中高職銜接體系下的機(jī)械制圖課程教學(xué)改革研究

范茜

摘要：機(jī)械制圖是機(jī)械工程類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程，以培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用能力、繪圖能力、空間轉(zhuǎn)換能力、識(shí)圖能力為目標(biāo)。本文首先分析了中高職銜接課程體系下機(jī)械制圖課程教學(xué)過(guò)程中存在的問(wèn)題，并根據(jù)這些問(wèn)題提出了一些教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的實(shí)踐性改革方案，通過(guò)考核評(píng)價(jià)方法的改革，總結(jié)出教學(xué)改革研究實(shí)踐的成效。

關(guān)鍵詞：中高職銜接 機(jī)械制圖 教學(xué)改革

課題：長(zhǎng)春市教育科研“十三五”規(guī)劃2016年度課題（課題批準(zhǔn)號(hào)TKBLX-2016285）、吉林省教育廳2016年度職業(yè)教育與成人教育教學(xué)改革研究課題（課題批準(zhǔn)號(hào)2016ZCY315）研究成果。

圖樣是工程界的語(yǔ)言，也是解決工程問(wèn)題的重要手段。機(jī)械制圖是機(jī)械工程類專業(yè)必修的專業(yè)基礎(chǔ)課程、專業(yè)核心課程。該課程著重培養(yǎng)繪制機(jī)械圖樣和閱讀機(jī)械圖樣的基本能力，培養(yǎng)空間想象和邏輯思維能力。

一、機(jī)械制圖教學(xué)現(xiàn)狀分析

1.機(jī)械制圖教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時(shí)分析

機(jī)械制圖課程是一門(mén)理論與實(shí)踐并重的課程，主要的教學(xué)內(nèi)容為《機(jī)械制圖》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的基本規(guī)定、畫(huà)法幾何、機(jī)件形狀的常用表達(dá)方法、零件圖和裝配圖的畫(huà)法和識(shí)讀、計(jì)算機(jī)繪圖等。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和目標(biāo)要求，機(jī)械制圖課程需要大量的手繪和計(jì)算機(jī)繪圖的實(shí)操練習(xí)課時(shí)。但是很多高職院校為了增加專業(yè)課課時(shí)，縮短了專業(yè)基礎(chǔ)課程的課時(shí)。這就影響了機(jī)械制圖課程的教學(xué)效果，不利于對(duì)學(xué)生的素質(zhì)培養(yǎng)。

2.中高職銜接課程體系下高職學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)分析

（1）中高職銜接課程體系下，學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)不統(tǒng)一。中高職銜接生源大體分為兩類：中高職對(duì)口招生和五年中高職一貫制學(xué)生。作者在授課過(guò)程中發(fā)現(xiàn)：中高職對(duì)口招生的學(xué)生，在中職階段學(xué)習(xí)過(guò)一些機(jī)械制圖的知識(shí)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(guī)律。但是，由于課程的安排，大多數(shù)“準(zhǔn)高職生”對(duì)機(jī)件常用表達(dá)方法和零件圖繪制等重要的知識(shí)與技能并未學(xué)習(xí)。五年中高職一貫制的中職院校，為了使學(xué)生能夠順利升入對(duì)口的高職院校，許多中職院校增加了專業(yè)課程的課時(shí)，卻將機(jī)械制圖、機(jī)械基礎(chǔ)等一些專業(yè)基礎(chǔ)課程取消。這樣的做法，不利于學(xué)生知識(shí)體系的建構(gòu)。

（2）學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣不佳。在授課過(guò)程中，很多教師反映中職生學(xué)習(xí)習(xí)慣不佳，學(xué)習(xí)自主性較差，學(xué)習(xí)惰性大。很多中職生在課堂中，不看、不聽(tīng)、不想、不畫(huà)。這樣的學(xué)習(xí)習(xí)慣若不能及時(shí)糾正，就會(huì)影響全班的學(xué)習(xí)效果。

二、中高職銜接課程體系下，機(jī)械制圖教學(xué)目標(biāo)及方法改革

1.崗位需求、匠心培養(yǎng)，采用分段教學(xué)

職業(yè)教育不僅要培養(yǎng)出高素質(zhì)、高技能型人才，更要培養(yǎng)學(xué)生勤奮、扎實(shí)、創(chuàng)新的“工匠精神”。機(jī)械制圖是培養(yǎng)學(xué)生匠心精神的一門(mén)重要課程。但在授課過(guò)程中，作者發(fā)現(xiàn)很多工科高職院校畢業(yè)生無(wú)法運(yùn)用制圖工具完成圖樣的繪制。究其原因是這些學(xué)生在機(jī)械制圖課程中并未進(jìn)行足夠的圖板作業(yè)練習(xí)。此外，某些機(jī)械工程企業(yè)還需要員工運(yùn)用三維CAD技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)。

