新工科背景下高校机械测绘课程改革与实践

许洪振 刘姣娣

（桂林理工大学机控学院 广西·桂林 541004）

新工科背景下创新能力的培养是应用型本科高校的一项重要工作。新的经济形势的环境下，对人才的知识结构和能力提出了新的要求。对于应用型本科院校，如何在新工科背景下改革和完善应用型人才的知识体系和能力结构，就需要不断更新现有的课程内容，以期符合时代发展需要，这也是新工科的迫切要求。实践教学是培养学生创新和解决复杂工程问题能力等综合素质的重要组成部分，是实施素质教育不可缺少的重要环节[1]。桂林理工大学作为地方本科高校，在当前新工科背景下更应加强实践教学环节的教学改革，不断摸索人才培养模式，以满足高速发展的社会对人才的需求。

机械测绘教学环节是机械类相关专业人才培养的重要环节，也是相关专业实践教学环节的重要课程，对提高教学质量、培养学生创新能力至关重要。机械测绘是机械类专业教学过程第一次综合实践能力训练过程，对学生后续相关专业课的学习有着潜移默化的影响，也是学生适应工作岗位要求解决复杂工程问题初步实践。鉴于目前存在的问题，为提高学生参加测绘实习课程的积极性，加深学生对制图课程课堂所学知识的深入理解，促进课堂教学效果提升，进一步培养学生创新意识，工程意识，使人才培养满足创新能力的需求，提出机械测绘课程的综合改革[2]。

1 传统机械测绘教学的现状分析

机械测绘教学环节是机械类相关专业人才培养的重要环节，也是相关专业实践教学环节的重要课程，对提高教学质量、培养学生创新和解决复杂工程问题能力方面起着至关重要的作用，是对学生前期所学专业课程机械制图、互换性与测量技术、机械工程材料知识的综合运用，提高学生测绘能力的综合训练。通过对机械测绘课程改革研究的实践发现，现有机械测绘教学存在以下不足。

1.1 在测绘实践中利用系统工程意识解决问题的能力不足

机械测绘实习是机械类专业学生利用机械制图课程知识进行的一次综合性实践，根据教学大纲一般安排在大学二年级第一学期进行授课，学生还未系统学习《机械设计》《机械原理》《互换性及测量技术基础》等课程，学生对测绘目的、测绘过程了解不够深入，实习过程中主动性参与度不足、创新意识不强。

1.2 测绘部件与企业要求脱节

测绘部件选用一级减速器、二级减速器、钳工虎钳、油泵等，由于教具模型结构细节不到位，机械加工工艺要素不全，影响学生对机械产品严谨性的认知。由于测绘部件数量有限，通常是进行分组实习，每个实习小组测绘同一个部件，部分学生之间产生依赖性，存在少部分学生抄袭图纸的问题，无法保证测绘实习教学效果[3]。

1.3 绘图方式与岗位需求脱节

目前机械测绘实习绘图方式普遍采用尺规作图方式，手工尺规作图方式对培养学生绘图、思维及建模等能力方面有着不可替代的作用。目前企业普遍采用三维绘图软件计算机绘图，手工尺规作图由于作图效率低下，且修改比较困难，逐渐被计算机绘图所取代。在教学过程中，学生了解制图技术的发展趋势和现状，因此对尺规绘图方式接纳性不高，少部分学生不理解测绘课程在学生培养过程中的重要作用，实习过程中只是简单机械地进行画图，并未认真思考其选择的视图表达方式是否最优，存在敷衍应付的现象。这种教学方式已不适应制造业的高速发展，不能满足企业岗位对人才的需求[4-5]。

1.4 测量工具简单化

图样的尺寸公差、形位公差及表面结构的标注是学生学习绘图的最大困难，在测绘实习中由于采用的测量工具单一，无法满足对产品工艺尺寸的测量，无疑又加大了学生对产品的加工制造技术要求理解困难性。

2 机械测绘实践课程改革举措

2.1 测绘产品企业化

摒弃传统的多年一成不变的测绘模型，丰富测绘模型，利用我校与多家企业建立的长期人才培养基地，收集企业典型的机械部件，使测绘产品企业化。测绘前安排学生通过参观生产现场，使学生充分了解测绘实习的过程及测绘部件的功能，加强学生的对测绘的感性认知。通过充分的了解学生选定测绘产品，可以选择学校实验室提供的测绘组件，也可在老师指导下选择企业收集的典型机械部件产品，实现测绘部件的多样化，提供学生更多的选择余地；在学生分组方式上，学生可根据所选测绘部件测绘工作量的大小及测绘组件的复杂程度，根据学生意愿进行测绘小组的组建[6-8]。

2.2 开展现代测绘实验，测绘方式技术化

三维造型技术取代尺规绘图，在机械测绘教学中引入三维建模技术，成绩优秀的学生可以首先进行三维建模，通过对对测绘对象的总体建模可以校核各零件之间装配关系的准确性，利用Solidworks等三维建模软件的转换二维工程图的功能生产工程图，明显提高了机械制图的效率，也符合现代教育理念。通过测绘实习的教学改革，我院学生在全国三维数字化创新设计大赛国赛和区赛中取得优异的成绩。

2.3 教学手段灵活化

首先测绘对象选择更贴近工程应用。测绘对象选择企业实际的产品，课程准备环节将测量工具使用方法、测量技巧、测绘任务录制成视频，利用微课的形式授课，利于学生理解，学生在实习期间可以随时回放。在教学中以测绘教学过程为导向实施项目化教学，测绘实习过程中的疑问通过小组成员充分交流，确定合理的实现方案。将测绘实习总的工作任务在充分交流的基础上进行分配，小组成员各尽其责，共同完成测绘任务。采用小组协作作方式，提高了测绘工作效率，同时也培养了团结协作的品质。同时测绘实习也得到拓展，不仅实现了机械测绘实习课程的教学目标，同时学生的协调组织能力、团队协作与创新能力得到了训练[9-10]。

2.4 建立科学合理的综合考核体系

科学合理地按测绘实习课程教学大纲的完成目标对学生进行考核。科学合理的考核体系，既能对学生专业知识进行考核，如测绘能力、绘图质量等，还考核学生查找和运用资料的能力。综合根据学生测绘任务完成情况，课堂表现、工作态度等指标，对学生所学知识的掌握程度及运用所学知识解决具体问题的能力进行评价，制定的考核评价标准[11-12]。测绘结束后增加答辩环节，选择具有工程背景的专业教师和测绘实习指导老师共同组成答辩小组，进行测绘答辩与综合评定成绩，答辩过程中对测绘中存在的问题进行进一步探讨和交流，使制图测绘真正收到实效。根据此考核过程反馈测绘进度、出勤情况、测绘完成质量、创新意识等方面，对学生做全方位考察，评定出综合成绩。

3 结束语

通过测绘实践课程的教学改革，学生参加测绘实习课程的积极性明显增强，提高了学生的实践动手能力，创新意识，工程意识，提高工程素质，提高了学生所学知识的掌握程度及运用所学知识解决具体问题的能力，学生在测绘过程中遇到问题充分交流合作，培养了学生团结协作的意识，为学生后续课程的学习、满足工作岗位要求打下良好基础。