国家精品资源共享课程建设的探索与实践——以机械制图与计算机绘图课程为例

张淑娟，贺俊林，武志明，赵聪慧，陈振宇，赵美香

(山西农业大学 工学院，山西 太谷 030801)

国家精品资源共享课程建设的探索与实践
——以机械制图与计算机绘图课程为例

张淑娟，贺俊林，武志明，赵聪慧，陈振宇，赵美香

(山西农业大学 工学院，山西 太谷 030801)

依据国家精品资源共享课程——机械制图与计算机绘图的建设实践，针对该课程建设的几个方面，包括组织教学内容、改善实践教学环境、出版配套教材、开展教学研究、教学资源建设、课程教师团队建设等方面进行了阐述。明确提出：对于以培养图学应用型人才为主的高校，不仅要重视图学理论教学的系统性和完整性，更要注重学生的工程应用意识的培养，加强学生实践能力和创新能力的培养。实践表明：持续多年的教学研究、教学资源建设、师资队伍建设是国家精品资源共享课程建设的保证。

机械制图与计算机绘图；精品资源共享课程；教学改革；教学资源；教师团队

教育部精品资源共享课建设工作实施办法规定，培养目标旨在促进教育教学观念转变，引领教学内容和教学方法改革，推动高等学校优质课程教学资源。通过现代信息技术手段共建共享，提高人才培养质量，服务学习型社会建设。精品资源共享课建设以课程资源系统、丰富和适合网络传播为基本要求，为高校师生和社会学习者提供优质课程教学资源。

共享课程建设已成为各高校带动提高教学质量的关键和重点。机械制图与计算机绘图是山西农业大学农业工程学科的一门重要的专业基础课程，通过多年的课程改革和实践，逐渐形成了自己的课程教学特色。该课程于2005年评为山西农业大学优质课程；2006年，被评为山西农业大学精品课程；2008年，被评为山西省精品课程；2010年，晋升为国家级精品课程；2013年，被评为国家精品资源共享课程和山西省精品资源共享课程。本文就课程建设的几个重要方面，包括教学内容组织，实践教学环境改善，教学资源建设，配套系列化教材编写，持续和深化的教学研究，课程教学团队的建设进行阐述。

一、教学内容组织及特点

教学内容建设是精品资源共享课程建设的核心，课程教学体系必须紧紧围绕其培养目标进行设计。对于以培养图学应用型人才为主的高校，不仅要重视图学理论的系统性和完整性，更要注重培养学生的工程应用意识和创新能力，突出图学应用能力的提升。

(一)课程的教学目标

机械制图与计算机绘图课程是农业院校机类和近机类专业学生的必修技术基础课。该课程的教学目标是使学生掌握绘制和阅读机械图样的理论和方法，培养学生具有较强的机械图阅读能力、机械设计绘图能力和一定的计算机绘图能力。

(二)课程的教学安排

机械制图与计算机绘图课程教学内容包括投影理论、制图基础、机械图和计算机绘图4个主要知识模块，该课程的总学时为108学时(包括课程综合实践)。

1.课程理论教学。机械制图与计算机绘图课程理论教学内容知识模块顺序及对应的学时见表1。

表1 课程理论教学知识模块顺序及对应的学时

2.课程实践教学。在课堂理论教学实施的同时，配套开展实践教学实验。在实践性教学方面，构建既可以贯穿教学全过程，又能培养和训练学生实际动手能力和创新实践能力的实验教学新体系。目前开设的配套实践教学实验见表2。

表2 课程实践教学知识模块顺序及对应的学时

(三)课程内容选择的特点

近年来，笔者紧紧围绕该课程的教学目标和任务，建立了新的课程内容体系，有以下特点。

1.合理选择教学内容和教学方法，加强学生工程意识的培养。从工程应用人才培养的需求出发，为了提高学生学习的工程效果，在新生刚入学的专业导学专题学习中，带领学生到工厂的机加工车间、铸造车间、钳工车间及装配车间参观，了解农业机械的加工过程、检验和装配过程，在较短时间内，形成机械工程基础认知；在投影理论教学一开始便加强“体”的投影教学，通过引入立体来表现各种位置的线和面的投影，使学生建立起线和面的投影与下一步学习立体投影的必然联系；加大组合体课堂教学的案例信息量，结合模型绘制的实践课，为后续机械图的教学奠定良好基础；在学习机械图内容时，首先安排一个典型部件的拆装学习，以增强学生对部件设计的工程认识和理解；在零件图一章内容的教学中，从一个典型部件出发，引入4类典型零件，这样更利于学生了解零件结构设计及技术要求标注的工程实际意义；在课程教学的最后阶段，安排课程综合实践，包括零部件测绘和计算机绘制装配图及零件图的内容，提高学生的实际设计绘图能力；加强计算机绘图模块的教学，提高学生利用计算机软件进行机械综合设计绘图的能力。在课程的教学内容中增加了“Pro/E三维建模”，加大计算机绘图新技术的应用和学生创新能力的培养，使学生不仅学会“表达”，而且学会“构造”，学会“装配”，突破了不仅重视表达，也重视“构造”和“创新”的设计。

