多情景融合的项目引导式机械制图教学改革创新与实践

第一篇：多情景融合的项目引导式机械制图教学改革创新与实践

多情景融合的项目引导式机械制图教学改革创新与实践

摘 要：为改变目标单一的以知识传授为主的教学方法，构建体现项目课程特性和多情景融合模式的新型教学关系，紧扣“多情景融合和项目导入式”的课程改革目标，开展机械类专业机械制图课程教学改革研究与实践，探索课程教学的整体优化方案，突出学生综合素质的提高和创新能力的培养。

关键词：多情景融合；项目引导；机械制图；创新与实践

机械制图作为普通本科院校开设的一门必修课，是一门专业性、实践性很强的基础课，尤其对于机械专业的学生来说，对其知识的掌握程度和灵活运用程度，直接影响着后续课程设计、专业课及毕业设计等课程的学习和灵活运用，因而对学校人才培养的质量起着基础性和决定性的作用。大部分学生在机械制图课程学习过程中存在空间想象能力不足、识图能力不强和工程实践能力弱等问题，所以及时调整教学方法，对现有教学内容和教学方法进行改革创新，充分调动学生的积极性，培养社会需要的优秀人才，刻不容缓。对机械类专业机械制图课程教学的改革和实践对培养学生学习兴趣，提高空间想象和识图能力，培养创新思维和开展创新工程活动具有现实意义。传统机械制图课程教学存在的问题

传统的机械制图课程教学以教师为中心，采取课堂讲授知识，学生课后进行练习的教学方式。在接受知识的过程中，学生处于被动地位，主动参与的机会很少，积极思考与提出问题的学生也很少，导致学生在课下练习过程中出现简单问题复杂化和思考问题不积极的现象，所以，要尽量把学生被动的学习状态改为主动，即以学生为中心，教师则作为导演，设计教学的情景和过程，让学生作为演员，置身其中，主动参与，积极提问，与教师一起探讨教学中的问题。

随着计算机技术和多媒体技术的普及及社会对高技术人才的大量需求，计算机绘图、多媒体教学以及相应的工程实践训练已经成为工程制图不可分割的重要组成部分。计算机绘图已经写入课程教学基本要求中，多媒体教学方法也已经在课程教学中普遍应用，但机械制图课程一直沿用分段式的教学模式，即在传统机械制图教学内容结束后，集中讲授计算机绘图内容。这种模式不仅将传统工程制图与计算机绘图两者内在的联系人为分离，而且不能使计算机绘图内容渗透到机械制图课程的讲授中，更不能发挥计算机绘图的辅助教学功能。同时，单纯使用多媒体的教学方式，学生上课像看“电影”一样，给课后复习和独立完成作业带来困难，不利于学生综合能力的培养，课程教学效果大打折扣。

另外，虽然目前的教学安排了一些工程实践活动，但还远远不够，绝大部分学生很难有机会参与到实际工程实践训练中。

为此，我们把项目教学法引入机械制图教学中，选取合适的教学内容，设计合理且难度适中的项目，让学生分组讨论，针对学生讨论结果进行评价。同时，借助于计算机绘图技术、多媒体教学方法和课外兴趣小组等多情景融合教学模式，将先进的教学手段和教学方法与传统机械制图两者固有的内在联系及共性内容进行有机整合，将计算机绘图、多媒体教学方法单列后置的教学方式改为穿插多情景融合式教学，充分利用计算机绘图技术和多媒体教学的先进性、快捷性及三维辅助功能，提高机械制图的教学效果。多情景融合教学项目和实施方案的制定

2.1 素材的搜集和项目内容的制定

结合教学大纲和教学内容，选取既有一定难度能吸引学生兴趣，又能方便组织教学活动的项目，是开展项目教学法的关键内容。项目既要满足教学内容需要，又要结合工程实际，不仅使学生能够通过项目加深对课堂知识的理解和体会，而且可促使学生学习和运用新知识、新技能，解决过去从未遇到过的实际问题。

2.2 项目实施平台建设及实施方案制定

针对课程内容，制定合理的方案，在课堂教学过程中，组织实施项目的开展，是融合多情景教学的重要前提。在具体的实施过程中，针对课程的主要内容，对全班学生分组，每一组都依据教师课前准备的素材和研究对象开展活动。学生根据教师布置的教学任务分步骤讨论，增强师生互动，学生主动从提出问题、思考问题逐步转化成自己解决问题，把被动学习变成主动研究，使整个学习过程变得轻松，而且促进了知识点的掌握和物体空间能力的培养。多情景教学、实践环境的设计与构建

3.1 课堂教学环境的设计

在项目实施过程中，综合利用计算机二维（如AutoCAD，CAXA）和三维软件（PRO/E，Solidworks等）、多媒体技术（如Flash动画演示，Authorware，3DMax等）、网络技术（博客、微博等主流互动交流平台）等先进技术和教学理念融入课程和项目教学的各个环节中，交替穿插进行，营造多情景学习环境，融合多种教学方法，增强学生的学习兴趣和互动性。

