1 零部件測繪的教學模式現(xiàn)狀

機械零部件測繪為機械制圖的實踐訓練環(huán)節(jié)，重點培養(yǎng)學生的零部件測繪能力、工程圖表達能力、基本機械零件的工程認知、空間思維能力、實踐動手能力。而課程傳統(tǒng)模式，以教學為目標，由教師布置任務，學生領(lǐng)取零部件后，簡單的完成主要尺寸的粗略測量，進入表達法、零件圖及裝配圖環(huán)節(jié)訓練，如圖1所示。

在零件尺寸測量環(huán)節(jié)，時間分配占比較少。課程形式主要是學生自主測量，且很多較復雜的尺寸采取間接測量或者估測，教師主要是在任務布置和檢測圖紙時介入，測繪過程中缺少教師的指導。在零件圖和裝配圖標注環(huán)節(jié)缺少有效的練習，學生標注停留在抄圖的層面，難以形成有效的工程能力培養(yǎng)。導致學生零件測繪圖紙質(zhì)量差

，學生對技術(shù)要求及規(guī)范性認識不足，人才培養(yǎng)階段后期，無集中測繪環(huán)節(jié)作補充，導致畢業(yè)設計乃至入職前期工程圖紙規(guī)范性不足。

2 現(xiàn)階段零部件測繪的教學模式盲點

2.1 零部件測繪中幾何量尺寸檢測存在盲點

以典型零件—托架為例，零件表達及關(guān)鍵尺寸如圖2，該零件的構(gòu)成由30個尺寸約束?，F(xiàn)階段學生在測繪過程中，大多采用傳統(tǒng)的通用測量器具和常見測量工具，如游標卡尺、萬能角度尺、百分表和千分表等，主要針對零件的尺寸公差和形狀公差。托架左視圖尺寸中：82、26H7和Φ16為定形尺寸，40±0.2為定位尺寸，可以通過游標卡尺直接或間接測出。而托架主視圖尺寸60±0.2和90±0.2兩個線性尺寸，控制孔的軸線到基準面B的距離，孔的位置處于與平面傾斜，游標卡尺的卡爪檢測中直接接觸被測要素后，無法控制水平和豎直狀態(tài)，難以實現(xiàn)有效檢測，這種檢測方法和手段對課程目標支撐不足。

在課堂中學生用手機進行答題，并且反饋相關(guān)問題，教師注意力在知識的傳授和學生的總體表現(xiàn)上較多，容易乎略某個學生用手機進行娛樂活動，影響學習效果。

2.2 對機械制圖課程中 “讀零件圖”章節(jié)的課程目標支撐不足

大多數(shù)院校機械制圖課程

的“讀零件圖”章節(jié)的教學目標都包含以下兩點：(1)能正確綜合運用機件常用的表達方法，包括視圖、剖視圖、斷面圖、簡化畫法、規(guī)定畫法等，繪制中等復雜零件的零件圖樣，完整表達零件的結(jié)構(gòu)。(2)培養(yǎng)繪制和閱讀中等復雜零部件機械圖樣的基本能力，包括各類典型零件圖、標準件與常用件圖樣、部件裝配圖等；零部件測繪側(cè)重教學目標(1)，即注重表達法的練習。

3)盤蓋孔位檢測示例。游標卡尺能在測量各孔徑基礎(chǔ)上，間接法測出中心距。盤蓋上孔的位置是分布在圓周上，具有孔的角度或者位置度要求，游標卡尺無法實現(xiàn)位置度和角度檢測。通過影像儀，可以直接檢測孔的直徑、分布圓的直徑。如圖7，通過擬合出孔的中心線連線，測出孔的分布夾角，進一步評定孔的位置度要求。學生在完成相應參數(shù)的檢測過程中，對接觸測量與非接觸測量的區(qū)別，及后續(xù)《幾何量檢測與公差》課程擬合零件被測要素的認識，起到良好的積累作用。同時對零件的設計、標注和測繪的體驗更貼近工程能力層面。

2.3 零部件測繪過程缺乏教師引導與糾正

2)外螺紋檢測。外螺紋如圖6，若通過傳統(tǒng)檢測方法，即游標卡尺可以檢測大徑，不能測量螺距、牙型角。完成檢測后，學生給出的標注代號：梯形Tr26。這種測繪環(huán)節(jié)，遺漏了螺紋重要參數(shù)和標準件章節(jié)中知識點。

3 以“提升工程能力”為導向的零部件測繪課程設計

3.1 測繪環(huán)節(jié)引入現(xiàn)代檢測儀器作為能力培養(yǎng)的重要支撐

將標準煤樣放入復合溶液中分別浸泡12h、24h、48h，浸泡溫度為25℃，取大小為1mm×1mm×1mm的煤樣放在105℃烘干箱中烘干24h，在電鏡掃描儀下放大1000倍觀察煤樣浸泡前后內(nèi)部表觀形貌變化，如圖2所示。

ABCB1基因C3435T多態(tài)性對手術(shù)患者術(shù)后阿片類藥物使用量及鎮(zhèn)痛效果影響的Meta分析 …………… 吳成鳳等（18）：2537

通過影像儀檢測，可以觀察被檢梯形螺紋的牙型對稱性，通過對被測要素的擬合，可以檢測出螺紋的大徑、中徑和小徑分別為25.8407、23.7767、18.9243mm。螺距的多組數(shù)值5.9961、6.0016、5.986、6.0311、5.9780mm。以及牙型角的多組數(shù)值31.610°、31.576°。學生自行采用評定方法給出參數(shù)值，并查表1，得出正確的代號Tr26x6(P3)LH-8e。通過影像儀檢測、評定及查標準，學生檢測出螺紋為雙線梯形螺紋，同時為了方便裝配，外螺紋尺寸加工都偏小。由此可見，通過儀器的檢測、數(shù)據(jù)評定及標準的比對，學生對零件的認識更深，工程能力得到了一定程度的提升。