2.建立实验教学新体系，加强学生实践能力和创新能力的培养。建立了与理论教学配套的实践教学新体系，加大了课程的实践教学环节，突出图学理论与工程实际的紧密联系，突出仪器绘图、徒手绘图和计算机绘图3种能力并重的培养，进一步提高学生对零部件造型的能力和创新设计的能力。另外，鼓励学生结合制图课程的特点，到企业去实习和积极承担省校级科技创新项目，丰富和提升学生将所学知识和实际应用相结合的科技创新能力。且在大学生各类竞赛活动中获得了较好的成绩，如2013年参加的全国机械装备制造综合技能大赛获二等奖和三等奖各一项；山西省机械设计创新大赛获一等奖、二等奖和三等奖各一项。

二、 教学环境及教学资源建设

(一)实践教学环境建设有基础

在国家、省和学校优质课程、精品课程、共享课程等教学质量工程项目支持下，实践教学环境得以全面建设，保证了课程实践教学的顺利进行。

1.工程制图模型室及模型展示系统建设。建设了80m2模型室，先后购置了可充分满足教学和学生实践需要的各种组合体、机械零件和装配体模型，包括铣刀头、轴承座、虎钳、千斤顶、减速箱、球阀、齿轮油泵、安全阀、旋塞阀等测绘用的部件等，并配套千分尺、游标卡尺、螺纹规等测绘量具及工具(见图1)。模型室还对学生开放，满足了实验教学中的仪器绘图、徒手草图训练，以及创新训练等各环节的需要。

图1 部分制图模型

2.综合实训实验室及计算机绘图实验室建设。机械零部件拆装及测绘实验教学属于综合性实训实验，课程综合实践在综合性实训实验室进行。通过测绘实践，学生可掌握零件和部件的测绘方法，理解、和创新零件和部件的结构设计，为机械类课程设计奠定良好的基础。学院还建设了两个计算机实验室，配套最新AutoCAD、Pro/E等二维和三维计算机绘图软件，学生计算机绘图实验上机实践在这里进行。

3.绘图室和计算机绘图实验室及工程制图宣传展示长廊建设。绘图实验室配备了绘图桌椅，学生的仪器作图及徒手绘图实践都在这里进行。在绘图室的内外，建立了开放的工程制图教学内容展示长廊(见图2)。

图2 工程制图宣传长廊

4.校外实习基地建设。山西飞象农机制造有限公司是山西农业大学工学院的实习基地之一，制图课程的实践教学和科技创新活动都在这里进行。这可以让学生认识、体验玉米收获机械的整个生产过程，理解机械图的应用和价值(见图3)。在这里，学生们完成一些省校的科技创新项目。

图3 学生在山西飞象农机制造有限公司参观

(二)课程教材编写系列化

教材建设是精品资源共享课程建设的重要组成部分，是推进教学质量全面提高的保证。在学校教材建设经费的支持下，笔者和国内十多所院校的制图课程优秀教师，主编少学时《工程制图》、多学时《机械制图与计算机绘图》、《画法几何与机械制图》等制图类教材8部，均被全国多所院校使用，受到了使用学校师生的一致好评，其中，《机械制图与计算机绘图》教材于2008年荣获教育部“普通高等教育精品教材奖”；《画法几何与机械制图》教材于2008年荣获农业部“普通高等农业院校优秀教材奖”。这些教材在十二五期间又被立项，笔者现在正在完成“十二五”规划教材的编写工作。

在教材建设方面，笔者于2009年承担了山西省教育厅教学改革项目“农业院校工科专业机械制图与计算机绘图课程教材优化”的研究，主要体现在教材内容与工程实际结合的优化；计算机绘图内容更加体现通过由易到难绘图实例来贯彻有关内容的学习以及立体化建设方面的优化。目前，该项目的研究成果——高等学校“十二五”规划教材：工程制图及工程制图习题集已于2010年由中国农业大学出版社出版发行，且已有20多所农业院校及相关院校使用该教材。相信与时俱进、不断创新的教材建设，一定会为教学质量的提高起到重要的推动作用。

(三)教学研究和教学资源建设有特色

学校和学院重视和鼓励任课教师开展教学研究，重视教学改革。在教学过程中，注重开展教学研究，追踪学科前沿，不断发现问题，解决问题，在寻找答案中成长，全面提高教学质量。始终坚持教学研究不断线，围绕机械制图课程，主持了多项国家、省部和校级教学研究项目，开展了“机械制图优质课程建设”、“《画法几何与机械制图》课件的开发”、“机械制图与计算机绘图课程网站建设”、“开放式工程制图实践教学实验室建设”等校级项目的研究；开展了“《画法几何与机械制图》省级精品课程建设”、“工程制图课程体系和教学方法改革的研究与实践”、“农业院校工科专业《机械制图与计算机绘图》教材的优化研究”、“面向工程化的《机械制图与计算机绘图》课程改革与实践”、“《机械制图与计算机绘图》山西省精品资源共享课程建设”等省级项目的研究；开展了“《机械制图与计算机绘图》国家级精品课程建设”、“《机械制图与计算机绘图》国家精品资源共享课程建设”等国家级项目的研究，在项目实施过程中，重视理论联系实际，及时将研究成果转化为教学资源，应用到教学过程中。另外，发表教学研究论文20余篇。

