趙海燕 郭南初

摘 要 以學(xué)生為主體，以有效提高學(xué)生看圖和繪圖能力為目標(biāo)，針對職業(yè)教育的特點(diǎn)，在教學(xué)上打破常規(guī)枯燥的二維教學(xué)模式，采用逆向式教學(xué)思維，引入企業(yè)零部件，以三維建模教學(xué)作為切入點(diǎn)，對課程優(yōu)化改革，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

關(guān)鍵詞 職業(yè)教育；工程識圖與制圖課程；Inventor軟件

中圖分類號：G712 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

文章編號：1671-489X（2016）04-0127-03

Optimization Reform of Course of Engineering Graphics and Drawing based on Vocational Education//ZHAO Haiyan， GUO Nanchu

Abstract Taking students as subject， in order to effectively improve the students reading drawings and drawing ability， aiming at the characteristics of vocational education， two dimensional teaching mode in teaching being broken， uses the reverse teaching thought， to the teaching of 3D modeling that are parts models of enterprises， as a starting point， optimization of the curriculum reform， so as to stimulate students interest in learning， enhance learning efficiency of students.

Key words vocational education； course of engineering graphics and drawing； inventor software

高職工程識圖與制圖是機(jī)械類專業(yè)一門既有系統(tǒng)理論又有較強(qiáng)實(shí)踐性的技術(shù)領(lǐng)域共享平臺核心課[1]。傳統(tǒng)的制圖教學(xué)一般都是從抽象的點(diǎn)線面投影到組合體表達(dá)、零部件表達(dá)，學(xué)生接觸的主要是二維平面圖形，雖然可以借助多媒體或教學(xué)模型，但畢竟大部分圖形沒有三維結(jié)構(gòu)可以參考，學(xué)起來比較頭疼，尤其空間想象力差的學(xué)生學(xué)習(xí)更加困難。為了讓學(xué)生輕松愉快地學(xué)習(xí)，有效提高看圖和繪圖能力，蘇州市職業(yè)大學(xué)對該課程進(jìn)行了優(yōu)化改革試點(diǎn)。

1 改革思路

逆向式教學(xué) 教學(xué)打破常規(guī)枯燥的二維教學(xué)模式，采用逆向式思維，以三維建模教學(xué)作為切入點(diǎn)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，降低學(xué)習(xí)難度。然后由三維建模轉(zhuǎn)向二維工程圖，循序漸進(jìn)地教學(xué)。

引入企業(yè)零部件 將企業(yè)典型零部件作為經(jīng)典案例引入教學(xué)，學(xué)生在學(xué)習(xí)的同時(shí)還能了解企業(yè)文化，掌握實(shí)際零部件的讀圖與繪制，提前和企業(yè)接軌。

熟練掌握計(jì)算機(jī)三維繪圖 由于現(xiàn)在企業(yè)中很少用到手工繪圖，因此在學(xué)生學(xué)習(xí)中不需要再強(qiáng)調(diào)手繪，只需掌握手工草繪即可。三維繪圖能力是大多數(shù)企業(yè)對員工一個(gè)必須的要求，因此將三維計(jì)算機(jī)繪圖有機(jī)引入。

2 改革措施

挑選班級 由于入學(xué)時(shí)不同專業(yè)學(xué)生基礎(chǔ)略不同，為了能較為公平地比較改革結(jié)果，挑選機(jī)制、機(jī)電兩個(gè)不同專業(yè)各兩個(gè)新生班級作為改革試點(diǎn)班。為了對比，挑選一個(gè)機(jī)電班和一個(gè)機(jī)制班作為改革試點(diǎn)班，挑選另外一個(gè)機(jī)電班和一個(gè)機(jī)制班作為普通班，兩位教師分別帶一個(gè)改革班和一個(gè)普通班，普通班采用的是傳統(tǒng)教學(xué)。

將Inventor三維繪圖軟件和制圖有機(jī)融合 Inventor軟件現(xiàn)在在企業(yè)中是普遍使用的一款軟件，是美國AutoDesk

公司推出的一款三維可視化實(shí)體模擬軟件，由Inventor繪制的三維圖可以很方便地導(dǎo)出二維圖形，并進(jìn)行修改編輯，甚至可以導(dǎo)出AutoCAD二維圖形[2]。因此在教學(xué)中采用Inventor軟件作為繪圖工具，與制圖教學(xué)有機(jī)結(jié)合。比如繪制零件“缸體”，如圖1所示，如果直接繪制二維圖紙，學(xué)生入手比較困難；如果通過Inventor軟件直接繪制三維模型，學(xué)生操作簡單，也增加了學(xué)習(xí)興趣，如圖2所示。三維建模完成后，再通過Inventor軟件導(dǎo)出二維工程圖，非常方便，如圖3所示。

