“机械制图”一体化教学的探究与创新

“机械制图”课程教学质量的高低直接影响学生对后续专业课的学习，在很大程度上影响到学生将来的就业与发展。因此寻求一种直观而有效的教学模式，以适应当前技校生的接受能力，培养学生的学习兴趣和主动学习的能力、分析和解决问题的能力、知识转化和创新的能力，是实现“机械制图”课程基本教学目标的需要。改革现有的教学方式，将理论教学和实践教学一体化，将专业技术理论课与生产实习课合二为一，需要任课教师既要有扎实的理论教学经验，又要有一定的生产实践经验。
在一体化教学中，改变了教师满堂灌的教学方法，体现了学生为主体的职教理念，给学生更多的时间自主学习，让学生充分发挥主观能动性，独立思考独立完成，并把自己的感悟写下来，包括存在的困惑和疑难问题，开展小组讨论、交流与纠错，最终达到合作学习的目的。整个教学过程注重了理论与实践的结合，培养了学生的综合职业能力。
针对“机械制图”课程自身的特点，经过多年的探索和实践，发现教、学、做一体化教学法能够满足该课程的教学要求，可以激发学生的学习兴趣。
“机械制图”教学中存在的问题
1. 在教学方法上
目前“机械制图”类课程采用的教学方法以“填鸭式”的讲授法为主。教师在台上讲，学生在下面听。随着先进教学方式的发展，教师在教学过程中尽管采用了多媒体课件和相关模型结合的方式，但是仍然没有调动起学生学习的积极性。
2. 在教学内容上
“机械制图”课程要学习的内容有很多，包括制图国家标准、制图的基本知识、尺寸标注、画图和读图的技巧、以及空间思维和表达能力的培养等。教师为了完成预定的教学任务，每一节课安排的教学内容都比较多，学生难以完全消化和理解。
这样就造成了学生课上没有完全听懂，课下作业完成较难，动手能力差，错误较多。长期下去，学生就丧失了学习的主动性和自觉性，而且制图作图依据的是：“长对正、高平齐、宽相等”的三视图投影原理，学生作业中出现的细节问题多，教师改作业要用圆规和三角尺来检验学生的作图准确度，使得制图作业批改起来较繁琐，教师得经常加班熬夜，处于疲累状态，教学效果不理想。
3. 在实践技能上
该课程是公认的实践性较强的学科。在传统的教学中，注重培养学生对制图原理和制图表达方式的掌握，缺少对识图能力的训练。目前的教学缺少与产品的结合，导致学生不能学以致用，不能满足用人单位对学生的要求。
4. 在考核评价方式上
单纯的期中期末考试不能完全监测学生的学习过程，建议引入“学分制”管理，细化学分组成，以章节测试为主要评价手段，考察学生对每一章节概念和作图原理的理解和掌握程度，结合上课回答问题的正确率、课堂纪律的违纪率、缺课率、学生作业打出平时成绩，以此督促学生规范自己的学习行为，树立正确的学习态度，养成良好的学习习惯。期未以考察学生的综合绘图与读图能力为主，要求学生能独立绘制和识读中等难度的零件图和装配图，综合打出期末学分，三项合一作为学生的学期成绩登记入册。
一体化教学模式的开发原则
一体化教学模式是学习与工作相结合的教学模式。该模式的教学方法是通过一个真实的教学情境，让学生在学习过程中明确学习任务，制定相应的学习计划，并且在动手过程中自主确定工作流程，以此来学习机械制图专业的相关知识和锻炼学生的实践能力，从而培养学生的综合职业能力。