3.2 实践教学情景的设计

针对课堂教学中存在的问题，有针对性地组织学生到陈列室和模型室，以现场讲解和提问的形式进行项目教学活动，适当安排学生到测绘室进行典型零部件的拆装和测绘，增强学生的感性认识，提高空间想象能力，并根据学生反馈的信息，补充更新或者自制满足教学需要的各种零部件模型。

3.3 现场学习情景的构建和组织

组织学生在业余时间多去实习车间进行参观学习，并组建课外兴趣小组，通过现场沟通学习和兴趣活动的开展，给枯燥的课本内容赋予生命力，让学生感到“学以致用”。项目的具体实施和效果

（1）结合机械制图课程教学大纲和教学内容，选取齿轮油泵为项目的主要素材，由于齿轮油泵是工程实际中常见的一种机械装置，比较贴合工程实际，相对于简单的机械装置而言又具有一定的难度，而且，教研室模型库中有实物模型，便于组织教学活动的开展。在教学实践过程中，以齿轮泵的设计为主线，通过融合课堂教学动画演示、绘图室实物讲解及测绘、计算机设计室CAD绘图、设计结果分组讨论等多情景教学环境设置，使学生通过齿轮油泵项目的设计过程加深对课堂知识的理解和体会，促使学生学习和运用新知识、新技能去解决过去从未遇到过的实际问题。

（2）针对项目内容，组织编写了教学类教材2部、计算机辅助设计类教材2部以及配套的《零部件测绘实验指导书》，充分利用三维软件和多媒体技术，组织典型零件及组合体的三维模型制作，重新编排课件，在课堂教学过程中补充对齿轮泵基本原理、动画演示等内容，并补充陈列室和测绘室中齿轮油泵实物模型和典型零部件模型，满足学生开展模型拆装、测绘等实践活动。在对齿轮油泵的测绘中，全班学生自由分组，每3～4人一组，先由小组内学生自由讨论，针对个别学生或个别小组出现问题，教师现场个别指导，对共性问题，集中讲解，最后，根据各组学生的测绘结果和课堂表现进行考核打分。学生在相对轻松的课堂气氛中体验到了设计的乐趣，又解决了实际问题，有效提高了教学效果。

（3）在课程资源库建设方面，建立了“工程制图”网络课程资源库，该资源库包含多媒体课件、习题库和网上在线答疑等内容，可以满足不同层次学生的需求。学生可通过校园网进入“工程图学网络教学系统”参加网络学习、答疑和自我测试。目前课程内容、电

（下转页）

（上接页）

子教案、实验指导章节习题、自测练习、教学大纲等均已上网，学生可利用网络教学平台自主学习。而且，充分利用网络技术的便利，任课教师开通了面向教学的微博、博客及微信等网络交流平台，实时与学生进行交流沟通。

（4）在课外实践活动建设方面，组建了机械制图课外兴趣小组。在教研室教师的指导下，该小组连续3年获得全国“工图杯”大赛一等奖和个人单项一等奖等奖项，分别于2012年和2013年荣获第五届和第六届“高教杯”全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛团体一等奖。

通过项目的实施，将先进教学理念和技术融入到课程和项目教学的各个环节中，交替穿插进行，营造多情景学习环境，融合多种教学方法，增强学生兴趣和互动性，学习兴趣和学习效果明显提升。结束语

以项目导入为主线，多情景信息融合的教学模式便于开展启发式教学，培养了学生自主学习的能力，增强了学生独立发现问题、解决问题的能力，增加了教师与学生的互动效果，课堂气氛也更活跃，学生的学习主动性、积极性明显增强。多情景融合的项目引导式教学既丰富和保证了机械制图的教学内容和教学品质，又提升了学生的空间思维能力、实践动手能力、计算机绘图解决实际问题的能力及对工程项目的实际应用能力。该项目的实施有效激发了学生对基础学科的学习兴趣，增强了学生团结协作、探索发现问题的能力，对提高机械制图课程的教学效果以及对类似课程的教学改革与创新起到示范和带动作用，可以在类似的课程教学中推广实行。

参考文献

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第二篇：基于项目式教学法及ProE软件的机械制图教学改革研究（写写帮整理）

基于项目式教学法及ProE软件的机械制图教学改革研究

摘 要 阐述通过引入项目式教学法及先进的计算机辅助设计软件来改革机械制图课堂教学，锻炼学生的三维想象能力，提高课堂教学效率，增强教学效果。

关键词 项目式教学法；机械制图；Pro/E；教学改革

中图分类号：G642.0 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2016）06-0112-03

Abstract In this paper，the project-based teaching method and the advanced computer aided design software are introduced to reform the teaching of mechanical drawing，and train the students’ ability of 3D imagination，and improve the teaching efficiency，and enhance teaching effect.Key words project-based teaching method； mechanical drawing； Pro/E； reform in education

前言

机械制图是机械类专业的一门专业基础课，通过该课程的学习，使学生掌握如何读和绘制机械零件图、机器装配图，学生对该门课程的掌握好坏直接影响其后续专业课程的学习（如机械原理、机械设计等）。同时，该课程也是学生进入机械行业的一块基石，该基石是否稳固，将直接影响学生的职业发展。目前，高校机械制图的课程教学仍主要按学科结构以循序渐进方式安排教学内容，未能凸显其在今后工作中的用途。同时，高校机械制图课堂仍主要采用两种教学方式。

