機(jī)械制圖實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)整合的研究

康寶來(lái)

（南陽(yáng)理工學(xué)院 機(jī)械與汽車工程學(xué)院，河南 南陽(yáng)473004）

機(jī)械制圖實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)整合的研究

康寶來(lái)

（南陽(yáng)理工學(xué)院 機(jī)械與汽車工程學(xué)院，河南 南陽(yáng)473004）

針對(duì)機(jī)械制圖實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)存在的問(wèn)題，將制圖測(cè)繪實(shí)訓(xùn)與三維CAD軟件實(shí)訓(xùn)整合為機(jī)械測(cè)繪與先進(jìn)成圖技術(shù)，制定了課程的內(nèi)容體系和考核方法，整合必要可行，符合現(xiàn)代設(shè)計(jì)理念。

機(jī)械測(cè)繪與先進(jìn)成圖技術(shù)；內(nèi)容體系；考核方法

目前，部分地方本科高校的轉(zhuǎn)型發(fā)展已成為國(guó)家戰(zhàn)略，也是中國(guó)高等教育深化改革的重大舉措，這對(duì)地方本科高校的發(fā)展具有重要的指導(dǎo)意義。轉(zhuǎn)型發(fā)展的指導(dǎo)思想就是要把辦學(xué)思路真正轉(zhuǎn)到服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展上來(lái)，轉(zhuǎn)到產(chǎn)教融合校企合作上來(lái)，轉(zhuǎn)到培養(yǎng)應(yīng)用型技術(shù)技能型人才上來(lái)，轉(zhuǎn)到增強(qiáng)學(xué)生就業(yè)創(chuàng)業(yè)能力上來(lái)。我校已獲批為河南省整體轉(zhuǎn)型發(fā)展試點(diǎn)學(xué)校，這就要求我們站在轉(zhuǎn)型發(fā)展的高度來(lái)審視所開(kāi)設(shè)的課程包括實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，并針對(duì)存在的問(wèn)題進(jìn)行教學(xué)改革，以適應(yīng)學(xué)校轉(zhuǎn)型發(fā)展的需要。

機(jī)械制圖是機(jī)械工程類專業(yè)學(xué)生的一門(mén)重要專業(yè)平臺(tái)課程，通常安排有后續(xù)的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，主要有計(jì)算機(jī)繪圖、制圖測(cè)繪實(shí)訓(xùn)和三維CAD軟件實(shí)訓(xùn)。

1 我校機(jī)械制圖教學(xué)現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題

1.1 機(jī)械制圖教學(xué)現(xiàn)狀

我?！皺C(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化”專業(yè)是教育部“卓越計(jì)劃”試點(diǎn)專業(yè)，其人才培養(yǎng)方案（2015級(jí)）規(guī)定的機(jī)械制圖能力矩陣的具體情況見(jiàn)表1.

表1 機(jī)械制圖能力矩陣（2015）

其中，機(jī)械制圖Ⅱ包括有22學(xué)時(shí)的計(jì)算機(jī)繪圖（理論6學(xué)時(shí)，實(shí)踐16學(xué)時(shí)）。

1.2 存在的問(wèn)題

伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的日新月異和三維CAD軟件的廣泛應(yīng)用，我校機(jī)械制圖教學(xué)演變過(guò)程見(jiàn)圖1.

圖1 機(jī)械制圖教學(xué)演變過(guò)程

我?，F(xiàn)行的機(jī)械制圖能力矩陣保留了傳統(tǒng)的機(jī)械制圖教學(xué)模式，它存在以下問(wèn)題：

（1）能力培養(yǎng)模式不能很好地適應(yīng)學(xué)生就業(yè)行業(yè)、崗位群的需要。它將機(jī)械制圖實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)割裂為彼此獨(dú)立的“制圖測(cè)繪實(shí)訓(xùn)”（主要是繪制二維機(jī)械圖樣）和三維CAD軟件實(shí)訓(xùn)（主要是三維建模），導(dǎo)致相關(guān)知識(shí)技能鏈接間斷，教學(xué)內(nèi)容重復(fù)與脫節(jié)并存，是典型的線性組織方式，這與機(jī)械制造業(yè)逐步進(jìn)入三維設(shè)計(jì)制造時(shí)代的發(fā)展趨勢(shì)不相適應(yīng)。

（2）實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)時(shí)間跨度長(zhǎng)，不利于能力的培養(yǎng)。機(jī)械制圖能力是“機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化”專業(yè)學(xué)生的基本工程能力，其培養(yǎng)過(guò)程跨度卻長(zhǎng)達(dá)五個(gè)學(xué)期，這顯然不利于能力的培養(yǎng)，更談不上服務(wù)后續(xù)課程。

因此，針對(duì)上述存在的問(wèn)題進(jìn)行教學(xué)改革勢(shì)在必行。

2 整合的主要內(nèi)容

通過(guò)前期的教學(xué)改革，我們已將三維建模引入到了機(jī)械制圖Ⅰ、Ⅱ教學(xué)過(guò)程中，實(shí)行了三維二維一體化教學(xué)，學(xué)生已經(jīng)具備了初步的三維建模能力。因此，教學(xué)改革的重點(diǎn)就是實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的整合。

2.1 改革機(jī)械制圖能力矩陣

我校“機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化”專業(yè)人才培養(yǎng)方案（2016級(jí)）規(guī)定的機(jī)械制圖能力矩陣見(jiàn)表2.

