机械制图教学案例范文

导语：如何才能写好一篇机械制图教学案例，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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“机械制图”是工科学生必修的一门专业基础课，这门课既有系统的理论性，也有较强的实践性，其主要任务是培养学生的绘图能力、识图能力以及学生的空间想象能力。这些能力的培养，要通过教师采用适当的教学方法，去指导学生进行实践来达到。机械制图知识，尤其是对国标规定和机件表达方法等需要有实际案例才能理解的知识点，仅通过书本的介绍和系统性的练习，学生会产生不知在何时用、怎样用的困惑，不易真正掌握绘图和识图工作的技能。经过探索，根据课程能力目标，科学选择和设计案例，以案例带动教学内容的选择和教学过程的实施，使学生在完成项目的过程中，达到人才培养目标的要求。

二、案例教学法概述

案例教学法是一种比较新型的教学方法，在教师的指导下，学生围绕教学目标，对呈现的典型案例进行讨论分析、归纳总结，从而培养学生思维能力。目前，案例教学法在商业、法律、医学领域占据着重要地位，在普通学科教学中进行案例教学的探索方兴未艾。近两年来，我一直尝试着机械制图案例教学的探索。

三、案例教学法在“机械制图”课程建设中的应用

（一）立项——将原机械制图的内容综合化，重构与整合各知识点

通过对绘图员和维修员职业岗位和工作过程进行分析，确定对一年级学生的能力培养目标是：绘制中等难度的零件图，能识读各种零件图和装配图。因此，“机械制图”课程关于制图的基本理论、基本方法的内容不变，但对原制图基本内容综合化，重构与整合各知识点。我们确定以一个绘图员1个工作内容为综合项目的载体，将该综合项目按照制图的基本工作程序分解为11项单个项目，再将单个项目分解为若干工作任务。如：“绘制图框和标题栏”单个项目可分解为图幅规定、字体规定、比例规定等工作任务。

（二）教案设计

绘制回转体截断体（接头）三视图并标注尺寸。

1.项目实现目标

（1）知识目标：①国标规定的内容；②圆柱基本体三视图的画法及特征；③圆柱被不同位置截切面截切后截交线的形状；④截断体尺寸标注的内容。

（2）能力目标：①能按国标规定绘制图框、标题栏；②能正确使用线型表达接头的结构；③正确绘制圆柱三视图；④正确绘制圆柱截交线；⑤合理标注截断体尺寸。

2.项目工作环境

①多媒体教室；②准备实物模型等供演示用；③教师准备塑料泡沫或橡皮泥等供学生实训使用。

3.项目任务（8项单个项目）

国标规定；三视图的形成；三视图表达的方位及尺寸；常见基本体的类型；圆柱三视图的画法及特征；圆柱定形尺寸的标注内容及标注方法；圆柱截断体类型及三视图的画法；圆柱截断体尺寸标注。

（三）分阶段的具体实施

第一阶段：师生共同以任务为驱动，按照“观察—讨论—实训—点评”开展各单项工作项目的教学。内容如下：

（1）完成项目任务所需知识。

（2）完成项目任务指导（步骤、方法等）：①教师指导学生理解实训目的和要求，明确实训任务；②观察要维修零件的结构和加工过程；③学习所需理论知识，联系实际对照应用；④分组讨论本案例图形的画法和尺寸标注的内容；⑤在教师巡回检查或提示下，绘制草图；⑥教师评讲各组图形中的正确与错误之处；⑦根据实训任务，让每位学生在图板上进行实际绘图操作。

（3）完成项目的测评标准。①图框标题尺寸符合国标规定；②线型的使用及画法符合国标规定；③图形布局合理，主视图的投影方向合理；④各图形正确并符合三等规律；⑤尺寸齐全并符合国标规定。

第二阶段：综合项目实训。

（1）学生根据实训任务完成情况做好实训记录、小结，最后提交实训报告。

（2）教师根据学生在实训中的表现和书面实训结果等进行实训成绩评定。

第三阶段：总结和反思。

当学生完成了一个或多个项目后，教师还应带领学生对这部分知识进行归纳总结。最后，还要指导学生学会看书，让学生学习教材上如何以最少的图形来表达零件结构，进一步加深其印象。

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［关键词］机械制图 教材 师资队伍 教学软工程

［作者简介］朱凤艳（1967- ），女，辽宁北镇人，渤海船舶职业学院动力工程系，副教授，硕士，研究方向为机械工程。（辽宁 葫芦岛 125000）

［中图分类号］G712 ［文献标识码］A ［文章编号］1004-3985（2012）23-0142-02

高职教育是高等职业教育的简称，是高等教育的重要组成部分。高职教育的根本任务是培养高等技术应用型专门人才，高职教育的教学理念是以素质为本位，以能力为核心。因此，在高职机械制图教学过程中，要突出对学生能力的培养。

机械制图是高职院校工科各专业非常重要的专业基础课，是联系基础课和专业课的桥梁和纽带，是工程技术人员表达和交流技术思想的重要工具，被喻为工程技术界的通用语言，同时又是学生走上工作岗位的第一个通行证。学生制图能力的高低不仅直接影响他们以后的工作能力，也在一定程度上反映出教学水平。因此，提高学生制图能力一直是制图教师孜孜以求的奋斗目标。学生制图能力包括绘图能力和识图能力，对于高职院校的学生，要求能绘制和识读中等难度的机械图样。为进一步提高学生的制图能力，本文从以下几个方面进行深入的研究与探讨。

一、教学内容的改革

1.淡化理论部分。在教学过程中，我们本着理论知识够用为度的原则，淡化理论部分。几何作图知识在中学时已学过，制图课中少讲或不讲。点、线、面是组成立体的基本要素，其投影过程可放在立体三视图中讲解，并主要介绍投影特点，淡化或放弃线线、线面、面面之间的相对位置关系。

2.简化立体表面交线。立体的表面交线包括截交线和相贯线，均为形状复杂的曲线。生产中，技术人员在遇到此类图线问题时，常近似地用一般曲线代替。立体与平面相交形成的表面交线叫截交线，分为平面立体截交线和回转体截交线，在教学过程中，回转体截交线部分只介绍圆柱截交线的画法，而圆锥、圆球截交线只需介绍其种类及形状。立体与立体相交形成的表面交线，叫相贯线，相贯线的画法非常复杂，实际绘图时，可以采用近似画法，教学中应重点分析什么情况下形成相贯线以及相贯线的形状。

3.将CAD 绘图有机融入制图教学中。随着计算机技术的发展与普及，计算机绘图已完全取代了以往的手工绘图，AutoCAD作为一种功能强大的绘图软件，绘图时被广泛应用。在制图教学中，将AutoCAD的基本绘图命令和修改命令穿插到组合体三视图后面，文字标注、尺寸标注、块操作等内容穿插在零件图和装配图后面，使学生在掌握机械制图知识的同时，又熟练地掌握了计算机绘图的方法，收到事半功倍的效果。

4.集中讲授立体尺寸标注。机械制图课程中，有关尺寸标注的内容有尺寸注法（国标）、基本几何体尺寸标注、截断体和相贯体尺寸标注、组合体尺寸标注、零件图尺寸标注、装配图尺寸标注。由于零件图和装配图尺寸标注时需要考虑零件和装配体的实际加工和工作条件，因此需单独讲授，其余部分应集中讲授，使尺寸标注内容脉络清晰，便于掌握。

5.灵活处理零件图中的技术要求。零件图的技术要求包括公差与配合、表面粗糙度等，这部分内容零散，涉及的概念和术语较多，学生掌握起来很困难，教学中可采用“先标注，后术语”的方法，即先引入标注格式，再详细介绍标注的具体含义，再讲授标注的要求和方法。