精簡理論教學(xué)，注重實(shí)例教學(xué) 過多的理論教學(xué)會讓學(xué)生感到枯燥乏味，所以在教學(xué)中精簡理論教學(xué)內(nèi)容，以夠用為準(zhǔn)則[3]，更多地加入實(shí)例教學(xué)，多增加實(shí)際操練。如正投影法的教學(xué)，精簡點(diǎn)、線、面的投影，以拆卸器中的簡單零件壓緊墊、掛鉤為例進(jìn)行三視圖教學(xué)。學(xué)生首先看到的是零件的三維模型，在學(xué)習(xí)了投影和三視圖的簡要知識后，徒手繪制零件的三視圖。

在簡單學(xué)習(xí)了Inventor軟件之后，學(xué)生也可以很容易地繪制壓緊墊、掛鉤的三維模型。如圖4所示為掛鉤的三維模型，建模完成后導(dǎo)出掛鉤主視圖和左視圖（由于掛鉤結(jié)構(gòu)簡單，表達(dá)時(shí)不需要俯視圖，如果學(xué)生想體會也可以自行導(dǎo)出），如圖5所示，并和先前草繪的三視圖進(jìn)行結(jié)果比較。這樣的學(xué)習(xí)過程，學(xué)生感到很輕松，學(xué)習(xí)興趣提高，繪制零件三視圖也比較容易入手。

以學(xué)生為中心，以小組教學(xué)為主 教學(xué)中以學(xué)生為中心，注意學(xué)生的個(gè)體差異。在學(xué)習(xí)中，學(xué)生可以2～3人為一組，每組自由選擇不同的部件，進(jìn)行零部件的三維建模和零部件表達(dá)。教師適當(dāng)引導(dǎo)，以學(xué)生練為主，以教師教為輔。課上仔細(xì)觀察學(xué)生的表現(xiàn)，幫助每組學(xué)生針對自己的零部件表達(dá)發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。

為了增強(qiáng)與學(xué)生及時(shí)溝通的便捷性，建立QQ群，時(shí)刻了解學(xué)生課下的學(xué)習(xí)情況和課下作業(yè)完成的情況。

3 改革效果

課程學(xué)習(xí)結(jié)束后，隨機(jī)挑選普通班和改革班的學(xué)生各20名，然后請他們在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成指定零件的表達(dá)，如圖6所示，完成后并輸出打印兩份。

普通班的學(xué)生由于沒有學(xué)過Inventor軟件，他們使用AutoCAD軟件繪圖，改革班的學(xué)生則使用Inventor軟件繪圖。測試過程中發(fā)現(xiàn)，使用Inventor軟件繪圖的學(xué)生大多提前完成并提交。

接下來分別請另外兩位制圖教師幫忙打分，他們并不知道哪些學(xué)生是普通班或改革班，同時(shí)進(jìn)行打分。然后將分?jǐn)?shù)取平均值，結(jié)果如表1所示。結(jié)果分析表明，改革班的學(xué)生成績總體明顯高于普通班。

4 結(jié)語

通過對工程識圖與制圖的課程改革，發(fā)現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣提高了，繪圖創(chuàng)新能力也增強(qiáng)了，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

1）學(xué)生的零部件表達(dá)能力明顯提高。

2）學(xué)生的創(chuàng)新能力有所提高。隨著改革班的學(xué)生三維繪圖能力增強(qiáng)，也由于平時(shí)教學(xué)中多鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新改進(jìn)部件表達(dá)，因此改革班學(xué)生自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新能力都有所提高，多名學(xué)生申請專利并獲得授權(quán)。

3）比賽能力增強(qiáng)，改革班的學(xué)生在2015年蘇州吳中區(qū)校企CAD機(jī)械設(shè)計(jì)技能大賽中取得第二名的好成績。

參考文獻(xiàn)

[1]陳慧斌.《機(jī)械制圖與CAD》創(chuàng)新教學(xué)模式[J].中國科教創(chuàng)新導(dǎo)刊，2010（16）：25.

[2]胡仁喜，董永進(jìn)，鄭娟.Inventor10中文版機(jī)械設(shè)計(jì)高級應(yīng)用實(shí)例[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.

[3]莫麗萍.高職《機(jī)械制圖》教學(xué)創(chuàng)新研究與實(shí)踐[J].中國科技信息，2010（5）：219-220.