高等职业院校机械制图与测绘技能实训室建设研究

王帅

摘要：目前的机械制图教学模式是识图、绘图与实体相分离，绘图方法教学用PPT在教室完成，学生的空间思维不能及时地、直观地用实体视觉验证，为了提高学生识图绘图能力，提高空间想象力，建设一个针对性的专业实训室势在必行。

关键词：制图教学;空间思维;绘图能力

机械制图是用图形来表达设计思想、进行技术交流的一门学问。被称为工程界的“语言”，是工程技术人员必备的基本素质及基本技能之一。设计者通过绘制的图样来表达设计对象;制造者通过阅读图样来了解设计要求，并依据零件图样来加工制造零件和依据装配图来装配机器;使用者也通过图样来了解机器的结构和使用性能;在各种技术交流活动中，图样也是不可缺少的。作为一个工程技术人员，如果不会画图，不看看图，就难于从事技术工作。而机械测绘能力是制图识图信息量化与实物对象之间联系的桥梁，与机械制图识图相关密切。

机械制图课列为机械类、汽车类专业必备的专业基础课程，主要培养学生的绘图和读图能力。机械识图、制图能力和机械零件测绘能力也是这两类专业学生就业的重要基本技能。

1.教学中存在的问题

目前的教学模式是识图、绘图与实体相分离，绘图方法教学用PPT在教室完成，学生的空间思维不能及时地、直观地用实体视觉验证，因此，空间思维能力的培养有效性较低，学生学习的目标不具体，学习的主动性和积极性不高。

机械零件测绘能力缺乏重点的、系统的培养，过去仅在工程实训中学生对少数常用测量工具，如游标卡尺、千分尺等，有所接触，留下的印象也不深，更别说去掌握一些特殊零件的测量方法。所以，企业对顶岗实习学生反映是：许多学生连游标卡都不会使用，其它很多测量工具还未曾见过。

2.教学改革势在必行

除课堂教学绘图与实体结合不紧密外，课程教学内容和方式也较单一，教学改革势在必行。因此，实训室拟将由传统教学转变为以企业岗位实践为依据的全面完成学习目标为主要目的的“行动导向教学”、“理实一體化教学”的教学模式[1]，让学生走进实训室就可以实现对机械装置原理和零件的宏观认识、典型机械装置的拆装、测量技术、绘图方法的学习。通过结合专业特点的读图、绘图训练，从而体现以实践教学为主，学生自主学习的综合性教学模式。

3.多元化、自主学习、多功能的制图综合实训室有利于培养学生综合技能

机械制图与测绘技能实训室是结合“理实一体化”教学模式框架建构的[2]，不同于以往的只具有绘图功能的制图室，而是涵盖了制图基本功训练、公差配合知识的掌握、基本量具的正确使用、结合专业特点的典型零件库与典型零件系列结构、企业生产一线图纸的识读等内容，因此，它是一个多元化的、自主学习的、多功能的制图综合训练的“理实一体化”教室，可用于机械制图课程现场教学、机械零件测绘课程设计。

（1）实训室的主要教学功能

对于高职学生，教学目标不但是本课程知识的掌握，更重要的是动手实践和创新设计能力的培养[3]。培养应用型人才就是要提高学生的动手能力，在原有模型观察实训的基础上，构建多层次实训教学体系，引导学生进行有目的、有步骤的实践学习，提高学生应用能力。

①培养学生工程识图和制图的实践与动手操作能力。在理论课程中使用实物、模型，甚至录相，对形体进行拆解分析增加学生的直观认识。在机械制图实训室教学让学生自己动手操作和绘制图形，能够充分调动学生的学习积极性和学习兴趣，并加深理对论课程的理解和应用。主要制图实训项目：平面几何绘图，组合体三视图，剖视图，零件测绘、拆画装配图。

②培养学生的创新思维和综合设计能力。在理论教学中要提出各种设计问题，引导并培养学生解决问题的能力和创新意识。比如，教材中零件图是教学的核心内容，由于其实践性强和设计灵活的特点，曾经是理论教学和课程设计的难点。现在开设“零件测绘实训”，通过三维建模可帮助学生理解零件的结构、组成和技术要求，使理论上抽象、模糊的东西变得具体而清晰，易学易懂。

③培养学生进行实训的基本技能。通过测绘实训，学生可以掌握常用测量工具的使用方法，以及熟悉对各种机械零件测量、采集数据和处理的方法。开设械制图实训课，使课堂和实训室有机地结合、使理论和实践有机结合，培养学生的综合素质能力。

