“零部件測繪與CAD成圖技術(shù)”競賽與中職機械制圖課程融合的實踐探索

李道元　馬儲林　陳小雪

摘要：以賽促教已成為職業(yè)學(xué)校教學(xué)質(zhì)量提升和辦學(xué)水平評價的一個有效途徑，其賽項內(nèi)容也越來越貼近企業(yè)實際生產(chǎn)?！傲悴考y繪與CAD成圖技術(shù)”賽項引領(lǐng)了中職學(xué)校機械類專業(yè)的教育教學(xué)改革方向，對機械制圖和CAD制圖兩門課程的有效融合具有深遠的影響。

關(guān)鍵詞：新國標 “零部件測繪與CAD成圖技術(shù)”競賽 機械制圖 課程融合 實踐

一、新國標下的圖樣是工程技術(shù)合作與交流的紐帶

我國有關(guān)技術(shù)制圖、機械制圖、CAD制圖等標準的修訂均以ISO/TC10為依據(jù)，并在逐步縮小與國際標準的差距。近些年來，國家標準《機械制圖》一直在陸續(xù)更新，但是行業(yè)使用新標準的情況卻不盡如人意，生產(chǎn)中隨處可見老國標的應(yīng)用，主要原因在于以下幾個方面。

1.部分單位《機械制圖》老版本教材一直還在使用

職業(yè)院校教材包括教學(xué)用書、教學(xué)參考書、課件PPT、制圖課程及繪圖軟件，這些教材的選定都沒有統(tǒng)一強制性的規(guī)定。許多院校職能部門未能及時選用最新版本教材;課件沒有及時修改;部分院校授課教師因業(yè)務(wù)需要自編了適應(yīng)專業(yè)需要的校本教材，由于印刷成本及時間的限制，自編教材未能更新。這些因素都造成了新版教材普及得慢。授課教師在備課、教學(xué)過程中，有時也未能精益求精，板書和PPT都未及時更新，沒有明確指出新舊版本教材的異同點。

2. 教師標準化普及意識不強

老教師知識更新意識不足，教研室組織教師學(xué)習(xí)、領(lǐng)會、執(zhí)行新國標力度不夠，教學(xué)實踐中新舊國標都在應(yīng)用。

3.企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)、技術(shù)人員執(zhí)行新國標力度不到位

機械圖樣不僅是制造行業(yè)的重要技術(shù)文件，也是設(shè)計思想交流的語言，更是產(chǎn)品進入合格品檢測環(huán)節(jié)的基本依據(jù)，技術(shù)人員應(yīng)嚴格執(zhí)行新國標。但部分中小型企業(yè)常常出現(xiàn)以下問題：企業(yè)里，新軟件、新技術(shù)更新?lián)Q代不到位，領(lǐng)導(dǎo)班子組織培訓(xùn)力度不到位，中老年技術(shù)人員貫徹執(zhí)行力度不到位……

二、零部件測繪與CAD成圖技術(shù)競賽是檢測教學(xué)成效的有效途徑

中職院校的技能競賽，引領(lǐng)了中職學(xué)校教育教學(xué)改革方向，以賽促教已成為職業(yè)學(xué)校教學(xué)質(zhì)量提升和辦學(xué)水平評價的一個有效途徑。其加速了機械制圖和CAD成圖等課程的有效融合，培養(yǎng)了融數(shù)字化和信息化于一體的現(xiàn)代工匠型專業(yè)復(fù)合人才;競賽引導(dǎo)學(xué)生認真貫徹執(zhí)行機械制圖國家標準和相關(guān)行業(yè)標準，在熟悉機械結(jié)構(gòu)、工作原理的基礎(chǔ)上，解決生產(chǎn)實際中的技術(shù)問題，不間斷地訓(xùn)練繪圖軟件的操作能力，讓學(xué)生具備一定的機械制圖的設(shè)計能力，整體上提升教學(xué)質(zhì)量。教育管理部門、職業(yè)院校近年來非常重視零部件測繪與CAD成圖技術(shù)技能競賽工作，并取得了長足進步，競賽成果得到了推廣。

三、機械制圖課程教學(xué)狀況

機械制圖是專業(yè)基礎(chǔ)課程，機械制圖教材已包容了手工繪圖和CAD繪圖。手工制圖讓學(xué)生在熟悉制圖基本知識的基礎(chǔ)上提升空間想象力，CAD繪圖讓學(xué)生利用虛擬圖紙?zhí)岣吡死L圖的質(zhì)量與效率，兩者在教學(xué)中相得益彰。因此，我們把機械制圖與CAD繪圖的教學(xué)、技能比賽充分融合。在老版教材教學(xué)中，老師需插入新國標教學(xué)，讓學(xué)生明確新舊版本異同，促成新舊版本平穩(wěn)過渡。

