基于社會需求型人才培養(yǎng)的《機械制圖》教學(xué)改革

謝元敏 寧利川 蔣國璋 周 艷

（武漢科技大學(xué)，湖北武漢，430081）

一、引言

隨著我國社會經(jīng)濟的高速、穩(wěn)定發(fā)展，各行各業(yè)對人才的渴求也相當明顯。[1]所以，各大高校應(yīng)該分析當下社會企業(yè)對人才能力的要求，對相關(guān)專業(yè)的課程教學(xué)做出適當調(diào)整，特別是機械專業(yè)，其中工程制圖又是機械專業(yè)中最基本的課程之一，對其進行改革創(chuàng)新以迎合市場需求勢在必行。[2]

通過多年來在機械自動化專業(yè)積累的教學(xué)經(jīng)驗，并且結(jié)合諸多機械類專業(yè)應(yīng)屆畢業(yè)生在起初步入用人單位時的信息反饋發(fā)現(xiàn)，隨著社會對機械類專業(yè)人才的需求逐漸增大，用人單位對機械專業(yè)應(yīng)聘人員的能力要求也越來越高，特別是制圖類人才。[3]現(xiàn)結(jié)合多年來實際的教學(xué)經(jīng)驗，特對機械制圖課程的若干方面進行適當?shù)慕虒W(xué)體系改革，以期能夠培養(yǎng)出新世紀高新創(chuàng)新性制圖人才，滿足社會企業(yè)的真實需要。[4]

二、機械制圖課程教學(xué)的現(xiàn)狀

隨著時代的變革以及我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，社會各行各業(yè)對機械專業(yè)制圖類人才提出了更高的要求：既能夠?qū)⒆约涸诒究齐A段所學(xué)的知識應(yīng)用到實際工程項目中，又能夠獨創(chuàng)性的提出自己的想法，將應(yīng)用制圖與設(shè)計制圖有機的融合起來，以便能夠解決生產(chǎn)實踐中可能會遇到的諸多難題。[5]，[6]

但是，縱觀我國大多工科院校，其開設(shè)的《機械制圖》課程教學(xué)仍舊存在著一些問題有待改進。首先，諸多教師依舊只是重點闡述課本中現(xiàn)有圖形的投影原則、講解國家機械制圖標準在此專業(yè)課程中的作用等這些理論知識，忽視繪圖過程中社會各行業(yè)所需求的創(chuàng)新性設(shè)計應(yīng)用能力，這對學(xué)生的空間思維能力、構(gòu)型設(shè)計能力、三維建模能力的提高造成極大阻礙，無法滿足用人單位對制圖人員所需要具備的技能。其次，沒有跟上時代的創(chuàng)新性教學(xué)內(nèi)容，最基本的便是教材沒有更新?lián)Q代，跟不上社會需求的變化、經(jīng)濟的發(fā)展。再者，制圖課程教師的教學(xué)方式也僅僅是傳統(tǒng)的“滿堂灌”，老師講，學(xué)生聽，一堂課下來，學(xué)生吸收的知識有限，并且極其容易造成大腦疲乏，既影響了當堂課的學(xué)習(xí)效率，也影響了自己后續(xù)課程學(xué)習(xí)的效果。同時，其課程的前后設(shè)置也缺乏合理性，作為一門綜合性相當強的專業(yè)制圖課程，它所可能涉及的有關(guān)互換性、金屬材料學(xué)、加工工藝學(xué)等課程都安排在機械制圖之后，沒有足夠的專業(yè)背景知識就直接學(xué)習(xí)機械制圖課程，就有可能致使學(xué)生對制圖規(guī)則理解的不夠深入。[7]并且前后課程的時間間隔也比較長，可能也會導(dǎo)致學(xué)生做畢業(yè)設(shè)計出現(xiàn)諸多圖形繪制困難、前后知識短路的情況發(fā)生，最終無法正常地運用自己所學(xué)知識于實際工程中。最后，考核方式也亟待改進，傳統(tǒng)的紙質(zhì)考試對于重在實踐性、創(chuàng)新性的機械制圖能力測評明顯不夠。以上種種于我國大多數(shù)高校開設(shè)的機械制圖課程中所暴露出來的弊病都有待我們科研工作者去改善、去創(chuàng)新。

三、機械制圖教學(xué)體系改革

《機械制圖》是各大工科院校機械類專業(yè)的基礎(chǔ)課，有其工程應(yīng)用性很強的特點，主旨是培養(yǎng)學(xué)生的三維空間想象、看圖、繪圖和應(yīng)用于工程實際的能力，是學(xué)生在未來機械領(lǐng)域里必須學(xué)會應(yīng)用的一項工作技能。[8]而針對現(xiàn)今高等院校中有關(guān)機械制圖課程教學(xué)中出現(xiàn)的諸多亟待改進之處，現(xiàn)從教學(xué)目標、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式、課程設(shè)置、考核方式等五個方面提出適當?shù)母母锎胧?/p>