在机械制图的教学过程中，应该遵循教、学、做一体化原则。通过理论教学与实践相结合的方式进行该课程的教学，结合实习工厂加工的机器零件，让学生带着问题去思考，用心观察机器设备中各零件间的连接方式、配合关系和公差要求，让学生与所学课程中的机器零件零距离接触，注重理论与实践的结合，培养学生的观察能力和动手能力。例如：在学习常用件与标准件时，可带学生去实习车间观察各种不同类型的螺纹连接，如“何时釆用螺栓连接和螺钉连接？”“键连接与销连接在机器设备中的使用场合？”“滚动轴承的类型及其在机器设备中的作用？”让学生带着问题去观察，现场绘制工作草图，参观回来写出观察报告，绘出零件工作图，让学生感知机器设备的复杂结构和工作原理，清楚每一种零件在整体机器中的重要性，培养学生作图一丝不苟的良好习惯，为走向工作岗位养成严谨认真的工作作风奠定坚实的基础。
“机械制图”教学要与时俱进，不断创新
1. 调整课程结构
将课程内容与实践教学相结合，打破传统的教学思路，做到精讲、精练、精评。传统教学中制图课程是从简单的点线面开始的，学生只有完全掌握了这些基础知识，才能讲授实体的内容。通过调查发现，点、线、面的投影关系是学生最难理解的部分，所以从一开始学生就容易产生畏惧心理，进而失去继续学习实体的兴趣。如果改变思维定势，加入创新思维，从讲授实体出发，让学生充分理解物体和图样之间的联系，然后再从实体中抽象出点、线、面，介绍其投影特征，这样问题就迎刃而解了。
实体的选择要有针对性。特别是尽量选取与生产实际相关的实物、模型作为素材。这样就更能突出所学内容与生产实际的联系，学生学起来会更认真，更容易投入，并且发现的问题会更多，主动去解决问题的愿望也会更迫切。
2. 贯彻“以识图为主”的教学目标
用人单位要求工作人员要具备独立识图的能力。因此，在教学过程中就要有意识地培养学生读图和识图的能力，以适应企业的需求。例如机械制图课程中要求学生掌握螺纹连接件的画法，但是大多数学生就算照着图也不能完全正确的画出来。根据上述指导思想，可以简化其内容的难度，要求学生能够识别图样中螺纹连接件的类型及其装配关系并补画图中的漏线，结合去实习工厂的参观实习以加深对这些教学重难点的理解。
为了提高学生的识图能力，在学习完零件图之后组织学生进行了“零件图识图大赛”，先给每个学生发放一张零件图和相应的问答题，让学生带着问题去分析，从零件表达方案的选择、视图中各结构的作用，各部分之间的连接关系和公差与配合等技术要求等方面看懂视图，最后在规定时间内进行笔试和口试，以此检验学生的读图能力。
3. 相关科目教学与实训一体化
机械类课程之间的相关性较强，可以将机械制图、AutoCAD、金属材料与热处理、公差与配合、机械基础和机械制造工艺学六门课程优化教学。机械制图学习画图方面的相关理论；AutoCAD应用高科技的手段，高效地辅助学生练习绘图技术；金属材料与热处理的学习，使学生了解常用金属材料的成分及热处理对其组织性能的影响；公差与配合课程的学习，使学生更加清楚地理解机械制图中有关公差的概念，在制图课程中标注正确的公差。
4. 教师一体化
一体化教学模式是介于理论教学和实践教学之间的一种教学模式。在“机械制图”课程的教学过程中，要求理论与实践相互结合，要求教师一体化。具体实施过程中可以由一位教师或两位教师担任。教师之间要经常沟通和协调，以保证教学和实践的同步。例如零件的测绘就要求教师不仅要有系统的理论知识，更要会进行零件的现场测绘，熟悉零部件测绘的方法和步骤，熟记几种常用的测量方法，并会使用各种测量工具，且能正确的读数。教学中要有强烈的责任感，精心组织教学，加强巡视，及时给予学生必要的提示和引导。培养学生自主学习精神、团队精神、动手能力和综合职业能力。
激发学生的学习主动性和创新思维
为了体现以学生为主体，以教师为主导的教学原则，实现在“做中学，学中做”的教学目标，需要结合任务驱动法、启发式教学法、讲授法、分组讨论法等教学方法进行教学。
在组合体的教学中，为了解决教、学、做相互脱节的现状，尝试了釆用“捏橡皮泥活动”的方式，通过学生由图到物、由物到图的反复练习，提高了学生的学习积极性、空间想象能力和绘图能力，达到了理论与实践的有效结合。
