羅會(huì)甫， 焦永和

（北京理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，北京 100081）

機(jī)械專業(yè)國際班是北理工國際化專業(yè)建設(shè)最早招生的三個(gè)專業(yè)之一，我院制圖教研室承擔(dān)國際班工程制圖課程的教學(xué)任務(wù)。借鑒國外高校的課程體系，結(jié)合國內(nèi)實(shí)際情況，國際班制定了全新的教學(xué)計(jì)劃。工程制圖課程在這個(gè)框架下也相應(yīng)地對(duì)教學(xué)計(jì)劃、內(nèi)容、方式進(jìn)行了大量的調(diào)整和探索。

傳統(tǒng)的工程制圖以手工繪圖和尺規(guī)作圖為主，計(jì)算機(jī)繪圖和參數(shù)化設(shè)計(jì)作為后續(xù)課程或者課內(nèi)簡介。這樣的安排嚴(yán)重滯后于計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和國外高校的通行做法[1]，工程制圖的教學(xué)體系需要進(jìn)行較為徹底的改革是工程圖學(xué)界的共識(shí)，但是改到什么程度、如何改也是一直困擾的問題。國際班的招生和教學(xué)的開展為本課程提供了一個(gè)探索和大膽改革的機(jī)會(huì)。

1 傳統(tǒng)工程制圖課程探討和解析

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，高等教育乃至幾乎所有的教育環(huán)節(jié)，派生出了越來越多的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)、與計(jì)算機(jī)相關(guān)的專業(yè)課程。計(jì)算機(jī)作為一種必備的專業(yè)工具在基礎(chǔ)教育和專業(yè)教育中占據(jù)非常重要的地位。與計(jì)算機(jī)技術(shù)相關(guān)的課程也相應(yīng)地越來越占有更多的學(xué)分和課時(shí)，對(duì)原先的教學(xué)體系形成了沖擊。以北理工機(jī)械專業(yè)的機(jī)械制圖課程為例，幾經(jīng)削減，現(xiàn)在的學(xué)時(shí)只有50年代的1/2強(qiáng)。由此引發(fā)一系列需要探討和解決的問題。

1.1 課程目標(biāo)調(diào)整的需求

在課時(shí)大幅度削減并且還要增加計(jì)算機(jī)繪圖基礎(chǔ)的情況下，如果拘泥于原先的教學(xué)設(shè)計(jì)，只能是近似平均削減各章節(jié)的學(xué)時(shí)。其直接結(jié)果是每章都講不透、練不夠。到計(jì)算機(jī)繪圖基礎(chǔ)階段，更是蜻蜓點(diǎn)水，聊勝于無。而隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，三維參數(shù)化造型設(shè)計(jì)及表達(dá)技術(shù)越來越廣泛地應(yīng)用于設(shè)計(jì)實(shí)踐。一方面是設(shè)計(jì)實(shí)踐對(duì)復(fù)雜立體的投影和尺規(guī)作圖技能的需求弱化；另一方面是需要耗費(fèi)大量學(xué)時(shí)訓(xùn)練的復(fù)雜立體投影圖繪制技術(shù)、空間幾何問題求解技術(shù)，使用三維造型軟件完全可以很容易地實(shí)現(xiàn)。因此，如果不對(duì)教學(xué)目標(biāo)和計(jì)劃進(jìn)行徹底的調(diào)整，把有限的學(xué)時(shí)應(yīng)用到設(shè)計(jì)思想的精確表達(dá)、表達(dá)方法的訓(xùn)練上來，學(xué)生無法通過課程的學(xué)習(xí)獲得扎實(shí)的設(shè)計(jì)和表達(dá)的基本技能。

1.2 課程基礎(chǔ)和課程目標(biāo)在學(xué)時(shí)分配上的矛盾

在傳統(tǒng)機(jī)械類工程制圖的教學(xué)設(shè)計(jì)中，畫法幾何、投影理論、基本體投影、截交線、相貫線等組合體畫圖基礎(chǔ)部分的學(xué)時(shí)太長，學(xué)生在前大半個(gè)學(xué)期的學(xué)習(xí)接觸不到工程實(shí)際、課程目標(biāo)直接相關(guān)的內(nèi)容，不易提高學(xué)習(xí)興趣。在國外同類課程的教學(xué)設(shè)計(jì)中，大幅度壓縮以上內(nèi)容，采取直奔教學(xué)目標(biāo)的方法，將關(guān)鍵基礎(chǔ)知識(shí)融入和教學(xué)目標(biāo)直接相關(guān)的部分章節(jié)中，大量學(xué)時(shí)用于讀畫視圖、表示方法等內(nèi)容，大量使用或依賴三維造型設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)的工程表達(dá)。