（一）依托工程實踐建立新的教學(xué)目標

需求決定目標?，F(xiàn)今諸多工科高校所開設(shè)的機械制圖課程教學(xué)依舊主要是培養(yǎng)學(xué)生的識圖、畫圖以及有限的空間想象能力，高校普遍給出的課程任務(wù)是：三視圖以及機械圖樣的畫法、國家標準的使用、識圖與看圖技能等，總而言之，就是用機械圖樣以及調(diào)用相關(guān)國家標準來確切表示機械零部件的結(jié)構(gòu)形狀、尺寸大小、工作原理和技術(shù)要求。[9]雖然這也是學(xué)習(xí)機械制圖所必須要具備以及掌握的，但是對當今社會部分需要工程制圖人才的企業(yè)而言，單單會這些能力還不夠。所以，各高校需要提高實際教學(xué)目標，依托工程實際、引入具體項目、結(jié)合原本課堂任務(wù)來打造一門以創(chuàng)造實用型機械制圖人才的教學(xué)課程。

（二）更新教學(xué)內(nèi)容

教學(xué)內(nèi)容主要取決于教材內(nèi)容，其次是教師自身具備的項目經(jīng)驗、科研經(jīng)歷以及專業(yè)素質(zhì)。

所以，先從教材內(nèi)容來說，機械制圖教學(xué)課程的教材內(nèi)容的改革設(shè)計需要從融入實際的項目案例進去開始，規(guī)避那種通篇大都是純理論知識的情況，比如加入實際工程中一些常用零件、典型零件的畫法，但是圖形的畫法講解應(yīng)該點到為止，留給學(xué)生自己能夠獨立去思考、去想象的空間。[10]并且，教材內(nèi)容在改進的同時應(yīng)該注意：那些結(jié)構(gòu)復(fù)雜、學(xué)生識別困難的圖形可以盡量減少，后面與章節(jié)對應(yīng)的習(xí)題也應(yīng)該以高質(zhì)量、低數(shù)量為主，同時也應(yīng)該在章節(jié)內(nèi)容中融入機械設(shè)計的元素，不僅要讓學(xué)生達到能畫圖與識圖的水平，還應(yīng)該具備自主設(shè)計圖形的技能，一定要將制圖知識與機械設(shè)計有機的結(jié)合起來，培養(yǎng)現(xiàn)代新型實用創(chuàng)新制圖人才。

其次，是教師本身，近年來，教師的年齡逐漸偏向低齡化，很多教授《機械制圖》課程的教師大都才剛剛碩士或者博士畢業(yè)幾年，沒有足夠的社會工作經(jīng)驗。所以，建議教授《機械制圖》課程的教師應(yīng)當盡量積累一些有關(guān)制圖方面的工作經(jīng)驗，可以是自己的科研經(jīng)歷或者企業(yè)中實際工程項目參與的經(jīng)歷，也應(yīng)該盡量接受學(xué)院所組織的教師培訓(xùn)。[11]當自身儲備了包括互換性、零件設(shè)計、工程材料、加工工藝學(xué)等與機械相關(guān)的足夠的專業(yè)知識以及豐富的實踐經(jīng)驗時，才能夠充分發(fā)揮一名教師在課堂上的作用。

（三）選取合適的教學(xué)模式

在基于社會需求型的機械制圖改革情況下，我們就應(yīng)該立足于社會的需求，培養(yǎng)新型實用制圖人才，因此對傳統(tǒng)的教學(xué)方法需要進行一定程度的改進。

雖然，大多數(shù)高校的教師知道典型的“滿堂灌”教學(xué)方式不利于學(xué)生對知識的吸收，但是也沒有提出公認的、具體的、切實可行的教學(xué)方法，現(xiàn)就應(yīng)用型與啟發(fā)性提出一種新型的《機械制圖》課程教學(xué)方法：由于《機械制圖》教學(xué)的特點是重在實踐與應(yīng)用，所以在制圖教師自身具備足夠?qū)I(yè)素質(zhì)的同時，課堂上要多與學(xué)生交流，和學(xué)生分享自身在工程實踐或科研中遇到的符合學(xué)生解決能力的典型問題，并且在傳授知識時，要縮短純理論的教學(xué)時間，多給予學(xué)生自己在課堂上動手實踐的機會，這種機會既包括課上也包含課下，相當于講與練的結(jié)合。[12]同時，在課堂上也可以增添一些具有競爭性和啟發(fā)性的小游戲，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性以及樂趣性，機械制圖本質(zhì)即是制圖，那就絕對少不了學(xué)生徒手畫圖的環(huán)節(jié)，所以有必要適當削減課后習(xí)題作業(yè)的難度，增加徒手圖以及軸測圖的訓(xùn)練，使學(xué)生在技能上、思維上都能得到足夠的培養(yǎng)以便能適應(yīng)企業(yè)對人才能力的需求。

