李群卓 谷芳 朱琳 陳香維 靳紅玲

摘要：為了培養(yǎng)學(xué)生工程意識和工程素質(zhì)的需要，對工程制圖測繪實踐環(huán)節(jié)進(jìn)行改革，探索了普通高校工程制圖測繪實踐環(huán)節(jié)的途徑和方法，制定了改革方案，解決了其中的關(guān)鍵問題，強調(diào)了工程制圖測繪教學(xué)、實習(xí)和開拓創(chuàng)新的積極作用，強化對學(xué)生綜合能力、工程意識和創(chuàng)新思維的培育。

關(guān)鍵詞：工程素質(zhì);測繪;實踐;探索;工程意識

中圖分類號：G642.0 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? ? 文章編號：1674-9324（2015）43-0130-03

20世紀(jì)70年代以來，新技術(shù)革命的開展對工程活動產(chǎn)生了重大影響，當(dāng)今國家間競爭的本質(zhì)就是以經(jīng)濟(jì)實力和科研力量為基礎(chǔ)的綜合國力的較量。在人們的社會活動中工程的作用越發(fā)重要和積極。工程意識和素質(zhì)是工程人員最基礎(chǔ)、最重要的素質(zhì)之一，也是當(dāng)今高校工程教育的弱項之一。高校工程教育的變革必須注重強化學(xué)生工程意識和素質(zhì)的培育。通過理論學(xué)習(xí)與工程實踐，提高學(xué)生工程設(shè)計與實踐的能力。工程制圖課程是普通高等院校機械類專業(yè)學(xué)生最先學(xué)習(xí)的一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課程。強化綜合素質(zhì)培養(yǎng)、拓展專業(yè)口徑、培育創(chuàng)新型人才，已成為工程制圖改革的重中之重。在本課程的教育教學(xué)中強化學(xué)生們的創(chuàng)新思維、提升他們的工程素養(yǎng)、培育學(xué)生們的綜合素質(zhì)是我們的首要目的。為此，我校從2008版培養(yǎng)方案開始設(shè)置了“工程制圖測繪”教學(xué)實踐的課程。通過這種教育方式，培育學(xué)生的空間思維能力、創(chuàng)新探究意識、產(chǎn)品設(shè)計和繪圖表達(dá)技巧、動手操作的實踐能力等。加強對基本方法和基本技能的訓(xùn)練，整個課程教學(xué)體系對于提升學(xué)生的整體專業(yè)素養(yǎng)和工程繪圖能力具有重大作用，這種教學(xué)獲得了比較大的成功。

一、測繪實踐環(huán)節(jié)設(shè)置

工程制圖是工科學(xué)生的基礎(chǔ)性課程之一，主要涉及工程和產(chǎn)品的信息傳輸、表達(dá)和交流。在我們的教學(xué)改革過程中，要以努力提升學(xué)生的創(chuàng)新思維意識、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓こ虒I(yè)素養(yǎng)和動手實踐操作能力為主要出發(fā)點，努力為企業(yè)和社會提供高素質(zhì)的專業(yè)人才?！肮こ讨茍D測繪”是以工程制圖理論課為基礎(chǔ)的綜合性教學(xué)項目，突出工程訓(xùn)練的目的，是非常重要的一個教學(xué)環(huán)節(jié)。它是對學(xué)生所學(xué)知識的全面檢驗和強化，能訓(xùn)練學(xué)生的動手操作能力、獨立運用綜合手段解決問題的能力、對工程制圖濃厚的學(xué)習(xí)興趣、零部件表達(dá)能力和測繪能力，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作的團(tuán)隊精神和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度，使學(xué)生能夠熟練掌握國家標(biāo)準(zhǔn)《機械制圖》及尺寸精度、極限與配合的有關(guān)內(nèi)容，能熟練查閱有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)手冊。加強學(xué)生繪制工程圖樣的基本功訓(xùn)練（徒手草圖），使學(xué)生能正確選擇表達(dá)方案、合理布圖、熟練地掌握AutoCAD繪制二維工程圖樣，提高學(xué)生的AutoCAD應(yīng)用能力，讓學(xué)生了解機器部件的裝配工藝，學(xué)習(xí)部件測繪的方法、步驟，畫出零件圖和裝配圖。通過綜合實踐使學(xué)生受到比較全面系統(tǒng)的工程訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生的零部件測繪能力，為后繼課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計打下堅實基礎(chǔ)。同時對培育學(xué)生們最初的工程設(shè)計能力和工程素養(yǎng)，起到異常重大的作用。