解決以上問(wèn)題的方法是，在中高職銜接課程體系下，將原有機(jī)械制圖課程改為兩部分進(jìn)行教學(xué)。第一部分，學(xué)生在中職院校中學(xué)習(xí)畫(huà)法幾何——基本投影法、截交線和相貫線、三視圖畫(huà)法等知識(shí)，掌握基本的圖板作業(yè)技能和CAD平面繪圖技能。在此階段，學(xué)生學(xué)習(xí)的重點(diǎn)內(nèi)容為二維制圖，偏重培養(yǎng)學(xué)生利用平面圖形表達(dá)形體和解決空間幾何問(wèn)題的能力。另一部分為零件圖和裝配圖的識(shí)讀——機(jī)件表達(dá)方法、常用零部件國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)繪制方法，識(shí)讀零件圖和裝配圖，三維CAD繪圖技能。此階段主要培養(yǎng)學(xué)生對(duì)三維模型的建構(gòu)能力和零件圖的識(shí)讀能力。這樣的兩部分教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)計(jì)劃改革，將原有高職第一學(xué)期機(jī)械制圖課程僅有的56學(xué)時(shí)，增加到中高職兩部分學(xué)習(xí)的120學(xué)時(shí)。這就能夠基本保證本門(mén)課程教學(xué)目標(biāo)中所需的課上學(xué)時(shí)。

2.興趣提升、創(chuàng)新教育，改革教學(xué)方法

（1）信息化教學(xué)技術(shù)在機(jī)械制圖課程中的實(shí)踐研究。中高職學(xué)生對(duì)知識(shí)的接受能力和學(xué)習(xí)的專心程度有限，缺乏空間想象能力，更缺乏實(shí)踐工程經(jīng)驗(yàn)。這就需要授課教師必須從實(shí)際教學(xué)環(huán)境出發(fā)，根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容，采用不同的教學(xué)方法和教學(xué)手段，相關(guān)知識(shí)點(diǎn)可以多利用圖像、三維模型、三維動(dòng)畫(huà)、音頻、視頻等形象地展示給學(xué)生，同時(shí)制作優(yōu)質(zhì)的配套多媒體課件，使學(xué)生們樂(lè)于學(xué)習(xí)，勤于思考，勇于實(shí)踐，培養(yǎng)匠心精神。

例如，在進(jìn)行“組合體繪制”任務(wù)的實(shí)操過(guò)程中，以前授課教師會(huì)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(dǎo)學(xué)生繪圖練習(xí)。這樣的教法，不僅無(wú)法照顧到每位學(xué)生的需求，更無(wú)法掌控課堂節(jié)奏，教學(xué)效果不理想。我們可以制作一些短小的微課視頻，將這些學(xué)習(xí)資源放在已搭建好的學(xué)習(xí)平臺(tái)上，學(xué)生可以利用晚自習(xí)或休息時(shí)間，根據(jù)需要自學(xué)微課并完成該知識(shí)點(diǎn)的繪圖任務(wù)；教師在下節(jié)的課堂教學(xué)活動(dòng)中，對(duì)學(xué)生上交的繪圖作業(yè)進(jìn)行有針對(duì)性的點(diǎn)評(píng)。

（2）將STEM的教育理念引入機(jī)械制圖課堂中。STEM是科學(xué)（Science）、技術(shù)（Technology）、工程（Engineering）和數(shù)學(xué)（Maths）英文首字母的簡(jiǎn)稱，旨在培養(yǎng)學(xué)的科學(xué)素養(yǎng)、技術(shù)素養(yǎng)、工程素養(yǎng)和數(shù)學(xué)素養(yǎng)。中高職銜接學(xué)生雖然基礎(chǔ)較差、對(duì)知識(shí)的理解能力不強(qiáng)，但他們樂(lè)于接受新鮮事物。將STEM教育理念引入機(jī)械制圖課程中，不僅無(wú)形中提升了學(xué)生的數(shù)學(xué)、力學(xué)等課程的學(xué)習(xí)興趣，更有利于學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)、匠心精神的培養(yǎng)。例如，“零件圖和裝配圖的識(shí)讀”單元，在學(xué)生手繪制圖后，還要繪制計(jì)算機(jī)三維模型圖。教師為學(xué)生布置的任務(wù)是：設(shè)計(jì)梯子、鑰匙、指甲刀等日常生活用品。在任務(wù)中，學(xué)生不僅學(xué)習(xí)繪圖方法，更要對(duì)作品的美學(xué)、力學(xué)、工程裝配等進(jìn)行合理化的設(shè)計(jì)與研究。學(xué)生在繪圖完成后，利用3D打印機(jī)將零件制造出來(lái)并裝配，再次對(duì)所繪機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行力學(xué)和結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)與改進(jìn)。