四、課程融合的實施探索

1.教學(xué)目標、任務(wù)的融合

機械制圖課程強調(diào)掌握機械制圖國標、讀圖和簡單機械零件繪圖能力，CAD課程重在繪圖軟件的熟練應(yīng)用，零部件測繪與CAD成圖技術(shù)競賽能全面提升學(xué)生分析和解決實際問題的綜合能力。三者融合就要求學(xué)生熟悉國家標準，掌握手工繪制機械圖樣。再讓學(xué)生體驗CAD繪圖的高效率，便捷的三維圖形創(chuàng)建既降低了學(xué)生認知難度，又提升了學(xué)生的空間想象能力，三維裝配還有助于更好地理解干涉與配合。在這樣的訓(xùn)練下，知識的廣度和深度得到拓展。

2.教學(xué)內(nèi)容的整合

教學(xué)中，按照慣例我們首先開設(shè)機械制圖課，其中用智慧教室設(shè)備穿插CAD軟件命令簡介;半學(xué)期教學(xué)過程結(jié)束，接著組織零部件測繪這門課的實訓(xùn)。理論穿插實訓(xùn)的靈活教學(xué)，有助于課程內(nèi)容的有效整合。

簡化機械制圖課程中軸測圖、相貫線、截交線等理論性內(nèi)容，運用智慧教室電腦，在繪圖軟件繪制三維圓柱體相交、圓柱截割等實體圖形，加深學(xué)生理解。由于實物模型不可能齊全，且缺乏變化，不能有效引導(dǎo)學(xué)生的空間想象能力提升，組合體視圖教學(xué)效果差。而CAD繪制三維模型十分便捷，三視圖與三維模型一一參照，零件結(jié)構(gòu)一目了然。

讀圖、繪圖是中職生必須掌握的專業(yè)基礎(chǔ)技能，也是技能競賽和工作中運用最多的。例如教師可以在機房用PPT上課，具體講解標題欄、尺寸標注與優(yōu)化等內(nèi)容和操作，接著讓學(xué)生練習(xí)各項命令的操作;在上軸類零件測繪的課時，讓學(xué)生綜合練習(xí)圖樣的表達及尺寸的優(yōu)化與設(shè)計等。

裝配圖繪制是整個課程的難點及重點，教研組申購一些裝配體，組織學(xué)習(xí)拆裝、繪制練習(xí)。重點講解配合性能、運動原理、視圖的布局與表達方案的選擇等。

很多學(xué)生在機械制圖的過程中常會忽略一些非常細微的知識點，從而導(dǎo)致出現(xiàn)細節(jié)性的錯誤。比如常用件、標準件的畫法錯誤較多，零件圖、裝配圖的視圖表達方案不合理，尺寸標注沒有優(yōu)化，裝配圖的配合結(jié)構(gòu)、不同零件的剖面線布局錯誤等，直接影響了測繪成績，導(dǎo)致比賽不能拿高分。平時在作業(yè)批改時，這些細節(jié)不強調(diào)，將嚴重影響學(xué)生機械制圖的學(xué)習(xí)效果。因此，老師在教學(xué)的過程中，一方面要督促學(xué)生強化記憶，養(yǎng)成良好的習(xí)慣;另一方面要通過平時的強化訓(xùn)練來加強基礎(chǔ)知識的綜合運用。

3.教學(xué)實踐的整合

為了培養(yǎng)學(xué)生的機械設(shè)計能力，在教學(xué)實踐中，教師除了利用多媒體課件輔助教學(xué)，購置一些裝配體，讓學(xué)生進行測繪練習(xí)外，還要特別強調(diào)手工繪圖與CAD互動實踐教學(xué)?，F(xiàn)在，各校智慧教室較為普及，教室電腦上可以安裝低版本CAD軟件，教學(xué)實踐方便多了。

為了提高教學(xué)效率，教師要多多積累CAD二維和三維圖形資源，充實教學(xué)資源庫;利用現(xiàn)代化教學(xué)手段，引入典型產(chǎn)品模型，實施項目教學(xué)，學(xué)習(xí)過程就是繪制典型產(chǎn)品全套圖樣的實踐過程。

4.教學(xué)評價的實踐

教學(xué)評價可依據(jù)過程評價和項目終結(jié)評價并重的原則，尤其重視過程性評價，隨時把握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。過程性評價包括課堂評價、課后作業(yè)評價和階段性評價。學(xué)生獨立完成某個部件的測繪屬于課程整合后的終結(jié)性評價：在規(guī)定的時間內(nèi)，要求學(xué)生根據(jù)給出的部件，首先完成拆卸、工具測量、手工繪制草圖任務(wù)，然后用軟件繪制機械裝配體工程圖樣。最后，教師參照測量準確度、圖樣表達能力對學(xué)生進行綜合評分。在多次測試后，依據(jù)各項評價選拔表現(xiàn)優(yōu)秀的同學(xué)強化訓(xùn)練，參加技能競賽。

教學(xué)改革是一個長期探索和逐步完善的過程，在課時少的今天，制圖課程的改革也應(yīng)向著三者之間的融合這種趨勢去發(fā)展。教師要能夠針對教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)進度，將技能競賽和教學(xué)考核結(jié)合起來，為學(xué)生學(xué)習(xí)其他專業(yè)課程打下堅實基礎(chǔ)。

參考文獻：

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[2]孫琪.中望CAD實用教程（機械、建筑通用版）[M].北京：機械工業(yè)出版社，2017.