基于“卓越計劃”的機械制圖課程教學改革初探

李萍　李維軍　高興軍

[摘 要]機械制圖課程作為我?！白吭接媱潯痹圏c專業必修的一門技術基礎課，對卓越工程師的培養具有重要意義。為實現“卓越計劃”的培養目標，根據機械制圖教學現狀，對機械制圖課程進行改革探索。打破原有教材的傳統框架，精簡教學內容，減少過多理論學時，側重實踐訓練，重在體現實用性和時代性；建立以基礎制圖教學為理論、設計制圖為主、計算機繪圖為重要手段，并將三者有機融合的課程結構，合理安排各種制圖課程的開設時間，保證制圖學習不間斷；建立“學歷教育”+“企業實訓”的綜合型教師隊伍，增加教師的實踐教學能力和科研創新能力，為培養應用型人才打好基礎。另外，在新的要求下，改進教學方法，改變“一言堂”的教學方式，注重啟發式教學，讓學生參與到教學中來，增加學生學習的積極性、主動性。

[關鍵詞]卓越計劃；機械制圖；改革；課程結構；教學方法；工程能力

[中圖分類號] G423 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2016）07-0147-02

“卓越計劃”是貫徹落實《國家中長期教育改革和發展規劃綱要》、《國家中長期人才發展規劃綱要》的重大改革項目。其目標主要是促進工程教育改革和創新，全面提高我國工程教育人才培養質量，面向未來培養造就一大批創新能力強、適應經濟社會發展需要的高質量各類型工程技術人才，為實現工業化和現代化奠定堅實的人力資源優勢，增強我國的核心競爭力和綜合國力。

2010年教育部啟動“卓越工程師教育培養計劃”（以下簡稱“卓越計劃”）后，遼寧石油化工大學作為一所石油特色鮮明、以工科為主、多學科協調發展的省屬大學，創造性地開始研究和實踐產學研合作的本科卓越工程師人才培養模式，并于2011年正式啟動“卓越計劃”，迄今已有化學工程與工藝、自動化、油氣儲運工程、高分子材料與工程、過程裝備與控制工程共計5個本科專業試點了“卓越計劃”，并開設了卓越工程師試點班。我校卓越工程師培養計劃是在廣泛調研國內三大石油集團公司對人才培養的基本要求、深入研究國內其他石油院校人才培養方案、凝練我校的辦學特色和條件的基礎上形成的。但因我校剛剛啟動此計劃，缺少具體的專業培養標準，卓越工程師班的教學改革尚處于摸索階段。

機械制圖課程作為“卓越計劃”試點專業必修的一門技術基礎課，既有系統理論又有較強的實踐性，該課程對卓越工程師的培養具有重要意義。而目前的機械制圖教學缺乏應用性和時代性，過于側重“畫圖”和“讀圖”的原理和方法的學習，難與企業接軌。為實現卓越計劃的目標，必須對機械制圖課程的教學內容、課程設置、教師隊伍及教學方法進行改革。

一、教材及教學內容改革

在制圖教材的選用上，“卓越計劃”試點專業仍選用以大連理工大學工程圖學教研室編寫的《機械制圖》（第六版）（2007年7月出版，“十一五”國家級規劃教材）和同濟大學、上海交通大學等院?！稒C械制圖》編寫組編寫的《機械制圖》（第六版）（2010年7月出版，“十一五”國家級規劃教材）為主體的制圖教材，教材基本上反映了教學大綱知識系統的邏輯性、學科體系的基本原理，有固定的結構框架。這些教材具有一定的廣度和深度，主要宗旨是培養學生畫圖與讀圖能力，各章節內容詳細，知識點清晰。但理論性的內容偏多，實際應用性的內容不足，缺乏制圖知識與工程實際的融合，缺少激勵學生創造性思維的內容。

因此，在教學內容上，應打破原有教材傳統框架，注重實用性和時代性，力求簡單、緊湊、精煉。減少對理論知識的闡述，加強其與工程實際即機械加工、機械設計等知識的融合和關聯。例如，減少畫法幾何部分內容，在零件圖部分增加制圖測繪學時，培養學生實踐能力和綜合應用知識的能力。為使教學與企業接軌，可采用企業中現有圖紙及機械產品作為實例進行分析講解。盡量采用簡單易讀的圖例，重在讓學生熟練掌握國家標準規定的表達方法。突破單純地教會學生“畫圖”與“讀圖”的思想，培養學生設計制圖的指導思想。另外，隨著CAD / CAM技術的迅猛發展，設計與制造的理論和加工手段都發生了巨大變化?，F代制造企業已實現無紙化生產，直接進行三維造型設計?！白吭焦こ處煛迸囵B計劃應體現這一特點，在增加計算機繪圖學時，尤其是計算機三維繪圖學時，讓學生掌握常用的機械繪圖軟件，如Solidworks、UG、Pro / E等。