二、教材改革

教材是保证教学的根本。传统的制图教材分为画法几何和机械制图两部分。画法几何部分主要研究正投影原理，内容抽象，理论性强，对于高职院校的学生，掌握起来难度很大；机械制图部分包括机械图样的表达方法、机械制图国家标准、标准件、零件图和装配图等，内容零散，不易掌握。因此，教材改革势在必行。新教材要根据高职高专教育的特点，坚持以培养能力为本位，尤其注重实践能力的培养，采用任务教学法和项目教学法，每一个教学案例都精选工程实例，并给出详细的实施步骤，具有较强的针对性和实用性。每个工作任务或工作项目都从学习目标或问题引导切入，学生可带着目标、疑问学习，先有结论，后有行动，打破了传统的思维模式，激发了学生的求知欲，拓展了学生的思维和知识面。

三、师资队伍建设

近几年，渤海船舶职业学院注重深化内涵建设，加强“双师型”教师的培养。一是组织本校教师培训。采用校内培训与校外培训相结合，入高校培训和进企业实践培训相结合、网络培训与“师带徒”培训相结合的方式，加快教师向 “双师型”教师转化的进程。为进一步提高机械制图教学质量，我们参加了省教育厅组织的“双师”培训，并派教师到工厂进行挂职锻炼，学习机加工工艺、焊接工艺、设备及管线安装工艺、施工图的审核，了解和学习教材中未提到的新工艺，充实教学内容。二是建立引进机制。通过引进高级工程师、招聘青年教师与特聘技能大师等措施，使教师队伍在年龄、学历、职称、专业、结构上更趋优化。同时，从工厂聘请了数名具有丰富实践经验的工程技术人员担任兼职教师，充实教师队伍。他们来自生产一线，真正了解工厂对技术人员在制图方面的要求，能够有针对性地进行教学，充分做到理论与实际相结合，使一贯显得呆板的课堂教学变得生动起来，尤其是在课堂上介绍工厂的实际情况时，特别能吸引学生的注意力，调动学生学习的主动性和积极性。

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关键词 PBL教学法；工程力学；ANSYS有限元软件

中图分类号：G642.4 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2015）22-0112-03

Design of Engineering Mechanics Teaching Case based on PBL Teaching Method//ZHOU Ping

Abstract According to the actual teaching of engineering mechanics，

in order to improve the teaching effects， the application of PBL teaching method in this course. This paper introduces the design of teaching case and the implementation process， the evaluation method is given.

Key words PBL teaching method； engineering mechanics； ANSYS

1 引言

机械、土木等专业开设工程力学课程，主要为使学生掌握基本的力学知识和计算方法，为后续学习专业知识、专业技能打好基础。该课程内容上主要讲授物体受力分析、力系简化及平衡、材料变形、强度理论和压杆稳定等。由于工程力学课程理论性强，抽象知识点多，且传统教学以理论教学为主，导致学生在该课程学习中易产生厌倦心理，学习效果较差[1]。

针对这一现象，本文通过在工程力学课程教学中引入PBL（Problem-Based Learning）教学法，以实际应用中的工程案例设计教学问题，以案例问题的分析、解决为导向，教、学、做相结合，对教学方法进行探索与改革，以达到改善增强教学效果的目的。

2 案例问题设计及描述

教学案例问题为对如图1所示轴承座进行力学分析，学生通过对轴承座力学问题分析、解决的过程，加深对力学知识的掌握。

轴承座力学问题涉及学生学习过的课程门类比较多，学生通过把工程材料、机械制图、机械传动、工程力学与计算机仿真软件等知识相结合，把工程力学理论教学转换为以实际工程案例问题为导向的实践教学过程，把传统的学习过程转变成分析、解决实际力学案例问题的工作过程，有效地将学生的理论知识、实践知识等内容整合成完整的有机系统。

3 案例问题PBL教学活动设计及实施

通过案例问题的内容描述，结合PBL教学法的提出问题、分析问题、收集资料、解决问题、总结评价的教学模式，对教学过程进行具体设计[2]。

教学活动设计 对轴承座力学案例问题进行总体分解，设计与各个分解内容相适应的八个教学阶段，教学时间为2～3周，如表1所示。设计的教学活动如表2所示。

实施过程 按4～6人为一小组对教学班级进行分组，小组成员对问题进行分析，了解轴承座材料类型，查找该材料的许用应力、截面模量等力学参数。

应用ANSYS有限元软件对图1所示轴承座三维模型进行网格化后，根据轴承座所在传动系统结构添加约束和荷载，如图2所示。

后处理得到图3所示轴承座应力图，从图中可直观看到轴承座不同位置的应力、应变情况及最大应力的位置，并得出最大应力值。

案例问题评价 问题评价方式的设计如表3所示，以小组为单位，检查每个学生对案例问题的解决是否满足预定的教学要求。以答辩方式进行考核时，要求每位学生回答2～3个有关该案例的问题，根据完成情况由教师填写评定成绩；小组互评内容在每阶段完成后，根据教师设计的每一阶段内容完成情况，经由小组集体评价后填写成绩，让学生之间进行对比，加深对案例问题的了解和处理能力；自评内容是每位学生自己在每次阶段完成后，根据教师设计的每一阶段问题完成情况进行打分。

4 结语

将PBL教学法应用于工程力学课程教学可调动学生的学习积极性，科学的教学案例问题设计有利于形成教师引导、学生探究、讲与练结合、教与学互动的课堂教学，弥补了传统教学法的不足，尽可能地使学生主动投入到知识的积累中，具有可操作性和推广价值。■

参考文献

[1]周平.工程力学课程教学创新与实践[J].科教导刊，

2014（6）：121-122.

[2]谭丽泉.PBL教学法在无机化学教学中的应用[J].广州化工，2010，38（5）：264-265.

[3]陈丽虹，邓安富.网络环境下PBL教学模式的研究与应用[J].中国远程教育，2010（11）：46-48.

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关键词：项目教学法 项目任务 实践教学 AutoCAD图样绘制

浙江省中职课程改革始于2006年，2012年是课改第一轮教材投入使用的第一个学期。AutoCAD机械图样绘制是其中一本教材，这本教材最突出的特点就是要求教师在授课过程中采用项目教学法。

项目教学法的理论认为：知识可以在一定的条件下自主建构获得；学习是信息与知识、技能与行为、态度与价值观等方面的长进；教育是满足长进需要的有意识、有系统、有组织的持续交流活动。当项目教学法被运用在不同领域时，需要不断创新，在中职实训课程中运用项目教学法更是如此。

一、项目教学法教学实践

AutoCAD机械图样绘制课程非常注重实践，同时对理论的要求非常高。在教学中，教师必须要处理好两者之间的关系，抓住这一重要环节，才能更好地激发学生的学习兴趣，使学生既能学到机械制图的基本知识，又能培养动手能力，提高分析与解决实际问题的能力。但在实际操作中，由于教学资源、师资力量、学生基础等多方面因素的影响，使得教学活动的实现面临较多困难。为改变这一现状，教师需设法去激发学生的学习兴趣，改变教学方法，尽量运用生活中的实例开展教学，加强对学生技能的培养。

例如在《绘制盘类零件》这一课题中，采用传统的教学方法费时费力，学生也不乐意学，学完了还是不知道具体该如何操作。而采用项目教学法后，教学效果则完全不一样。项目教学法的具体实施过程如下。

1.确定项目目标

制定项目任务时，要明确是为学生制定学习任务，而不是教师完成教学任务，这是关键所在。教师应充分分析学生的实际情况、教学设备条件等，利用一切资源认真查找、组织相关教学资源，确定项目的目标和任务，真正体现教师作为教学服务者的定位。

《绘制盘类零件》这一课题的教学要求是学生学会掌握盘类零件的绘制，在分析盘类零件的特点后将重点归纳为对阵列命令的运用，所以该课题项目教学的目标就是让学生学会并熟练运用阵列命令这个功能。

