基于“卓越計劃”的機械制圖課程教學改革初探

李萍　李維軍　高興軍

[摘 要]機械制圖課程作為我?！白吭接媱潯痹圏c專業(yè)必修的一門技術(shù)基礎(chǔ)課，對卓越工程師的培養(yǎng)具有重要意義。為實現(xiàn)“卓越計劃”的培養(yǎng)目標，根據(jù)機械制圖教學現(xiàn)狀，對機械制圖課程進行改革探索。打破原有教材的傳統(tǒng)框架，精簡教學內(nèi)容，減少過多理論學時，側(cè)重實踐訓練，重在體現(xiàn)實用性和時代性；建立以基礎(chǔ)制圖教學為理論、設計制圖為主、計算機繪圖為重要手段，并將三者有機融合的課程結(jié)構(gòu)，合理安排各種制圖課程的開設時間，保證制圖學習不間斷；建立“學歷教育”+“企業(yè)實訓”的綜合型教師隊伍，增加教師的實踐教學能力和科研創(chuàng)新能力，為培養(yǎng)應用型人才打好基礎(chǔ)。另外，在新的要求下，改進教學方法，改變“一言堂”的教學方式，注重啟發(fā)式教學，讓學生參與到教學中來，增加學生學習的積極性、主動性。

[關(guān)鍵詞]卓越計劃；機械制圖；改革；課程結(jié)構(gòu)；教學方法；工程能力

[中圖分類號] G423 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2016）07-0147-02

“卓越計劃”是貫徹落實《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要》、《國家中長期人才發(fā)展規(guī)劃綱要》的重大改革項目。其目標主要是促進工程教育改革和創(chuàng)新，全面提高我國工程教育人才培養(yǎng)質(zhì)量，面向未來培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強、適應經(jīng)濟社會發(fā)展需要的高質(zhì)量各類型工程技術(shù)人才，為實現(xiàn)工業(yè)化和現(xiàn)代化奠定堅實的人力資源優(yōu)勢，增強我國的核心競爭力和綜合國力。

2010年教育部啟動“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”（以下簡稱“卓越計劃”）后，遼寧石油化工大學作為一所石油特色鮮明、以工科為主、多學科協(xié)調(diào)發(fā)展的省屬大學，創(chuàng)造性地開始研究和實踐產(chǎn)學研合作的本科卓越工程師人才培養(yǎng)模式，并于2011年正式啟動“卓越計劃”，迄今已有化學工程與工藝、自動化、油氣儲運工程、高分子材料與工程、過程裝備與控制工程共計5個本科專業(yè)試點了“卓越計劃”，并開設了卓越工程師試點班。我校卓越工程師培養(yǎng)計劃是在廣泛調(diào)研國內(nèi)三大石油集團公司對人才培養(yǎng)的基本要求、深入研究國內(nèi)其他石油院校人才培養(yǎng)方案、凝練我校的辦學特色和條件的基礎(chǔ)上形成的。但因我校剛剛啟動此計劃，缺少具體的專業(yè)培養(yǎng)標準，卓越工程師班的教學改革尚處于摸索階段。

機械制圖課程作為“卓越計劃”試點專業(yè)必修的一門技術(shù)基礎(chǔ)課，既有系統(tǒng)理論又有較強的實踐性，該課程對卓越工程師的培養(yǎng)具有重要意義。而目前的機械制圖教學缺乏應用性和時代性，過于側(cè)重“畫圖”和“讀圖”的原理和方法的學習，難與企業(yè)接軌。為實現(xiàn)卓越計劃的目標，必須對機械制圖課程的教學內(nèi)容、課程設置、教師隊伍及教學方法進行改革。

