数控技术专业《机械制图》教学内容及模式的探索与实践

王国永

(承德石油高等专科学校 机械工程系，河北　承德　067000)

《机械制图》课程内容丰富、与企业结合密切，从数控技术专业人才培养的总体要求，我们将课程教学内容和教学模式进行改革，开发实践了基于工学结合、“教、学、做一体化”的《机械制图》课程的教学内容和教学模式，提高了学生的手动绘图、读图、2D绘图以及工程实践能力。

1　课程教学内容选择

1.1　数控技术专业岗位能力分析

通过对高职高专数控技术类毕业生的就业情况分析，确定了数控技术专业的毕业生岗位[1-2]：主要在数控车间生产第一线，从事数控机床操作、数控加工工艺制定及编程、数控设备安装与调试、数控设备的维护与维修、机械产品设计加工与制造等方面的岗位工作。其职业岗位群分析如图1所示。

通过数控技术专业岗位群分析，可以发现：数控机床操作员岗位、数控加工工艺员岗位和数控机床编程员岗位，需要具有读懂和绘制零部件图的能力，以便能够进行零部件的加工、工艺分析以及零部件加工中的程序编写；数控机床的调试维修岗位在机床调试和维修时需要读懂机床零部件的图纸，以便顺利进行机床的维修和调试，机械产品设计加工制造岗位更需要具有读懂和绘制零部件图纸的能力；相关工作岗位中的数控机床销售岗位和车间生产组织与管理工作岗位同样也是如此。

因此，数控技术专业岗位能力中都有一个共同的能力要求，那就是：必须具备扎实的读图和绘图能力。综上所述，能够绘制简单零部件工程图和能够阅读中等复杂程度的零部件工程图是数控技术专业毕业生必备的基本职业能力。

而课程《机械制图》课程目标就是：1)培养学生的画图、读图和计算机绘图能力；2)与机械设计基础等课程共同培养学生的空间想象能力。这正好符合数控技术专业毕业生的岗位能力要求。

1.2　数控技术专业《机械制图》教学内容选取

根据数控技术专业岗位群和岗位能力要求，我们设置课程教学内容。《机械制图》课程内容设计的理念就是：采用教、学、做一体化教学模式，重点突出手工绘图、读图、2D绘图能力的培养；课程设计思路是：以典型企业零件作为教学载体；以手绘草图→手绘正图→2D绘图作为教学流程设计的依据。根据以上所述，遵循高职学生的认识规律，序化教学内容并对教学内容进行有机的整合，课程以典型企业零件作为教学载体，设计安排了8个教学模块和16个教学单元任务。《机械制图》教学内容、教学要求和载体见表1所示。

2　课程教学过程和教学方法

在每一个模块和教学单元过程中，教师布置工作任务，学生需要完成工作任务。学生在教师的监督、引导下，进行任务实施。期间根据考核标准进行过程考核，最后通过学生汇报，提问，讨论，对教学效果进行评估[3]。课程以“教、学、做”一体化学习场所实施为主，与生产实践案例相结合。在教学过程中，以学生绘图为主题，强调学生工程实践能力的培养，充分发挥学生的主观能动性，采用教、学、做一体化的教学模式。

2.1　课程教学组织实施过程

以“模块导向，任务驱动”组织教学实施过程。在教学过程中把每一个教学模块当成一个工作任务，每一个教学模块按照“基础技能知识→案例剖析→手绘企业案例草图→手绘正图→CAD技能知识→CAD建模测绘企业案例→总结研讨”步骤来组织教学，整个教学组织实施过程按零件测绘建模所需知识和技能组织项目中的内容。下面以模块5中《单元任务5-1测绘滑动轴承座》为例，说明教学组织实施过程，见表2所示。

2.2　课程教学方法多样化

1)项目导入任务驱动法。数控技术专业《机械制图》共分为8个模块，16个学习任务，学生在完成8个教学模块的过程中学习到机械制图以及测绘的理论知识、读图和绘图工程实践技能，同时每个教学模块中又有2个学习任务来驱动。以测绘的8个企业测绘案例为主线，进行教学组织实施活动，测绘的案例内容来源于企业真实的零部件图纸，每组学生根据自己的测绘任务清单，完成零部件的测绘、手绘草图、手绘正图以及CAD绘图，形成真实的企业图纸，供生产和组装使用。在学生工作任务单中对完成任务的步骤进行了详细的描述。通过“任务驱动法”教学，以完成某一项任务为目的，在督促学生加强自主学习的同时，使学生带着真实的企业工作任务去完成任务训练[4]。

表1　《机械制图》8个模块教学内容和企业案例载体

表2　《单元任务5-1测绘滑动轴承座》教学组织过程

2)案例教学方法。案例教学方法是本课程的主要教学方法之一，因为本课程中有许多的企业案例供学生测绘绘图。在每次学生测绘8个企业案例零部件之前，通常先讲授或剖析类似的企业案例零部件，教师通过选择合适的企业案例剖析，为以后学生在工作岗位中遇到的问题提供参考，掌握读图和绘图的方法和技巧。

除此之外，还有引导文法、分组讨论法、讲练结合法、错误提示法、角色扮演法等教学方法。

2.3　课程考核方法多元化

课程考核包括项目：1)平时考核：采用课堂练习题、上课出勤、随堂提问、习题集作业、课上讨论等方式；2)实践考核：对每一单元任务的制图测绘成果(包括手绘草图、手绘正图、2D绘图)进行评价；3)阶段考试：考查知识的综合运用能力和创新能力；4)答辩考核：选取数控专业操作加工的图纸和企业测绘案例进行提问答辩。

考核组成比重见下表3所示。可以看出，实践考核占整个总成绩的60%，这样强化过程考核，使学生由重视考试向注重学习过程的转变。

表3　课程考核方法项目

3　课程教学改革的实施效果

数控技术专业《机械制图》经过教学内容和教学模式改革后，学生的手工绘图、2D绘图以及工程实践

能力得到很大的提高，主要体现在以下方面：1)以前学生对于零部件测绘无从下手，现在学生能够制定正确测绘顺序，能够测绘出零部件的结构图，手绘草图、手绘正图、2D绘图能力得到大幅提高；2)读图和绘图两者相辅相成，绘图能力提高了，读图能力也得到稳步提升，以前学生对于工厂企业生产图纸有时一筹莫展，现在是具有一定的心得体会。因此，通过《机械制图》课程教学内容和教学模式的改革，学生的动手能力与工程实践能力得到了显著的提高。近几年，我校数控技术专业学生参加河北省制图大赛和河北省三维设计大赛，多次获得一等奖的好成绩，这充分说明我校数控技术专业《机械制图》课程教学内容和模式的改革具有较好的教学效果。

参考文献：

[1]桂树国.高职数控专业胜任职业岗位需要的教学设计[J].职业教育研究，2010(6)：35-36.

[2]王国永.《数控机床与系统》工学结合教学模式的改革与实践[J].承德石油高等专科学校学报，2014(4)：44-48.

[3]程忠玲，刘涛.《化工仿真实训》教学模式的改革与实践[J].承德石油高等专科学校学报，2013(2)：36-38.

[4]丁玉兴，温守东.高职高专《化工单元操作》课程教学改革的探索与实践[J].承德石油高等专科学校学报，2012(3)：48-50.