面向数字化制造的机械制图教学改革

张立杰

四川建筑职业技术学院 四川德阳 618000

机械制图课程是一门专业基础课，也是给大一学生开设的第一门与专业课有关的基础课，它主要研究机械图样，是学习识读机械图样和绘制机械图样的一门专业技术基础课。为了让学生能更好地掌握这门课程，并且能让学生在学习中对它感兴趣，需要选择合适的教学方法和教学手段。机械制图的核心内容是用平面图形来表达空间立体，同时也要由平面图形想象出立体的形状和结构。因此，就要求学生能不断地在 “物和图” 以及 “图和物” 之间转换。能将二者之间对应的部位进行有效的转换，并且要掌握制图的要领。这就要求教师在实际教学中有针对性地选择适宜的方法。这不仅是对教师的挑战，也与学生的现状有分不开的关系。

1 机械制图的教学现状

机械制图在机械类专业中是一门重要的课程，学生只有具备了机械制图的能力，才能在日后的工作中，完成与机械设计有关的工作。因此，学生学好机械制图知识，可以在求职就业中有更广阔的发展空间，提升自身在求职市场中的竞争力。在各院校机械类专业机械制图教学中，教学效果往往受到教学环境的限制，加之，学生在日常生活中对机械实物的接触机会也不多，造成学生对机械结构十分陌生，很难在脑海中形成初步的机械结构印象，影响学生对机械制图知识学习的效果。另外，传统的教学模式、单一的教学方法也严重影响着教学效果，不能很好地激发学生参与机械制图学习的积极性，一些教师在教学中仍然秉持传统的教育理念，过分重视教学工具的使用，忽略了对学生学习兴趣、空间想象能力的培养。学生在了解机械结构时，更容易理解直观的体现，而对机械结构的抽象思维表现往往较差，这些问题都严重影响了学生的学习效果，也阻碍了学生空间想象能力的发展[1]。

2 面向数字化制造的机械制图教学改革

2.1 院校应建立校企合作的实践教育模式

校企合作办学是一种双赢的应用型人才培养模式，在校企合作发展中，企业能够为学生提供真实的岗位实习机会，同时也有助于企业近距离接触学生，从而能够选择更加符合企业发展需求的优秀人才。在校企合作办学模式下，学生在入学后就可以深入地接触就业岗位，从而能够在实习过程中增强课堂所学与岗位需求之间紧密联系的认知，在机械制图课程中能够更有针对性地学习和领会知识内容，同时能够提高学生对机械制图知识和技能的整体把握水平。课堂教学更侧重于知识积淀，而企业实习则更侧重于技能应用，将两者有机地结合在一起，能够更好地锻炼学生的技能应用能力，并在岗位实习过程中激发学生的思维延展和主动探究意识。如在机械制图课程中所学的知识都是以书本为依托的，但书本知识具有一个理想和普遍特点，由于篇幅的限制往往不能对工作实际中的所有情形进行详细描述，一旦学生在岗位实习中遇到了书本中没有的知识和技能时，就会激发学生的主观能动性，通过自己所掌握的机械制图知识去深入探索实践问题的解决途径，从而极大地提高学生的综合素质[2]。

2.2 融合多媒体技术优化课堂讨论

传统机械制图教学存在着表现形式过于单调的问题，在机械制图教学过程中，教师大多采取分发纸质试卷的方法要求学生先讨论图纸内容，找出图纸中存在的问题，然后根据自己的观察给出相应的修改意见和结论。这种直观性和互动性不足的教学方法不但浪费了大量的时间和精力，而且学生的学习效果往往也无法达到预期目标。随着多媒体技术在机械制图教学中的应用，教师利用多媒体课件，可以通过文字或者图片等方法将机械制图教学中的疑难问题呈现出来，吸引学生学习注意力，调动学生自主探究的积极性和主动性。在这一过程中，教师要求学生先认真完成教师布置的学习任务，然后通过小组讨论的方式归纳各自讨论的结果，然后利用投影仪将讨论结果呈现出来，并提出正确的绘图方法。最后在活动结束后，教师再通过点评学生讨论结果的方式，增强师生在课堂教学中的互动性，促进机械制图教学有效性的稳步提高。