一种是单纯板书的教学方式，这种教学方式的优点是能锻炼师生的手工作图能力，但课堂效率低。在此种教学方式中，教师可以使用实物模型来辅助教学，实物模型虽然有较好的直观教学效果，但存在模型体积大、重量大、携带不方便和不便及时更换的问题。

另一种是多媒体+板书的教学方式，此种方式仍主要只是简单地将计算机技术引入教学课堂，通过PPT课件展示机械制图的知识点，课堂效率有所提高，但PPT课件仍以文字及图片展示知识为主，很难形象动态展示机械零件的结构及视图表达。

在计算机技术飞速发展的今天，出现许多计算机辅助设计制造软件，如Pro/E、UG、SolidWorks等，合理地将这些软件引入传统的机械制图课堂，会有效提高机械制图课堂教学效率，增强教学效果。引入项目式教学法，构建机械制图课程内容新结构

目前，高校机械制图课程内容结构偏向于学科体系，按照循序渐进的方式以章节顺序进行排序，具体情况如下[1]。

第一章：制图基本知识和技能，内容包括机械制图国家标准的基本规定、平面图形的尺寸分析和画法等。

第二章：投影基础，内容包括投影的基本知识、三视图、立体的表面交线等。

第三章：组合体，内容包括组合体的画法、组合体的尺寸标注、读组合体视图等。

第四章：机件的表达方法，内容包括视图、剖视图、断面图、其他表达方法等。

第五章：标准件与常用件，内容包括螺纹及螺纹紧固

件、键连接与销连接、齿轮等。

第六章：零件图，内容包括零件图的视图表达、零件图的尺寸标注、零件图的技术要求、各类典型零件图等。

第七章：装配图，内容包括装配图的表达方法、读装配图和拆画零件图等。

在引入项目式教学法后，新的课程内容将打破传统的课程结构，通过一系列与工作岗位相关的具体项目来建立项目化的课程结构，这些项目通常就是典型零件、典型产品，并将工作化的学习任务转换成课程内容。课程内容按照如下顺序进行编排。

项目一：吊钩、扳手等典型平面图形。任务1：学习国家标准。任务2：几何作图方法。任务3：绘制吊钩、扳手平面图形。

项目二：一般零件的三视图。任务1：学习正投影法及三视图。任务2：画机座的三视图。任务3：画轴承座的三

视图。

项目三：轴套类零件图。任务1：读并绘制齿轮轴零件图。任务2：读并绘制套圈零件图。

项目四：盘盖类零件图。任务1：读并绘制端盖零件图。任务2：读并绘制法兰盘零件图。

项目五：支架类零件图。任务1：读并绘制拔叉零件图。任务2：读并绘制摇臂零件图。

项目六：箱体类零件图。任务1：读并绘制泵体零件图。任务2：读并绘制铣刀头座体零件图。

项目七：装配图。任务1：读并绘制联轴器的装配图。任务2：读并绘制螺旋千斤顶的装配图。任务3：读并绘制减速器的装配图。

学生在完成项目一和项目二的过程中，将掌握学科体系中对应的第一章、第二章和第三章的知识；在完成项目三到项目六的过程中，将掌握学科体系中对应的第四章、第五章和第六章的知识；在完成项目七的过程中，将掌握学科体系中对应的第七章的知识。项目式教学是以项目任务来驱动和展开教学进程的教学模式，在教学过程中，学生直接面对的是与工作相关的具体的项目，通过理论知识和实践知识的学习以完成工作化的项目任务，能清楚认识机械制图课程在今后工作中的用途，从而极大地提高学习兴趣和职业能力，实现学校与企业之间的无缝对接。引入计算机辅助设计软件，提高机械制图课堂教学效率，增强教学效果

Pro/E是一款使用广泛的计算机辅助设计软件，其常被应用于机械产品的三维设计与制造，能形象表现机械零件的结构及机器的装配与组成。现通过举例来阐述其能在机械制图课堂上发挥的作用。

“相贯线”是机械制图投影基础一章的难点教学内容。在教学过程中，教师可以充分利用Pro/E软件的三维建模功能动态显示相贯线的形成、形状及变化，让学生形象地了解相贯线的形成，充分理解相贯线的性质。如在讲解两圆柱相交时，教师可以通过Pro/E软件演示两圆柱正交及偏交时相贯线的形状变化，还可以通过修改两相交圆柱的直径，让学生观察两圆柱直径变化对相贯线弯度及弯曲方向的影响（如图1所示），从而让学生在探索和发现的过程中掌握相贯线的形成规律[2]。

“组合体的三视图”是机械制图教学的一个重点教学内容，是学生进入复杂零件图学习的基础。在讲解这部分内容时需要先展示给学生一个组合体，若以挂图或静态图片的方式来展示，则需要多张图片才可能让他们看清楚组合体的结构，而且还存在当组合体结构复杂时，多个图片仍难以表达清楚组合体结构的情况。若通过Pro/E三维设计图来展示，则会达到意想不到的效果。Pro/E可对组合体零件进行各方位的展示（如图2所示），这样学生就能看清楚组合体各方位的结构。