2.确定项目教学任务

项目教学的教学时间为4节课。笔者针对盘类零件的绘制——轮毂绘制课程的内容、特点，设计了6个具体项目教学任务（见下图），每个任务难度相当。

图1 项目教学任务

3.实施项目教学任务

根据学生的能力水平，把学生分成6个小组，尽量使得每个小组的综合能力相当。每个小组的组长由该组组员推荐，再由每个小组选择自己喜欢的任务，并在规定时间内完成。在完成任务的过程中，学生会遇到一定困难，所以在任务开始之前，教师要先做演示练习，明确任务目标是阵列的运用。在绘图中，有些学生的理论知识扎实，读图较容易，而有些学生读图有一定困难，这部分学生可以在小组内和老师那里寻求帮助，在操作中有困难的学生也可以寻求帮助。6个小组间进行比赛。

4.项目考核

在项目教学中，学习过程是一个人人参与的创造性实践活动，注重的不是最终的结果，而是完成项目任务的过程。盘类零件的绘制——轮毂绘制课程的评估由6个方面组成：完成任务的时间、完成的质量、完成任务的程度以及小组协作的能力、小组长的协调能力等，再加上其他5个小组的评估。每个学生的分数是小组的基础分数和本人的操作能力分数相加所得到的分数，这既体现了个人能力的重要性，同时也兼顾了小组协作能力的培养。

二、实施项目教学法的保障

要正确实施项目教学法，必须注意三个转变：能力中心转变，即由以教师为中心转变为以学生为中心；项目中心转变，即由以教材为中心转变为以项目为中心；实践中心转变，即由以课堂为中心转变为以实际经验为中心。

一是，要以学生为中心，关键是制定学习项目，充分发挥教师的指导作用。二是，创设学习的资源和协作学习的环境是教师最主要的工作。三是，要以学生完成项目的情况来评价学生的学习效果。

教师备课要有针对性，除备教材、备学生外，还要备项目、定计划。教师要发挥的是指导、互导、协导、引导作用，不主导学生学习的具体过程，但要调控、组织、管理教学。学生要有一定的基础，有自主学习、践行、操作的一般能力，学习、践行、操作过程要循序渐进，遵循规律。

三、实施项目教学法所面临的挑战

项目教学法的实施势在必行，但在AutoCAD机械图样绘制课程中实施项目教学法还面临着一些挑战。

1.采用项目教学法对教师的能力和素质提出了更高的要求

以前，教师都是在事先做好充分准备的情况下进入教室的，心中对课堂中出现的问题可以说是胸有成竹。而实施项目教学后，教师要随时解决学生出现的各种问题，必须切实提升业务能力，特别是要更多地深入企业，了解实际生产。

2.采用项目教学法会大大增加教师的工作量

要准备好一个项目的教学任务，必须有一个完整的过程，教师需要花费很多精力去思考项目任务的组织和资料的收集。而现实情况是，专业教师需要花很大一部分时间处理教学辅助工作，同时他们往往承担了多门课的教学任务，这样很难让教师集中精力去研究某一门课的项目任务，即使做了，往往也是流于表面，很难深入。

3.缺乏项目教学资源和教学案例

传统的教学方法只需要教师有一本书、一本教参就行了，但项目教学法需要更丰富的教学资源。现有的教材主要是为教师的教而设计的，而不是为学生的学设计的，用这样的教材实施项目教学法基本不可能。因此，需要教师下大力气准备教学资源，重新组织教材，总结教学案例。

在AutoCAD机械图样绘制教学中采用项目教学法的教学实践证明，项目教学法培养了学生利用专业知识分析和解决机械制图中实际问题的能力，同时也培养了学生的沟通、协作能力，缩小了学生自身能力与企业要求的差距。虽然目前尚有一些问题存在，但项目教学法在职业教育教育中有其独特的优势，是培养学生实践能力和职业素养的有效途径。

参考文献：

[1]中国职业教育编辑部．光辉的事业成功的探索[M]．北京：高等教育出版社，1999.

[2]李法顺．大学生职业生涯规划[M]．南京：东南大学出版社，2006．

[3]许高炎．综合实习[M]．北京：高等教育出版社，2002．

[4]姜大源．职业学校专业设置的理论、策略与方法[M]．北京：高等教育出版社，2002．

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一、校企协同育人背景

 

2012年11月中国高等教育在《关于全面提高高等教育质量的若干意见》第十二条指出：“推进协同创新，坚持需求导向、全面开放、深度融合、创新引领的原则，以创新能力提升为突破口，通过政策和项目引导，大力推进协同创新。探索建立校校协同、校所协同、校企(行业)协同、校地(区域)协同、国际合作协同等开放、集成、高效的新模式，选取具有代表性、典型性、实用性、职业性的项目作为该培训项目课程的教学载体。项目设计由简单到复杂、由浅入深、从单项到综合循序渐进。”通过学习文件精神，我们认识到建立科教结合、校企合作等育人新机制，转变传统的应试教育为创新能力教育，加强创新型人才的培养已成为我国当代高等教育的研究热点和重要课题。

 

工程制图课程是理工科院校必修的技术基础课，课程教学包括课堂教学及实验教学两大部分，既有系统理论又有较强的实践性，是培养学生实践能力的重要阶段，尤其对于机械专业的学生来说，在学生动手能力、工程素质、创新能力的培养上，具有其他学科不可替代的作用。我校在工程制图的教学改革中，以机械制图为试点，在优化课程内容体系的同时，积极推广并实施校企协同、科教协同等教学模式，让学生在大学一年级的时候就尽早进入课题、接触工程实际知识，这对提高学生的工程素质、工程表达能力及空间思维能力、创新能力等方面具有非常重要的意义。

 

二、《机械制图》课程教学现状

 

21世纪以来，各高校在制图的教学内容体系、教学方法、教学手段、实验教学等多个方面，进行了大量的改革，使得学生的积极性、主动性和空间想象能力得到了较大提高，但是学生的表达能力、工程应用能力仍未得到实质性的改变，面对培养面向二十一世纪的具有实用型、创新型的高级工程技术人才的需求还存在一定差距，究其原因，在教学中还存在如下不足：

 

1.制图教师缺少工程实践经验，不利于学生创新力的培养。我们常说“名师出高徒”。要培养学生的创新意识，教师作为教学中的主导者，自身必须具备创新意识和现代的设计思想。长期以来，由于制图教师担任的教学任务繁重，教师自身参与的工程项目少，缺乏工程实践的机会，教学过程中缺少创新思维训练的素材，只能将制图本身的理论知识传授给学生，学生缺乏实践训练的机会，因而动手能力、创造能力得不到实质性的提高。

 

2.教学内容重理论轻实践，不符合时展需求。随着三维实体建模、虚拟功能等现代高科技手段的运用，让模型的构造组合变得非常简单，原来理论教学中的相贯线截交线的求解等难点问题变得非常直观，画法几何中点线面的求解问题也变得无用武之地，在这种少学时的新常态下，在新的课程体系中应削枝强干，减少画法几何理论课时而增加实践环节，精选和更新有利于学生绘图能力、工程意识、创新能力培养的内容和知识，尽量做到理论与工程实践相结合。

 

3.实验教学与理论教学相脱节、实验条件落后、不利于创新实验的开展。制图课程教学包括课堂教学及实验教学两大部分，实验教学主要对机械零件和部件进行测绘。目前由于实验手段及实验设备的缺乏，测绘环节往往被简化，测绘实验的模型大多为教学模型或虚拟模型，与工程实际的零部件有较大差距，使得理论与实际相脱节，学生在绘图过程中，经常出现“闭门造车”的现象。如何在理论知识中合理地嵌入实践环节，形成完整的实践教学体系，做到理论与实践紧密结合，切实提高学生解决工程实际的能力、创新能力是目前急需解决的问题。