1.3 教學(xué)資源、考核方式和教學(xué)目標(biāo)的矛盾

和學(xué)時(shí)和內(nèi)容相對(duì)應(yīng)，在傳統(tǒng)的工程圖學(xué)教材中，在組合體以前章節(jié)中的例題和習(xí)題，都是純粹為講解畫法幾何和視圖的畫圖方法而設(shè)計(jì)的，這樣，教材近1/2的例題和習(xí)題脫離工程實(shí)際，和國外相關(guān)教材幾乎用工程實(shí)例圖樣貫穿教學(xué)的方法形成鮮明對(duì)比。

考察環(huán)節(jié)中，為全面掌握學(xué)生對(duì)課程的掌握情況，一般分別對(duì)應(yīng)畫法幾何、截交線的畫法、相貫線的畫法等知識(shí)點(diǎn)而設(shè)計(jì)考題，這樣在考題中不可避免地出現(xiàn)遠(yuǎn)離工程實(shí)際的、怪異形狀的立體表達(dá)的考核，嚴(yán)重背離課程的教學(xué)目標(biāo)。

2 機(jī)械工程國際班工程制圖課程教學(xué)實(shí)踐

北理工機(jī)械工程專業(yè)國際班的工程圖學(xué)課程設(shè)計(jì)和實(shí)踐中，進(jìn)行了如下探索：

2.1 改進(jìn)教學(xué)設(shè)計(jì)和計(jì)劃

借鑒國外同類課程的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，順應(yīng)生產(chǎn)設(shè)計(jì)實(shí)踐中以三維參數(shù)化造型設(shè)計(jì)為主流的現(xiàn)實(shí)，改革教學(xué)設(shè)計(jì)，引入?yún)?shù)化、變量化概念，加強(qiáng)設(shè)計(jì)及表達(dá)的理念，使學(xué)生通過本課程的學(xué)習(xí)具備較強(qiáng)的設(shè)計(jì)和表達(dá)基礎(chǔ)。

2.1.1 以工程設(shè)計(jì)及表達(dá)為目標(biāo)指導(dǎo)教學(xué)設(shè)計(jì)

基于面向目標(biāo)的教學(xué)設(shè)計(jì)，在參考國外相關(guān)院校本門課程設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，兼顧尺規(guī)作圖和草圖基本訓(xùn)練的同時(shí)，適當(dāng)壓縮畫法幾何和投影理論的課內(nèi)學(xué)時(shí)，增加三維造型設(shè)計(jì)部分內(nèi)容，以熟練讀取工程圖和使用三維造型軟件設(shè)計(jì)并生成清晰、規(guī)范的工程圖，同時(shí)具備一定的尺規(guī)作圖和草圖能力為教學(xué)目標(biāo)，設(shè)計(jì)了相應(yīng)的教學(xué)大綱，并根據(jù)實(shí)際教學(xué)編寫了教學(xué)日歷。在課程設(shè)計(jì)中，突出本門課作為設(shè)計(jì)工具和表達(dá)手段的理念，以使學(xué)生熟練掌握造型設(shè)計(jì)和工程圖表達(dá)的基本知識(shí)和方法為目標(biāo)，為后續(xù)的專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課的學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ)。

2.1.2 教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)踐中，引入?yún)?shù)化、變量化、基于裝配的設(shè)計(jì)等參數(shù)化造型設(shè)計(jì)理念

將參數(shù)化造型設(shè)計(jì)所具有的參數(shù)化、變量化、形狀位置約束等概念及設(shè)計(jì)理念引入工程圖學(xué)教育，將工程制圖課程由原先的對(duì)固定尺寸、固定形狀的立體投影畫圖工具轉(zhuǎn)變?yōu)閰?shù)化、系列化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)工具。