一、教材及教學內(nèi)容改革

在制圖教材的選用上，“卓越計劃”試點專業(yè)仍選用以大連理工大學工程圖學教研室編寫的《機械制圖》（第六版）（2007年7月出版，“十一五”國家級規(guī)劃教材）和同濟大學、上海交通大學等院校《機械制圖》編寫組編寫的《機械制圖》（第六版）（2010年7月出版，“十一五”國家級規(guī)劃教材）為主體的制圖教材，教材基本上反映了教學大綱知識系統(tǒng)的邏輯性、學科體系的基本原理，有固定的結(jié)構(gòu)框架。這些教材具有一定的廣度和深度，主要宗旨是培養(yǎng)學生畫圖與讀圖能力，各章節(jié)內(nèi)容詳細，知識點清晰。但理論性的內(nèi)容偏多，實際應用性的內(nèi)容不足，缺乏制圖知識與工程實際的融合，缺少激勵學生創(chuàng)造性思維的內(nèi)容。

因此，在教學內(nèi)容上，應打破原有教材傳統(tǒng)框架，注重實用性和時代性，力求簡單、緊湊、精煉。減少對理論知識的闡述，加強其與工程實際即機械加工、機械設計等知識的融合和關(guān)聯(lián)。例如，減少畫法幾何部分內(nèi)容，在零件圖部分增加制圖測繪學時，培養(yǎng)學生實踐能力和綜合應用知識的能力。為使教學與企業(yè)接軌，可采用企業(yè)中現(xiàn)有圖紙及機械產(chǎn)品作為實例進行分析講解。盡量采用簡單易讀的圖例，重在讓學生熟練掌握國家標準規(guī)定的表達方法。突破單純地教會學生“畫圖”與“讀圖”的思想，培養(yǎng)學生設計制圖的指導思想。另外，隨著CAD / CAM技術(shù)的迅猛發(fā)展，設計與制造的理論和加工手段都發(fā)生了巨大變化?，F(xiàn)代制造企業(yè)已實現(xiàn)無紙化生產(chǎn)，直接進行三維造型設計?！白吭焦こ處煛迸囵B(yǎng)計劃應體現(xiàn)這一特點，在增加計算機繪圖學時，尤其是計算機三維繪圖學時，讓學生掌握常用的機械繪圖軟件，如Solidworks、UG、Pro / E等。

在結(jié)構(gòu)上，可以參照現(xiàn)有教材做適當?shù)恼{(diào)整。減少基礎(chǔ)知識章節(jié)，增加實用型章節(jié)的擴展。例如，將計算機繪圖課程（二維、三維）安排在組合體、機件表達等章節(jié)后，針對具體例題或者繪圖作業(yè)講解；將零件圖章節(jié)分散安排在機件的圖樣畫法、標準件與常用件章節(jié)中介紹；裝配圖多引用機械設計中的圖樣做講解，這樣便于與后續(xù)課程的銜接。

二、課程設置改革

在課程設置上，制圖課的設置僅僅是將它作為一門課程，大多開設在第1或第2學期，對于“卓越計劃”試點班而言，機械制圖的多數(shù)授課內(nèi)容與同專業(yè)的普通班基本相同，并未體現(xiàn)出工程特色。因此，從培養(yǎng)學生的動手能力和實際技能掌握能力出發(fā)，在課程設置上，將培養(yǎng)制圖、設計的能力放在教學的首位。在整個教學體系下，可將機械制圖課程分為基礎(chǔ)制圖、計算機繪圖和設計制圖三部分。并且，在制圖課程之前應先進行金工實習、機械工程入門課程的學習，這樣能使學生對機械加工方法、工藝結(jié)構(gòu)等實際應用知識有初步的了解，以加深對制圖中圖例的理解。

在總的課程設置上，合理安排制圖課程的開設時間，將制圖課程貫穿于整個學習期間，使之與后續(xù)的課程設計、畢業(yè)設計很好地銜接，從而保證學生的繪圖訓練不間斷，繪圖技能不斷得以提高。在這期間，側(cè)重于計算機二維、三維繪圖軟件的不間斷應用。

