王國永
(承德石油高等??茖W校 機械工程系,河北 承德 067000)
《機械制圖》課程內(nèi)容豐富、與企業(yè)結(jié)合密切,從數(shù)控技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)的總體要求,我們將課程教學內(nèi)容和教學模式進行改革,開發(fā)實踐了基于工學結(jié)合、“教、學、做一體化”的《機械制圖》課程的教學內(nèi)容和教學模式,提高了學生的手動繪圖、讀圖、2D繪圖以及工程實踐能力。
通過對高職高專數(shù)控技術(shù)類畢業(yè)生的就業(yè)情況分析,確定了數(shù)控技術(shù)專業(yè)的畢業(yè)生崗位[1-2]:主要在數(shù)控車間生產(chǎn)第一線,從事數(shù)控機床操作、數(shù)控加工工藝制定及編程、數(shù)控設備安裝與調(diào)試、數(shù)控設備的維護與維修、機械產(chǎn)品設計加工與制造等方面的崗位工作。其職業(yè)崗位群分析如圖1所示。
通過數(shù)控技術(shù)專業(yè)崗位群分析,可以發(fā)現(xiàn):數(shù)控機床操作員崗位、數(shù)控加工工藝員崗位和數(shù)控機床編程員崗位,需要具有讀懂和繪制零部件圖的能力,以便能夠進行零部件的加工、工藝分析以及零部件加工中的程序編寫;數(shù)控機床的調(diào)試維修崗位在機床調(diào)試和維修時需要讀懂機床零部件的圖紙,以便順利進行機床的維修和調(diào)試,機械產(chǎn)品設計加工制造崗位更需要具有讀懂和繪制零部件圖紙的能力;相關(guān)工作崗位中的數(shù)控機床銷售崗位和車間生產(chǎn)組織與管理工作崗位同樣也是如此。
因此,數(shù)控技術(shù)專業(yè)崗位能力中都有一個共同的能力要求,那就是:必須具備扎實的讀圖和繪圖能力。綜上所述,能夠繪制簡單零部件工程圖和能夠閱讀中等復雜程度的零部件工程圖是數(shù)控技術(shù)專業(yè)畢業(yè)生必備的基本職業(yè)能力。
而課程《機械制圖》課程目標就是:1)培養(yǎng)學生的畫圖、讀圖和計算機繪圖能力;2)與機械設計基礎等課程共同培養(yǎng)學生的空間想象能力。這正好符合數(shù)控技術(shù)專業(yè)畢業(yè)生的崗位能力要求。
根據(jù)數(shù)控技術(shù)專業(yè)崗位群和崗位能力要求,我們設置課程教學內(nèi)容。《機械制圖》課程內(nèi)容設計的理念就是:采用教、學、做一體化教學模式,重點突出手工繪圖、讀圖、2D繪圖能力的培養(yǎng);課程設計思路是:以典型企業(yè)零件作為教學載體;以手繪草圖→手繪正圖→2D繪圖作為教學流程設計的依據(jù)。根據(jù)以上所述,遵循高職學生的認識規(guī)律,序化教學內(nèi)容并對教學內(nèi)容進行有機的整合,課程以典型企業(yè)零件作為教學載體,設計安排了8個教學模塊和16個教學單元任務。《機械制圖》教學內(nèi)容、教學要求和載體見表1所示。
在每一個模塊和教學單元過程中,教師布置工作任務,學生需要完成工作任務。學生在教師的監(jiān)督、引導下,進行任務實施。期間根據(jù)考核標準進行過程考核,最后通過學生匯報,提問,討論,對教學效果進行評估[3]。課程以“教、學、做”一體化學習場所實施為主,與生產(chǎn)實踐案例相結(jié)合。在教學過程中,以學生繪圖為主題,強調(diào)學生工程實踐能力的培養(yǎng),充分發(fā)揮學生的主觀能動性,采用教、學、做一體化的教學模式。