除此以外，还可以通过改变Pro/E图形的特征显示数量来展示组合体的组成结构，如图3所示。

在形成组合体的三视图时，可以通过改变Pro/E图形的看图方向和显示效果，来形象动态地告知学生组合体三视图的形成过程，如图4所示。

而且Pro/E是智能的计算机辅助设计软件，其基于特征的实体参数化设计，能做到随意更改草图，从而改变模型结构。在组合体的教学过程中，教师可以针对不同的教学目标实时地调整模型结构，进而实现自己的教学目的。

所以，结合Pro/E的三维建模来讲解组合体、零件图的教学内容，可以让学生对组合体、零件图结构的认识不再是停留在脑海中，而是真实动态地展现在眼前。该效果甚至比看实物模型更生动、更有趣，是调动学生学习主动性的一种行之有效的手段。如此一来，不仅促进了学生读图、画图的能力，还发展了学生的空间想象能力，培养了他们的创新思维能力。

“装配图”是机械制图的一个重难点教学内容，对于初次接触装配图的学生来说，往往很难读懂装配图，特别是对装配图由哪些零件构成、各零件的具体形状以及各零件之间的装配关系想象不清楚。Pro/E的组件模块可以将一个机器的各个零件按一定的装配关系一一组装起来。通过教师在Pro/E中的组装演示教学，学生可以很清楚地了解装配图的组成零件、各零件的形状及零件与零件之间的装配关系，增强学生对装配图的感性认识，让学生感到学读装配图不再是那种空想、纸上谈兵式的学习，学习积极性大为提高，读图和识图能力得到明显提高。图5给出的是Pro/E对减速器的部分装配过程。

以上就Pro/E在机械制图教学中的应用通过部分举例进行了阐述，但其应用不仅限于此，其可贯穿于整个机械制图教学的始终。关于Pro/E在机械制图其他教学环节中的应用，此文就不再一一累述。结语

在机械制图教学中引入项目式教学法，可以使学生在有目标的行动化学习中获取理论知识，积累实践知识。在教学过程中，学生直接面对的是与工作相关的具体的项目，能让学生清楚认识机械制图课程在今后工作中的用途，极大地提高学习兴趣和职业能力，实现学校与企业之间的无缝对接。将Pro/E等先进的计算机辅助设计软件引入传统机械制图课堂，可以使机械制图教学过程变得灵活多样、生动活泼，不但能激发学生的学习兴趣，提高教学效率，增强教学效果，而且能让学生在掌握基本理论知识的基础上熟悉现代的计算机辅助设计软件，适应现代企业的需要，打好学生就业的基石。当然，如何将传统教学方法与计算机辅助设计软件结合得更好，仍然是进一步深化教学改革，培养高素质人才的一个重要问题。

参考文献

[1]何兵，车林仙，易建，等.高职机械类专业机械制图教学改革的研究与实践[J].职业教育研究，2006（8）.[2]赵利平.三维制图在高职机械类专业课教学中的应用[J].高教研究，2010（11）.

第三篇：高职机械制图与AutoCAD融合教学的研究与实践

高职机械制图与AutoCAD融合教学的研究与实践

摘要：分析了机械制图与AutoCAD融合教学模式的优越性。对融合教学模式的教学内容进行优化筛选，提出应根据不同专业特点引入企业实际生产图样。改变多数高校融合教学模式的教学顺序，提出根据学生实际情况在机械制图学习的中间阶段开始融入AutoCAD教学。从教学手段和方法、考核方式、师资等方面提出了优化措施。

关键词：机械制图；AutoCAD；融合模式；教学内容；教学顺序；优化措施

在现代工业生产中，工程图样是工程与产品信息的载体，是工程界表达、交流的语言。工科类专业学生掌握识图、绘图技能是必备的基本功，高职院校担负着培养高素质综合技能型人才的任务，其培养学生的基本要求为“宽专业、重能力”，尤其要加强对学生创新精神和实践能力的培养。当前如何改进机械制图的教学，既要改革教学内容和教学手段，减少学时数，又要保证教学质量，就成了亟待解决的问题。

一、传统的《机械制图》教学状况

针对机械制图既有理论又有较多实践的特点，并按照多年的教学实际和教学经验，教师在进行课程讲授时，常把教学模型和教学挂图相结合，再辅以教具（包括圆规、三角板）在黑板上现场绘制，向学生讲解绘图原理和实际操作，而学生则利用习题练习和手工绘图练习巩固所学知识。这种教与学的方法，对于学生的空间想象能力和实际操作能力的训练，实践证明是成功的。但是，随着现代科学技术的进步，企业产品更新设计对设计、制造人才的计算机绘图能力提出较高要求，特别是在学时减少课程内容不能减少的情况下，沿用旧的教学方法教学效率低，学生绘图的速度慢，准确性和美观性不足，已不能很好地适应现代工程技术的快速发展对工程设计人才的要求。