三、教師隊伍建設

雖然現(xiàn)有制圖教師隊伍不斷向年輕化、高學歷化方向發(fā)展，但教師知識結(jié)構(gòu)單一，實踐經(jīng)驗缺乏，起不到很好的啟發(fā)作用。所以，圍繞提升教師專業(yè)教學能力和實踐動手能力這一目標，為滿足機械制圖課程的教學性質(zhì)，機械制圖教師可由同時講授機械設計、機械制造、金屬工藝等專業(yè)課的教師擔任。同時，增加機械制圖教師去企業(yè)學習及與企業(yè)合作的機會，探索“學歷教育+企業(yè)實訓”的培養(yǎng)辦法，建立教師輪訓制度，培養(yǎng)教師深厚的專業(yè)知識和豐富的實踐經(jīng)驗。這樣既能使制圖教師在教學過程中將制圖教學有效地與設計知識、實際應用緊密聯(lián)系在一起，不單純孤立地講授制圖知識，還能增加制圖教師的科研能力，能適時地將自己的學習研究成果、企業(yè)合作開發(fā)成果等內(nèi)容穿插在教學中。

四、教學方法改革

在教學中充分利用現(xiàn)代化教學手段，可有效的改善教學效果。在應用多媒體課件教學的同時，可應用計算機繪圖軟件進行三維造型，動態(tài)的教學、直觀的立體模型，會給學生一種新鮮感，可幫助學生驗證想象的結(jié)果，有助于學生空間思維能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

在教學過程中，應結(jié)合生產(chǎn)實際采用案例式教學，注重啟發(fā)式教學，減少單純板書、多媒體講解。在教學中，學生是課堂的主體，教師的作用在于積極啟發(fā)、正確誘導學生的思維，使學生跟著教師的思維積極主動的思考、分析問題，最終解決問題，擺脫以教師為中心的滿堂灌的模式。在制圖測繪環(huán)節(jié)，以分組討論的形式，使學生全程參與進來，以增加學生的學習積極性和主動性。另外，增加在繪圖室的零件測繪練習和計算機訓練中心的上機練習，增加徒手圖、軸測圖的訓練，使學生在技能、素質(zhì)上得到真正的提高。

五、結(jié)語

“卓越計劃”下的機械制圖教學改革對于學生、教師、學校都有重要意義。

（一）可激發(fā)學生的求知欲

在成為“卓越工程師”的驅(qū)動下，學生會自然地由被動的“灌輸”轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃拥摹扒笾保@有利于學生對所學知識的掌握。另外，采用討論式教學方法，教師能及時掌握學生對知識的掌握程度，便于因材施教。

（二）可培養(yǎng)學生的工程能力，即解決實際問題的能力和創(chuàng)新、創(chuàng)造能力

教師運用典型工程案例可調(diào)動學生參與討論并對案例進行深入分析的積極性，這既能保證理論教學與工程實際的有機結(jié)合，提升學生工程實踐的自我效能，同時還能增強他們選擇工程職業(yè)的信心。另外，通過運用現(xiàn)實或模擬的工程項目作為案例來訓練學生，可增強學生對工程實踐的認識以及動手能力。

（三）可為機械制圖教師提供去企業(yè)學習、培訓的平臺，豐富了教師的設計經(jīng)驗和科研工作經(jīng)歷，擴展、更新了教師的知識面

對于教師來說，這解決了科研壓力，改變了制圖教師科研能力不足的現(xiàn)象。通過改革，制圖教師能進一步適應高等工程教育的發(fā)展，這為培養(yǎng)卓越工程人才奠定了堅實的基礎(chǔ)。

“卓越計劃”下的機械制圖教學改革增強了學校和教師的競爭力，能做到高校和企業(yè)的真正接軌，使學生的就業(yè)不再是難題，還能提高學校的生源。

[ 參 考 文 獻 ]

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[責任編輯：陳 明]