化工装备技术《机械制图》课堂教学改革初探

　　摘要：在化工装备技术专业制图教学中，将《机械制图》和AutoCAD有机结合，增加对接生产岗位的知识，改革课程内容体系，有效培养学生空间想象能力、绘制和阅读机械图样的能力及岗位适用能力，确保课程教学目标的实现。

　　作者：陈慧玲

　　关键词：化工装备技术，教学改革，《机械制图》，AutoCAD

　　化工装备制造业是我国重要制造业之一，在长三角及珠三角经济发达地区迅速发展，人才紧缺。我院化工装备技术专业的学生毕业后主要从事化工机械厂、压力容器制造厂等设备制造企业化工设备的制造加工、质量检验及技术管理工作；或各类化工厂、石油化工厂、化纤厂从事管路、设备、机器等过程机械的安装、调试、维护、故障检查与分析处理、维修、设备改进、更新等工作。就业率高，对学生素质要求高，特别对绘图、读图的要求更高。以往职业院校《机械制图》难教、难学的主要原因是学生想象和分析能力差，最终导致学生厌学，成绩不佳。近年来，随着教学改革不断深入，对本学科的知识结构和教学时数提出调整要求，我院在化工装备技术专业《机械制图》教学中融入CAD教学，并增加化工设备图和化工管路布置图等，课程内容体系突出实用性，切合职业教育实际，在教学中运用现代教学手段，有效培养学生空间想象能力、绘制和阅读机械图样的能力，确保课程教学目标实现。

　　一、根据培养计划，改革教学内容，确定教学重点

　　对机械制图的教学内容、教学时数、课程体系、课程结构等进行综合改革，简化正投影法、三视图及点线面的理论性内容，增加计算机绘图教学内容及化工设备图与化工管路布置图。将CAD教学完全融入机械制图教学中，把这两门课整合，合二为一、互相渗透。

　　二、运用AutoCAD三维建模，帮助学生建立空间概念

　　《机械制图》的概念、规律大部分是建立在对空间形体分析的基础上的。要解决《机械制图》难教和难学问题，首先要让学生建立空间概念。

　　组合体是实现本课程教学目标的关键，是培养空间想象力的重要保证，零件、装配体是实现课程教学核心目标与课程教学专业目标的关键内容。因此，强化体的教学，以体作教学切入点，在三维空间中直接认识和感知空间几何元素，直观、形象，易于学生接纳。在制图起始教学中可充分利用AutoCAD画一些立体图供学生观看，并让学生模拟画一些简单的比较接近正等测的草图。这样，通过教师示范，学生能很快画出棱柱、圆柱、圆锥等基本几何体的轴测图。通过练习，学生对各种基本体的轮廓有所了解，初步建立空间概念。

　　从体的认识到逆向思维再到点、线、面，将抽象二维转为形象三维，从而实现物与图的熟练转换，真正行之有效地提高和发展学生空间想象力和创造力，促进课程教学核心目标（即识图和绘图能力）的实现。这样学生学习制图的热情被调动起来，有了对CAD学习的渴望，能收到良好的教学效果。

　　三、运用项目教学法，将CAD与制图完美结合，帮助学生一步步掌握教学内容

　　打破传统教材按照章节逐条讲述概念、理论的教学方法，每堂课设定一个课题，根据课题内容确定教学方法，在教师引导下采用研究性学习和项目教学法由学生自行得出每节课的理论基础、核心要点和技能关键。

　　如讲授组合体三视图画法时，教师首先提出本节课课题和目标，调用三维AutoCAD根据组合体画图过程的需要逐步对基本体进行并、交、差等布尔运算，最后形成所需的立体几何模型，学生从不同视角观察该空间模型。根据自己对形体表达方法的理解，采用手工制图和计算机绘图两种方式生成二维投影图，画图与造型对比讲解，使学生一看就明白，一画更清晰。教师则可以利用三维AutoCAD自动生成二维工程图，学生对照教师的答案，更理解从空间到平面相互转化的方法和过程，再经比较找到投影规律。反之，在识读零件图教学中，可以让学生用AutoCAD绘制零件图促进学生读图能力的提高。

　　这种生动、直观、反复的训练改变传统由教师单向灌输的教学方式，实现传统教学方式中不能实现或难以实现的表达方法，学生积极参与，师生共同讨论，体现以学生为主体的主动吸收、自行研究的方式，活跃课堂气氛，增加课堂教学信息量，同时保证教学质量，增强学生学好机械制图课程的信心。

　　另外还应注意的是课堂教学中教师应留给学生独立思考的机会，不要把学生强行引入教师早已设置好的“思维圈”内。课堂教学不在于教师“教了多少”，而在于学生“学会了多少”，不在于教师讲得如何，而在于教师能否调动学生动脑、动口、动手掌握知识、启迪思维、提高能力。

　　四、增加化工装备图及化工管路布置图，对接生产岗位

　　由于化工生产的特殊要求，化工设备的结构形状具有某些特点，因此，化工设备装配图除了采用机械图表达方法外，还采用特殊的表达方法。如管口表要说明设备上所有管口的用途、规格、连接面形式等，技术特性表要表明化工设备的主要技术特性，如工作压力、设计压力、物料名称等。另外，化工设备有容器、换热器、反应器、塔器等，种类不同，表达方法也不同。化工设备广泛采用标准化零部件及焊接结构，主体一般为钢板卷制成，尺寸相差悬殊，需多次旋转表达，还有的要局部放大或夸大表达、或断开或分段表达等。这些都是学生在学习中应注意和掌握的，加强这部分内容的学习使他们对接生产岗位，一进入岗位就能很好地了解设备，更快、更自信地进入工作状态。

　　目前，课程改革一直是职业教育改革的重点，我们应使机械制图这门“古老”的课程焕发青春，使其在整个课程体系中为培养实用型人才发挥应有的作用。将传统制图内容与计算机绘图及岗位需求有机结合起来，不仅让学生真正掌握机械制图精髓，获得专业技能，还能启发学生获得学习使用工具软件的方法，对培养学生空间思维能力、自学能力及创新能力起到重要作用，同时加入对接岗位的知识和技能，对职业院校培养实用型人才具有重要意义。本文来自《中国化工装备》杂志