將基于裝配的零件設(shè)計(jì)理念引入工程制圖，解決裝配中零件的湊配設(shè)計(jì)。在傳統(tǒng)的工程圖學(xué)教學(xué)體系中，零件的湊配設(shè)計(jì)技術(shù)需要有多年設(shè)計(jì)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的工程師才能很好的掌握，而且空間尺寸湊配還需要繁雜的畫法幾何相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)[2]。但是借助三維造型設(shè)計(jì)軟件，引入基于裝配的零件設(shè)計(jì)理念，在部件環(huán)境下在位創(chuàng)建零件，傳遞配合零件的參數(shù)，可以使學(xué)生快速掌握這門原先使用傳統(tǒng)手段“老師傅”才能具備的技術(shù)。

2.1.3 教學(xué)計(jì)劃及說明

本課程分2學(xué)期進(jìn)行，第1學(xué)期大幅壓縮組合體以前的學(xué)時(shí)，從30學(xué)時(shí)壓縮到8學(xué)時(shí)，在組合體視圖講解以后再用4學(xué)時(shí)回補(bǔ)所需要的相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)。第1學(xué)期重點(diǎn)介紹復(fù)雜立體的視圖、表示方法，本部分近30學(xué)時(shí)。將原先第2學(xué)期介紹的零件圖、裝配圖相關(guān)知識(shí)提前到第1學(xué)期進(jìn)行簡單介紹。

第2學(xué)期介紹造型基礎(chǔ)和工程圖生成技術(shù)，穿插復(fù)習(xí)表示方法、零件圖、裝配圖等相關(guān)知識(shí)，將和零件圖裝配圖相關(guān)的常用件、表面精度、公差和配合放在相關(guān)工程圖生成環(huán)節(jié)介紹。

教學(xué)計(jì)劃如下：

《工程制圖Ⅰ》（共48學(xué)時(shí)，其中課內(nèi)實(shí)驗(yàn)課4學(xué)時(shí)）

1）課程簡介、尺規(guī)作圖、制圖標(biāo)準(zhǔn)（8學(xué)時(shí)）

2）正交投影及視圖（含讀圖、畫圖、尺寸標(biāo)注、cad二維計(jì)算機(jī)繪圖）（20學(xué)時(shí)）

3）表示方法（含視圖表示方法及剖視）（10學(xué)時(shí)）

4）軸測圖（2學(xué)時(shí)）

5）螺紋連接及緊固件（2學(xué)時(shí)）

6）零件及裝配圖（6學(xué)時(shí)）

《工程制圖Ⅱ》（共32學(xué)時(shí)，其中實(shí)驗(yàn)課12學(xué)時(shí)）

1）三維造型基礎(chǔ)（8學(xué)時(shí)）

2）參數(shù)化設(shè)計(jì)的工程圖表達(dá)（20學(xué)時(shí)）

3）表面粗糙度、公差配合（2學(xué)時(shí)）

4）常用件（鍵、銷、齒輪、彈簧）（2學(xué)時(shí)）

2.2 建設(shè)面向教學(xué)目標(biāo)、結(jié)合工程實(shí)際的教學(xué)資源

教學(xué)資源的建設(shè)以滿足教學(xué)目標(biāo)為原則，兼顧可行性。盡量選用與工程實(shí)際相貼近的素材。

2.2.1 教材的選用

如1.3節(jié)中所述原因，在多年的教學(xué)中，教研室的教師普遍有剛開始接觸工程實(shí)例課程就結(jié)束的體會(huì)。為此，國際化班在對(duì)比5種國外原版教材的基礎(chǔ)上，選用了最適合本門課程的英文原版影印教材，緊扣教學(xué)目標(biāo)制作ppt，設(shè)計(jì)習(xí)題和例題。

該教材在體系安排上和國內(nèi)教材的風(fēng)格最接近，素材內(nèi)容上以實(shí)際零件為主，清華大學(xué)出版社在影印出版時(shí)，對(duì)教材除了刪減部分明顯不屬于國內(nèi)大綱內(nèi)容的章節(jié)（如加工過程、材料等）外，其他章節(jié)未作任何改動(dòng)。因?yàn)槭怯坝”?，價(jià)格和普通圖書一樣，學(xué)生使用時(shí)也有可行性。

