王鵬程 劉永利

（淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院江蘇淮安223003）

高職模具制圖課程教學(xué)困境與改革探討

王鵬程 劉永利

（淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院江蘇淮安223003）

從分析模具制圖教學(xué)的困境出發(fā)，對(duì)教師素質(zhì)、教學(xué)資源與方法、課程融合、考核方式的創(chuàng)新等方面進(jìn)行了探討，并通過(guò)實(shí)踐證明，采取改革措施能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，有利于培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力、創(chuàng)新力與技能，能有效地提高模具制圖課的教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)效率。

高職；模具制圖；AutoCAD軟件；教學(xué)方法；三維建模

模具制圖是我院模具設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)理論與實(shí)踐相結(jié)合的技術(shù)基礎(chǔ)課，是學(xué)生形成專(zhuān)業(yè)技能與工程素質(zhì)的基礎(chǔ)，它直接影響模具設(shè)計(jì)、課程設(shè)計(jì)及畢業(yè)設(shè)計(jì)等后續(xù)課程的學(xué)習(xí)，同時(shí)，也是學(xué)生順利就業(yè)與勝任工作必備的基礎(chǔ)知識(shí)之一。如何結(jié)合高職院校學(xué)生實(shí)際和模具制圖這門(mén)課程的特點(diǎn)，運(yùn)用科學(xué)合理的教學(xué)方法與手段，將以教師為主的教學(xué)轉(zhuǎn)化為以學(xué)生為主、以教師為輔，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性、主動(dòng)性及創(chuàng)造性，將傳授知識(shí)與提高學(xué)生繪圖和讀圖、空間想象和分析的綜合能力統(tǒng)一起來(lái)，大力推進(jìn)課堂教學(xué)方法改革，使教學(xué)深入淺出，讓學(xué)生易學(xué)易懂，是擺在高職院校制圖課教師面前的重要課題。

模具制圖教學(xué)的困境

模具制圖教學(xué)的主要任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生較強(qiáng)的讀圖能力、空間想象力及繪圖技能。針對(duì)學(xué)生在學(xué)習(xí)制圖課時(shí)空間想象力、識(shí)圖表達(dá)能力以及在完成作業(yè)時(shí)出現(xiàn)的種種問(wèn)題，探討有針對(duì)性的教學(xué)方法并采取有效的教改措施，是提高模具制圖教學(xué)效果的當(dāng)務(wù)之急?？v觀近年來(lái)的教學(xué)實(shí)踐，模具制圖教學(xué)中仍存在以下問(wèn)題：

僅注重課本理論知識(shí)的教學(xué)，實(shí)效性差目前，在學(xué)時(shí)少、內(nèi)容多的情況下，課堂教學(xué)仍然存在“填鴨式”現(xiàn)象，這種“一言堂”的教學(xué)方式使學(xué)生得到了理論知識(shí)，但實(shí)際的測(cè)繪能力、讀圖能力、空間想象力未得到有效訓(xùn)練，與實(shí)際需要脫節(jié)。

教學(xué)內(nèi)容多以靜態(tài)表現(xiàn)，教學(xué)手段單調(diào)目前越來(lái)越多的教師采用計(jì)算機(jī)教學(xué)，但在教學(xué)中僅將計(jì)算機(jī)作為傳統(tǒng)教學(xué)模式中黑板的替代品，未能充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)的各項(xiàng)功能，特別是在實(shí)踐性較強(qiáng)的模具制圖教學(xué)中，未能將理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)有機(jī)結(jié)合起來(lái)。教學(xué)內(nèi)容多以靜態(tài)為主，無(wú)法表現(xiàn)豐富多彩的三維動(dòng)態(tài)對(duì)象，使學(xué)生難以形成完整的空間概念。

學(xué)生繪圖手段單一，與企業(yè)需求脫節(jié)過(guò)分強(qiáng)調(diào)手工繪圖技巧，課程設(shè)計(jì)、模具測(cè)繪實(shí)訓(xùn)、課后練習(xí)等基本上靠手工練習(xí)完成，未能將模具制圖與當(dāng)今流行的三維軟件有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，使學(xué)生無(wú)法適應(yīng)當(dāng)前機(jī)械行業(yè)與企業(yè)的發(fā)展要求，降低了高職生的社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)力。