實(shí)踐證明，將STEM教學(xué)理念與信息化教學(xué)技術(shù)手段相結(jié)合，可以激發(fā)學(xué)生興趣，啟迪創(chuàng)新能力，縮短課上時(shí)間，提高教學(xué)效果。

（3）機(jī)械制圖與CAD課程的教學(xué)內(nèi)容整合研究。在以往的教學(xué)安排中，學(xué)生是在學(xué)完機(jī)械制圖課程之后再進(jìn)行CAD繪圖軟件學(xué)習(xí)。這就無(wú)形地將一門(mén)課程拆成兩門(mén)，學(xué)生對(duì)前后知識(shí)掌握連貫性不足，教師對(duì)某些知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行重復(fù)性教學(xué)。有時(shí)，個(gè)別教師為了提高學(xué)生期末成績(jī)，增加了機(jī)械制圖課程的習(xí)題課學(xué)時(shí)，壓縮了計(jì)算機(jī)繪圖操作學(xué)時(shí)，使得計(jì)算機(jī)繪圖學(xué)習(xí)成為“雞肋”。為了解決這個(gè)問(wèn)題，授課教師需將機(jī)械制圖與CAD課程進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容整合研究。在每個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)完成之后，教師帶領(lǐng)學(xué)生在計(jì)算機(jī)機(jī)房進(jìn)行相應(yīng)的CAD繪圖軟件學(xué)習(xí)和操作練習(xí)。比如，在完成“手繪基本體三視圖”任務(wù)后，學(xué)生還要完成計(jì)算機(jī)繪圖任務(wù)；而通過(guò)CAD三維圖形繪制，強(qiáng)化了學(xué)生二維和三維轉(zhuǎn)換的理解，切實(shí)提高學(xué)生們的空間思維想象能力和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。

三、機(jī)械制圖課程考核方式和方法實(shí)踐改革研究

在中職階段，為了培養(yǎng)學(xué)生扎實(shí)的繪圖基本功，除了每個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)后的繪圖作業(yè)外，還需要在期末時(shí)通過(guò)筆試考核學(xué)生手繪和計(jì)算機(jī)平面繪圖基本能力。

在高職階段，學(xué)生的主要學(xué)習(xí)目標(biāo)是“讀圖”，即考核中需要識(shí)讀較多的圖形結(jié)構(gòu)，這就需要改變期末考核方式。為此，機(jī)械制圖課程組教師將期末筆試改為課程學(xué)習(xí)平臺(tái)上的機(jī)考評(píng)價(jià)方式。這樣的考核方式避免了筆試中評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)、試題數(shù)量的局限性，拓寬了考核評(píng)價(jià)的范圍，使考核評(píng)價(jià)知識(shí)與技能點(diǎn)更為科學(xué)、合理。在考核結(jié)束后，系統(tǒng)不僅會(huì)給出成績(jī)，更能對(duì)學(xué)生的答題情況做出相應(yīng)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，以便于教師對(duì)教學(xué)方法做出合理調(diào)整。課程組采用系統(tǒng)自動(dòng)判卷，避免了人工誤判的情況發(fā)生，使評(píng)測(cè)結(jié)果更加公平、公正。學(xué)生在每個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)后都要獨(dú)自完成相應(yīng)的手繪作業(yè)，作為過(guò)程考核成績(jī)的一部分。當(dāng)然，在過(guò)程考核中若教師僅靠分組學(xué)生的每次任務(wù)成果來(lái)評(píng)價(jià)學(xué)生的過(guò)程考核成績(jī)?nèi)允潜容^片面的，且不利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。為促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，真實(shí)評(píng)價(jià)學(xué)生制圖技能掌握情況，還可以把每學(xué)期的技能大賽融入到教學(xué)項(xiàng)目中。開(kāi)放性的賽項(xiàng)使得學(xué)生增加學(xué)習(xí)興趣、提升學(xué)習(xí)動(dòng)力與信心、鞏固知識(shí)與技能，提交的作品可以作為學(xué)生的學(xué)習(xí)模板，選拔出來(lái)的學(xué)生還可作為種子選手繼續(xù)參加上一級(jí)技能大賽。這樣的考核方法發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動(dòng)性，突出了學(xué)生核心能力，培養(yǎng)了學(xué)生的綜合職業(yè)素養(yǎng)。

四、小結(jié)

中高職銜接課程體系不是硬性地將中職和高職課程聯(lián)系在一起，體系下的學(xué)生也不是在兩段學(xué)習(xí)過(guò)程中簡(jiǎn)單地進(jìn)行中職和高職課程的學(xué)習(xí)。課程體系建設(shè)必須做出合理、科學(xué)、統(tǒng)一的規(guī)劃。兩段式的機(jī)械制圖課程教學(xué)改革與實(shí)踐，將STEAM教學(xué)理念與任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)方法相結(jié)合，能夠提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新能力以及匠心精神。