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全国成图大赛背景下“机械图样的绘制与识读”课程改革新思路

作者

林红艳

南京机电职业技术学院 江苏省南京市 211306

摘要:机械制图是机械类专业的一门重要的专业基础课程,绘制和识读机械图样是机械设计与制造、维修等工作岗位必备的技术技能,随着企业对人才需求的要求以及教育部对高职教育教学改革的要求,机械图样的绘制与识读课程改革迫在眉睫。本文将通过分析全国程图大赛对学生能力的要求以及当前课程教学存在的问题,提出从教学内容、教学方法及考核评价体系等多方面进行改革。旨在提升学生机械图样绘制与识读能力,培养其创新思维与实践技能,使课程教学更好地适应行业发展需求,为社会输送高素质机械类专业人才。

关键词:全国成图大赛;机械图样;课程改革;教学创新

全国成图大赛作为机械类专业重要的学科竞赛,在推动机械类专业教育教学改革、提高学生实践能力和创新精神方面发挥着重要作用。传统的课程教学模式在教学内容、教学方法等方面存在一定局限性,难以满足大赛对学生综合能力的要求。因此,在全国成图大赛背景下,通过课程改革,能有效提升学生专业素养,增强其在就业市场的竞争力。

一、全国成图大赛对课程教学的启示

(一)明确能力要求

全国成图大赛对学生综合能力有着高标准的要求。大赛中,机械图样绘制的准确性与规范性是基础,而对复杂图形的敏锐识读能力、强大的空间思维能力以及创新设计能力更是关键所在。这为“机械图样的绘制与识读”课程教学指明了方向,应将这些能力的培育深度融入教学目标之中。以大赛里的三维建模与二维图纸转化环节为例,此环节要求学生熟练驾驭各类软件工具,精准无误地实现三维模型与二维工程图之间的转换。这意味着课程教学必须强化相关软件操作的教学力度,不仅要让学生掌握基本操作,更要引导他们精通高级功能与技巧,从而让学生在面对实际问题时,以其扎实的专业基础灵活应对,提升解决实际问题的能力。[1]

(二)强调实践应用

全国成图大赛的题目紧密贴合了工程实际,它理论知识与实际应用紧密相连在一起。在大赛中,学生需要在规定时间内有条不紊地完成从零件的三维建模到装配等一系列环环相扣的任务,这一过程充满挑战,却也真切地凸显出实践应用在课程教学中的核心地位。对此, “机械图样的绘制与识读”课程应当显著增加实践教学的比重。通过精心设置更多紧密贴近工程实际的项目作业,为学生搭建起理论与实践相结合的平台。在这些实践项目中,学生能将课堂所学的理论知识充分运用到实际操作中,不仅可以加深对知识的理解与记忆,更能在反复实践中锻炼动手能力,积累宝贵的实践经验。

二、“机械图样的绘制与识读”课程现存问题

1.教学内容滞后:随着制造业的快速发展,新技术、新规范不断涌现,但课程教学内容更新不及时。有的教材仍以传统绘图方法为主,对数字化绘图技术和最新制图标准讲解不足。导致学生所学知识与实际生产需求脱节,进入企业后难以快速适应工作要求。[2]

2.教学方法单一:传统教学以教师讲授为主,学生被动接受知识,缺乏主动思考和实践操作机会。课堂互动较少,难以激发学生学习兴趣。比如在讲解视图投影关系时,单纯的理论讲解使学生理解困难,无法有效培养其空间想象能力。

3.考核评价不完善:课程考核主要以期末考试成绩为主,忽视了学生平时学习过程和实践能力的考核。而且评价方式单一,缺乏对学生创新思维、团队协作等综合素质的考量,不利于全面评价学生学习效果和促进学生全面发展。

三、课程改革新思路

(一)优化教学内容

当今科技飞速发展的时代,机械行业不断推陈出新,“机械图样的绘制与识读”课程的教学内容必须与时俱进。具体可采取以下二点措施:

第一,对现有的教学内容进行全面梳理,去除那些在实际生产中已很少应用的陈旧知识点,为新知识的融入腾出空间。数字化绘图技术如今在机械设计与制造领域占据主导地位,因此要着重增加这方面的内容,如详细讲解各类先进绘图软件的高级功能与应用技巧,让学生熟练掌握数字化绘图流程。而虚拟仿真技术作为新兴手段,能极大提升学生对复杂机械系统运行原理的理解,将其引入教学,可让学生通过模拟真实场景,身临其境地感受机械图样在实际工作中的应用。