一般情況下，理論教學(xué)活動以教師為主角，而測繪實踐活動以學(xué)生為主角、以學(xué)生自主研究學(xué)習(xí)為主要方式。學(xué)生不再像以前一樣成為學(xué)習(xí)的奴隸，被動接受教師的知識灌輸，而是自己有了學(xué)習(xí)的主動權(quán)和選擇權(quán)，可以根據(jù)自己的興趣出發(fā)點選擇感興趣的知識環(huán)節(jié)進(jìn)行深入探索和研究。這個教學(xué)實踐，將學(xué)習(xí)的主動權(quán)歸還學(xué)生，使學(xué)生可以牢固基礎(chǔ)、鍛煉能力，開闊了學(xué)生的視野，延伸、擴(kuò)展了知識面，以適應(yīng)工科院校培養(yǎng)高素質(zhì)及創(chuàng)新型工程技術(shù)人才的需要。

二、測繪實踐教學(xué)體系和內(nèi)容

測繪實踐教學(xué)體系架構(gòu)：2008版培養(yǎng)方案之前，我們在傳統(tǒng)的制圖課程中分散安排了由簡單的組合體、零件測繪及拼畫裝配圖，其教學(xué)模式僵化，實踐內(nèi)容單調(diào)，不利于學(xué)生綜合素質(zhì)的提高，也限制了學(xué)生們解決問題能力和工程素質(zhì)的提升，更不用說工程實踐性和創(chuàng)新性。

為此，我們安排了工程制圖測繪實踐教學(xué)內(nèi)容，測繪課程不僅涉及了傳統(tǒng)制圖課要求的標(biāo)準(zhǔn)件、零件圖和裝配圖，熟悉國家制圖的標(biāo)準(zhǔn)等，同時其內(nèi)容和專業(yè)緊密結(jié)合，在教學(xué)組織上以工程創(chuàng)新設(shè)計為基礎(chǔ)，以機械制圖基本知識、零件測繪、計算機二維等為重要方面，培育學(xué)生們的實踐操作能力和創(chuàng)新思維，具體工程制圖測繪教學(xué)體系如圖1所示。

改革后的工程制圖測繪實踐教學(xué)環(huán)節(jié)包含的內(nèi)容有：部件拆裝、零部件測繪、草圖、儀器圖繪制、二維工程圖繪制等。

三、測繪實踐方案的開展

（一）測繪實踐的教學(xué)內(nèi)容

在一周的測繪實踐過程中，讓學(xué)生們完成對實際生產(chǎn)中應(yīng)用的部件（機油泵、齒輪泵或安全閥）的測繪，學(xué)生通過實踐活動可以對理論知識進(jìn)行驗證和鞏固，使知識掌握不僅僅停留在理論的層面，達(dá)到理論和實踐的結(jié)合。

1.關(guān)于拆裝的實驗。將測量和拆裝的設(shè)備工具發(fā)放到每個小組，根據(jù)測繪指導(dǎo)資料了解其工作原理、用途和拆裝的順序。另外，由于課程安排等原因，我院工程訓(xùn)練安排在工程制圖課程及測繪之后，學(xué)生們對機械加工沒有操作經(jīng)驗，對于各種加工的過程、工藝結(jié)構(gòu)很難掌握。對此，我們參考零部件測繪知識安排學(xué)生到工程訓(xùn)練中心實地觀摩等多項措施，根據(jù)零部件的實際作用進(jìn)行分類，按部件的分類制作翔實的明細(xì)表，測量標(biāo)準(zhǔn)件的尺寸、規(guī)格和代號，也制作詳細(xì)的明細(xì)表，提高學(xué)生的參與意識，培養(yǎng)其創(chuàng)新能力。

2.零部件測繪增強學(xué)生感性思維。一般零件是測繪的主要目標(biāo)，零部件的草圖應(yīng)該被首先測繪。制定正確的測繪方案，讓學(xué)生自主設(shè)定合理的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要求，培養(yǎng)學(xué)生的探究興趣、創(chuàng)新意識和獨立擔(dān)當(dāng)?shù)哪芰?，真正做到讓學(xué)生學(xué)會自主解決實際問題和困難。