从教学的内容来看，传统的《机械制图》教学主要强调手工绘图，而在引导学生应用机械制图的原理，利用计算机先进技术，快速、准确地绘制工程图样方面还很欠缺。

二、AutoCAD融入机械制图教学的优越性

1、提高学生学习兴趣

机械制图的内容枯燥、抽象，传统的教学方式使学生产生畏难情绪，容易导致恶性循环。如果引入AutoCAD绘图并与机械制图融合在一起，制图课的有些内容可以利用AutoCAD软件来讲授，学生在学习二维图形的同时还能直观、动态地观察其三维实体模型，有助于提高学习兴趣并培养空间思维能力，从而提高学习效率。

2、避免进行重复的技能训练

学习机械制图需要完成大量尺规作图的练习，再单独学习AutoCAD就会造成前面大量尺规作图训练的多余。AutoCAD融入机械制图后，可以适当降低尺规作图的要求，学生不必在绘制上花费大量的时间，能把更多的精力放在学习制图基本原理、AutoCAD绘图的方法和技巧上。机械制图与AutoCAD有机融合能够互相取长补短，使学生一开始就以计算机绘图的设计思维方式学习制图，能更好地掌握计算机绘图的技能与技巧，为培养跨世纪人才打下良好基础。

三、机械制图与CAD课程有机结合的教学改革措施 目前，传统机械制图与计算机绘图的相结合的教学模式主要有三种：一是添加式，即在传统机械制图教材中添加几章计算机绘图内容，这种方法简单易行、操作简便，但由于计算机绘图学时少(一般就几个学时)，学生无法在学习计算机绘图时进行充分练习，导致对计算机绘图学习不深人，学习效果不理想；二是独立式，将计算机绘图单独列为一门课，这种方法可以突出计算机绘图的重要性，但机械制图与计算机绘图在时间段上进行分离教学，不可避免地造成机械制图投影原理和计算机运用方面的脱节，达不到预期教学效果；三是整合式，将机械制图和计算机绘图整合成一门课，以各个知识点为单元，先后或同时介绍机械制图和计算机绘图，这种方法能将这两门课很好地结合起来，使学生达到最佳的学习效果。经过对传统教学的弊端以及两门课程之间相互关系的分析，在实践中探究了一种将两门课程有机结合的教学方法，具体改革措施如下。

(1)将两门课程整合为一门《机械制图与CAD)课程，以应用为目的对原有的教材和教学计划进行相应调整和优化，整合后的课程内容为：

①制图的基本知识和技能，包括课程的基本要求，制图的国家标准等；②AutoCAD基础知识，包括用户界面、设置绘图环境和图层、基本命令等；③点、线、面的投影，立体的投影；④简单图形的创建，通过平面图形绘制讲解AutoCAD中的绘图和编辑命令；⑤组合体视图及尺寸标注，包括画组合体视图的方法，组合体的尺寸标注，以及上机绘制组合体视图并标注其尺寸；⑥机件的表达方法，包括各种表达方法的应用，以及AutoCAD机件表达方法的上机练习；⑦标准件和常用件：包括螺纹连接、齿轮、键、销连接等，以及上机绘制标准件和常用件；⑧零件图：包括视图选择、尺寸标注、极限与配合、表面粗糙度、形位公差、零件上常见工艺结构、读图方法，以及上机绘制零件图并进行文字、尺寸、形位公差及粗糙度等标注；⑨装配图：包括装配图的画法、装配图的尺寸标注、技术要求、明细栏，并要求上机绘制装配图；⑩专题测绘：强调综合技能的训练，利用一周的时间进行零部件测绘中，手工画出草图，再用CAD绘出整套图纸。

(2)利用AutoCAD软件授课。把两门课程的内容穿插起来讲授，使教学更加灵活。每一部分内容都要求学生对徒手绘图、读图与计算机绘图三个方面达到熟练掌握，可以把需要讲解的图形提前在AutoCAD软件中建立模型，在授课时，通过对模型的旋转、剖切等操作，加深学生对图形的理解，从而更加有效地培养学生的空间想象能力。

（3）积极采用基于实体造型的多媒体技术。机械制图教学是以培养学生的空间思维和想象能力为基础，教会学生应用投影理论和投影规律来解决工程图样的识读和绘制。在课件开发上，借助于多媒体技术、网络技术、三维动画技术等相关现代教育新技术，开发适合于高职学生的机械制图课件，打破原有的单一学科的课程界线，倡导在计算机环境下的直观教学模式。使用多媒体技术展示抽象的空间概念，让学生看到立体形状，从而完成机械制图教学中从立体到平面，再从平面到立体的转换过程，提高学生的学习兴趣，开发学生自主学习的潜能。

(4)手工绘图和计算机绘图应该同样重要，作业要求在图纸上和AutoCAD中同时完成。对组合体和零件图的识读及绘制是传统的《机械制图》课程的一个难点问题，由于缺乏实际的模型，学生的想象力得不到发挥，两门课程结合起来，板图作业在AutoCAD中建立三维模型，使三视图和计算机三维模型得到一一对照，学生的空间想象力就能够得到充分的释放．作业也能够完成得轻而易举。

(5)培养学生的创新能力。例如让学生个人或团体合作，利用AutoCAD软件设计一些简单的机械产品，这样不但可以提高学生的学习兴趣，而且让学生意识到了AutoCAD软件作为一种设计工具的重要性，另外，学生在实际操作中通常会遇到一些困难，通过对这些困难的克服，也可以促进学生对AutoCAD软件的学习。