（四）合理設(shè)置課程結(jié)構(gòu)

機械設(shè)計本就是一門專業(yè)性很強的實踐類課程，說它簡單，就只需要學(xué)會繪圖、識圖而已，說它困難，它所包含的專業(yè)知識涉及機械專業(yè)的大部分專業(yè)課程，包括互換性與測量、金屬材料學(xué)、加工工藝學(xué)等專業(yè)課，所以想要學(xué)好也要充分考慮它與其他專業(yè)課的連貫性。

一般而言，我國高等院校中所開設(shè)的機械制圖課僅僅只是將其作為一門普通課程，開設(shè)在第一或者第二學(xué)期，而與機械類相關(guān)的專業(yè)課，如：機械設(shè)計、材料力學(xué)、AUTOCAD等課程均安排在制圖課程之后。由于授課的對象缺乏相應(yīng)的實踐環(huán)節(jié)、相應(yīng)的知識儲備以及對零件的感性認識，因此制圖課程中繪圖環(huán)節(jié)上的教學(xué)效果就不太理想。其次，由于機械制圖課程在大學(xué)之初就已經(jīng)開設(shè)出來，但在隨后的幾年一直到畢業(yè)，這期間都很少會有制圖的學(xué)習(xí)機會，就會逐漸淡忘繪圖的感覺和查看國家標準的習(xí)慣，這就注定會造成機械專業(yè)課知識鏈、記憶鏈的斷裂，使得專業(yè)知識的連續(xù)性、系統(tǒng)性和完整性受到?jīng)_擊。所以，我們需要合理設(shè)置課程的安排，要從專業(yè)課的排布、課堂教學(xué)形式到學(xué)時的設(shè)置，始終將培養(yǎng)制圖、設(shè)計的能力的放在首位。并且在課程整體排布上將制圖課程貫穿于大學(xué)四年的整個學(xué)習(xí)區(qū)間，從而確保學(xué)生不間斷地進行繪圖的訓(xùn)練，繪圖的技能也能得到穩(wěn)定的提升。因此在課程整體的設(shè)置上就會達到學(xué)習(xí)效果更優(yōu)、培訓(xùn)實效更好的效果。

（五）考核方式

現(xiàn)在許多高等院校的《機械制圖》課程教學(xué)方式的最后考核模式依舊是設(shè)置傳統(tǒng)的紙質(zhì)試卷考試來評判學(xué)生一學(xué)期的學(xué)習(xí)成果。但是，基于社會需求型人才的培養(yǎng)模式，以往的考核方式就不能夠滿足現(xiàn)有評判要求。在現(xiàn)有教學(xué)模式驅(qū)動下的教學(xué)過程更加注學(xué)生能力中的應(yīng)用性和創(chuàng)新性。[13]

所以，考核就需要進行合理的改革，而筆者通過在教授《機械制圖》課程的過程中所摸索出來的具體措施為：老師可以在上課一段時間后或者第一次制圖測評后將全班同學(xué)均分為幾個小團隊，或是讓學(xué)生自行組隊，盡量做到實力均衡，學(xué)習(xí)能力好的能夠帶著學(xué)習(xí)能力不是很突出的同學(xué)共同學(xué)習(xí)進步，然后以這個團隊整體平時的課堂表現(xiàn)再結(jié)合團隊中各成員期末的考試實際成績綜合評定單個學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，其中，團隊的平時表現(xiàn)具體體現(xiàn)在老師于平時布置給學(xué)生的實際項目任務(wù)，如果條件允許，可以各自都是不同的小的實際工程項目，然后根據(jù)每個團隊成員在完成任務(wù)的過程中所擔(dān)任的角色以及參與的程度，最后結(jié)合任務(wù)整體的完成情況綜合給分。[14]這樣做的目的是既能夠調(diào)動每個學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，也能夠體現(xiàn)一門重視應(yīng)用性課程考核的科學(xué)性。

