門課程進(jìn)行整合，以進(jìn)一步提高教學(xué)效果，這也符合高職院校注重培養(yǎng)學(xué)生實際能力的要求。

（二）機(jī)械制圖與計算機(jī)繪圖課程整合的優(yōu)勢

基于以上分析，筆者認(rèn)為，應(yīng)該將機(jī)械制圖與計算機(jī)繪圖兩門課程進(jìn)行有效融合，這樣，不僅可以避免上述缺陷，還可以豐富教師的教學(xué)方法與手段，有利于教學(xué)內(nèi)容的銜接，有利于培養(yǎng)學(xué)生對閱讀、繪制機(jī)械圖樣的基本知識、方法和技能的掌握，還可以加強(qiáng)計算機(jī)輔助繪圖能力，提高以平面圖形表達(dá)三維空間形體的能力，從而培養(yǎng)出真正滿足現(xiàn)代機(jī)械制圖行業(yè)實際需求的學(xué)生。

兩門課程整合之后，教師的教學(xué)方法與手段可以多樣化，在機(jī)械制圖的教學(xué)中可以使用CAD三維軟件創(chuàng)建一些三維模型代替?zhèn)鹘y(tǒng)的教學(xué)模型，在節(jié)省成本的同時，還可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和空間思維能力。

機(jī)械制圖與計算機(jī)繪圖課程整合的教學(xué)改革措施

（一）課程整合

將機(jī)械制圖與計算機(jī)繪圖兩門課程進(jìn)行有效整合，結(jié)合學(xué)生就業(yè)崗位和企業(yè)工程實際，重新分配教學(xué)學(xué)時、調(diào)整教學(xué)計劃，制定新的教學(xué)大綱。并以計算機(jī)繪圖軟件作為繪圖工具，將測繪實訓(xùn)作為項目載體融入課程的教學(xué)之中，重組優(yōu)化兩門課程的教學(xué)內(nèi)容。

（二）目標(biāo)調(diào)整

機(jī)械制圖與計算機(jī)繪圖整合之后的課程首先要確立教學(xué)目標(biāo)，從而制定教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法。教學(xué)目標(biāo)定位于使學(xué)生掌握機(jī)械制圖國家標(biāo)準(zhǔn)和有關(guān)規(guī)定、投影法的基本理論及其應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的識圖能力和空間思維能力，使學(xué)生具有一定的手工繪圖能力，同時，熟練掌握運(yùn)用CAD繪圖軟件繪制工程圖樣的能力，具備測繪零件的能力，并且能夠運(yùn)用視圖的表達(dá)方法，正確地繪制零件圖，能夠正確識讀零件圖和裝配圖。

（三）內(nèi)容改革

教學(xué)內(nèi)容改革 機(jī)械制圖與計算機(jī)繪圖課程的教學(xué)內(nèi)容不是將兩門課程的內(nèi)容簡單地疊加，而是要重組開發(fā)課程內(nèi)容。教學(xué)內(nèi)容改革的總體思路是：將計算機(jī)繪圖課程的知識融會貫通于機(jī)械制圖課程的教學(xué)中，強(qiáng)化運(yùn)用CAD繪圖軟件進(jìn)行教學(xué)和練習(xí)。比如，軸測圖的畫法可簡單講解，重點(diǎn)放在三維軟件的應(yīng)用及三維造型設(shè)計內(nèi)容上，使課程教學(xué)內(nèi)容適應(yīng)企業(yè)發(fā)展的需要。培養(yǎng)學(xué)生以實際應(yīng)用能力為出發(fā)點(diǎn)，從行業(yè)發(fā)展和職業(yè)崗位任務(wù)分析入手，組織、精選教學(xué)內(nèi)容，適當(dāng)降低機(jī)械制圖課程中投影理論、組合體視圖畫法等模塊的難度，同時，增加讀圖、測繪等實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的課時，使教學(xué)內(nèi)容反映社會信息化的時代特征，與企業(yè)的生產(chǎn)方式、管理模式以及技術(shù)改造相適應(yīng)。

改革考核評價方式 整合之后的課程，既有制圖理論知識，又有大量的繪圖實踐，單純的理論考試難以全面評價學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。所以，要建立以能力為核心，知識、能力、素質(zhì)相結(jié)合的考核評價制度。采用過程性評價與終結(jié)性評價相結(jié)合的辦法。其中，過程性評價重點(diǎn)評價學(xué)生在平時訓(xùn)練中，對手工繪圖和計算機(jī)輔助繪圖的參與度及完成情況。終結(jié)性評價主要包括理論筆試和上機(jī)技能考核。