3.繪制部件裝配的草圖。根據(jù)裝配的示意圖和測繪的零件草圖，結(jié)合部件的結(jié)構(gòu)特點和裝配圖的規(guī)定畫法和特殊表達(dá)方法結(jié)合起來考慮，由零件草圖畫出裝配草圖，要校核零件的尺寸，特別是配合部分的尺寸。裝配草圖必須清晰反映每個零件在裝配體中的相對位置、各零件之間的裝配關(guān)系，同時要把主要零件的主要結(jié)構(gòu)形狀表達(dá)清楚?？紤]視圖表達(dá)時，多設(shè)想幾種方案，經(jīng)反復(fù)比較，擇優(yōu)取之。

4.計算機繪圖的環(huán)節(jié)。測繪的草圖為學(xué)生提供了資料，用AutoCAD繪圖軟件對二維零部件工作圖和裝配圖進(jìn)行繪制，經(jīng)指導(dǎo)教師審閱后打印。從中培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用信息技術(shù)和使用先進(jìn)的繪圖軟件方法與技能。

5.制作設(shè)計說明書以及工作報告。制作設(shè)計說明書一定要非常細(xì)致，包含的內(nèi)容也很多，主要涉及各小組成員的任務(wù)進(jìn)度、裝配示意圖的繪制、零部件拆裝的順序和明細(xì)表。總結(jié)報告主要涉及在學(xué)習(xí)和實踐中的收獲和感想、自己將來的努力方向、主要的參考文獻(xiàn)等。

6.組織答辯的相關(guān)活動。答辯活動是整個教學(xué)設(shè)計的最后一個、也是非常重要的一個環(huán)節(jié)。通過這個環(huán)節(jié)教師可以對學(xué)生知識的掌握情況進(jìn)行一次全面的測查，答辯活動可以對整個教學(xué)實踐進(jìn)行一次徹底梳理，找到自己的收獲或成果，也可以發(fā)現(xiàn)自己的問題和不足，從而為今后的努力確定正確的方向。

（二）測繪時間安排和組織的形式

工程制圖測繪在我院機械設(shè)計制造及其自動化和農(nóng)業(yè)機械化及其自動化兩專業(yè)本科生培養(yǎng)方案中單獨設(shè)課，共計1學(xué)分（32學(xué)時）。具體安排在大學(xué)一年的第二學(xué)期集中一周完成，具體如表1所示。

每班按5人為一組分組，以團(tuán)隊形式完成設(shè)計的任務(wù)，由組長全權(quán)負(fù)責(zé)整個活動。

（三）成績的評定

學(xué)生成績根據(jù)學(xué)生的工作任務(wù)、工作質(zhì)量、完成質(zhì)量、答辯效果及考勤等情況來綜合，按優(yōu)秀、良好、中等、及格和不及格五檔進(jìn)行評定，具體評定的內(nèi)容如圖2所示。

四、測繪實踐效果

（一）綜合實踐的應(yīng)用

自2008級開始，在我院機械設(shè)計制造及其自動化和農(nóng)業(yè)機械化及其自動化兩個專業(yè)中進(jìn)行，如表2所示。通過六年的不斷實踐，可以看出這個教學(xué)設(shè)計的測繪實踐目標(biāo)得到了實現(xiàn)，整個教學(xué)實踐活動取得了良好的教學(xué)效果，培養(yǎng)了大批具備測繪實踐能力的高素質(zhì)專業(yè)人才，取得了良好的社會效益。

（二）測繪實踐效果

1.鞏固工程制圖課程相關(guān)知識，零件和部件測繪相結(jié)合。學(xué)生們通過這個環(huán)節(jié)的工程測繪實踐活動，可以解決許多在理論課學(xué)習(xí)中的一些問題，強化了已經(jīng)掌握的理論知識，驗證一些工程測繪的理論知識，增加對這些專業(yè)知識的理解，零件和部件兩大實踐教學(xué)活動可以有機結(jié)合起來，及時發(fā)現(xiàn)問題并解決問題，可以充分鍛煉學(xué)生各方面的能力，培養(yǎng)學(xué)生不怕困難、勇于承擔(dān)、積極實踐的刻苦精神，做一個知行結(jié)合的高素質(zhì)人才。