模具制圖教學(xué)改革探索

努力提高教師自身素質(zhì)和業(yè)務(wù)技能教師要給學(xué)生一碗水，自己應(yīng)有一桶水。教師要想把制圖課講得生動(dòng)形象，把抽象的理論變得直觀，讓枯燥的條文變得有趣，除了要有很好的口才和表達(dá)能力外，還應(yīng)具有機(jī)械專(zhuān)業(yè)的相關(guān)知識(shí)，如機(jī)械制造基礎(chǔ)、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、極限與測(cè)量等，這些知識(shí)在制圖中的零件結(jié)構(gòu)、表面質(zhì)量、加工方法、材料選取、技術(shù)要求、連接裝配關(guān)系等方面都要用到。只有具備這些知識(shí)才能信手拈來(lái)生產(chǎn)中的典型例子，讓制圖與實(shí)際緊密結(jié)合起來(lái)，這樣才能很好地解決“死知識(shí)”與“活教學(xué)”之間的矛盾。作為教師還應(yīng)關(guān)注本學(xué)科的最新發(fā)展，努力學(xué)習(xí)新技術(shù)，防止知識(shí)老化，以當(dāng)代最先進(jìn)的知識(shí)武裝自己，不斷調(diào)整不適應(yīng)社會(huì)要求的落后的知識(shí)結(jié)構(gòu)。隨著計(jì)算機(jī)的飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)繪圖已取代了手工繪圖，制圖課教師除了有較強(qiáng)的理論外，還應(yīng)熟練地掌握和應(yīng)用幾種計(jì)算機(jī)繪圖軟件，以便采用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行計(jì)算機(jī)繪圖的訓(xùn)練和指導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生的繪圖技能與技巧。

創(chuàng)建校園多媒體環(huán)境下的虛擬實(shí)體模型庫(kù)與圖庫(kù)，加強(qiáng)直觀教學(xué)我院模具制圖一般在一年級(jí)第一學(xué)期開(kāi)設(shè)，高職新生沒(méi)有經(jīng)過(guò)實(shí)踐鍛煉，頭腦中立體概念較少，空間想象力不夠強(qiáng)，在教學(xué)上雖有掛圖、教具、模型等輔助手段，但仍存在教學(xué)溝通與教學(xué)直觀性的問(wèn)題。因制圖教學(xué)內(nèi)容的空間性和抽象性，教學(xué)中需要使用大量的教學(xué)模型，適宜采用直觀形象教學(xué)法。而傳統(tǒng)教學(xué)模型制作成本高，易損壞，不便攜帶，且不能隨意修改，很難滿足現(xiàn)代制圖教學(xué)需要。為此教師可用UG三維數(shù)字化建模技術(shù)，結(jié)合計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)，構(gòu)建學(xué)校的模型庫(kù)，有效解決上述問(wèn)題（見(jiàn)圖1）。模型庫(kù)主要包括三維實(shí)體模型庫(kù)、二維圖庫(kù)及動(dòng)畫(huà)模擬仿真庫(kù)。因?qū)W生在畫(huà)圖或看圖時(shí)，所犯的常見(jiàn)錯(cuò)誤往往是有規(guī)律性的，教師可以把自己在教學(xué)實(shí)踐中總結(jié)的學(xué)生所犯的各種錯(cuò)誤，歸納到錯(cuò)誤圖庫(kù)中。同時(shí)，將做得好的學(xué)生作業(yè)歸納到優(yōu)秀作品庫(kù)，講課時(shí)，適時(shí)調(diào)用錯(cuò)誤圖庫(kù)和優(yōu)秀作品庫(kù)，一方面，引起大家重視，避免以后重蹈覆轍；另一方面，最大限度地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)習(xí)制圖的自信心。建立模型庫(kù)至少有兩個(gè)明顯的好處。第一，模型庫(kù)有利于提高教學(xué)效率。模型庫(kù)不但減輕了教師工作量，克服了實(shí)物模型教學(xué)的諸多不足，而且大幅度擴(kuò)大了課堂的知識(shí)容量，有助于突破教學(xué)上的難點(diǎn)與重點(diǎn)，提高教學(xué)效率。比如，學(xué)生很難理解一個(gè)圓柱體與不同直徑的圓柱體正交相貫后相貫線的變化趨勢(shì)，此時(shí)從模型庫(kù)中調(diào)出兩個(gè)圓柱體正交相貫的模型，保持圖中橫放圓柱直徑不變，然后用UG改變豎放圓柱直徑，其直徑分別取小于、等于、大于橫放圓柱直徑，重新建模（見(jiàn)圖2），在UG動(dòng)態(tài)演示下，使學(xué)生對(duì)相貫線的形狀、位置及變化規(guī)律有非常直觀生動(dòng)的了解，這樣也能大大降低該部分的講授難度。第二，模型庫(kù)有利于培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力。教是為了不教，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力應(yīng)是現(xiàn)代教育的宗旨。隨著我院硬件條件的發(fā)展與制圖課程教學(xué)資源的建設(shè)，當(dāng)學(xué)生遇到一時(shí)難以理解或不會(huì)做的習(xí)題時(shí)，他們可以利用校內(nèi)任意一臺(tái)聯(lián)網(wǎng)計(jì)算機(jī)下載相應(yīng)的三維數(shù)字模型，幫助解決問(wèn)題。這樣就實(shí)現(xiàn)了優(yōu)化教學(xué)資源，可最大限度地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，真正體現(xiàn)學(xué)生的主體作用，為后續(xù)課程的開(kāi)展奠定堅(jiān)實(shí)的資源基礎(chǔ)。