 

三、《机械制图》课程校企协同育人实践教学模式的构建

 

依托本学院的国家级实验中心以及校外的实践教学基地，我们在如何进行多形式、多层次地构建协同育人教学模式上，坚持与企业、科研紧密联系的路线，以工程项目、工程零部件为载体，就制图课程的理论教学和实践教学两方面进行了如下探索与实践。

 

1.在理论教学方面，校企协同，共建“教学课堂”。(1)校企协同，共建校园开放式教学资源云平台。我院与东莞市力拓网络科技有限公司合作，共建了校园开放式教学资源云平台，平台包括自测系统、互动平台、课件制作等。学生可以在课余时间学习教师到学习端的学习资源，通过详细的学习引导和后台的视频动画资源，预习或巩固课堂上所学知识，可以自我测试，让老师知道学生的薄弱环节，并实施“翻转课堂”。这些教学方式极大地提高了学生学习的主动性和探究性。

 

(2)聘请企业科研人员走进“教学课堂”，以弥补校内教师工程实践方面的不足。我院跟区内的多家企业联合建立了实践教学基地，跟他们有着良好的合作关系。在制图理论课程最后会安排一次企业科研人员走进“教学课堂”，他们将企业最新技术及前沿发展带到学校使课堂教学与企业生产对接，使学生及时了解和掌握行业企业最新的技术和热点，开拓视野，激发学生的学习兴趣。企业人员把自己的科研成果转化为教学项目和教学案例，结合工程实际问题参与课程教学及设计指导，以弥补校内教师在工程实践方面的不足。比如在零件图、装配图的表达内容上将从企业人员的角度，结合机器和零件的制造、装配和加工方法、检验方法、装配结构、工艺结构等方面来讲解工程图形应该怎么表达，从而提高学生的实际应用能力和工程素质。

 

(3)项目驱动，培养创新型高素质人才。企业提供与教师进一步开发合作的机会，从而提高老师自身的工程实践能力，并以这些项目为载体，通过科研促进教学，充实、丰富、更新教学内容，掌握更多与教学内容相关的创新思维训练的素材，并融入教学的全过程，逐步完善以实际应用能力为培养目标的教学体系。近年来，制图教师以来自跟企业合作开发的甘蔗联合种植机、收割机、插秧机等真实项目作为载体，根据难易程度设置成单元项目、课程项目等模块融入到工程制图课程的各个教学环节中，让学生从大一开始就接触工程图的训练，接触到更多的机械零件和工程实际知识，加强理论跟实际的联系，更好地适应社会对高素质创新型人才培养的需要。

 

2.在实践教学方面，校企协同，开创“实践课堂”。(1)校企协同，带领学生走进企业。依托学校周边的工厂及实践教学基地，带学生到厂里进行参观学习及参与生产实际两个环节。通过参观，可以熟悉产品制造的流程、零部件加工工艺、产品装配工序工艺、产品质检与试验等生产实际过程，弥补尚未开设机械制造基础和工艺课程而导致在零件图装配图表达中的不足;

 

通过参与拆装实验、产品设计等企业生产技术活动，让学生通过经历真实的情景和过程，加强将所学的专业理论知识转化为解决工程实际问题的能力。(2)校企协同，共建实验课堂。通过课程教师与企业工程师共同开发实验实训指导书和实验实训教材，在零部件的测绘中采用企业提供的真实零部件取代练习用模型，同时聘请企业人员参与指导，将学生的设计图纸跟工厂的生产图纸进行对比，指出其与生产实际的不足之处，提高其实际绘图表达能力与工程实践能力。(3)鼓励学生积极参加各种创新项目，拓展创新课堂。

 

作为实践教学体系的一个重要的补充，各类创新实践项目有助于学生提前接触工程实践。鼓励学生参加各种创新团队，以老带新申请各种创新类项目，参加各类创新比赛，走进“创新课堂”。可以将教师的科研项目及企业实际案例结合技能竞赛要求进行设计，聘请部分企业老师参与技能竞赛指导，建设创新团队。通过参与并体验真实的工作项目训练，把工程制图理论知识转化为解决工程实际问题的能力，提高动手能力和创新能力。近年来，本学院在全国大学生机械创新设计大赛、全国3D大赛、广西高校大学生创新设计与制作大赛、全国大学生工业设计大赛、大学生机械产品数字化设计等大赛中取得了优异的成绩。(4)校企协同，引入面向设计的图学教学。传统的教学课程体系中，工程图学、工程材料、机械原理、机械设计等课程之间缺乏协调，各门课程往往成为一个个孤岛。学生学了制图理论后，没有相应的实践机会，工程制图表达能力、创新能力得不到进一步的表现与提升，因此要通过课程改革，在综合提高阶段引入面向设计的图学教学。具体做法是把一部分制图实验课程内容放到大学二年级，结合机械原理、机械设计课程，让学生到校外实践基地参与产品设计过程，进行产品零部件测绘与拆装实习。

 

四、结语

 

针对目前制图教学中存在的不足，我们通过构建多形式、多层次的校企协同育人模式，从理论教学和实践教学两方面进行了改革探索及实践。在学校及企业的有力支持下，从校内教学到校外实践，从真实的工程零件到生产图纸，从拆装实验到产品实际生产过程，从企业工程技术人员的指导到参与企业的真实项目，让学生尽早接触工程实际问题，鼓励学生参加各类创新大赛及参与教师项目，实现理论与实践的高度结合，这对培养学生的动手能力及创新能力、培养机械类专业创新型人才具有重要意义，同时对其他高等院校的制图课程改革也有一定的推动示范作用。

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The Exploration and Application of Case Teaching Method in the Teaching

of "Interchangeability and Foundation of Measurement Technology"

JING Xiurun， WANG Wei， CHEN Xinmin

（Engineering and technology College， Hubei University of Technology， Wuhan， Hubei 430068）

Abstract The course， "Interchangeability and Foundation of Measurement Technology"， is a core curriculum of the college students studying mechanical professional or nearly it.in fact， it is a basic required course. So case-type teaching method is put forward in this paper to adapt to it by teaching straightaway case instead of the original hard to understand in the textbook.Interest in learning this course of students is inspired and the quality of teaching is improved greatly.

Keywords： case-type teaching method； "Interchangeability and Foundation of Measurement Technology" ； teaching reform

0 引言

“互换性与测量技术基础”是机械类及近机类本专科学生的一门必修课，理论性和实践性都很强，因此，讲授该课程时，不仅要搞好理论性教学，而且要积极实施实践教学，将二者有机地结合起来。在理论教学中，将复杂难懂的抽象概念，用生产生活中的??例加以讲解，有利于提高学生的学习兴趣，提高本课程的教学质量，为今后从事机械设计及制造工艺等工作打下良好的基础。

1 “互换性与测量技术基础”中案例式教学法的意义

为什么很多机械类毕业生工作多年后，仍然遗憾这门课“没有学好”？是老师没有教好还是学生没有学好？究其原因，一是教师缺乏实践经验，授课时偏重于灌输理论知识；二是学生缺乏实践的锻炼，对教师的讲授不能很好地领悟，导致学生对知识点一知半解甚至不解，对这门课缺乏兴趣，其结果是学生在后续的课程设计、毕业设计等教学环节中不能灵活运用学过的知识，错漏较多。案例式教学法力求突破以往的“满堂灌”，做到关键概念必有一个生产生活实例，甚至多个实例，让学生有所学、有所悟，同时适当强调让学生自己动手，在充分发挥教师主导作用的同时，丰富课堂内容，从而提高教学质量。

