《机械制图》综合实训教学过程的设计与探索

杨福祥

（东莞职业技术学院，广东 东莞 523808）

《机械制图》综合实训——测绘，是在机械制图课程结束后进行的实践项目。其教学过程要体现高职教育培养目标的“应用性”和“实践性”的特点和要求，做到让学生不但在实训过程中运用已学过的理论知识，而且要学会自己钻研新知识。基于这种要求，探索以典型部件为载体、以项目化教学为基础、以能力提升为目标设计教学过程，使学生真正成为应用型人才，为社会服务。

一、教学过程的任务与所需知识能力分析

教学过程设计，直接影响着教学效果，本实训是体现学生对已学机械制图为主的知识运用。因为在“测绘”的过程中不但要求图形表达正确，而且对制造和加工工艺、机械零件知识有所了解。所以在教学过程设计时，首先做好以下三项内容的分析：

1.教学过程的任务分析

机械制图综合实训主要任务就是锻炼和提高学生规范绘图和零部件图样表达方法的灵活选用。

规范绘图是学生手工和计算机软件绘图技能的具体体现。机械制图课程教学的目标是培养学生具有一定的识图和绘图能力，也是职业岗位的基本要求。对于手工绘图的绘制环节，现在有个误区，认为完全用计算机绘图软件代替，笔者认为这不是用不用的问题，而是体现学生工程素质锻炼培养的问题，更何况手工绘图是计算机绘图的基础。

零部件图样表达方法的灵活应用，是机械制图课程的重点内容。零部件结构的表达方法很多，要领会各种表达方法的使用条件，才能更合理地表达零件的结构。

2.教学过程的所需知识结构分析

对测绘实训所需知识的分析有利于学生对学科间知识联系的理解和掌握，更重要的是强化学生对机械类知识的灵活运用。其知识结构包含三个方面：

机械制图知识：绘图方法、视图表达、参数选择、尺寸标柱、表面粗糙度选用与标注等知识；

测量知识：工具选择与使用、数据处理知识；

拓展知识：机械原理与机械零件、材料、机械加工等知识。

3.教学过程具备能力结构分析

在实训过程中，不但需要具备一定知识结构，而且要具备相应的能力结构，这样才能达到知识的灵活应用、能力实实在在的锻炼提高。

能力结构包括：手工绘图能力、计算机绘图能力、查阅技术资料能力、测量工具使用能力、特殊结构测量能力、团队协作能力、分析问题和解决问题能力等。

通过这样分析，使我们明确实训的任务和项目实施的方向。

二、教学过程设计

为更好使学生完成实训教学任务，达到知识的应用和能力的锻炼提高，教学过程分为五个阶段：

第一阶段：熟悉部件

教学过程在“学生为主体”的前提下，老师讲解与学生交流同步进行。实训开始时安排一定的时间，老师采用CAI手段、结合减速机、车床刀架的实体部件，介绍工作原理、拆卸过程和零件在部件中的功能作用，使学生对部件原理和拆卸过程有所了解，让学生在教师的讲解中找到实训的切入点，从而避免学生无从下手的被动局面。老师介绍完毕后可以先由一组学生在老师的指导下对部件进行拆卸和描述，其他组别同学观看学习，在拆卸过程中老师始终与学生保持交流和启发式的提问。

这样设计的目的让学生清楚《机械制图》实训从一开始就不单是制图知识的运用，而且要融合其他课程的知识（如尺寸公差、密封、传动、材料等），而这些知识有些还需要自己钻研学习。

第二阶段：绘制草图图样

在熟悉部件工作原理、合理拆装的基础上，对组成部件的零件按照是否为标准件进行分类，为后面的测绘工作打好基础。

绘制草图是本次实训的重点,也是完成本项目的基础，在完成零件分类的基础上，通过对零件结构特点和表达方法分析的基础上，绘制非标准零件的草图，教师要注意做好以下两点：

1.在绘制草图的过程中，要时刻提醒学生，草图不是潦草的图，草图应与零件图具有一样的内容，要求学生以认真严谨的态度对待草图的绘制，并给提示草图的绘制技巧，避免学生用“素描”的方法来绘制草图。

2.“授人以鱼不如授人以渔”，教师不要直接提供图样让学生参照，而让学生通过自己或团队来分析零件的结构和选择表达方法，培养锻炼学生的创新精神和团队协作能力。

本环节是学生对制图知识综合运用的关键，教师在指导的过程中要善于发现学生在分析结构和选择方法上所出现的问题，对个别出现的问题不要直接给出答案，而是提示学生通过查看同类结构的表达、书本知识的介绍、团队之间的讨论等方法来自行解决问题或给出答案。对普遍存在的问题教师要采用知识回讲来填补学生对有关知识内容的欠缺。