(6)注重培养学生的学习方法。这两门课程的最大特点是实践性强，因此学习中应重视理论联系实际的学风，注重对理论知识、基本方法的学习，同时由浅入深地进行大量绘图和读图的训练，逐步提高空间想象能力和构型能力。另外，学生在学习中应严格遵守国家的有关制图标准，对自己严格要求，养成良好的工作习惯。

(7)改革考核的方式。建立起以能力为核心，知识、能力、素质相结合的考核制度，将机械制图与计算机绘图有机结合，以实践操作为主、笔试为辅，通过手工绘图作业、平时上机练习、笔试及利用CAD实际上机绘图等综合考核学生的学习成绩。

四、教学改革效果及结语 实践证明，将《机械制图)与AutoCAD两门课程有机结合的教学改革，很好地激发了学生的学习兴趣，有效地提高了学习效率，学生在掌握基本理论和基础知识的同时，空间想象力、绘图能力、读图能力得到更好的培养。教学中两门课程相互贯通，传统的机械制图课程显示出极大的活力，CAD辅助制图可以加深对机械制图原理和方法的理解，机械制图的原理和方法可以帮助学生对CAD绘图方法的掌握，内容上避免了重复，有效地减轻学生的学习负担，提高教学效率，学生的技术应用能力、职业实践能力和创新能力得到较好地培养，教学效果良好。机械制图与CAD课程的教学改革是一个持续、动态、循环反复和逐步完善的过程，随着计算机技术的发展，除了CAD技术已在工程图中普遍应用之外，Pro／E、UG等更为先进的软件的应用也越来越普及，今后对制图课程的改革也应随着这种趋势的发展而变化，对相关课程作进一步整合，构建新的课程体系，不断提高教学质量。

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第四篇：基于三维数字化技术的机械制图教学改革与实践

基于三维数字化技术的机械制图教学改革与实践

摘 要 介绍运用三维数字化技术进行的教学方法改革，阐述三维数字化技术在机械制图课程中的应用和对于制图能力的帮助。能更好地培养学生的创新意识和实践能力，不断提高教育教学质量。实践证明，三维数字化技术的应用对教学质量的提高起到重要作用。

关键词 三维数字化技术；教学改革；机械制图；空间思维能力

中图分类号：G642.0 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2014）10-0098-02

Mechanical Drawing Teaching Reform and Practice based on 3D Digital Technology//ZOU Zechan，CHEN Zhongshi

Abstract This article is to introduce the use of three-dimensional（3D）digital technology to reform teaching methods，and describe the applications of 3D digital technology in mechanical drawing courses，which can better develop students awareness of innovation and practical ability to continuously improve the quality of teaching.Practice has proved that the 3D digital technology to improve the quality of teaching plays an important role.Key words 3D digital technology； teaching reform； mechanical drawing； spatial thinking ability

2012年教育部出台的《教育信息化十年发展规划》明确指出，以教育信息化带动教育现代化，是我国教育事业发展的战略选择。教育信息化的根本不是将信息技术引入学校，而是要将信息技术充分融入到课堂教学之中。传统信息化技术与三维数字化技术充分融合运用，是教育信息化的大势所趋。近年来，数字化技术在教学之中的应用越来越广泛[1-3]。

机械制图是高职院校机械类专业的一门主干技术基础课。机械制图以形体构造和图形表达为核心，以形象思维为主线，培养学生空间想象能力、形象思维能力和图形表达能力等工科基本素质，为培养高职技能型应用型人才打好基础，以适应现代设计与制造的发展。然而，随着近年来高职招生录取分数线的下降，为提高教学质量，进一步深化机械制图课程建设，深化教学改革，积极探索和实践是十分必要的[4]。机械制图教学现状分析

大部分学生在入学后第一学期开始学习机械制图时感到枯燥和吃力。从投影理论入手去分析各种零件图甚至装配图，是很难想象复杂的实体形状的，学生学习积极性也很难调动起来，从而影响教学效果。

在传统课堂教学中，对挂图或实物木模的微小的内部结构，坐在后面的学生无法看清，同时模型实物和投影视图之间的转换比较麻烦，因此采用黑板加粉笔、挂图加实物木模的教学方法，效果不够理想。而替代了传统教学中板书及挂图的多媒体课件教学法，对三维零件的实时动态观察、剖切、虚拟装配及装配体的爆炸动画显示等效果基本没有，已不能满足对人才培养的需求。随着计算机技术的发展及其在教育中的应用，基于三维数字化虚拟技术的教学方式有助于教学质量的提高。运用三维数字化技术进行的教学方法改革

刚入学的新生没有丰富的空间思维能力，应结合当时教学的内容，利用三维数字化设计软件将备课时准备的数字化模型打开，以任意方向和任意角度对零件图形进行实时动态观察，将所讲的知识点通过不同的实际案例直观地呈现给学生，同时利用动态剖切、模拟装配及仿真动画功能，图形更加生动逼真，更能帮助学生培养空间思维能力和设计思想的表达能力，激发学生的学习兴趣，增强教学效果。