“捏橡皮泥活动”具体实施方案如下。
（1）教师要在课下给学生准备一张不完整的三视图，视图的切割特征和组合关系要让学生看清楚。
（2）让学生通过观察三视图的形状特征，自己动手切割橡皮泥，制作模型。
（3）在学生自行检查确认无误后上讲台交模型，通过教师验收、现场打分和点评，告诉学生问题出在哪里、需要怎样去修正，让学生去纠错，重新切割相关部位。
为了引入竞争机制，激发学生的学习积极性，前十名交回模型，经检查确认无误的同学，自己亲笔把名字填写在黑板上预先画好名次的光荣榜上。
通过实践发现：上课不注意听讲、易走神的同学表现很积极，发言很涌跃，调动了全体学生的学习兴趣，主动学习，乐在其中。
（4）检查完切割的橡皮泥模型后，由图到物的第一环节的教学任务就完成了。
（5）给检查完模型且正确无误的同学，现场发放A4纸，以自己制作好的橡皮泥为模型，在仔细观察和认真分析的基础上完成第二教学环节——由物补图（补视图或补缺线）。
（6）通过补视图和补缺线，学生明白了由于切割产生的线条有哪些，学会了三个视图一起画的方法，提高了作图效率和正确性。在练习中从图框的绘制、标题栏的绘制和填写、整体图样的绘制、检查、尺寸标注和描图等方面规范了学生的绘图习惯，养成了良好的一丝不苟的作图风格，同时提高了学生的学习积极性和空间想象能力，收到了很好的教学效果。
无论采用何种教学方法，其目的都是为了培养学生的空间想象能力和抽象思维能力，使学生学会自主学习，提高分析和解决问题的能力、团队合作与协调能力，最终达到培养学生综合职业能力的目标。
一体化教学效果的评价
一体化教学是一个动态的教学过程，需要在应用的过程中不断更新和完善相关内容。因此需要及时对教学效果进行正确的评价，以便及时发现和调整教学过程中出现的问题。由于“机械制图”课程的特殊性，不能只用考试得分的多少来进行判断，而是要看学生的学习态度是否端正、学习兴趣是否提高，以及能否独立绘图和识图。所以对于一体化教学过程中的教学效果采用自我评价、小组互评和教师评价等形式进行综合性评价，力求得到较客观合理的评价结果。
学生自评就是让学生自己思考在学习过程中的表现，谈谈自己在一体化教学模式下学习每一个典型工作任务的体会和收获。
通过自我评价和反思，明确今后应该努力的方向，以此弥补学习中的不足。
小组互评是在学生自评的基础上进行，将学生分成若干个小组，在小组内进行互评。在互评的过程中要彼此找出制图学习任务中的优势和不足，由小组长记录评价结果然后交给老师。
小组之间也要进行互相评价，以保证评价结果的客观性。教师评价是由任课教师对学生在教学活动中的表现进行评价。教师在评价过程中要做到公平公正，要有鼓励性和指导性，让学生感受到成功和收获的乐趣，并为学生以后的学习指明方向。
最后成绩由自评、互评、师评汇总得出。
教学的最终目标就是要以就业为主导。当前企业需要复合型的高技能人才，注重应聘者的实践技能、沟通技巧和协调能力。所以我们在课程进行过程中设置相关的一体化教学项目让学生进行实践，可以使学生的综合职业能力得到提升。
结束语
一体化教学是对传统教学颠覆性的改革，也是一项需要长期进行的系统化工程。在“机械制图”课程中应用一体化教学方式还处在探索阶段，教师要及时更新并补充相关的专业知识，学校管理部门要为课程的开发提供必要的硬件设备，如提供模型，挂图、橡皮泥和图纸等，并且引入相应的激励机制，每次活动结束时要对学生学习效果进行评价，并对团体和个人前三名进行表彰，以此激励学生积极参与，学会主动学习，取得满意的课堂效果，为一体化课程改革的实施提供稳定的平台。