2 精挑、精选、精讲案例

（1）引入生活实例。以本课程的主线“公差”这一概念为例，课本有多处定义，一个是“零件几何参数误差的允许范围”，一个是“上偏差减去下偏差得到的代数值”。这样的定义，对于刚入门的学生来说，还是知其然，不知其所以然。这里引入了一个实例：某同学身高1.73米，体检（课本概念“测量”）过程中有时候测得的身高值为最大1.75米，有时候为最小1.72米，可以表示为1.73+0.02-0.01，那么1.75米就是最大极限尺寸，1.72米就是最小极限尺寸，+0.02和-0.01分别是上偏差和下偏差。公差就是最大的极限尺寸减去最小极限尺寸，也可以是上偏差减去下偏差得到的差值。而1.73米是该同学多次测量得到的平均值，是他心目中的“真值”，也是课本概念“基本尺寸”。实际工作中，常常用平均值代替真值进行数理统计分析，测量的次数越多，平均值越接近真值。这样的案例讲解，学生学起来非常轻松，课堂上回报给老师的是点头的满足的笑容。

（2）引入工厂实例。对于本课程的核心内容三种配合关系（间隙配合、过渡配合、过盈配合）的讲解，学生把概念记住了，但是疑问还是很多，尤其是过盈配合，学生在课堂回答问题时，认为用铁锤使劲砸才可以装配，那么引入工厂概念“松配合、一般配合、紧配合”，与课本上三种概念对应。对于间隙配合，只要用手拍，就可以装配；对于过渡配合，用橡皮锤或木头锤砸几下，就可以装配；而过盈配合必须用“热胀冷缩”的方法，把孔加热或者把轴冷却，传统的方法是把带孔件放在油锅里加热，俗称“下油锅”，现在一般用生产线旁边的高频加热炉把带孔件加热即可。于是，对应这三种配合概念，同学们用装配中的“轻轻拍、锤子打、下油锅”记住了三种配合关系，既生动又形象。

（3）引入学生自己的学习实践实例。将学生课外作业、课程设计、毕业设计以及工程实训、挑战杯中易错易漏的知识点，收集整理，拿到课堂上讲解，效果非常好。以本课程知识点表面粗糙度的标注为例，学生在工程实训中委托某工厂加工长度不足10厘米的阶梯轴，两端轴颈处标注了Ra1.6的表面粗糙度符号，而中间尺寸段没有标注，工人师傅加工后，没有车加工中间尺寸段，从实物一眼就可以看出中间段与轴两端的外圆柱面不同心，学生觉得工人师傅处理不当，当仔细检查发现图纸没有标注未注的其余表面粗糙度，显然不符合国家机械制图标准规范，工人师傅按不加工处理也无可厚非。实训中指导学生，把住了“问题图纸”的“脉”，学生“服气”。而课堂上这样的实例，学生上课时听得非常专注、认真。

3 让学生动起手来

（1）巧借道具，达成教学效果。以比较测量法的讲解为例，离开了实训基地、离开了实验室，课堂上怎么让学生动手测量？以本课程的核心内容几何公差中的直线度为例，在讲解了直线度的概念及其公差带特征后，学生对比较法测直线度似懂非懂。这时候要求学生拿起课本，闭着一只眼睛对着课本的棱角，看看这条棱角线是不是直线，进而提出问题：用眼睛测直线度这种方法是否不科学呢？有的学生回答说科学，有的学生回答说不科学。实际上这种测量方法是科学的，其实质就是把实际的书本的棱角线与直线传播的光线进行比较得出的结果，工厂实践中称为“目测法”。再配合讲解生活中“鲁班”师傅做家具时用眼睛测平面度，用“光隙法”配合直角尺测木料的90?敖牵约敖ㄖと擞玫跸唔冉ǜ呗ゴ笙茫浴氨冉喜饬糠ā本突腥淮笪蛄恕？

（2）适当增加习题课，巩固教学成果。高考走过来的大学生，对高中的“三天一小考、每周一大考”的?W习方法还是有“情结”的。适当的增加单独的“习题课”，以及让学生独立作业，互相讨论的课堂作业，学生很乐意上这样的课，因此对教学还是很有帮助的。在本课程近两年的教学中，每学期增加了四节习题课，一是对平时作业点评；二是讲解涉及计算性的典型例题，如数理统计分析、公差带的求解以及配合性质的判断等；三是讲解实战题，比如配合公差、几何公差以及表面粗糙度的标注，内外圆锥角度测量后的角度推算等等；四是在每节课后适当设置思考题，让学生互相讨论，充分调动学生的学习积极性。

4 不断调整和完善教学方案

（1）精选教材。通过课前精选，各年级试用，找到一本适合本校学生的教材，对教学非常有益。我们先后引进试用多种版本教材，最后选用某出版社的教材，基本上满足了教学需要。

（2）课时分层次，考核多元化。根据多年的教学经验，以及综合各方面的信息，我们适时调整了课时以及学生期末考试的成绩与平时成绩在结业成绩中的比重，表1是最近4年的统计情况。通过不断摸索方法、总结经验，达到教学不放松，考试严要求，学生有收获的教学目的。

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【关键词】网络资源；课程建设；网络平台建设

当今的社会是以计算机网络为代表的信息技术社会。它正在以惊人的速度改善着人们的工作方式、生活方式和学习方式。这一切给现代教育提出了更加严峻的课题。网络教育资源的建设必然成为信息技术与课程整合的前提和基础。

“十一五”期间，我校承担了省级重点课题《现代教育技术与“机电一体化专业”教学效率》。我们针对机电专业多门课程教学资源建设进行了探索与研究。课题研究促进了学校的教学工作，同时也积累了最初的教学共享资源。

随着多媒体技术应用的不断推广，如果搭建一个机电类专业课程教学资源型网络平台，将开发资源与运用资源有效的结合，就可以促进教学理论和教学实践研究的深入，创设研究型教学模式，促进教学效率的最优化。

一、辨析概念，更新教育理念

我们首先辨析了课题概念。所谓“网络资源”是指基于计算机所建构的网络提供的一切资源。所谓“网络环境”指课堂教学中为教师或教学和学生提供网络资源。所谓“教学模式”是教学理论和教学实践的综合体。

在研究中，我们以建构主义理论和创新教育理论为指导，开展研究工作。“建构主义”理论认为学生必须主动投入学习。死记硬背的知识是“无用的知识”，学生必须在情境脉络下与问题互动才能真正理解。学生必须积极建构意义，通过内在对话与思考过程，与他人互动，来理解脉络与解决问题。创新教育理论人包围，“问题”是教与学的中介，一个好问题，就是好的学习内容和好的学习方式。培养学生的问题意识，是培养学生创新精神的起点。一切创新都始于问题的发现，而发现问题又源于强烈的问题意识。所以，没有问题意识，创新精神及创新活动将成为无本之木。

二、明确目标，开展课题建设

课题研究的目标确定为：建设机电类专业主干课程习题库、素材库、课件库和案例库；设立机电类专业主干课程网络课程库；建设机电类专业主干课程资源管理系统。

课题研究的内容确定为：研究资源库分类与管理；研究网络课程库及课程资源管理系统建设与管理；研究机电类专业主干课程通用教学系统支持平台建设与管理；机电类专业主干课程教育资源应用研究。

同时确立了课题研究的原则，即，研究确立资源的开发与利用必须符合国家的标准与规范；资源的开发与利用必须以教育教学理论为指导；资源的开发与利用必须重视教师、教材、学生的地位和作用；教学资源的开发与利用必须坚持系统化原则、人性化原则、开放性原则、共享性原则、安全性原则；资源的开发与利用必须坚持开发与利用并重，以教学资源的利用促进开发，进而提高教师的教育教学研究能力。

