摘 要:隨著我國工業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)的步伐逐漸加快,加工制造業(yè)對機械專業(yè)的人才需求量越來越大,機械制圖是機械專業(yè)知識的基礎(chǔ),機械制圖的教學(xué)質(zhì)量直接影響到后期專業(yè)課程的學(xué)習(xí)效率,例如與機械零部件互換性相關(guān)的專業(yè)課,直接建立在機械制圖的基礎(chǔ)上。目前,機械制圖教學(xué)已經(jīng)不再局限于二維制圖與課堂學(xué)習(xí),三維設(shè)計已經(jīng)成為機械設(shè)計不可或缺的方法,但我國現(xiàn)有的機械制圖教學(xué)模式已經(jīng)難以適應(yīng)機械行業(yè)的發(fā)展需求。本文將深入地研究我國機械制圖教學(xué)模式,并結(jié)合實際教學(xué)提出改進建議,為我國的機械專業(yè)教學(xué)提供參考。
關(guān)鍵詞:機械制圖;課程改革;教學(xué)模式;研究
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.05.205
工程制圖是所有工科專業(yè)的基礎(chǔ)學(xué)科之一,工程制圖包含了很多方向,包括機械、建筑、平面設(shè)計等等,機械制圖是工程制圖的重要分支之一,主要偏向機械設(shè)計專業(yè),課程的內(nèi)容包括國家制定的相關(guān)標準、各種圖元的投影、工程圖的視角、零件圖、部件圖、裝配圖、剖視圖等等。除此之外,現(xiàn)有的機械制圖課程還將計算機輔助設(shè)計納入了教學(xué)范疇,并且安排了上機實驗,明確了Auto CAD制圖在課程中所占的比重。目前,機械設(shè)計已經(jīng)發(fā)展成為“三維—二維”的設(shè)計模式,設(shè)計人員一般會根據(jù)設(shè)計說明書用三維軟件畫出示意圖,在三維的基礎(chǔ)上進行設(shè)計,最后從三維導(dǎo)出二維工程圖與工藝設(shè)計圖,但現(xiàn)有的機械制圖教學(xué)模式已經(jīng)脫離了實際設(shè)計模式,難以滿足企業(yè)的人才需求。
1 工程制圖課程教學(xué)的現(xiàn)狀與問題
造成機械制圖課程教學(xué)模式發(fā)展緩慢的原因有很多,一方面是課程設(shè)置的問題,高校沒有根據(jù)企業(yè)與市場的需求,實時調(diào)整教學(xué)目標,造成了高等教育與社會需求的脫節(jié),另一方面是教學(xué)方式與手段的問題,現(xiàn)有的教學(xué)體系仍然以教師為主,限制了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力,學(xué)生課下的學(xué)習(xí)安排不明確,缺乏教師指導(dǎo),造成學(xué)生課下時間浪費,下面將逐一分析我國機械制圖課程教學(xué)的缺陷與問題。
1.1 課程設(shè)置因循守舊
目前,我國大多數(shù)高校機械專業(yè)使用的教材還是第七版《機械制圖》,這本教材由高等教育出版社出版,教材內(nèi)容偏向理論知識,缺乏對學(xué)生制圖能力的培養(yǎng),造成教學(xué)理論與設(shè)計應(yīng)用產(chǎn)生脫節(jié)。除此之外,現(xiàn)有的教材缺乏現(xiàn)代化的設(shè)計理念,沒有為學(xué)生提供前沿的知識結(jié)構(gòu),以計算機圖學(xué)為例,計算機圖學(xué)是CAD、CAE、CAM的基礎(chǔ),同時也是計算機制圖軟件二次開發(fā)的基礎(chǔ)內(nèi)容,現(xiàn)有的教材沒有涉及計算機圖學(xué)的內(nèi)容,因此,必須在現(xiàn)有的機械制圖課程上進行,更新教學(xué)內(nèi)容,滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求[2]。
1.2 教學(xué)體系結(jié)構(gòu)缺陷
目前,我國機械制圖課程教學(xué)采用的模式如下:制圖標準 → 畫法幾何 → 機械制圖,這種單流程的教學(xué)模式結(jié)構(gòu)簡單,教學(xué)目標單一,但缺少對學(xué)生空間想象能力的培養(yǎng),導(dǎo)致學(xué)生空間設(shè)計能力不強。除此之外,現(xiàn)有機械制圖課程教學(xué)偏重于理論學(xué)習(xí),忽視了學(xué)生制圖技巧的培養(yǎng),以視角的選取為例,教師在課上只給學(xué)生講解了基本的國標三視圖,而沒有根據(jù)實際情況講解歐美標準或者日韓標準的視圖視角,導(dǎo)致學(xué)生工作后的實際制圖能力較低。