2.創(chuàng)新實踐能力得到了迅速提升。學(xué)生可以從感性的空間想象方面向?qū)崒嵲谠诘臋C械操作方面轉(zhuǎn)移，學(xué)生可以不僅僅設(shè)計計劃理論的論述，還可以向具體的方法論和手段方面轉(zhuǎn)移。培育學(xué)生應(yīng)用先進(jìn)繪圖軟件，強化了計算機設(shè)計繪圖的應(yīng)用。為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)和在低年級進(jìn)行機械創(chuàng)新設(shè)計、課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計以及畢業(yè)后參加工作打下了堅實的基礎(chǔ)。

3.培養(yǎng)了良好的團(tuán)隊協(xié)作精神。為培育學(xué)生的合作意識，在測繪環(huán)節(jié)，安排學(xué)生以小組為單位完成一整套部件測繪的任務(wù)。鼓勵學(xué)生們在了解每個零件的工作原理基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，引導(dǎo)小組內(nèi)同學(xué)按自身特長進(jìn)行分工，發(fā)揮個體的優(yōu)勢，各取所長、齊心協(xié)力才能完成測繪的任務(wù)，在很大程度上培育了學(xué)生們的團(tuán)隊合作意識，以及相互溝通協(xié)調(diào)的能力。同時也培育了學(xué)生們?nèi)￠L補短、互助學(xué)習(xí)的優(yōu)秀作風(fēng)。

4.工程素質(zhì)得到了充分鍛煉。繪圖技能是現(xiàn)代設(shè)計人員進(jìn)行構(gòu)思和設(shè)計必須具備的。在教學(xué)實踐過程中，學(xué)生可以自己親自展開各種實踐嘗試，學(xué)生的計算機繪圖能力等方面有了顯著提升。教師在教學(xué)實踐過程中，不應(yīng)該過分干涉學(xué)生的學(xué)習(xí)實踐嘗試，應(yīng)該努力鼓勵和引導(dǎo)他們積極嘗試新的繪圖技能訓(xùn)練，遇到困難不應(yīng)輕言放棄，由教師和學(xué)生們共同合作，一起找到解決問題的方法，在解決問題的過程中，學(xué)生的綜合工程素養(yǎng)會得到極大的提升，也有利于促進(jìn)師生關(guān)系的和諧。

5.培養(yǎng)學(xué)生查閱設(shè)計資料的能力和嚴(yán)格執(zhí)行國家標(biāo)準(zhǔn)的良好習(xí)慣。在測繪實踐過程中，通過查閱資料和國家標(biāo)準(zhǔn)，讓大家逐漸樹立工程觀念、養(yǎng)成工程意識，強化學(xué)生們的工程素養(yǎng)，強調(diào)手冊的使用方法以及重要性，培養(yǎng)學(xué)生查閱設(shè)計資料的能力和嚴(yán)格執(zhí)行國家標(biāo)準(zhǔn)的良好習(xí)慣。

五、結(jié)束語

根據(jù)工程圖學(xué)學(xué)科的總體改革規(guī)劃，我們立足于普通高等工科院校的實際情況，對工程制圖測繪實踐教學(xué)活動經(jīng)過幾年的改革探索，取得了顯著的效果。實踐表明，工程制圖綜合實踐明顯地調(diào)動了學(xué)生的積極性和創(chuàng)造性，培育了學(xué)生們的工程意識和細(xì)心的工作態(tài)度，提升了學(xué)生們的設(shè)計能力。工程制圖測繪是學(xué)生們進(jìn)入大學(xué)后第一個親身體驗工程設(shè)計的科學(xué)性、可行性、新穎性和領(lǐng)悟創(chuàng)新設(shè)計真諦的不可多得的實踐機會，是素質(zhì)教育的實踐環(huán)節(jié)，為后繼課程機械設(shè)計課程設(shè)計、機制工藝課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計打下良好的基礎(chǔ)。當(dāng)今社會對高素質(zhì)的專業(yè)人才需求越來越強烈，在課程改革不斷深化的情況下，工程制圖實踐教學(xué)也將順應(yīng)時代潮流，不斷吸收先進(jìn)的教學(xué)理念和成果，發(fā)展完善自己的教學(xué)體系，把學(xué)生的潛力充分挖掘出來，讓學(xué)生在自由的學(xué)習(xí)環(huán)境中得到不斷成長和進(jìn)步。

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