目前普遍使用的三维数字化技术软件有SolidWorks、UG、Pro/E、CAXA、CATIA、Inventor等。在众多软件当中，SolidWork作为一款功能强大的三维设计软件，可以实现参数化建模、虚拟装配、运动仿真、干涉分析等，并能自动生成精确的各种二维工程图样，因为它的操作直观、简单易学、界面友好、基本功能全面，已经成为较为普遍的应用软件。

教师根据教学时的实际情况，利用三维SolidWorks软件，从数字化处理的教学资源中随时添加一些日常生活中看到的模型，一步一步地示范建模和讲解，使学生对该软件的操作和建模过程有更直接的认识，使学生的空间概念更实际。这种理论联系实际的教学过程生动有趣，激发了学生的学习兴趣，启发了学生的积极思维，同时可以使学生对现代工程设计方法有切身的体验，有利于后续课程的学习。三维数字化技术在机械制图教学中的应用

投影理论、基本视图 点的正投影和零件的多面投影是机械制图教学的重点。将上课前准备的实体模型导入SolidWorks软件中，工程图模块直接转换成三视图，可使学生轻松地理解投影理论和视图概念。采用标准视图中的前视、后视、左视、右视、上视、下视、正视等轴测图，可以使学生形象、直观地看到演示模型的空间结构、与视图的投影关系及各种视图的形成过程，有利于学生对投影理论及视图的理解。

基本体、组合体 利用特征建模中的拉伸、旋转、扫描或放样创建基本形体，使学生可以逼真地看到各种基本体的形成过程和建模方法。同时，可以由零件直接生成工程图，让学生更深刻地了解三维实物与二维投影图之间的关系，将“教、学、画”融为一体，是教学内容和教学方法的改革，培养了学生的学习能力和创新能力[5]。

组合体第三视图的补画是教学的重点和难点，经常出现学生多画线或少画线的现象，是由于学生对诸多细节没有掌握和理解。因此，在讲解组合体的形体分析时，利用SolidWorks软件的设计特征树及回放功能，可以完整清楚地演示组合体中各个基本体的形成和组合过程，培养学生的空间想象能力。

截交线、相贯线 传统教学中很多课时花费在截交线和相贯线的作图上，尤其是回转体组合相贯线的空间形状分析想象困难，教学效果不理想。利用SolidWorks软件可灵活逼真地讲解相贯体的种类、空间位置和截交形状。组合体的相对尺寸变化时会产生截交线和相贯线的变化，比如两圆柱直径比值的改变，会引起交线的性质、弯曲程度和走向发生变化，学生很容易观察到相贯线的变化趋势。通过SolidWorks软件，学生对实体的内部和外部结构能有更直接的认识和理解，使教师的教学更加轻松。

剖视图 剖视图是机械制图教学中机件表达方法的重点，利用Solidworks的工程图将三维零件模型自动生成详细的工程图，可完成各种形式的剖视图。教学中，在零件的三维视图下，以直观的三维旋转动态形式进行剖切，随时改变剖切平面的位置，全剖视图立即生成，能够促进学生对复杂零件内部结构的想象，激发学生的学习兴趣，取得较好的教学效果，这是传统教学或者课件无法实现的。

零件图 在三维数字化设计中，零件模型是产品整个设计周期的承载体。在零件图章节的教学部分，应将二维零件图和三维实体零件结合起来，充分利用SolidWorks的工程图功能，直接将零件生成基本视图、标准三视图、剖视图（全剖、半剖、旋转剖、阶梯剖、局部剖等）、断面图、局部放大图、尺寸标注等各种视图，有利于培养学生识读较复杂零件图的能力，为适应以后工作岗位的要求做好准备。这部分内容结合典型的实际零件图，进行三维实体造型，培养学生三维造型能力与工程应用能力。

装配图 讲授装配图时利用SolidWorks软件的装配功能，根据不同装配约束关系和位置要求，将一个一个零件装配成部件或产品。同时制作成的装配动画可以演示零件的具体装配过程，装配的爆炸视图和生成的爆炸线可以展示整个装配的位置关系和装配关系。这样可以使学生更好地理解装配图的工作原理，提高阅读装配图的能力。结语

将三维数字化技术引入机械制图教学中，实现教学方法的改革与创新，既可以改变以往学生学习机械制图过程中表现出的枯燥无趣现象，又能将学到的知识内容与机械行业生产设计与制造实际联系在一起，将现代计算机技术与课程基础知识有机结合，极大地提高了学生的学习兴趣和空间想象能力，同时提高学生三维数字化设计能力。实践证明，三维数字化技术的应用对教学质量的提高起到重要的作用。

参考文献

[1]刘书伦，赵冬玲.数字化技术在体育训练中的运用初探[J].数字技术与应用，2010（2）：48.[2]黄艺.谈基于数字化虚拟技术的景观设计课程教学[J].教育探索，2013（2）：39-41.[3]周云.视频微博在大学英语口语课外训练中的应用研究[J].现代教育技术，2013（5）：68-72.[4]李伟.机械制图课程改革的实践性探索[J].中国教育技术装备，2012（4）：97-98.[5]张泽东.SolidWorks在机械制图教学中的应用[J].新课程研究：职业教育，2012（2）：157.