2.2.2 緊扣教學(xué)目標(biāo)的ppt演示文稿制作、例題習(xí)題的選用

緊扣教學(xué)目標(biāo)制作ppt，設(shè)計(jì)習(xí)題和例題十分重要。在ppt制作過程中，嚴(yán)格注意專有名詞的規(guī)范性，將多年的工程圖學(xué)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)貫穿于課件的制作中。在例題和習(xí)題的選用和設(shè)計(jì)中，選用涵蓋相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的接近實(shí)際零件的資源和素材，增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2.3 引入?yún)?shù)化、變量化概念的全英文教學(xué)實(shí)踐

全英文教學(xué)實(shí)踐，在教學(xué)實(shí)踐中以面向目標(biāo)的方式講解制圖標(biāo)準(zhǔn)，基于一套標(biāo)準(zhǔn)打通國標(biāo)和美標(biāo)，培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)國際交流基礎(chǔ)；貫徹參數(shù)化設(shè)計(jì)理念，使本門課程真正成為設(shè)計(jì)和表達(dá)的有效手段，而不僅僅是畫圖的工具。在設(shè)置習(xí)題時(shí)，針對(duì)典型內(nèi)容，部分習(xí)題采用同一練習(xí)內(nèi)容采用手工繪圖、autocad二維計(jì)算機(jī)繪圖和三維參數(shù)化設(shè)計(jì)生成工程圖的方式反復(fù)操練，加深學(xué)生對(duì)內(nèi)容和設(shè)計(jì)手段及方法的理解。

2.3.1 英文授課的目的和制圖標(biāo)準(zhǔn)的處理、講解

國際班的課程在教材、ppt、作業(yè)、教學(xué)過程、考核環(huán)節(jié)全部采用英文。英文授課是手段不是目的，目的是使學(xué)生熟悉不同的投影體系和標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)際上中國的標(biāo)準(zhǔn)本來就是在國外標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上本地化的，學(xué)生掌握起來沒有難度），熟悉相關(guān)專業(yè)詞匯，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)和國際交流打下基礎(chǔ)。

教學(xué)中，用和教材相同的美國標(biāo)準(zhǔn)及第三角投影貫穿教學(xué)的前半部分，當(dāng)學(xué)生有一定基礎(chǔ)時(shí)，介紹第一角投影。在后續(xù)的練習(xí)中，讓學(xué)生練習(xí)第一角和第三角投影的切換。講解國家標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，用和教材相同的美國標(biāo)準(zhǔn)貫穿課程，然后隨時(shí)講解中國標(biāo)準(zhǔn)和美國標(biāo)準(zhǔn)不同的地方。因?yàn)橹袊膰覙?biāo)準(zhǔn)是以國際標(biāo)準(zhǔn)為藍(lán)本本地化的結(jié)果，所以需要學(xué)生特別記住的地方不多，不會(huì)引起標(biāo)準(zhǔn)的混亂。而且通過這樣的講解，也能使學(xué)生了解相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的來歷，使學(xué)生對(duì)標(biāo)準(zhǔn)在理解的基礎(chǔ)上使用，而不是盲目地記憶、遵從。

講解標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，以面向目標(biāo)的方式講解制圖標(biāo)準(zhǔn)。通常的理解，制圖課程的繁瑣標(biāo)準(zhǔn)是教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，在本課程的教學(xué)中，結(jié)合多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，從課程的目標(biāo)——設(shè)計(jì)的工程圖形表達(dá)需求的角度去理解標(biāo)準(zhǔn)，讓學(xué)生理解。只有遵循這些標(biāo)準(zhǔn)才能清晰無歧義地工程表達(dá)自己的設(shè)計(jì)，而且，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)還合理化地簡化了部分真實(shí)投影圖。在理解的基礎(chǔ)上，學(xué)生就能更好地掌握和使用標(biāo)準(zhǔn)。

