中高職銜接體系下的機械制圖課程教學改革研究

范茜

摘要：機械制圖是機械工程類專業的專業基礎課程，以培養學生的知識應用能力、繪圖能力、空間轉換能力、識圖能力為目標。本文首先分析了中高職銜接課程體系下機械制圖課程教學過程中存在的問題，并根據這些問題提出了一些教學內容和教學方法的實踐性改革方案，通過考核評價方法的改革，總結出教學改革研究實踐的成效。

關鍵詞：中高職銜接 機械制圖 教學改革

課題：長春市教育科研“十三五”規劃2016年度課題（課題批準號TKBLX-2016285）、吉林省教育廳2016年度職業教育與成人教育教學改革研究課題（課題批準號2016ZCY315）研究成果。

圖樣是工程界的語言，也是解決工程問題的重要手段。機械制圖是機械工程類專業必修的專業基礎課程、專業核心課程。該課程著重培養繪制機械圖樣和閱讀機械圖樣的基本能力，培養空間想象和邏輯思維能力。

一、機械制圖教學現狀分析

1.機械制圖教學內容及學時分析

機械制圖課程是一門理論與實踐并重的課程，主要的教學內容為《機械制圖》國家標準的基本規定、畫法幾何、機件形狀的常用表達方法、零件圖和裝配圖的畫法和識讀、計算機繪圖等。根據教學內容和目標要求，機械制圖課程需要大量的手繪和計算機繪圖的實操練習課時。但是很多高職院校為了增加專業課課時，縮短了專業基礎課程的課時。這就影響了機械制圖課程的教學效果，不利于對學生的素質培養。

2.中高職銜接課程體系下高職學生的學習特點分析

（1）中高職銜接課程體系下，學生的學習基礎不統一。中高職銜接生源大體分為兩類：中高職對口招生和五年中高職一貫制學生。作者在授課過程中發現：中高職對口招生的學生，在中職階段學習過一些機械制圖的知識與技能，他們已基本掌握三維立體和平面視圖之間的投影規律。但是，由于課程的安排，大多數“準高職生”對機件常用表達方法和零件圖繪制等重要的知識與技能并未學習。五年中高職一貫制的中職院校，為了使學生能夠順利升入對口的高職院校，許多中職院校增加了專業課程的課時，卻將機械制圖、機械基礎等一些專業基礎課程取消。這樣的做法，不利于學生知識體系的建構。

（2）學生的學習習慣不佳。在授課過程中，很多教師反映中職生學習習慣不佳，學習自主性較差，學習惰性大。很多中職生在課堂中，不看、不聽、不想、不畫。這樣的學習習慣若不能及時糾正，就會影響全班的學習效果。

二、中高職銜接課程體系下，機械制圖教學目標及方法改革

1.崗位需求、匠心培養，采用分段教學

職業教育不僅要培養出高素質、高技能型人才，更要培養學生勤奮、扎實、創新的“工匠精神”。機械制圖是培養學生匠心精神的一門重要課程。但在授課過程中，作者發現很多工科高職院校畢業生無法運用制圖工具完成圖樣的繪制。究其原因是這些學生在機械制圖課程中并未進行足夠的圖板作業練習。此外，某些機械工程企業還需要員工運用三維CAD技術進行產品的設計與開發。

解決以上問題的方法是，在中高職銜接課程體系下，將原有機械制圖課程改為兩部分進行教學。第一部分，學生在中職院校中學習畫法幾何——基本投影法、截交線和相貫線、三視圖畫法等知識，掌握基本的圖板作業技能和CAD平面繪圖技能。在此階段，學生學習的重點內容為二維制圖，偏重培養學生利用平面圖形表達形體和解決空間幾何問題的能力。另一部分為零件圖和裝配圖的識讀——機件表達方法、常用零部件國家標準繪制方法，識讀零件圖和裝配圖，三維CAD繪圖技能。此階段主要培養學生對三維模型的建構能力和零件圖的識讀能力。這樣的兩部分教學內容和教學計劃改革，將原有高職第一學期機械制圖課程僅有的56學時，增加到中高職兩部分學習的120學時。這就能夠基本保證本門課程教學目標中所需的課上學時。

2.興趣提升、創新教育，改革教學方法

（1）信息化教學技術在機械制圖課程中的實踐研究。中高職學生對知識的接受能力和學習的專心程度有限，缺乏空間想象能力，更缺乏實踐工程經驗。這就需要授課教師必須從實際教學環境出發，根據不同的教學內容，采用不同的教學方法和教學手段，相關知識點可以多利用圖像、三維模型、三維動畫、音頻、視頻等形象地展示給學生，同時制作優質的配套多媒體課件，使學生們樂于學習，勤于思考，勇于實踐，培養匠心精神。