以“模塊導向,任務驅(qū)動”組織教學實施過程。在教學過程中把每一個教學模塊當成一個工作任務,每一個教學模塊按照“基礎技能知識→案例剖析→手繪企業(yè)案例草圖→手繪正圖→CAD技能知識→CAD建模測繪企業(yè)案例→總結(jié)研討”步驟來組織教學,整個教學組織實施過程按零件測繪建模所需知識和技能組織項目中的內(nèi)容。下面以模塊5中《單元任務5-1測繪滑動軸承座》為例,說明教學組織實施過程,見表2所示。
1)項目導入任務驅(qū)動法。數(shù)控技術(shù)專業(yè)《機械制圖》共分為8個模塊,16個學習任務,學生在完成8個教學模塊的過程中學習到機械制圖以及測繪的理論知識、讀圖和繪圖工程實踐技能,同時每個教學模塊中又有2個學習任務來驅(qū)動。以測繪的8個企業(yè)測繪案例為主線,進行教學組織實施活動,測繪的案例內(nèi)容來源于企業(yè)真實的零部件圖紙,每組學生根據(jù)自己的測繪任務清單,完成零部件的測繪、手繪草圖、手繪正圖以及CAD繪圖,形成真實的企業(yè)圖紙,供生產(chǎn)和組裝使用。在學生工作任務單中對完成任務的步驟進行了詳細的描述。通過“任務驅(qū)動法”教學,以完成某一項任務為目的,在督促學生加強自主學習的同時,使學生帶著真實的企業(yè)工作任務去完成任務訓練[4]。
表1 《機械制圖》8個模塊教學內(nèi)容和企業(yè)案例載體
表2 《單元任務5-1測繪滑動軸承座》教學組織過程
2)案例教學方法。案例教學方法是本課程的主要教學方法之一,因為本課程中有許多的企業(yè)案例供學生測繪繪圖。在每次學生測繪8個企業(yè)案例零部件之前,通常先講授或剖析類似的企業(yè)案例零部件,教師通過選擇合適的企業(yè)案例剖析,為以后學生在工作崗位中遇到的問題提供參考,掌握讀圖和繪圖的方法和技巧。
除此之外,還有引導文法、分組討論法、講練結(jié)合法、錯誤提示法、角色扮演法等教學方法。
課程考核包括項目:1)平時考核:采用課堂練習題、上課出勤、隨堂提問、習題集作業(yè)、課上討論等方式;2)實踐考核:對每一單元任務的制圖測繪成果(包括手繪草圖、手繪正圖、2D繪圖)進行評價;3)階段考試:考查知識的綜合運用能力和創(chuàng)新能力;4)答辯考核:選取數(shù)控專業(yè)操作加工的圖紙和企業(yè)測繪案例進行提問答辯。
考核組成比重見下表3所示??梢钥闯?,實踐考核占整個總成績的60%,這樣強化過程考核,使學生由重視考試向注重學習過程的轉(zhuǎn)變。
表3 課程考核方法項目
數(shù)控技術(shù)專業(yè)《機械制圖》經(jīng)過教學內(nèi)容和教學模式改革后,學生的手工繪圖、2D繪圖以及工程實踐
能力得到很大的提高,主要體現(xiàn)在以下方面:1)以前學生對于零部件測繪無從下手,現(xiàn)在學生能夠制定正確測繪順序,能夠測繪出零部件的結(jié)構(gòu)圖,手繪草圖、手繪正圖、2D繪圖能力得到大幅提高;2)讀圖和繪圖兩者相輔相成,繪圖能力提高了,讀圖能力也得到穩(wěn)步提升,以前學生對于工廠企業(yè)生產(chǎn)圖紙有時一籌莫展,現(xiàn)在是具有一定的心得體會。因此,通過《機械制圖》課程教學內(nèi)容和教學模式的改革,學生的動手能力與工程實踐能力得到了顯著的提高。近幾年,我校數(shù)控技術(shù)專業(yè)學生參加河北省制圖大賽和河北省三維設計大賽,多次獲得一等獎的好成績,這充分說明我校數(shù)控技術(shù)專業(yè)《機械制圖》課程教學內(nèi)容和模式的改革具有較好的教學效果。
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