课程的教学研究与改革为课程保持先进性注入了更多的动力。为了跟上课程发展和教育发展对社会学习者的需求，笔者不断改进教学方法和手段。对于机械制图与计算机绘图课程，创新建设制作了该课程的网站，采用了先进的技术，资源内容丰富和完整；录制了课程的全程教学录像，对于课堂教学，从细微处着手，认真上好每一堂课。在教学方法上，采用启发式、讨论式的授课方式，激发学生的学习兴趣，提高学生自主学习的积极性，特别注重培养学生的工程素质和应用能力；设计制作了多媒体课件，在内容的精选方面、采用的技术方面以及模板的美观协调设计方面都提升了课件的制作质量；设计制作了课程CAI自测系统，包括智能化的习题训练和测试；设计制作了组合体模型系统和机件的表达方法案例系统；设计制作了虚拟模型系统，实现了多种立体的网上三维动态观看，实现了常见装配体的拆卸、装配过程网上动态展示。这些既有利于学生空间想象能力的培养，也有利于学生随时随地自主学习及个性化的培养。网上还有课程的教学大纲、教学日历等教学文件，电子教材、教案等教学资源，以及新闻发布、论坛等内容，使学生学习及验证具备了丰富的教学资源(见图4和图5)。

图4 课件机件的表达方法一章中的页面

图5自测系统组合体一章中第三题

(四)教师团队建设彰显特色

课程教师团队的建设是国家精品资源共享课程建设的关键方面之一。然而，山西农业大学工学院由于专业多，学生人数少，教师人数较少，课程教师团队建设存在较大困难。

针对这种情况，在师资队伍的配置方面，学院着眼于工科基础课程体系的建设，着眼于教师的教学和科研的并行发展，着眼于学生的工程意识和专业素质的培养，将机械制图、机械设计、机械原理、机械CAD等机械设计类课程的任课教师和农业机械任课教师结合，交叉承担这些课程的相关教学环节，达到了教师知识快速扩展和交融，学生学习更加专业的教学效果，解决了学院师资队伍配置的实际问题。现在课程的教师团队有11名教师，其中博士毕业4人，其余均具有硕士学位。教授4人，博士生导师2人，是一支由中青年教师组成的优秀的教师团队。

三、结束语

机械制图与计算机绘图课程经过多年的建设，在教学内容组织、实践教学环境改善、师资队伍建设、配套教材建设、多媒体课件开发、课程录像、课程网站建设等方面，均取得了可喜的成绩，形成了重视实践能力和工程综合素质培养的特色和严谨的教学风格。实践表明：持续多年的教学研究、教学资源建设、师资队伍建设是国家精品资源共享课程建设的保证。随着教学改革的不断深入，课程建设将更上一层楼，为培养出更多更好的高素质农业工程人才服务。

[ 1 ] 教育部.精品资源共享课建设工作实施办法(教高〔2012〕2 号)[EB/OL].http://news.jingpinke.com/details?uuid=f11c87e6-137c-1000-bad4-9bd9a94f2948.2012.

[ 2 ] 吴宁，冯博琴.对国家精品课程转型升级与资源共享建设的认识与实践[J].中国大学教学,2012(11)：6-9.

[ 3 ] 蒋宗礼.建设国家精品资源共享课 提高人才培养质量[J].中国大学教学,2013(1)：13-16.

[ 4 ] 胡树祥，石鹏建，郑家茂,等.美、日开放教育资源考察与启示[J].中国大学教学,2012(12)：12-17.

[ 5 ] 王建华，毕万全，李晓民，等.工程制图精品课程建设的探索与实践[J].中国大学教学,2006(6)：121-125.

[ 6 ] 马希青.机械制图课程与学生能力的培养[J].河北工程大学学报(社会科学版),2013(3)：74-76.

[ 7 ] 贺奇，张玉成.基于工程素质与创新能力培养的机械制图教学的改革与实践[J].辽宁工业大学学报(社会科学版),2012(12)：113-114.

[ 8 ] 崔善勤，林君锋.农林院校工程制图课程教学改革探索与实践[J].高等建筑教育,2012,21(5)：90-92.

(编辑：刘伟霄)

2014-09-17

国家级精品资源共享课建设项目；山西省精品资源共享课建设项目；山西省教学研究项目(编号：J2011025)；中华农业科教基金教材建设研究项目(编号：NKJ201203001)。

张淑娟(1963-)，女，山西襄汾县人，博士，教授,博士生导师，主要研究方向：工程图学、计算机辅助设计、农业机械设计。

G642.0

A

1008-6927(2015)01-0004-04

DOI号：10.13320/j.cnki.jauhe.2015.0002