1.3 教學(xué)方式缺少創(chuàng)新
高等教育的機械專業(yè)學(xué)生必須具備足夠的設(shè)計能力,機械制圖課程的主要任務(wù)就是培養(yǎng)學(xué)生的制圖能力,同時保證學(xué)生具備相應(yīng)的空間想象力與思維能力,傳統(tǒng)的制圖課程模式需要教師逐一講解注意點,教師往往需要通過大量板書與板報配合講解,降低了課堂效率,學(xué)生理解十分吃力。
2 機械制圖課程教學(xué)的主要內(nèi)容
2.1 創(chuàng)新設(shè)計能力
機械設(shè)計的基礎(chǔ)就是學(xué)生的創(chuàng)新能力,機械制圖課程需要從兩方面提高學(xué)生的創(chuàng)新能力,一方面激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新積極性,另一方面通過實際的設(shè)計案例提高學(xué)生的制圖能力與作圖表達能力,這兩方面的能力是需要通過機械制圖課程才能培養(yǎng)的。
2.2 計算機輔助設(shè)計
計算機輔助設(shè)計(CAD)、計算機輔助分析(CAE)、計算機輔助加工(CAM)是目前機械設(shè)計的主流,計算機繪圖已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各行各業(yè),而且計算機繪圖已經(jīng)取代了傳統(tǒng)的手工繪圖方式,成為現(xiàn)代制圖的主要形式,必須將計算機的應(yīng)用灌注于整個課程教學(xué)中,培養(yǎng)學(xué)生智能化設(shè)計的意識,將計算機制圖軟件的教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合,為學(xué)生打好基礎(chǔ)。
2.3 標準化設(shè)計理念
改革開放以來,我國機械行業(yè)的標準化制定速度加快,隨著機械行業(yè)的快速發(fā)展,為了滿足市場需求,機械制圖的標準也在不斷修訂,其中的很多內(nèi)容都與國際標準接軌,教師在制定教學(xué)方案時必須將標準化制圖的理念灌輸給學(xué)生,保證學(xué)生按照國家標準制圖,除此之外,教師必須更新制圖教學(xué)的標準,保持與國家標準一致。
3 機械制圖課程教學(xué)模式的改進措施
3.1 多媒體CAI教學(xué)模式
多媒體CAI課件教學(xué)模式已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各個行業(yè)的專業(yè)培訓(xùn),在傳統(tǒng)的教學(xué)中加入多媒體元素,增加了課程的趣味性,同時使機械制圖教學(xué)多元化、形象化,學(xué)生可以通過三維動畫快速理解制圖的要點,實現(xiàn)了“三維—二維”的交互式教學(xué),提高了課堂學(xué)習(xí)效率。除此之外,教師可以根據(jù)課程需求制定針對性的課件,以機電專業(yè)為例,教師可以制作PCB板與機械設(shè)備結(jié)合的三維模型,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生充分了解計算機制圖軟件的優(yōu)勢。
3.2 教學(xué)模式網(wǎng)絡(luò)化
互聯(lián)網(wǎng)具備大量的數(shù)據(jù)與資源,這些都是人們學(xué)習(xí)知識的重要來源,教師可以根據(jù)實際教學(xué)需求將互聯(lián)網(wǎng)引入教學(xué)模式中,以國家標準檢索為例,教師可以在課堂上為學(xué)生演示查找國家標準的流程,讓學(xué)生了解國家標準的查詢途徑,提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,即使以后部分制圖標準發(fā)生了變更,學(xué)生也可以快速查找,掌握最新的國家標準。
本文深入研究了現(xiàn)階段的機械制圖課程教學(xué)模式,并結(jié)合實際機械制圖教學(xué)案例提出了改進措施,希望本文的研究可以為我國高等教育的機械制圖教學(xué)提供參考。
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作者簡介:郭永鳳(1988-),女,內(nèi)蒙古鄂爾多斯人,碩士,助教,研究方向:機械學(xué)科。