研究中，我们本着“确定重点，由点及面，层层推进，普及推广”的原则，以行动研究的思想和方法为指南，辅之其它可行的研究方法。主要采用实验研究、行动研究、评价法、成果分析法等研究方法。

结合关键技术，开展课题研究。如，综合多学科的网络课程库结构模型；综合多学科的网络课程资源管理系统结构模型；教学系统学习结构模型；网络教学过程中学习反应信息的自动采集与处理；动态网页集成技术等。

课题组于立项申请书递交之日起就已经开始了课题研究的准备工作。制定课题计划，落实人员分工，邀请专家对课题研究方案设计进行论证，组织人员学习课题研究的理论，明确课题研究的目的和意义。在课题研究的过程中，对课程改革与教育资源建设之间的关系、学习理论、教育与信息技术整合方面展开研究。初步建设网络信息技术的文化氛围，对网络环境下的课堂教学进行实验研究，积累经验，通过研讨课、讨论座谈、质量分析等形式的开展研究活动，及时发现研究中的问题，调整和改进研究的方案，计划，及时做阶段性总结，在前阶段的基础上，重点研究在提供了丰富的网络资源的课堂教学环境下，如何实施课堂教学，提高课堂教学效率，创设最佳学习环境，探究新型教学模式；教学素材资源库的建设；网络资源的搜索、分类、获取；分学科推出教学研究课；对研究过程中出现的问题及时地进行研究、评估与改进，撰写研究论文。并重视教学案例研究，综合分析课题成果，进一步深入对网络环境下课堂教学模式的运用性和可操作性进行研究。收集与课题有关的资料，进行整理分析，撰写研究报告，邀请专家进行课题鉴定。

三、扎实研究，取得丰硕成果

在学校的大力支持和全体课题组成员的共同努力下，经过三年多的不断探索和实践，我们已基本达到研究目标，取得了丰硕的成果。

1.初步建设了机械基础知识学习性互动平台

机械基础知识学习性互动平台建设是我们在课题研究过程中进行资源网建设和交互式学习网站设计的探索，机电专业各门专业基础课程如《机械制图》、《机械设计基础》、《机械制造工艺学》、《数控技术应用》、《PLC技术》、《传感器技术》等既是相对独立却又是紧密联系的，只有处理好它们之间知识的关联，才能使学习者更好地领会本专业的特点，有效掌握专业知识和专业技能。所以，在对本专业课程计算机辅助教学资源进行整合之前应该先对本专业的基础课程主要知识点进行整合，例如，讲到螺纹连接，几门专业基础课中均有所涉及，都介绍了螺纹种类、参数和常见的几种联接方式，在教学资源的利用方面都有共同点，如联接动画、图例和一些文字资源都可以共享；同时，我们也就是要考虑到各门原分列课程之间的有机联系，将这些课程的知识点、重点、难点提炼出来，进行筛选后整合，将课程综合化，其掌握知识的侧重点又都有所不同，比如《机械制图》侧重于画法，《机械基础》侧重于联接与传动关系，《机制工艺学》则侧重于其加工与制造工艺，这些侧重点又是环环相扣的，体现同一专业学科之间的关联：《制图》是基础，《工艺》知识用于生产加工，《机械基础》则是零件在实践中的应用，它们都是融合于专业体系中的，整合课程时，将这些知识点串联，有利于专业知识的系统化。在整合资源时，要处理好各门课程主要知识点的关联，先将知识整合，再将资源整合。

2.全面构建了教学资源网系统

教学资源网相当于网上的教学资源库，它的建设依赖于大量的教学与学习素材资源，同时又要实现资源的有效、规范管理。在具体的建设中，媒体素材库是基础的，它包含：文本类素材（text）、图形（图像）类素材（picture）、音频类素材（audio）、视频类素材（video）、动画类素材（animation）；它的上层是课件与网络课件、题库、案例库、文献资料库等素材集成单元库；最上层则体现为以课程为体系的网络课程库，这个库应囊括机电专业相当数量的各级各类优秀及精品网络课程。

资源库的资源管理系统主要功能有：

（1）各种资料可进行查、录、删、改等。

（2）资料录入应确保单个资料的随机录入和大量资料的批量录入。

（3）多媒体素材应集成多媒体音频影像查询技术。

（4）具备良好的导航及检索预览功能。

（5）远程提交素材用户可以通过互联网络进行，具备素材的远程提交功能。

（6）相关素材显示可按学科类型、作者或关键词等显示，每一个素材都具备相关素材的显示功能。

（7）能查看他人所撰写的评论内容，对于每一个素材内容使用者都可以对其发表评论。

（8）当用户选择多个资源下载时，支持多文件压缩下载。

（9）支持多媒体上传和下载，保证多媒体传输的安全性、稳定性和保密性。

3.运用和JQquery设计了网络框架并进行了测量调试

系统采用和JQuery相结合，将高职校各门课程的课件讲义、电子教案、参考资料、试卷习题等十六种分类自动分类，并存放在服务器中，同时将每个上传的课件的相关信息记录到数据库服务上，包括课件名称、运行环境、资料类别、添加时间、更新时间、文件大小、课件格式、上传会员、审核状态、审核评语、推荐等级、下载地址、适用专业、适用年级、下载次数、点击次数等。

系统前台（首页）：用户登录、站内统计、课件搜索、友情链接、精品课程、分类。

二级网页：热门课件讲义下载、课件讲义中心。

三级网页：课件的详细信息，包括课件名称、运行环境、资料类别、添加时间、更新时间、文件大小、课件格式、上传会员、审核状态、审核评语、推荐等级、下载地址、适用专业、适用年级、下载次数、点击次数。

系统后台：后台登录、系统配置、修改密码、系统维护等。

在数据库结构中，系统采用SQL SERVER 2000，建立名称为“CourseWareDownLoadSystem”的数据库，包括课件信息表、用户信息表、课程信息表、类型信息表、等级信息表、专业信息表、年级信息表、公告信息表、投票信息表。

主要特点显示为：

①登录后才能下载和统计下载次数。

②TreeView动态目录树的创建。

③Gridview分页查询。

④在页面装载或查询时，将strsqllh动态绑定到SqlDataSource1上。

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（沈阳工程学院机械学院，辽宁沈阳110136）

摘要：数字化设计制造是技术应用型本科机械电子工程专业的核心职业能力，我院在人才培养方案中以数字化设计制造工程能力培养为主线，首先以典型企业的岗位能力需求为基础，构建了理论教学、实践教学、素质教育的三大课程群体系结构，提出了在教学中实施综合课程改革的探索性实践方法，通过改革使学生的工程能力得到了提高。

关键词 ：数字化设计制造；课程群；工程能力培养；课程改革

DOI：10.16083/j.cnki.22-1296/g4.2015.04.025

中图分类号：G642.4文献标识码：A文章编号：1671—1580（2015）04—0054—02

基金项目：辽宁省教育科学“十二五”规划立项课题“以数字化设计制造为主线的卓越工程能力培养”（编号：JG14DB280）。

收稿日期：2014—11—19

作者简介：李铁钢（1973— ），男，辽宁沈阳人。沈阳工程学院机械学院，高级工程师，副教授，在读博士，研究方向：先进制造技术及教学。

当代机械工程领域迈进了数字化制造的时代，在产品制造活动的全生命过程中利用数字化的信息实现产品和制造活动的表达、组织和运行，数字化制造大大地提高了产品的质量和企业的生产经营效率。企业的数字化制造水平和应用能力已经成为企业的核心竞争力。