第五篇：动物医学专业实践教学改革与创新

动物医学专业实践教学改革与创新

【摘要】动物医学是实践性强的专业，实践教学在人才培养体系中占有重要地位。本文针对动物医学实践教学中存在的问题，结合沈阳工学院动物医学专业的实际特点，建立新的实践教学体系，增加校内外的实践学时，旨在培养实用技能型专业人才。

【关键词】动物医学专业实践教学实用技能型人才

【基金项目】2015辽宁省教育厅教育科学“十二五”规划项目，动物医学专业实用技能型人才教育培养模式的改革（编号：JG15DB308）。

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）05-0237-01

经过多年发展，动物医学专业的教学体系已趋于完善，动物医学专业是一门实践性强的学科，更强调能力培养和临床技能的训练。在整个教学过程中，专业能力的培养主要反映在实验教学与实践教学上。沈阳工学院是一所三本民办独立学院，在农科专业课程的设置上沿用了沈阳农业大学的教学计划，这在培养专业人才方面不能很好的体现工学院的办学特色，在培养实用技能型人才方面也存在着较多问题。

一、沈阳工学院动物医学专业实践教学存在的问题

沈阳工学院是民办三本院校，动物医学专业的教学计划沿用了沈阳农业大学的教学计划，存在一些缺陷，如：（1）针对性不强。没有针对三本学生的特点制定切实可行的教学计划，尚未形成动物医学专业实践教学的先进模式。（2）理论教学过于注重基础知识，教材选择偏于“十二五”规划教材，知识点偏难，容易出现学生听不懂的情况。（3）实验和实践教学体系单一，没有形成系统的专业层面上的体系，课程之间缺乏延续性。（4）为完成教学任务而实验课存在实验内容与生产脱离，不利于学生能力的培养和提高。因此，研究和探索培养新型动物医学专业实用技能型兽医师的实验和实践教学新体系和新模式，认真开展教学改革试验，完善动物医学人才培养方案的改革，对于提高人才综合素质和能力培养具有重要意义。

二、沈阳工学院动物医学实践教学改革模式

（一）调整教学计划

原有的教学计划，对一些课程的教学实习安排存在着时间分配不均等现象。针对这些问题，我们做出相应的调整，在动物医学专业的教学计划中增加教学实习时数。同时，随着养殖业的发展，我们增加实践学时数，从过去的4+1的教学计划更改为3.5+1.5的教学模式。通过延长实习时间，开阔了学生的眼界，无论是从现场对动物疫病的诊疗、饲料的配给等方面拓宽了学生的知识面，使学生的实践知识与生产企业无缝衔接，为学生将来从事本专业工作打下了坚实的基础。

（二）巩固校内实习基地

校内实习基地是动物医学专业人才培养的重要条件，学生在校期间就能接触到更多病例，对理论教学是一个好的补充。沈阳工学院的养殖基地陆续建成投入使用，建有400m2生长猪养殖基地、首批30头猪已经到位。蛋鸡养殖基地2000只蛋鸡处于产蛋高峰期。梅花鹿养殖基地建成投入使用，共有10只梅花鹿在沈阳工学院安家。除此之外，兔养殖基地和养羊场正在筹建中。这些基地的建设并投入使用，提高了动物生产类专业群学生的动手能力，从饲料的补给、疫苗的使用到养殖环境的改善等环节入手，使学生们的知识结构更加丰富。养殖基地的建成给年轻教师们提供了一个良好的科研平台。实践经验也会提高教师教学水平，使理论和实践相结合，为培养更多实用技能型人才提供知识储备。

（三）建设校外实践基地

在实用技能型学生的培养过程中，校外实践是重要环节。从2014年开始，动物生产类专业群加大了校外实践基地的建设。目前已有的校外实践基地有辽宁曙光农牧集团、抚顺市农业科学研究院兽医研究所等。在目前有合作协议企业的基础上，再增加一些如艾地盟动物保健及营养（大连）有限公司等企业，通过选择不同种类动物的养殖场、饲料厂、研究机构，让学生们学会对不同类动物进行疾病的诊疗、饲料的配给、生产性能的评价以及科研能力的提高。

（四）自编实践实习教材

学院部署专门的任务，制定符合工学院学生特点的实践实习教材。也是以培养实用技能型人才为依据，充分调动学生们的动手积极性，结合工学院提供的校内外实践基地，教师们自编教材，如动物性食品卫生学、兽医产科学、兽医病理学等课程。

（五）制定项目教学课程

项目教学法是在任课教师的指导下，将部分课程以项目的形式交给学生，由学生自己查阅资料、设计实验的技术路线、整理实验的实施方案以及最终成绩的评定方式都由学生自己负责。通过项目教学的实施，强调学生们的自主学习过程，调动学生学习专业知识的主动性和创造性，取得了一定的效果。

通过上述一系列改革与创新，学生们的实践技能进一步加强，在毕业生的择业过程中具备了良好的竞争力。

作者简介：

王建民（1969-），男，蒙古族，黑龙江杜蒙县人，博士研究生，教授，研究方向：动物寄生虫病防治。

通讯作者：葛云侠（1970-），女，讲师，博士。