徐曉棟,龔玉玲
(泰州學院 船舶與機電工程學院,225300,江蘇泰州)
機械制圖與計算機繪圖是一門既有系統理論又有較強實踐性的重要學科基礎課程,主要培養學生的制圖識圖能力及計算機繪圖能力[1]。隨著中國制造2025和數字化制造的深入發展,用人企業對畢業生制圖識圖能力及計算機繪圖能力要求進一步提高,但教學課時卻不變,甚至減少。如何提高機械制圖課程講授效果,成為所有任課教師必須思考的問題。
“興趣是最好老師”,興趣可以激發學生學習的主動性、創造性,讓學生變被動式學習為主動式學習,提高學習的效率。但在傳統教學模式中,教師側重于畫圖和讀圖的理論講授,學生被動地接受教學內容,對知識的掌握停留在死記硬背上,師生間缺乏互動,學習效果差[2-4]。為了改變這一現象,需要大膽地改變教學模式,使學生熱愛學習、主動學習[5-7]。
為提高機械制圖與計算機繪圖課程教學效果,需多措并舉,培養和提高學生的學習興趣。
機械制圖與計算機繪圖一般開設在第1、2 學期,是學生接觸的第一門專業課。學生剛進入大學,剛開始接觸專業,對專業充滿了好奇。教師需要保護學生的好奇心,讓學生了解課程對應的知識點和技能的應用范圍及可以解決的問題。如邀請企業工程師介紹先進的機械裝備,尤其是代表最新技術的智能制造裝備,使學生對機械設備的設計過程產生好奇心。定期組織學生參觀機械制造博覽會;組織學生認知實習,參觀實習基地,了解實際零部件制造過程及圖紙在產品各生產工序和流程中所起的作用。開闊學生視野,使學生了解學科的前沿動態。泰州學院安排的機械制圖與計算機繪圖課程實習基地及相應講解的產品設備如表1 所示。

表1 泰州學院的實習基地及講解的產品設備
教師在機械制圖與計算機繪圖課程授課過程中,一般為了提高學生空間立體感,會運用掛圖、模型和三維軟件繪制的數字化模型配合講解,使二維圖紙和三維實體間建立對應的關系,將抽象、復雜的教學內容形象化、直觀化。但這依然存在教師主講、學生被動學習的問題,受到實際條件的限制,學習效果提升不明顯。如以教學過程中用到的齒輪油泵模型為例,在授課過程中將齒輪油泵實物展示給學生,但由于零件本身的形狀較為復雜,且實物較重,同時受限于教學時間和模型的數量限制,學生在課堂上只能停留在觀察零件階段,沒有時間去拆卸和組裝,故在較短的時間內記住齒輪油泵的復雜形狀和理解其工作原理較為困難。通過設立開放實訓室,讓學生自由利用課外時間進行拆卸和組裝。通過這樣的方式,使學生充分地觀察并認識到零件的局部細微結構,并理解具體結構對于零件組裝的用處和工作原理,之后再進行齒輪油泵測繪實訓,讓學生進一步加深對復雜零件的理解,并抓住“圖”與“物”之間相互轉化的規律。同時,讓學生親自動手能進一步激發學生的學習熱情,變被動式學習為主動式學習,實現“做中學”,從而提高學習效率。
讀圖識圖能力和計算機繪圖能力是工科學生的基本能力,與之相關的技能競賽活動每年均有舉辦,如全國大學生先進成圖技術與產品信息建模創新大賽、全國三維數字化創新設計大賽、華東區大學生CAD 應用技能競賽等,通過組織學生參加競賽,能夠激發學生的好勝心,充分挖掘學生的潛能,使學生全身心地投入到學習中。學生在準備和參加競賽的過程中,既能將所學的知識重新歸納和梳理,加深對知識的理解,又能錘煉意志力,增加閱歷,增強自信心。比賽獲獎還可以提升學生的榮譽感,對以后的學習起到催化作用。圖1 是泰州學院歷年制圖類比賽省級以上獲獎人次,可以看出,自2017 年后獲獎人數有了顯著提高,說明學生的讀圖視圖能力和計算機繪圖能力有了顯著的提高。

圖1 泰州學院制圖類競賽獲獎人次
對于剛走進大學的新生而言,經歷了由高中到大學的轉變,剛開始會因缺乏明確的學習目標和努力的方向而感覺迷茫。機械制圖與計算機繪圖課程教學要想取得良好的效果,就要幫助學生確立明確的學習目標,盡快度過這一迷茫的時期。榜樣的力量是無窮的,以高年級優秀學生作為榜樣,介紹其在專業學習中所取得的成果和榮譽,給新生樹立明確的學習目標,同時在興趣小組、競賽培訓中通過高年級學生指導新生的方式,增加高、低年級之間的交流,實現傳幫帶,使低年級新生盡快適應大學學習生活。
在機械制圖與計算機繪圖課程教學中,應更新教學理念,優化教學手段,更加突出學生的主體地位,通過設立開放實訓室、參加學科競賽和榜樣激勵等方法,激發學生對機械制圖與計算機繪圖課程的學習興趣,使學生積極主動地參與學習,以有效提高教師授課效果。