应用型本科院校机电专业的人才培养特色是“工程教育，职业取向”，培养的学生是既不同于普通高等教育的研究型人才，也不同于高职高专院校的技能操作型人才，而是具有够用的机械和电子专业理论知识，一定的人文、科技和艺术素质，较强创新精神的高等应用型机械工程领域的复合性应用型人才。从就业反馈来看，企业认为学生的理论泛泛而实践技能不足，理论与当代的企业技术脱轨，就业后工作适应能力差，需要经过相当长时间的培训和培养才能胜任岗位。因此，需要改革人才培养方案和课程，以数字化设计制造的综合工程能力为主线、基于企业实践培养人才。

一、以数字化设计制造为主线的培养方案规划

基于我校机械专业近几年的就业和定向培育就业客户群调研，我院总结形成了企业的岗位能力需求指标，并分解指标，形成知识体系，根据知识体系修改了培养方案。

沈阳工程学院为以工为主的培养技能应用型人才的地方高校，办学战略依托电力行业，服务先进装备制造行业和现代服务业，培养创新应用型人才。机械电子工程专业主要培养德、智、体、美全面发展，较系统地掌握机械制造及自动化、计算机应用、自动控制和电子技术应用等复合型的专业知识，以机床数控系统的应用与开发，机电一体化产品的设计、调试和管理等能力为特色的机械电子工程领域高级应用型人才。

课程群规划遵循“三面向、三服务”的理念，即面向学生就业、面向企业界、面向未来，课程改革要服务于职业能力需求、服务于工程实践能力培养，理论课程要服务于实践课程。

我院综合美国ABET工程专业认证的标准和企业需求确定了机电专业工程素质能力的培养包含自然人文能力、工程应用能力、机械产品设计能力、机械产品制造能力、机械设备控制能力和企业实践能力等模块。课程群体系要体现“理实交融、分为层递进”的原则，分为基本技能层次、提高应用层次和综合创新层次三大类。

二、课程群建设方法

（一）以课程群为基础，结合教师科研，组建教学科研团队，争创精品课程。建立同典型企业的校企密切合作关系，按照典型企业的数字化生产流程规划工程软件，软件分必修和选修两部分，对于必修课程，学生必须掌握；而选修课程，学生可课后自学。必修软件有AUTOCAD、UG、ANSYS和Matlab，选修软件有机械工程师、Amesim、VERICUT、CAXA工艺图表、PC DMIS、VNUC、Autoform、Geomagic Qualify和Imageware等。在工程软件课程体系中，AUTOCAD主要培养学生的机械和电子平面制图能力，在机械制图与CAD课程中学习，在机械原理、机械设计、机械测绘、机械原理课程设计和机械设计课程设计中应用；UG主要培养三维设计和数控编程能力，在三维设计基础、CAD/CAE技术与应用和数控加工工艺与编程中按模块讲授，在模具设计与制造、数控加工工艺与编程课程设计和机械装备课程设计中应用；Matlab主要培养数学分析和控制系统分析能力，在高等数学、线性代数和机电工程控制基础中学习，在机电一体化系统课程设计、机械工程测试技术和液压与气压传动课程设计中应用；ANSYS主要培养有限元分析能力，在工程力学和CAD/CAE技术与应用中学习，在材料成形技术和CAD/CAE实训中应用。

（二）贯彻工程软件培养，注重对必修软件的系统培训，安排好自学选修软件的知识点，规划好各课程中软件的知识点讲授和知识的递进，以使学生掌握数字化设计制造能力。比如：对于数字化制造能力的培养，重点培养数控机床的加工能力，在三维设计基础课程中讲授UG软件的基本操作和三维实体造型；在模具设计和制造课程中讲授模具的三维设计；在机械制造装备设计课程中讲授夹具的设计；在机械制造技术基础课程中讲授CAXA工艺图表软件编制数控加工工艺规程；在数控加工工艺与编程课程中讲授利用UG软件编制数控程序；在先进制造技术课程中讲授利用VERICUT软件进行数控程序加工仿真，利用PC DMIS软件生成数字化测量程序，利用Geomagic Qualify软件进行检测结果分析，最后这些技能在独立实践环节数控加工工艺与编程课程设计中得到全面应用。学生利用前述这些工程软件，从产品的图纸出发，独立分析并设计数控加工工艺规程，编写数控加工程序，分组加工零件并检测。

（三）为体现数字化设计和制造能力培养，对课程群的能力体系进行分解，得到详细的能力和目标矩阵。设置40周的独立实践环节，包括课程设计、实训、实习和毕业设计，侧重综合问题的解决，体现工程实践性和创新性，培养学生的企业实践技能，使其能够综合应用专业知识进行产品的数字化设计和制造，解决实际工程问题。突出实践教学的地位，实践教学不仅仅是理论教学的演示、验证和补充，还是工程能力培养的决定性环节，培养目标的实现应以能否从事生产实践作为评判基准。加大专业化、数字化设计制造素质教育，对于

取得相关学科证书的学生将给予学分加分或课程减免的激励，

包括数控车床和铣床的中级工和高级工操作等级证书、制图员证书、三维设计证书、数控工艺员证书、各种省级以上相关比赛证书等。

此类课程也可以帮助学生考取职业资格等级证书，增加就业资本。

（四）加强数字化设计制造教学资源库建设，选择企业经典案例进行课件、图片、动画等教学资源的信息化建设；加强虚拟实验室建设，建造虚拟材料成型实验室、虚拟数控加工仿真实验室和网络化制造实验室等。在进行数字化教学资源建设和虚拟实验室建设中吸收学生参与，既激发了其学习的兴趣，又锻炼了其数字化设计和制造能力。

（五）加大教材建设，特别是综合实践类教材，编写反映企业数字化设计制造技术的教材，对企业的典型零件和流程进行凝练，形成具有代表性的教学案例。教材应言简意赅，图例形象，还要便于进行启发性教学，便于课后思考和进一步的知识扩展。

（六）开放数字化设计制造相关实验室。将数控机床实验室、CAD/CAM实验室开放，接受课外实验和创新制作，提高学生的学习能动性。利用好教务网络教学平台，将数字化设计和制造的教学资源放到网络上，开展网络答疑，增加与学生间的互动，利用当代大学生的信息获取手段促进其学习兴趣的提高。

［

参考文献］

［1］陈冰.理实一体化教学在数控专业中的实践与应用［J］.职教论坛，2007（6）.

［2］陈文杰，任立军，张林等.新加坡理工学院基于CDIO模式的项目教学改革［J］．职业技术教育，2009（35）.

［3］胡志刚，任胜兵，吴斌.构建基于CDIO理念的一体化课程教学模式［J］．中国高等教育，2010（22）.

篇9

关键词： 《塑料成型工艺与模具设计》 案例教学 教学改革

模具是现代工业生产不可缺少的工艺装备。模具成型，具有生产效率高，质量好，切削少，节约能源和原材料，成本低等一系列优点，成为多种成型工艺中最具潜力的发展方向。模具的生产能力、水平，直接影响新产品的和老产品更新换代，影响着产品质量和经济效益的提高。《塑料成型工艺与模具设计》是普通高等院校模具设计与制造专业的主干专业课程之一，其内容包括塑料成型的理论基础、注射成型工艺及模具设计、模具的制造工艺与方法。随着模具工业的迅猛发展，企业对人才的要求越来越高，那些既掌握理论、熟悉结构，又精通工艺、设计效率高的综合型模具技术人才十分紧缺。但是目前学校对模具专业学生培养的偏重理论知识的积累，讲授的模具设计流程、设计规范不仅与企业的模式不相符，而且落后于行业的发展，不能解决生产中遇到的问题。出现这样问题的根源是高校课堂教学脱离企业真实需求。而案例教学，特别直接来自于企业的案例，会使得课堂的理论教学贴近企业真实的实践环境，通过学生查寻有关资料、独立思考或集体协作，组织学生对事件、情境的构成进行积极主动的探究活动，从而提高学生创造性运用知识、分析和解决实际问题能力的一种教学模式。

