从创新角度设置工程制图测绘教学

2023-01-26

高校作为人才培养的重要基地, 必须主动适应市场的需要, 顺应高等教育教学改革的发展方向, 尽快将传统教育模式转变成适合创新人才培养的新教育模式[1]。作为高等教育, 怎样通过日常的教学活动培养具有自主创新能力的大学生是摆在我们面前的历史性课题。工程制图的实验教学和测绘环节具有较强的实践性, 要求将多个学科、多门专业知识有机的结合起来, 不仅强调绘图的方法与技巧, 更注重加强实践和自主创新能力的培养。

传统制图测绘教学一直沿用学生对实际的典型零部件进行拆画草图, 测量各部分尺寸、确定技术要求, 再根据草图画出部件装配图的教学模式。虽然传统的制图测绘也起到巩固、消化所学知识、培养学生图形表达能力、运用国家机械制图标准能力的重要作用。但是随着先进的三维设计技术已经成为企业提高产品生产效率和快速更新的重要手段, 社会的发展和进步对人才提出了新的需求, 要求工程技术人员不仅要有娴熟的手工绘图能力, 而且还要具备熟练的计算机绘图能力, 更要具有产品创新意识和创新能力[2]。很显然, 仅注重培养学生的手工绘图能力、空间想象能力和动手能力的传统的测绘教学模式已经跟不上时代的步伐, 满足不了当代社会发展的要求, 改革势在必行。

1 根据人才要求设置测绘教学内容

科学技术的进步, 工艺装备的更新和管理方式的不断改进, 对职业技术人才和素质提出了更高的要求, 迫切要求培养一批技能型、应用型的高等技术人才。因此需通过调研, 了解市场对专业人才能力的要求, 再结合专业设置特点, 选取与专业联系最为紧密的零部件作为测绘对象, 来进行测绘实习。

为了克服以往教学模式脱离生产实际的弊端, 在测绘实践中, 让同学熟悉生产用的图纸, 关注零件图中标注的尺寸、尺寸公差、形位公差、表面粗糙度、热处理等技术要求, 训练学生按生产用图纸的要求绘图。注重培养学生动手能力和实践能力, 注重把相关课程的内容有机的联系起来, 培养学生的综合应用能力和团队精神。

除此之外, 学生还结合金工实习, 在老师的辅导下, 练习典型零件的草图绘制。这样, 学生能在四年学习中, 做到制图训练不断线, 一年级学习工程制图课程, 二年级金工实习及机器测绘, 三年级课程设计, 四年级毕业设计。使学生的综合能力逐渐提高, 取得了很好的效果。

2 开展项目教学法

传统的教学重视知识传授, 轻过程的引导和考核, 缺少对学生能力的培养。项目教学法是一种教和学互动的模式, 把学生融入有意义的任务完成的过程中, 让学生积极地学习、自主地进行知识的建构。

通过教师根据人才培养目标、专业设置对制图教学的要求, 确定测绘项目研究内容和目标, 教师只是起到主持人和引领的作用。让学生使用已掌握的知识、思维方式和策略来确定项目团队的成员、确定项目实施计划和实施方案、技术路线等具体项目的工作。采用项目教学法来进行测绘实习, 能将某一教学课题的理论知识和实践技能结合在一起;与企业实际生产过程或现实的某一领域活动有机地联系在一起;学生有独立进行计划工作的机会, 在一定的时间范围内可以自行组织和安排自己的学习行为;工作具有一定的难度, 学生有机会自己运用新学习的知识和技能来克服和处理在项目工作中出现的困难和问题;学习结束时, 有明确而具体的成果展示。师生共同评价项目工作的成果和工作学习的方法。通过实施项目进行测绘教学可以培养学生的关键能力, 特别是团队协作能力和独立工作能力、学习能力和创新能力。

3 引入三维实体造型, 建立传统知识、方法和现代技术相结合的新教学模式

零件测绘教学在培养学生的二维绘图能力、空间想象能力和动手能力的同时, 应注重培养学生的计算机绘图、三维造型和创新能力。

三维实体设计以形象、直观、精确、快速、方便、易于掌握、便于修改等特点, 受到了越来越多企业的欢迎, 三维实体设计技术逐步成为工程技术人员必备的一种现代技能[3]。在实际测绘工作中, 经常需要测绘磨损或损坏的零件, 在工作现场往往没有可供参考的图纸, 只能根据经验和拆卸下来的不完整的零件进行测绘设计, 往往有学生空间想象、零件装配、拆卸及尺寸修复等困难的存在。利用三维造型软件的形象性、具体性、直接性和真实性的特点[4], 利用其工程图的自然形成功能, 可以便捷地实现造型与投影之间的联系, 从而真正体现以学生为主体, 互动、合作、发现、创新的教学方法, 对于增强学生学习兴趣、对于很多构造创新类环节, 大大的激发了学生的创造欲望, 增强学生创新的自信心, 有利于学生创新能力的培养。

4 测绘教学和科研紧密结合, 激发学生的学习兴趣

教学和科研紧密结合, 激发学生的学习兴趣和主动参与性。多数教师都承担着科研课题, 不但可以有机地将科研成果引入课堂, 更重要的是, 经过科研工作的锻炼, 教师传授给学生的不再仅仅是书本的内容, 而能将课程内容的灵魂表达出来, 引导学生去思考、去探索。通过科研的参与, 教师不断的灌输设计理念, 加强测绘实践, 启发学生深入思考, 了解相关领域的现状及发展需求, 使一些学生产生了考研、投入相关学科进行深入研究的念头, 不仅引导学生树立奋斗目标, 而且对于学科发展后继有人大有益处。

整个测绘教学过程中, 老师要为学生创造良好的环境, 不仅要向学生传授理论知识, 更重要的是结合实际的工程项目, 进行分析讲解, 向学生灌输工程思维的方式。要注重启迪学生的思维, 开阔学生的思路, 训练学生的构形设计表达, 培养学生的创新设计能力。

摘要：分析了制图测绘教学的特点和创新人才培养的要求, 对制图实验教学模式进行了创新性研究, 探索提高学生综合工程素质和科技创新能力的新教学方法。

关键词：工程制图,测绘教学,创新