第二,积极与企业合作,收集大量具有代表性的实际案例。以汽车发动机、机床零部件等典型产品的设计图纸为例,深入剖析其结构特点、设计思路以及绘图规范,使学生接触到最真实、最前沿的工程图样。根据全国成图大赛的要求,针对性地补充空间几何构型设计、创新设计思维等拓展内容,鼓励学生突破传统思维,培养他们的创新意识与能力,拓宽知识面。[3]

(二)创新教学方法

为了更好地提升学生的学习效果和综合能力,“机械图样的绘制与识读”课程需要在教学方法上大胆创新。其中,项目式教学法是一种行之有效的方式,精心挑选来自实际生产的机械产品项目,让学生分组承担从零件测绘、三维建模到二维工程图绘制的完整任务。在项目推进过程中,教师不再是传统的知识灌输者,而是转变为引导者,鼓励学生自主查阅资料、相互交流探讨,在解决实际问题的过程中,逐步培养团队协作精神和独立解决问题的能力。

虚拟现实(VR)和增强现实(AR)技术的独特优势,将原本抽象难懂的视图原理和空间结构以直观、生动的形式展现给学生。比如,教师利用 VR 技术创建虚拟的机械装配环境,可以让学生身临其境般地观察各个零件的空间位置和装配关系,同时通过 AR 技术,将二维图纸上的图形实时转化为三维立体模型,帮助学生迅速建立起空间概念,有效提高空间思维能力。

最后,学生还可以充分利用互联网资源,开展线上线下混合式教学。在线上,课程平台提供了丰富多样的学习资料,包括动画演示、视频讲解、在线测试等,方便学生随时随地进行预习和复习。在线下,教师可组织面对面的课堂讨论、实践操作等活动,及时解答学生的疑问,确保学生对知识的深入理解和掌握。

(三)完善考核评价体系

科学合理的考核评价体系不仅能准确反映学生的学习成果,还能引导学生全面发展。因此,需要对现有的考核评价体系进行完善。一方面,可以加大平时成绩在总成绩中的比重,使其更全面地反映学生的学习过程。平时成绩涵盖多个维度,课堂表现方面,关注学生的出勤情况、课堂参与度以及主动思考和提问的积极性;作业完成情况则注重考察学生对知识点的掌握程度、绘图的准确性和规范性;小组项目参与度重点评估学生在团队中的协作能力、贡献度以及沟通协调能力。另一方面,在实践考核环节,需严格按照实际生产标准,注重学生操作的规范性,从绘图步骤、仪器使用到数据记录等细节都进行严格要求。

教师要鼓励学生在实践中发挥创新思维,对具有创新性设计或独特解决方案的学生给予加分奖励。同时,高度重视实践成果的质量,包括图样的清晰度、完整性以及与实际要求的契合度。期末考试在题型设计上力求多样化,减少死记硬背的题目,增加开放性、综合性题目。例如,给出一个实际的机械设计问题,要求学生运用所学知识进行分析、绘图并提出解决方案,以此全面考查学生对知识的综合运用能力和创新思维;积极引入企业评价机制,邀请企业资深工程师和技术专家参与学生实践项目的评价,从企业实际需求出发,对学生的专业技能、职业素养等方面进行客观评价,使考核结果更贴近企业用人标准,为学生今后顺利进入职场做好充分准备。

结语

在全国成图大赛背景下对“机械图样的绘制与识读”课程改革势在必行。通过优化教学内容紧跟行业发展,创新教学方法激发学生兴趣与能力,完善考核评价体系全面衡量学生水平,多管齐下提升课程教学质量。这不仅助力学生在大赛中取得佳绩,更能为其未来职业发展筑牢根基,为机械行业培育更多优秀专业人才。

参考文献

[1]迟广宇. 在课改理念下《机械图样识读与绘制》课程的教学探索[J]. 中国机械,2021(19):88-89.

[2]侯玉洁,白祥,赵海彬. 机械图样识读与绘制教学考核现状分析及改革思路[J]. 山西青年,2024(21):130-132.

[3]符耀民. 机械工程制图课程教法探索及教具设计[J]. 时代汽车,2022(2):61-63.

作者简介:林红艳 女 汉族 辽宁大连 1976.3 副教授 大学本科 机械设计