在盤類零件設計中，對軸的同軸度和端面的跳動等位置公差一般都有設計要求。如圖4所示，在沒有檢測過程的基礎(chǔ)上教師很難向?qū)W生解釋端面斷面0.02跳動公差和右端面軸向跳動0.025公差的區(qū)別，學生從零部件測繪訓練，變成簡單的抄圖。學生對粗糙度檢測沒有體驗，對粗糙度Ra近幾年標準更新不熟，導致畢業(yè)設計圖紙中存在大量的老標準符合，甚至新老標準同時共存的問題。

1)齒輪花鍵參數(shù)檢測。如圖5，學生可以通過影像儀檢測出一般齒輪的齒頂圓、齒根圓、輪齒寬度和夾角，同時判斷零件尺寸是否超差，并核算模數(shù)，檢測齒輪根切的情況。

“讀零件圖”章節(jié)的課程目標理解典型零件的結(jié)構(gòu)特點、表達特點。具備讀、畫中等復雜零件圖的能力

。理解零件圖上技術(shù)要求的基本含義，能對零件圖上的技術(shù)要求進行正確標注。如圖3，學生對泵體的接口尺寸M33x1.5-7H及其平行度公差0.05停留在讀圖的層次上，在無實際測量過螺紋孔的軸線與A基準面的平行度公差的情況下，缺乏較深層次的理解，難以在繪制零件圖樣后進行尺寸公差和形狀公差的合理標注。

企業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)品類型多樣，零件的螺紋、齒輪、孔位置和表面精度都有較高的設計

，質(zhì)量控制過程中，有較高的檢測要求，通常都會使用專用儀器或者現(xiàn)代儀器，如數(shù)顯高度尺、坐標機、關(guān)節(jié)臂、影像儀等精密設備儀器?，F(xiàn)代檢測儀器是企業(yè)生產(chǎn)和質(zhì)量控制的重要技術(shù)支撐，本課程設計的測繪環(huán)節(jié)將以這些精密檢測儀器為依托進行檢測。為實現(xiàn)企業(yè)與教學過程更好地銜接，覆蓋現(xiàn)階段零部件測繪中幾何量尺寸檢測的盲點。在零部件測繪課程中，測繪環(huán)節(jié)引入典型機械產(chǎn)品，如齒輪(輪齒形狀)、螺紋(外螺紋)、盤蓋(孔位)的零件。

3.2 以成果導向的零部件測繪課程教學設計

機械零部件測繪是對機械制圖課程的一項重要補充。傳統(tǒng)的機械制圖零部件測繪課程以“繪”為核心，即著重讀圖，表達法的練習。測量手段和方法過于簡單，對制圖的技術(shù)規(guī)范及圖紙尺寸標注的多樣性，合理性，嚴謹性，訓練不足，體會偏少，對課程目標支撐強度不足。導致學生零件測繪圖紙質(zhì)量差，對技術(shù)要求、規(guī)范性認識及工程經(jīng)驗積累不足。

零部件測繪課程整個周期(2周)，時間較充足，為了避免抄圖現(xiàn)象，在課程設計過程中減少對課程目標支撐強度不足的環(huán)節(jié)。第一學年學生的機械設計、制造等專業(yè)知識相對薄弱，在測繪環(huán)節(jié)加強能力的培養(yǎng)是人才培養(yǎng)的重要途徑。如圖8，以培養(yǎng)工程能力為成果導向的課程教學設計，將工程能力進行分解，增加現(xiàn)代儀器使用環(huán)節(jié)，提升測繪能力，解決測繪過程中尺寸測量盲點及能力培養(yǎng)不足的問題。學生們從零部件拆卸開始，到零件圖和裝配圖的標注環(huán)節(jié)，現(xiàn)代儀器的使用貫穿著整個教學過程。以培養(yǎng)學生工程能力的目標為導向，實現(xiàn)機械制圖零部件測繪課程 “測”和“繪”雙核心。

在核設施的輻射防護上，起初認為只要保護了人類，也就保護了其他物種。1976年，國際原子能機構(gòu)(IAEA)明確提出非人類物種的保護問題，1990年國際放射防護委員會(ICRP)提出的在保護人類的同時還需要保護人類賴以生存和發(fā)展的其他生物的輻射防護觀點逐漸為人們所認可。因此，從保護環(huán)境、維持生物多樣性的角度，需要評價核設施對于生物的輻射影響。國外在該方面進行了較多的研究，并研發(fā)了專門軟件，得到了廣泛應用。

4 結(jié)束語

以“提升工程能力”為導向的機械零部件測繪課程教學設計。將工程能力進行分解，增加現(xiàn)代檢測儀器使用環(huán)節(jié)，提升測繪能力，解決測繪過程中尺寸測量盲點和能力培養(yǎng)不足的問題，實現(xiàn)機械制圖零部件測繪課程 “測”和“繪”雙核心。解決了現(xiàn)階段教學環(huán)節(jié)對課程目標支撐強度不足的問題。教學過程中學生為主體，教師指導是重要的組成。學生在使用儀器過程中，掌握測量儀器的使用方法及要領(lǐng)，對零部件的多種設計結(jié)構(gòu)特點有更全面地認識和體會。增加了零部件測繪的專業(yè)性和趣味性，培養(yǎng)了學生對機械零件產(chǎn)品的綜合分析能力及解決實際工程問題的能力，培養(yǎng)團隊協(xié)作精神。通過問卷調(diào)查，企業(yè)和學生的滿意度得到了有效提高，參與教學改革的畢業(yè)生畢業(yè)設計的圖紙質(zhì)量大幅提高。

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