2.3 丰富教学中的实践内容

机械制图教学不仅需要向学生传授专业理论知识，还要注重培养学生的实践能力。机械制图对学生的实践能力要求较高，学生没有经过大量实践练习，很难达到培养空间想象能力的教学目标，进而受到实践能力的限制，影响自身的学习效果。教师在对课程进行改革时，必须在课堂教学中加入更多实践性的教学内容，通过学生的动手操作，让学生实践能力得到逐步提升，进而使学生的空间想象能力得到提升。院校应该加强与企业的合作，为学生寻找更多的见习、实习机会，让学生能够接触到更多的机械实物，这能让学生正确认识到工作岗位对学生专业能力的实际需求，为学生明确学习目标[3]。这样，学生就会更有针对性，同时在大量的实践操作之中，也能让学生进一步巩固理论知识，进而逐渐提升空间想象能力。

2.4 重视绪论教学，为全程打好基础

绪论是机械制图的第一课，学生从高中步入大学，从学习文化课程到学习知识技能，除了会感觉到新鲜之外，还会感觉到困惑。大学的学习和中学的学习，无论是学习方法还是学习目的都有了很大的改变，学生不再为了考试分数、升学而烦恼，而是要将精力放在学习知识技能和就业当中。因此教师有必要在绪论教学当中向学生解释一些问题，传授一些在机械制图学习当中会面临的困难以及学习的技巧，让学生有一个心理准备。在传统教学当中教师基本上不重视绪论课，要么选择跳过，要么简单讲述，对绪论不重视的态度肯定会在以后的学习当中产生不良的影响。绪论在整个教学阶段有着重要的作用，它不仅对这门课程的内容作了一个简单的介绍，同时也能够激发学生学习机械制图的兴趣，就好像是旅游当中的导游。在绪论教学当中可以讲解企业生产当中的例子，可以说明本课程的定位，从多个角度幽默风趣的讲解这门课程的特征。当然在这门课程当中也可以采取师生互动方式，增进师生感情，在学生当中留下好的印象，为以后的学习奠定基础。

2.5 将理论知识充分与实践操作相联系

高职院校的教育目标是培养具有专业技能的实践性人才。所以，教师应当在教学过程中兼顾理论知识与实践能力的共同培养，真正激发学生的学习兴趣，有效开展教学活动。教师可以为学生提供机械绘图的题目要求，让学生能够在课堂上进行实践操作，提高学生自身的动手绘制能力。教师还可以在条件允许的情况下让学生接触CAD/CAM 软件。CAD/CAM 作为制造行业中广泛应用的软件，能够让学生在教师的指导下积攒日后的工作经验，并促进学生掌握机械制图相关知识，有利于学生在日常学习生活中积累更多的专业知识与能力，满足用人单位的招聘需求，为日后参加工作打下坚实的基础。

2.6 转变传统教学观念

机械制图教学包含了大量的基础性理论知识，学生需要学习机械制图软件的操作知识，其中不仅涉及理论知识的学习，也包含实践能力方面的培养。在对某个机械结构进行绘制时，需要学生从不同的角度通过不同的方法来实现，对学生空间想象能力是一个考验。因此，教师在进行机械制图教学时，要注重培养学生的空间想象能力。学生只有具备较强的空间想象能力，才能更好地将理论知识运用到实际绘图操作之中。同时，具备较强的空间想象能力，也能帮助学生从不同角度了解机械实物的具体结构，提高学生的学习效果，降低他们对相关专业知识的理解难度。以三视图教学为例进行分析。教师在讲解 “三视图” 的知识时，应先让学生自主预习相关内容，这样可以节省课堂教学时间。教师在课堂上，先帮助学生分析三个不同视角的特点，了解主视图、俯视图、左视图的关系及概念，引导学生分析二视图与三视图之间的区别以及两者的共同点。学生在自主探索下，通过对已学知识与新知识的融合，实现对相关知识的学习，这样可以更好地培养学生的思维能力、想象力。

3 结语

机械制图是一门重要的课程，是很多专业的基础，学习好机械制图对学生以后的影响巨大。在机械制图的教学当中，教师必须要重视绪论教学，让学生了解机械制图课程的重要性，为以后的学习奠定基础；教师还要研究教材，制定合理的教学计划，同时了解学情根据学生的基础和特点进行针对性的讲解；最后在教学当中要理论结合实际，密切联系企业，把握教学方向，提升学生的理论能力和实践能力。