例如，在進行“組合體繪制”任務的實操過程中，以前授課教師會在教室中展出掛圖，然后一邊在黑板上做繪圖示范，一邊指導學生繪圖練習。這樣的教法，不僅無法照顧到每位學生的需求，更無法掌控課堂節奏，教學效果不理想。我們可以制作一些短小的微課視頻，將這些學習資源放在已搭建好的學習平臺上，學生可以利用晚自習或休息時間，根據需要自學微課并完成該知識點的繪圖任務；教師在下節的課堂教學活動中，對學生上交的繪圖作業進行有針對性的點評。

（2）將STEM的教育理念引入機械制圖課堂中。STEM是科學（Science）、技術（Technology）、工程（Engineering）和數學（Maths）英文首字母的簡稱，旨在培養學的科學素養、技術素養、工程素養和數學素養。中高職銜接學生雖然基礎較差、對知識的理解能力不強，但他們樂于接受新鮮事物。將STEM教育理念引入機械制圖課程中，不僅無形中提升了學生的數學、力學等課程的學習興趣，更有利于學生創新意識、匠心精神的培養。例如，“零件圖和裝配圖的識讀”單元，在學生手繪制圖后，還要繪制計算機三維模型圖。教師為學生布置的任務是：設計梯子、鑰匙、指甲刀等日常生活用品。在任務中，學生不僅學習繪圖方法，更要對作品的美學、力學、工程裝配等進行合理化的設計與研究。學生在繪圖完成后，利用3D打印機將零件制造出來并裝配，再次對所繪機械結構進行力學和結構的優化設計與改進。

實踐證明，將STEM教學理念與信息化教學技術手段相結合，可以激發學生興趣，啟迪創新能力，縮短課上時間，提高教學效果。

（3）機械制圖與CAD課程的教學內容整合研究。在以往的教學安排中，學生是在學完機械制圖課程之后再進行CAD繪圖軟件學習。這就無形地將一門課程拆成兩門，學生對前后知識掌握連貫性不足，教師對某些知識點進行重復性教學。有時，個別教師為了提高學生期末成績，增加了機械制圖課程的習題課學時，壓縮了計算機繪圖操作學時，使得計算機繪圖學習成為“雞肋”。為了解決這個問題，授課教師需將機械制圖與CAD課程進行教學內容整合研究。在每個學習任務完成之后，教師帶領學生在計算機機房進行相應的CAD繪圖軟件學習和操作練習。比如，在完成“手繪基本體三視圖”任務后，學生還要完成計算機繪圖任務；而通過CAD三維圖形繪制，強化了學生二維和三維轉換的理解，切實提高學生們的空間思維想象能力和創新設計能力。

三、機械制圖課程考核方式和方法實踐改革研究

在中職階段，為了培養學生扎實的繪圖基本功，除了每個學習任務后的繪圖作業外，還需要在期末時通過筆試考核學生手繪和計算機平面繪圖基本能力。

在高職階段，學生的主要學習目標是“讀圖”，即考核中需要識讀較多的圖形結構，這就需要改變期末考核方式。為此，機械制圖課程組教師將期末筆試改為課程學習平臺上的機考評價方式。這樣的考核方式避免了筆試中評價分數、試題數量的局限性，拓寬了考核評價的范圍，使考核評價知識與技能點更為科學、合理。在考核結束后，系統不僅會給出成績，更能對學生的答題情況做出相應的數據統計，以便于教師對教學方法做出合理調整。課程組采用系統自動判卷，避免了人工誤判的情況發生，使評測結果更加公平、公正。學生在每個學習任務后都要獨自完成相應的手繪作業，作為過程考核成績的一部分。當然，在過程考核中若教師僅靠分組學生的每次任務成果來評價學生的過程考核成績仍是比較片面的，且不利于激發學生學習積極性。為促進學生學習積極性，真實評價學生制圖技能掌握情況，還可以把每學期的技能大賽融入到教學項目中。開放性的賽項使得學生增加學習興趣、提升學習動力與信心、鞏固知識與技能，提交的作品可以作為學生的學習模板，選拔出來的學生還可作為種子選手繼續參加上一級技能大賽。這樣的考核方法發揮了學生的主觀能動性，突出了學生核心能力，培養了學生的綜合職業素養。

四、小結

中高職銜接課程體系不是硬性地將中職和高職課程聯系在一起，體系下的學生也不是在兩段學習過程中簡單地進行中職和高職課程的學習。課程體系建設必須做出合理、科學、統一的規劃。兩段式的機械制圖課程教學改革與實踐，將STEAM教學理念與任務驅動教學方法相結合，能夠提升學生學習興趣，培養學生的創新意識、創新能力以及匠心精神。