注重職業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng) 在教學(xué)中，要把職業(yè)崗位所要求的知識、技能、態(tài)度、素質(zhì)與學(xué)生的認(rèn)識、學(xué)習(xí)的過程有機(jī)地結(jié)合起來，使學(xué)生在學(xué)好課程知識的同時，培養(yǎng)其良好的職業(yè)道德，做好學(xué)習(xí)與就業(yè)的銜接。比如，每屆技能大賽，對于學(xué)院機(jī)電、數(shù)控等大多工科專業(yè)而言，一年級學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)課基本上只有制圖這門課程，所以，比賽項目通常也定為測繪、計算機(jī)繪圖等，這樣可以結(jié)合學(xué)生相應(yīng)就業(yè)崗位確定比賽項目，將職業(yè)素養(yǎng)也列入比賽的評分標(biāo)準(zhǔn)中。

（四）方法改進(jìn)

利用計算機(jī)繪圖軟件授課 根據(jù)機(jī)械制圖課程的教學(xué)要求，運(yùn)用計算機(jī)繪圖軟件逐步建立各種難度組合體的三維模型。在課堂教學(xué)中，教師運(yùn)用多媒體將建好的各種零件的三維模型直觀地展示給學(xué)生，讓學(xué)生接觸到三維模型投影成三視圖的全過程，使得在傳統(tǒng)教學(xué)中組合體視圖的識圖和繪制難的問題迎刃而解。學(xué)生的空間想象能力得到了實質(zhì)性的提高，同時，該部分的教學(xué)課時也得以縮減。可運(yùn)用多媒體技術(shù)和CAD繪圖軟件將螺紋的加工、零部件的裝配等過程制作成動畫的形式，在課堂教學(xué)中呈現(xiàn)給學(xué)生，這樣在傳授知識的同時，既培養(yǎng)了學(xué)生的工程素養(yǎng)，也讓課堂教學(xué)變得更具有趣味性。

提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣 機(jī)械制圖授課時引入計算機(jī)繪圖軟件制作的三維模型，可以使學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣更為濃厚。同時，課堂聯(lián)系實際，使用直觀教具讓學(xué)生一目了然，教學(xué)效果良好，如利用教室作為三面投影體系，引導(dǎo)學(xué)生分析想象出三面投影的形成、方位關(guān)系、大小對應(yīng)關(guān)系等。在講投影法及基本體的投影時，可隨時利用身邊的實物如粉筆盒、水杯等，以具體直觀的形式來創(chuàng)設(shè)情境，進(jìn)行情境教學(xué)，可以讓抽象的概念具體化，死板的描述形象化。豐富課堂板書，不僅使學(xué)生更加明確畫圖的要求，也使得板書更加色彩繽紛，從視覺上更吸引人。如投影規(guī)律這部分內(nèi)容，利用不同的顏色，體現(xiàn)出不同的點(diǎn)、線、面在三面投影中的對應(yīng)關(guān)系；在講授螺紋或齒輪的畫法時，用不同色彩表達(dá)不同的線型，以明顯區(qū)分不同線型的具體應(yīng)用。學(xué)生對計算機(jī)繪圖興趣較大，大部分訓(xùn)練以及測繪實訓(xùn)應(yīng)安排在機(jī)房上課，要求學(xué)生每次自主運(yùn)用所學(xué)命令繪制一幅較完整的機(jī)械圖樣，讓學(xué)生具有成就感，從而進(jìn)一步提高他們的學(xué)習(xí)興趣，學(xué)習(xí)效果明顯提升。

培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力 為了使學(xué)生能以計算機(jī)繪圖軟件為工具，繪圖內(nèi)容不局限于機(jī)械圖樣，在平時的練習(xí)中，機(jī)電一體化專業(yè)可增加電氣電路圖，利用計算機(jī)繪圖軟件，繪制家居家裝圖等。這樣不但可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而且可讓學(xué)生意識到計算機(jī)繪圖軟件作為一種設(shè)計工具的重要性。

機(jī)械制圖與計算機(jī)繪圖課程整合，不僅可以讓學(xué)生真正掌握機(jī)械制圖的基礎(chǔ)知識獲得一定的專業(yè)基礎(chǔ)理論，還能啟發(fā)學(xué)生獲得學(xué)習(xí)使用工具軟件的方法，培養(yǎng)學(xué)生具備識讀和繪制工程圖樣的實踐技能，提高學(xué)生的空間思維能力、自學(xué)能力及創(chuàng)新能力，對于高職院校培養(yǎng)適應(yīng)社會發(fā)展需要的合格人才具有重要的意義。同時，由于機(jī)械制圖與計算機(jī)繪圖課程的教學(xué)改革是一個動態(tài)、持續(xù)及逐漸完善的過程，因此，課程的改革會隨著計算機(jī)技術(shù)應(yīng)用的進(jìn)步和社會的發(fā)展而發(fā)展，并將在教學(xué)實踐過程中不斷改進(jìn)和完善，從而不斷提高教學(xué)質(zhì)量。

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□有話職說

人生來就不是野蠻人，也不是乞討者。人的四周充滿真正而高貴的財富——身體與心靈的財富。

——霍勒斯·曼