第三阶段：测量尺寸及其有关参数的选择

根据草图上绘制的尺寸线，选择合适的工具（游标卡尺、卡规、螺纹规、钢尺等）测量尺寸，在测量尺寸时要注意以下五个问题：（1）关联尺寸要一一对应。如减速机机盖和底座半孔的直径尺寸与轴承、轴承盖相关尺寸的统一性。（2）标准件和标准结构的尺寸的确定。如螺栓、销钉、轴承等标准件公称尺寸，倒角、退刀槽等结构尺寸。（3）配合尺寸的确定。如轴承联接、齿轮联接等配合尺寸。（4）公差的确定。如中心距等重要尺寸。（5）特殊结构尺寸的测量与确定。如机盖弧形轮廓的尺寸测量。而零件的表面粗糙度确定可以通过这样的步骤来确定：首先根据零件结构特点及其功能将零件表面质量划分为若干个等级。譬如机盖的表面粗糙度确定，轴承孔、销孔为一个等级。机盖与底座结合面、与轴承盖结合端面，由于有垫片的存在可分为一个等级，连接孔为一个等级，非重要面为一个等级。然后按照等级参照粗糙度样板或者粗糙度选择原则进行确定。本环节需要的测量知识和测量工具使用能力、特殊结构测量能力。

第四阶段：绘制工作图

尺规绘图与计算机绘图在学校的图学教育中，应保持双双并重。在草图绘制的基础上，利用尺规或计算机软件绘制装配图，再根据装配图和草图绘制零件工作图，在绘制装配图的过程中，要充分考虑零件的相互位置即定位问题、密封问题、配合等问题。同时要根据装配图绘制过程所出现的问题（如零件之间的干涉）及时对零件草图进行分析找出问题所在并完善修改，如尺寸标注的合理性、完整性，结构的正确性等方面。本阶段主要体现学生绘图的基本功方面的能力。

第五阶段：总结及评价考核

每项任务完成过程是学生增长和运用知识的过程，每项成果是学生掌握知识和具备能力的体现。项目完成后要进行必要的总结，总结的方式可以通过在教师指导下的学生成果展示、座谈交流实训收获等方式来实现。如在展示过程中对同一个零件的不同表达方法，参数的选择、尺寸的标注等可以由学生自由讨论其优缺点，老师点评，这也是学生互相学习和锻炼提高的必要途径。通过体会收获交流，学生从中看到了自己的潜力。

实训考核评价要避免以学生提交图纸成果作为评价的依据，要以过程与成果评价相结合方式做好考核评价工作，同时侧重于学生在过程中表现出来的学习能力、分析与解决问题的能力、沟通和团队协作能力等综合素质的评价。这就要求教师在这个实训过程中，对学生的态度、能力、进度、出勤情况等作相应的记录；对每个小组中表现较好的学生及较差的学生做到心中有数。最后，根据学生提交的图纸质量、学习过程考核、总结报告等综合考核评价。

三、实训过程中答凝策略原则

1.提问题与讲评结合原则

由于学生工作经验不足，知识面不宽泛，所以老师要多准备问题，让学生带着问题去思考、去学习，这样才能激发学生的学习热情。

2.因人而异的原则

由于学生制图知识掌握程度的层次不齐，在答疑过程中对不同学生出现相同的问题的处理不能采取一刀切。对于知识掌握情况欠佳的学生要耐心，帮助他们分析部件，尽量给予更多的提示和帮助；对于掌握情况较好的学生，应侧重于各模块的结构分析和图样表达方法的比较，同时对绘图质量提出更高的要求。

四、实训教学过程设计的特点

1.由于是以典型部件为载体，真正让学生体会理论与实践结合的教学锻炼。

2.实训过程在老师的引导下完成，锻炼和提高学生自主学习的能力。将简单测绘转变为以实际“项目”为中心的具有实际生产意义的工作，激发学生的学习兴趣，培养学生生产意识。

3.学生在实训过程中根据所发现的“问题”自己来寻求解决问题所需要的新知识和技能，而不是直接向老师寻求答案，锻炼和提高学生自行分析问题解决问题的能力。

4.实施过程采取“学生为主体”实训方式，学生有独立完成计划的环境条件，能最大限度发挥学生的主观能动性，培养创新精神。

5.实训过程5-6名学生为一组，组内每人所承担的任务不同，各人之间要通过分工协作，才能完成目标，培养团队精神。

通过以典型部件为载体的机械零部件测绘项目化教学过程设计，取得了良好的教学效果。经过测绘实训，学生们普遍反映虽然过程很辛苦，但成就感很强，感到测绘把机械制图知识和其他如公差、材料、加工等方面知识融合在一起，培养了他们的绘图能力，提高了他们的动手能力、理论联系实际的能力，为今后的专业课打下了良好的基础。实训中,学生们还获得了责任感、互助、协作、遵守组织纪律的教育，提升了个人的工程素质。

[1]高红英等.高职教育中的机械制图测绘实践改革[J].新课程研究·高等教育，2013（4）：8-10.

[2]杨莉等.工程制图测绘教学模式的研究与实践[J].图学学报，2013（1）：116-119.