在結構上，可以參照現有教材做適當的調整。減少基礎知識章節，增加實用型章節的擴展。例如，將計算機繪圖課程（二維、三維）安排在組合體、機件表達等章節后，針對具體例題或者繪圖作業講解；將零件圖章節分散安排在機件的圖樣畫法、標準件與常用件章節中介紹；裝配圖多引用機械設計中的圖樣做講解，這樣便于與后續課程的銜接。

二、課程設置改革

在課程設置上，制圖課的設置僅僅是將它作為一門課程，大多開設在第1或第2學期，對于“卓越計劃”試點班而言，機械制圖的多數授課內容與同專業的普通班基本相同，并未體現出工程特色。因此，從培養學生的動手能力和實際技能掌握能力出發，在課程設置上，將培養制圖、設計的能力放在教學的首位。在整個教學體系下，可將機械制圖課程分為基礎制圖、計算機繪圖和設計制圖三部分。并且，在制圖課程之前應先進行金工實習、機械工程入門課程的學習，這樣能使學生對機械加工方法、工藝結構等實際應用知識有初步的了解，以加深對制圖中圖例的理解。

在總的課程設置上，合理安排制圖課程的開設時間，將制圖課程貫穿于整個學習期間，使之與后續的課程設計、畢業設計很好地銜接，從而保證學生的繪圖訓練不間斷，繪圖技能不斷得以提高。在這期間，側重于計算機二維、三維繪圖軟件的不間斷應用。

三、教師隊伍建設

雖然現有制圖教師隊伍不斷向年輕化、高學歷化方向發展，但教師知識結構單一，實踐經驗缺乏，起不到很好的啟發作用。所以，圍繞提升教師專業教學能力和實踐動手能力這一目標，為滿足機械制圖課程的教學性質，機械制圖教師可由同時講授機械設計、機械制造、金屬工藝等專業課的教師擔任。同時，增加機械制圖教師去企業學習及與企業合作的機會，探索“學歷教育+企業實訓”的培養辦法，建立教師輪訓制度，培養教師深厚的專業知識和豐富的實踐經驗。這樣既能使制圖教師在教學過程中將制圖教學有效地與設計知識、實際應用緊密聯系在一起，不單純孤立地講授制圖知識，還能增加制圖教師的科研能力，能適時地將自己的學習研究成果、企業合作開發成果等內容穿插在教學中。

四、教學方法改革

在教學中充分利用現代化教學手段，可有效的改善教學效果。在應用多媒體課件教學的同時，可應用計算機繪圖軟件進行三維造型，動態的教學、直觀的立體模型，會給學生一種新鮮感，可幫助學生驗證想象的結果，有助于學生空間思維能力和創新能力的培養。

在教學過程中，應結合生產實際采用案例式教學，注重啟發式教學，減少單純板書、多媒體講解。在教學中，學生是課堂的主體，教師的作用在于積極啟發、正確誘導學生的思維，使學生跟著教師的思維積極主動的思考、分析問題，最終解決問題，擺脫以教師為中心的滿堂灌的模式。在制圖測繪環節，以分組討論的形式，使學生全程參與進來，以增加學生的學習積極性和主動性。另外，增加在繪圖室的零件測繪練習和計算機訓練中心的上機練習，增加徒手圖、軸測圖的訓練，使學生在技能、素質上得到真正的提高。

五、結語

“卓越計劃”下的機械制圖教學改革對于學生、教師、學校都有重要意義。

（一）可激發學生的求知欲

在成為“卓越工程師”的驅動下，學生會自然地由被動的“灌輸”轉變為主動的“求知”，這有利于學生對所學知識的掌握。另外，采用討論式教學方法，教師能及時掌握學生對知識的掌握程度，便于因材施教。

（二）可培養學生的工程能力，即解決實際問題的能力和創新、創造能力

教師運用典型工程案例可調動學生參與討論并對案例進行深入分析的積極性，這既能保證理論教學與工程實際的有機結合，提升學生工程實踐的自我效能，同時還能增強他們選擇工程職業的信心。另外，通過運用現實或模擬的工程項目作為案例來訓練學生，可增強學生對工程實踐的認識以及動手能力。

（三）可為機械制圖教師提供去企業學習、培訓的平臺，豐富了教師的設計經驗和科研工作經歷，擴展、更新了教師的知識面

對于教師來說，這解決了科研壓力，改變了制圖教師科研能力不足的現象。通過改革，制圖教師能進一步適應高等工程教育的發展，這為培養卓越工程人才奠定了堅實的基礎。

“卓越計劃”下的機械制圖教學改革增強了學校和教師的競爭力，能做到高校和企業的真正接軌，使學生的就業不再是難題，還能提高學校的生源。

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[責任編輯：陳 明]