四、教學(xué)改革后的實際效果

如今，以上所述的機械制圖教學(xué)改革措施已在筆者學(xué)校實施已久，并且效果顯著。首先，教學(xué)目標已有所提高，基于社會需求型的教改使得學(xué)生學(xué)習(xí)更有目的性，自主學(xué)習(xí)的積極性明顯有所改善。然后，教材內(nèi)容的部分更新以及教師授課方式和模式的適當轉(zhuǎn)換也極大地提高了課堂上知識傳遞的效率，這不僅使得枯燥的授課氛圍變得活躍，還使得學(xué)生對機械制圖相關(guān)知識的理解變得更加透徹，對那些空間思維能力不是很好的學(xué)生的幫助也相當?shù)轿?。最后，考核方式的變革也為學(xué)校對學(xué)生把好了最后一關(guān)，經(jīng)過一系列機械類專業(yè)畢業(yè)生于用人單位的回饋信息統(tǒng)計，我們發(fā)現(xiàn)社會諸多企業(yè)對我校制圖人才的口碑有很大的轉(zhuǎn)變，并且對我校機械類人才的需求也明顯有所提高。

五、結(jié)束語

《機械制圖》課程的學(xué)習(xí)本就是為了應(yīng)用于實際，社會上以及各用人單位現(xiàn)在需要什么樣的人才，我們就培養(yǎng)什么的人才，而為了迎合用人單位對機械類工程制圖人才能力的需求，我們就需要對制圖課程的諸多方面進行合理的改革。傳統(tǒng)的“滿堂灌”教學(xué)模式肯定會被遺棄，在運用現(xiàn)代科學(xué)合理的教學(xué)方式的同時，要讓學(xué)生真正的作為課堂的主人，讓其在學(xué)習(xí)中、做具體項目的流程中和團隊間互相交流的過程中學(xué)會解決問題的方法與策略，提高解決實際問題的能力。學(xué)習(xí)不再是為了應(yīng)付考試以及畢業(yè)，知識的儲備就是為了應(yīng)用于工程實際?？偠灾褪牵阂皂椖繛橹骶€，學(xué)生為主體，教師為引導(dǎo)，多元化評價為手段。

參考文獻：

[1] 方勇. 《機械制圖》教學(xué)方法探討[J]. 教育界：高等教育研究， 2015，（3）：61-61.

[2] 侯婭品， 楊樹崗， 齊文婧. 應(yīng)用型本科機械制圖教學(xué)改革的研究[J]. 課程教育研究， 2015，（14）：232-232.

[3] 王麗， 孟曉燁. 基于應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)目標的機械制圖教學(xué)改革分析[J]. 現(xiàn)代職業(yè)教育， 2016，（34）：144.

[4] 宮霞霞， 孫付春. 基于應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)的機械制圖教學(xué)改革探討[J]. 教育與教學(xué)研究， 2012， 26（5）：73-74.

[5] 陳金艦. 探析面向數(shù)字化機械制造的機械制圖教學(xué)改革[J]. 時代教育， 2015，（13）：198.

[6] 倪曉梅， 崔明鐸， 吳加良，等. 基于應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)目標下《機械制圖》教學(xué)改革探索[J]. 教育教學(xué)論壇，2016，（30）：119-120.

[7] 林勝. 基于“微課”背景下高職院校《機械制圖》教學(xué)模式改革探析[J]. 高教論壇， 2014，（10）：118-119.

[8] 宋洪俠. 深化機械制圖教學(xué)改革 培養(yǎng)高技能創(chuàng)新型人才[J]. 圖學(xué)學(xué)報， 2013， 34（3）：142-147.

[9] 吳道宏. 對機械制圖課程教學(xué)若干因素的再思考[J]. 中國教育技術(shù)裝備， 2011，（26）：113-114.

[10]謝元敏，蔣國璋，汪鳴琦. 面向機械卓越工程師培養(yǎng)的《機械制圖》課程教學(xué)改革探討[J]. 長江大學(xué)學(xué)報（自科版），2014，11（1）：102-104.

[11]周勝飛，張瑩，孫穎，婁玉印. 應(yīng)用技術(shù)型本科院校機械制圖課程理實一體化教學(xué)改革實踐[J]. 教書育人，2017，（6）：76-77.

[12]李競，蒲明輝，盧煜海. 基于校企協(xié)同育人模式的《機械制圖》課程教學(xué)改革與實踐[J]. 教育教學(xué)論壇，2016，（26）：111-112.

[13]朱燕叢， 許樹勤. 以學(xué)生為本的機械制圖教學(xué)改革[J]. 中國機械， 2015，（7）：190-192.

[14]楊凌燕， 郭建鵬，史秋衡. 我國大學(xué)生課堂體驗及其影響因素的多層線性模型分析[J]. 復(fù)旦教育論壇，2013，11（6）：45-51.