2.3.2 教學(xué)過程中參數(shù)化設(shè)計(jì)理念的貫徹

在課程設(shè)計(jì)和教學(xué)實(shí)踐中，引入并貫徹基于參數(shù)化造型設(shè)計(jì)的相關(guān)理念，突出本門課作為設(shè)計(jì)工具和表達(dá)手段的思想，將本人在科研實(shí)踐中的體會(huì)貫穿于教學(xué)，使學(xué)生熟練掌握造型設(shè)計(jì)和工程圖表達(dá)的基本知識(shí)和方法，為后續(xù)的專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課的學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ)。

在實(shí)際教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，以往在講解尺寸標(biāo)注的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，因?yàn)闆]有參數(shù)化變量化的概念，面對(duì)固定尺寸的形體表達(dá)時(shí)，如果結(jié)果一致，學(xué)生無法分清尺寸約束和幾何約束，只好去硬記相關(guān)的規(guī)定。如圖1所示，關(guān)于4個(gè)圓孔的定位尺寸標(biāo)注的必要性就是典型的實(shí)例。

圖1 定位尺寸必要性討論例題

如圖1所示例題，學(xué)生普遍的疑問是：通過尺寸計(jì)算發(fā)現(xiàn)，4個(gè)圓孔和圓角是同心的，既然如此，為什么還要對(duì)圓孔標(biāo)注定位尺寸？

對(duì)這個(gè)問題，可以從兩個(gè)角度解釋，一方面可以反問學(xué)生，如果不加定位尺寸，怎么知道它們是同心的？另一方面可以從工藝和工序的角度解釋，圓角一般是鑄造零件模型上的圓角，孔是后續(xù)加工的，在孔的加工工序上，需要定位尺寸。但是這兩個(gè)解釋都沒有涉及到問題的核心所在，設(shè)計(jì)思想要表達(dá)的內(nèi)容是什么？在參數(shù)化設(shè)計(jì)中，幾何約束和尺寸約束是兩個(gè)不同的概念，在尺寸變化時(shí)，幾何約束不應(yīng)該改變。同心是幾何約束，尺寸是可變的參數(shù)，如果設(shè)計(jì)思想或設(shè)計(jì)需求是孔和圓角同心（姑且不論設(shè)計(jì)的合理性與否），在造型過程中孔就不再需要定位尺寸（工程圖需要按工序要求標(biāo)注定位），而且在系列化產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，這種同心不隨底板總體尺寸的改變而改變，如圖2(a)、圖2(b)、圖2(c)。

圖2 用同心幾何約束定位圓孔

圖3 (a)中的“同心”只是一種巧合，事實(shí)上，系列化的設(shè)計(jì)中，定位孔的尺寸有可能獨(dú)立于底板尺寸而保持不變，如圖3(b)、圖3(c)所示。

類似的例子還有很多，在教學(xué)實(shí)踐中，引入?yún)?shù)化和幾何約束等三維造型設(shè)計(jì)中的概念后，原先在教學(xué)中一些學(xué)生不容易掌握的內(nèi)容，從參數(shù)化和幾何約束的角度變得很容易理解。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因在于，設(shè)計(jì)表達(dá)的目標(biāo)是精確表達(dá)自己的設(shè)計(jì)思想[3]，原先對(duì)于固定尺寸的表達(dá)對(duì)象，即便表達(dá)者對(duì)它的理解不是很精確，也不會(huì)引起歧義。但是，參數(shù)化、變量化概念的引入，要求并引導(dǎo)表達(dá)著對(duì)表達(dá)對(duì)象必須精確地理解，才能不引起表達(dá)上的歧義。而對(duì)表達(dá)對(duì)象的精確理解也有助于學(xué)生對(duì)本課程的掌握。

圖3 用定位尺寸定位圓孔

2.4 面向教學(xué)目標(biāo)的基于設(shè)計(jì)及表達(dá)能力的課程考查

傳統(tǒng)的工程制圖的考察內(nèi)容專為知識(shí)點(diǎn)（投影基礎(chǔ)、截交、相貫、組合體、表示方法等）而設(shè)計(jì)，考題中部分立體遠(yuǎn)離工程實(shí)際，怪異形狀。這一方面是教學(xué)理念的局限，另一方面也是受考察形式的限制：在有限的考試時(shí)間內(nèi)，復(fù)雜立體的綜合表達(dá)方法無法在考場以尺規(guī)作圖的方式考察。