表2 機(jī)械制圖能力矩陣（2016）

其中，機(jī)械制圖Ⅱ包括有16學(xué)時(shí)的計(jì)算機(jī)繪圖實(shí)踐。

與之前的能力矩陣相比，它改變了傳統(tǒng)的制圖測(cè)繪實(shí)訓(xùn)與三維CAD軟件實(shí)訓(xùn)相分離的培養(yǎng)模式，以滿足三維設(shè)計(jì)制造的需要為指導(dǎo)思想，將上述兩個(gè)實(shí)訓(xùn)整合為“機(jī)械測(cè)繪與先進(jìn)成圖技術(shù)”，打造出一個(gè)以三維CAD為主線的、全新的實(shí)踐性課程。

2.2 機(jī)械測(cè)繪與先進(jìn)成圖技術(shù)課程內(nèi)容體系

“‘高教杯’全國(guó)大學(xué)生先進(jìn)成圖技術(shù)與產(chǎn)品信息建模創(chuàng)新大賽”（下面簡(jiǎn)稱為比賽）已成功舉辦了九屆，它被譽(yù)為圖學(xué)界的奧林匹克。因此，我們借鑒“比賽”大綱來(lái)構(gòu)建接近工程實(shí)際的、能體現(xiàn)現(xiàn)代機(jī)械制圖能力系統(tǒng)性和全面性的課程內(nèi)容體系，就改變了日常教學(xué)與學(xué)科競(jìng)賽相分離的現(xiàn)狀。機(jī)械測(cè)繪與先進(jìn)成圖技術(shù)課程內(nèi)容體系的主要內(nèi)容見(jiàn)表3.

表3 機(jī)械測(cè)繪與先進(jìn)成圖技術(shù)課程內(nèi)容體系摘要

2.3 機(jī)械測(cè)繪與先進(jìn)成圖技術(shù)課程考核

本課程的考核方式為考查，成績(jī)采用五級(jí)等級(jí)制，具體考核內(nèi)容見(jiàn)表4.

表4 機(jī)械測(cè)繪與先進(jìn)成圖技術(shù)課程考核內(nèi)容

3 整合的必要性與可行性

（1）三維CAD一方面可以通過(guò)建模直觀地顯示三維實(shí)體，另一方面還可以通過(guò)三維到二維的轉(zhuǎn)換來(lái)提高學(xué)生的空間思維轉(zhuǎn)換能力。

（2）新課程兼顧了手工繪圖和二維工程圖，并且通過(guò)三維CAD軟件的工程圖模塊可以快速、準(zhǔn)確地創(chuàng)建二維工程圖。

（3）通過(guò)三維裝配，學(xué)生可以發(fā)現(xiàn)零件建模與零件測(cè)量數(shù)據(jù)的問(wèn)題，進(jìn)而進(jìn)行必要的修改。

（4）新課程注重過(guò)程考核，這樣可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生的拷貝抄襲現(xiàn)象，保障教學(xué)質(zhì)量。

（5）新課程引入了項(xiàng)目教學(xué)法，讓學(xué)生通過(guò)每一個(gè)項(xiàng)目、子項(xiàng)目的完成，在不斷遇到問(wèn)題、解決問(wèn)題的過(guò)程中，積極、自主地學(xué)習(xí)。

顯而易見(jiàn)，對(duì)機(jī)械制圖實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行整合，不僅必要，而且可行。

4 結(jié)束語(yǔ)

將制圖測(cè)繪實(shí)訓(xùn)與三維CAD軟件實(shí)訓(xùn)整合為機(jī)械測(cè)繪與先進(jìn)成圖技術(shù)，不僅達(dá)到了兩個(gè)實(shí)訓(xùn)的教學(xué)目的，而且還將原本相互獨(dú)立的制圖實(shí)訓(xùn)和軟件訓(xùn)練實(shí)訓(xùn)轉(zhuǎn)化為一個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程，符合現(xiàn)代設(shè)計(jì)理念，真正讓學(xué)生對(duì)所學(xué)的知識(shí)融會(huì)貫通、學(xué)以致用，可以提升學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力，促進(jìn)學(xué)校轉(zhuǎn)型發(fā)展。

[1]康寶來(lái).卓越工程師背景下機(jī)械制圖能力實(shí)現(xiàn)途徑的研究與實(shí)踐 [J].裝備制造技術(shù)，2014（8）：251-253.

[2]張偉華，劉力平.基于Solidworks三維建模的制圖測(cè)繪教學(xué)改革探索[J].重慶工商大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2015，32（1）：69-72.

[3]楊 莉，郝育新，王建華.工程制圖測(cè)繪教學(xué)模式的研究與實(shí)踐 [J].圖學(xué)學(xué)報(bào)，2013，34（1）：116-119.

Research on the Integration of Practical Teaching of Mechanical Drawing

KANG Bao－lai
（School of Mechanical&Automotive Engineering.Nangyang Institute of Technology，Nanyang Henan 473004，Chian）

Abstrack：Focus on the problems existing in the practical teaching of mechanical drawing，the course of mechanical mapping and advanced technology is integrated from the mapping training and 3D CAD software training.And the content system and assessment method of this are formulated.The integration of the mapping training and 3d CAD software training is feasible and conforms to the modern design concept.

mechanical mapping and advanced technology；content system；assessment method

TB23

A

1672-545X（2017）09-0220-02

2017-06-06

南陽(yáng)理工學(xué)院2016年度本科專業(yè)核心課程改革專項(xiàng)研究項(xiàng)目（HXKC2016004）

康寶來(lái)（1964-），男，河南社旗人，副教授，碩士，從事機(jī)械設(shè)計(jì)方面的教學(xué)和科研工作。