圖1 虛擬模型庫(kù)框圖

圖2 相貫線變化趨勢(shì)圖

有效整合模具制圖與AutoCAD，提高教學(xué)效率與部分學(xué)校的機(jī)械制圖與AutoCAD兩門(mén)課程分開(kāi)教學(xué)的情況不同，我院目前將模具制圖與AutoCAD整合成《模具制圖與AutoCAD》一門(mén)課程。在課程內(nèi)容講授過(guò)程中，對(duì)模具制圖每章內(nèi)容和AutoCAD每章內(nèi)容進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的有機(jī)融合，將兩門(mén)課程內(nèi)容進(jìn)行穿插講授。這樣做，一方面，可以提高教與學(xué)的效率，豐富、充實(shí)課堂教學(xué)內(nèi)容；另一方面，使學(xué)生能不斷了解新技術(shù)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，改變制圖課枯燥、難學(xué)的現(xiàn)狀，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主觀能動(dòng)性，為學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。兩課程融合后其教學(xué)內(nèi)容調(diào)整見(jiàn)表1。模具制圖和AutoCAD作為我院模具專(zhuān)業(yè)的主要技術(shù)基礎(chǔ)課程，對(duì)學(xué)生的影響至關(guān)重要。通過(guò)教學(xué)實(shí)踐，筆者認(rèn)為，將模具制圖和AutoCAD課程穿插講授，一方面，有利于模具制圖的教學(xué)，也為AutoCAD的教學(xué)提供了素材；另一方面，符合企業(yè)的需要，可實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)與企業(yè)的無(wú)縫對(duì)接，因?yàn)楝F(xiàn)代企業(yè)及工藝部門(mén)幾乎都已采用計(jì)算機(jī)繪圖。

表1 兩課程融合后課程講授流程表

改進(jìn)考核方式，突出應(yīng)用能力的培養(yǎng)模具制圖課程是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的技術(shù)基礎(chǔ)課，既有理論講授，又有繪圖實(shí)踐。因此，僅靠一次期中（末）考試不能全面衡量學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，應(yīng)在注重過(guò)程考核與監(jiān)控的基礎(chǔ)上，采用合理的考核方式，綜合客觀地評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量，促進(jìn)學(xué)生工程素質(zhì)的全面提高。為此，首先，應(yīng)將過(guò)程考核貫穿于整個(gè)教學(xué)過(guò)程，使考核形式多樣化?？己藘?nèi)容應(yīng)反映學(xué)生基本理論和基本技能的掌握情況以及分析與解決問(wèn)題的綜合運(yùn)用能力，而不僅僅是課堂教學(xué)內(nèi)容的簡(jiǎn)單重復(fù)。其次，采用口頭答辯考核，以檢查學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)是否真正掌握，培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。重點(diǎn)考核學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。再次，分層次考核，在模具制圖與CAD融合的情況下，有重點(diǎn)地合理分配考核項(xiàng)目，培養(yǎng)學(xué)生的強(qiáng)項(xiàng)，彌補(bǔ)學(xué)生的短處，強(qiáng)化各層次學(xué)生的成就感，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。最后，就是評(píng)價(jià)考核作品。對(duì)操作型課程，最好的考核方式就是評(píng)價(jià)學(xué)生的作品，對(duì)優(yōu)秀作品要展出，這種考核方式可大大發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性。學(xué)生最后所看到的成績(jī)就是平時(shí)成績(jī)（考勤+作業(yè)）×10%+課堂學(xué)習(xí)成績(jī)（練習(xí)+項(xiàng)目單元測(cè)試+提問(wèn)）×50%+考試成績(jī)（期中+期末）×40%，三方面加權(quán)的成績(jī)，強(qiáng)調(diào)了評(píng)分公平、公正、公開(kāi)原則，使成績(jī)真正反映學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。

模具制圖是模具設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)非常重要的一門(mén)技術(shù)基礎(chǔ)課。如何結(jié)合高職院校學(xué)生實(shí)際和模具制圖課程的特點(diǎn)，讓學(xué)生掌握必要的基本知識(shí)與技能，有效提高學(xué)生分析與解決問(wèn)題的能力，實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)與企業(yè)的無(wú)縫對(duì)接，是本課程教師必須不斷探索的課題。

[1]楊東超，王玉坤，李學(xué)志.機(jī)械制圖課程教學(xué)探討[J].工程圖學(xué)學(xué)報(bào)，2007，（2）：183-186.

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[3]李芳麗.“雙元制”下《機(jī)械制圖》課程的改革與探索[J].職業(yè)教育研究，2009，（6）：81-82.

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G712

A

1672-5727（2011）02-0111-03

王鵬程（1978—），男，湖南岳陽(yáng)人，工學(xué)碩士，淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師，研究方向?yàn)闄C(jī)械專(zhuān)業(yè)的教學(xué)。

劉永利（1966—），男，淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院教授，主要從事機(jī)械工程領(lǐng)域的教學(xué)與科研。