國際班工程制圖課程考查面向課程的教學(xué)目標(biāo)，重點(diǎn)考查學(xué)生的基于參數(shù)化設(shè)計(jì)的工程圖形表達(dá)和認(rèn)知能力，將知識(shí)點(diǎn)的考查融入表達(dá)的過程中。圖4是國際班考題中考察表達(dá)能力的一道考題[4]。

圖4 表達(dá)能力考察題

考題：在圖4的三視圖中，仰視圖和右視圖局部結(jié)構(gòu)的投影沒有畫出來，請(qǐng)指出未完全表達(dá)的部分，并說明為什么；用視圖框及文字說明清晰表達(dá)上述零件所需要的表達(dá)方案，并加以適當(dāng)?shù)囊晥D標(biāo)注（如視圖名稱、剖切位置等）；完成一個(gè)完整的剖視圖的作圖，尺寸直接量取試題所給圖形的大小。

通過這樣的方式全面考察了學(xué)生的表達(dá)能力，避免了原先基于知識(shí)點(diǎn)考察的局限，解決了綜合考察所需要的長時(shí)段問題。

第一學(xué)期課程中，考試成績占80%， 平時(shí)作業(yè)及實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)占20%。考察方式：尺規(guī)作圖，考察內(nèi)容：組合體讀畫圖、尺寸標(biāo)注、表示方法、標(biāo)準(zhǔn)件和裝配圖讀圖，不考察畫法幾何和復(fù)雜的截交相貫。在第二學(xué)期課程中，平時(shí)成績和期末考試各占50%。期末考試采取上機(jī)考試，考試時(shí)間3小時(shí)，全面考察學(xué)生使用參數(shù)化造型軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)和工程圖形表達(dá)的能力。平時(shí)作業(yè)大量密集以三維造型軟件為工具練習(xí)零件造型、部件裝配和相應(yīng)工程圖的生成。

機(jī)械工程國際班工程制圖課程的教學(xué)任務(wù)從2011年秋季開始實(shí)施，到2012年4月圓滿完成。在課程的實(shí)施過程中，有以下創(chuàng)新點(diǎn)：

1）基于以實(shí)際設(shè)計(jì)及工程表達(dá)能力培養(yǎng)為目標(biāo)的教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)踐。

2）貼近工程實(shí)際的教學(xué)素材。

3）全英文授課。

4）將參數(shù)化、變量化設(shè)計(jì)等理念引入工程圖學(xué)教育。

5）以面向目標(biāo)的方式講解制圖標(biāo)準(zhǔn)。

3 結(jié) 束 語

國際班工程圖學(xué)課程借鑒國外同類課程的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，順應(yīng)生產(chǎn)設(shè)計(jì)實(shí)踐中以三維參數(shù)化造型設(shè)計(jì)為主流的現(xiàn)實(shí)，在兼顧工程制圖基本功訓(xùn)練的同時(shí)，以熟練讀取工程圖和使用三維造型軟件設(shè)計(jì)并生成清晰、規(guī)范的工程圖，同時(shí)具備一定的尺規(guī)作圖和草圖能力為教學(xué)目標(biāo)。引入?yún)?shù)化、變量化概念，加強(qiáng)設(shè)計(jì)及表達(dá)的理念，使學(xué)生通過本課程的學(xué)習(xí)具備較強(qiáng)的設(shè)計(jì)和表達(dá)基礎(chǔ)。

針對(duì)課程的教學(xué)目標(biāo)，選用及設(shè)計(jì)了和工程實(shí)際密切相關(guān)的教學(xué)資源，采用面向教學(xué)目標(biāo)、在過程中穿插基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)安排，增強(qiáng)學(xué)生興趣。全英文授課，通過面向教學(xué)目標(biāo)講解制圖標(biāo)準(zhǔn)，通過講透一套標(biāo)準(zhǔn)然后講清國標(biāo)和美標(biāo)關(guān)系加強(qiáng)學(xué)生對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的理解，有利學(xué)生對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的掌握，培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)國際交流基礎(chǔ)。采用長時(shí)段的上機(jī)實(shí)操考核學(xué)生的讀圖、造型設(shè)計(jì)和表達(dá)的綜合能力，較傳統(tǒng)的考核方式可以更好地檢驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)。

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