④该实训室还将作为参与“全国职业院校零部件测量技能比赛”、“全国职业院校三维建模数字化设计与制造技能比赛”、“高教杯全国大学生先进成图技术、产品信息建模创新大赛”、“工业产品造型设计与快速成型竟赛项”中的“产品创意草图绘制”和“产品三维数字化设计”部分的基础训练室。

（2）机械制图理实一体化课程建设思路

理实一体化机械制图课程实施方案。根据机械制图实训教学要求，编写“基于工作任务和工作过程”的实践性机械制图教材。在教材中将实训项目与理论知识相结合，使理论与实践一体化;将理论课堂搬到实训室进行，使教室与实训室一体化;将理论讲授、示范演示、实践操作放在一起完成教学过程，使“教、学、做”一体化[4]。

①基础实训教学——模型与分解示范

平面图绘制实训是最基本的基础实训教学，应利用相对集中的教学时段进行。在实训过程，教师先展示实训任务图纸，再提出实训要求，讲解运用到的相关知识，最后示范实训过程。然后要求学生根据模型自己动手绘制平面图，在实践中掌握绘图的GB要求、绘制技巧和仪器的使用方法。通过分组讨论互动的方式，提出设计方案并对其进行优劣的比较，充分调动学生的积极性，使学生更好地理解投影原理。

②综合实训教学——任务驱动工作过程引导实践与分节检查

教师展示并分发需要学生测绘的不同机械零件作为实训任务，再提出应用的基本知识点，要求学生按照实训指导书自行完成，收集实训相关知识资料、拟定实训方案步骤、测量零件数据、绘制零件投影图形最后撰写实训报告，强调学生实训过程的“全自主性”;教师可按完成时间或设计环节进行设置检查节点，及时发现问题并引导学生提出解决方案，进行修正。

③集开放、自学和互学于一体的实训教学模式[5]

为充分利用教学资源，给学生创造良好的、方便的实训条件和时间，除正常的理实一体化教学时间外，本实训室实行每天14小时（上午8：00～晚上10：00;含周末）的全开放方式，学生可自行安排时间到实训室完成实训项目内容。

为解决好学生自主实训过程中遇到问题无法找到老师解答或为帮助学生自学方便，该实训室需购置或安装各种绘图方法介绍、测量工具使用方法介绍、零件测量方法的视频以及教学PPT等教学软件资源，存放与服务器存储系统中，学生可通过wifi从手机上学习。

组建校级“工程图学技能与创新协会”的技术性社团，同时由社团对该实训室进行管理，并聘请和培训社团成员为“学生助教”辅助同学实训学习。

④学生实训过程记录和考核方式

在实训台前设立视频摄像头记录学生实训练习过程，并作为给定学生实训练习平时成绩的依据。实训考核将按照考核大纲进行，综合考查学生使用各种主要量具测量零件的能力、在电脑上考核读图能力，绘制草图的能力。

（3）应用基于工作过程的实训教学内容

①提高制图实训课的比重。开设独立实训的方式，如“模型绘制”、“部件测绘”等单独开课，相比原来附属于制图理论课的模型和绘图实训教学学生更加重视，提高了实训教学效果。

②制图实训教学的内容应加强与生产实践、企业的密切联系。与生产企业合作，认识学习生产图纸、设计样图等;使学生认识与企业要求的差距。

③组织各类技能培训，增强学生的专业技能。对于社会上需求旺盛，有利于拓宽学生就业渠道和学生综合能力的技能，如制图大赛、绘图员资格证等，开展培训与考核。

（4）實训室硬件与软件条件建设

根据前述实训内容：机械装配体的拆装和零部件的测绘、拆装工具和测绘工具的使用、典型零部件的平面三视图绘制、三维图绘制、零件的表达方式、标准件的绘制等，本实训室制图课程中的技能训练部分都要在此进行，通过在本实训室的学习，能够建立空间想象力和空间分析能力，掌握机械零部件的结构设计及图形表达的基本知识、达到对实物进行拆装和测绘的技能。

参考文献

[1]熊曦明.高职院校实训室建设与管理的问题分析及对策[J].课程教育研究，2019（39）：240-241.

[2]王洪磊.精密测量与逆向工程实训室建设浅谈[J].中国教育技术装备，2019（20）：31-33.