1.传统的模具设计与制造课程教学存在的问题

1.1教学内容陈旧

随着科学技术的进步，模具技术也得到迅猛发展，新工艺新材料的应用，模具设计理论和手段的更新，模具制造新技术的变化都使得模具在结构上更加灵活，质量越来越高，功能更加强大，生产作业效率不断提高，可以说模具工业的发展是日新月异的。但是在课程及教材上的知识却比较陈旧，老式的经典结构及工作原理仍然在教学内容中占有很大篇幅，模具前沿的新技术、新知识却没有被纳入教学之中，这样的教学内容显然落后，跟不上模具工业科技发展的步伐。

1.2教学方法单一

模具设计与制造是一门实践性、应用性很强的课程，综合应用了前面的机械制图、机械零件、工程材料、互换性与技术测量和机械制造技术等专业课的基础知识。内容繁杂、知识涵盖面宽，而学时数却偏少，教师一般不得不采取满堂灌的填鸭式教学方法来讲授课程内容，老师和学生之间缺少必要的双向互动。教师在讲台上讲解抽象的模具工作原理和基本结构，学生因为缺乏实践经验，只能凭空想象。教学无法将理论知识和现场实践相结合，教学内容和生产实际脱节，使得教学组织缺乏灵活性，很难调动学生的学习积极性与主动性，无法实现学生掌握知识、解决实际问题及灵活运用知识的要求。

1.3缺少实践性训练

在模具学中，从教学目标和教学计划上看都非常重视学生的动手能力训练，但在实际教学过程中，由于多方面的原因，对学生动手能力的训练比较少，即使有一些训练，也是在虚拟题课题下所开发的非常简单的系统模型，使得理论不能真正运用到实践中，学生缺少感性认识和实践机会，课程内容与生活和社会应用环境不贴近，因此学生对这门课程的学习仍然感到内容较抽象、空洞。

2.基于案例教学法的教学改革

模具设计的传统教学往往是基本概念、基本结构、基本特点、应用场合等的语言表述,即使采用多媒体课件也只是多一些可帮助理解结构的动画，对于模具设计与制造的全过程仍然没有深入到教学中。课堂说教、课后记忆、考核答题式的模具教学方式仍然起主导作用。学生对塑件工艺性的分析、模具的设计理念、思路、内容、结构的关键性问题和注塑工艺参数的制订没有任何概念，更谈不上合理性、经济性和良好的工艺性。面对一个实际产品的模具设计无从下手，设计的模具完全是纸上谈兵，根本不能用于真正的模具生产。为了彻底改变模具教学与企业需求严重脱节的问题，较好办法就是在采用案例教学，以加深学生对系统分析、设计过程的理论理解。

2.1注重引入新技术和新知识的案例教学内容

案例教学内容选择的成功与否，直接影响到案例教学效果的好坏。教师通过各种信息检索手段或深入到生产企业中等多种途径选择具有时代气息，应用新设备、新工艺、新知识、新材料等的案例。教学案例的选择一定要做到紧跟模具设计理论的发展，精选反映模具设计与制造理论和实践最新成果的经典案例，引领学生关注前沿，培养他们的创新意识和科学精神。如热流道注塑模具、最新的三维设计（如Pro/E、UG）软件、工程分析（如Moldflow）软件直接运用到模具教学中，使学生的综合创新能力显著提高。

2.2将案例分析同课堂讨论式教学相结合

在经过系统的专业知识学习以后，初步掌握了相关基本知识和基本分析技能的基础上，按教学计划设立专门的案例讨论课，分组对选择的案例展开讨论，运用所学的模具知识解决问题的教学方法。案例讨论教学法所选择案例应具有一定的综合性、前沿性。如图一悦达汽车厂生产的车灯后视镜注塑模表面存在充填不满和熔接痕的现象，让学生讨论问题产生的原因和解决的办法，通过主动查阅资料和讨论让学生认识到塑件的设计、模具结构和注塑参数对塑件质量的影响；讨论模具和注塑机尺寸的关系，让学生了解模具的闭合高度与注射机的最大闭合高度与最小闭合高度关系、模具推出机构的推出行程与注射机顶杆推出行程的关系、定位圈与注射机上的定位模孔的关系、模具动定模板尺寸与注射机上动定模板尺寸的关系等。案例讨论教学法能够加深学生对所学会计知识的理解与把握，达到融会贯通的目的，有助于学生对典型案例、重点知识点的了解，使其举一反三、触类旁通，也有助于培养和提高学生分析问题、解决问题的能力。

2.3案例教学和理论教学紧密结合

模具设计是一个综合工程，理论教学不能仅仅是基本概念、基本结构、基本特点和应用场合等分割式简单描述，否则这样讲解学生对整个模具设计过程就没有一个完整的概念。理论教学应该结合企业一个典型案例，从材料选择、塑件的工艺性分析、分型面确定、绕注系统类型、工作零件尺寸的计算、模具结构、设计流程、注塑工艺参数和加工过程中制品的缺陷等方面讲授模具设计。以图二所示产品设计流程为主线，将各个知识点的内容串联起来。同时穿插补充大量的企业生产中的实例，以及生产中存在的问题，通过实例分析讲解，保证课堂上所讲的内容的实用性，使同学们在课堂上就能学会在生产中是如何设计、如何解决现场问题,这样可缩短同学们到企业工作的适应期，尽快地进入岗位角色。

2.4实践教学与案例结合

为了加深对注塑基础理论的理解，掌握工艺分析、设计的基本方法，提高解决实际管理问题、开发新产品的实践能力，课程实验教学必须结合企业案例。课程实验主要是模具拆装和注塑生产实验。模具拆装实验应选择企业生产报废的但能反映模具新技术的典型模具，如自动脱螺纹模具、自动脱凝料模具等。通过模具拆装过程的训练，培养学生的动手能力，解决实际问题能力，同时加深学生的认知程度。在注塑生产实验时，让学生亲手去安装、调试课堂所讲的企业案例模具，并选择合理的工艺参数进行塑件的生产。通过对模具的安装，学生掌握模具安装具体操作步骤和注意事项，加深对模具设计参数的理解，提高模具安装动手的能力。通过对注射成型参数的调试，帮助学生进一步了解工艺参数的确定，调试压力、时间、温度的先后顺序；料筒与喷嘴温度如何判别；根据成型情况,如何来调整参数。通过实践环节提高学生的实践能力，以及分析问题、解决问题的能力，更大地激发学生的兴趣和创新意识，巩固《塑料成型工艺与模具设计》课程的基本理论，缩短企业需求与学生所学知识间的差距。

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2.5课程设计与案例教学结合

课程设计是一个重要的实践训练环节，是对该课程的一次综合应用。但在以往的课程设计环节中，模具设计流程、设计规范和企业的模式不相符，提交的生产文件不符合企业规范，使刚踏上工作岗位的学生不能正常发挥应有的作用。因此，在课程设计中提供企业生产的塑件案例，引入企业模具设计流程，强化企业模具设计规范，并在实践训练环节中要求学生按企业模具设计流程完成实践教学任务，所提交图纸完全符合行业规范。通过课程设计和以后的毕业设计环节加强对企业的设计流程、行业设计规范的认识，对就业后能尽快胜任工作有重要的作用。

3.案例教学实施过程中应注意的问题

3.1选择案例要有针对性

模具设计与制造知识多，内容丰富，在选择案例时选择具有较强针对的案例；案例的选择既要融入教学内容，又要注重内容的生动性，抓住热点，才能引人入胜，教学效果好。在此基础上要注意案例的难易程度，案例太简单对学生来说没有吸引力、没有新奇感；若内容太复杂，难度太大，超越学生的知识范围与分析解决问题的能力，就会使学生产生畏难情绪，使教学过程难以开展下去。因此所选案例应具有典型性、综合性、现代性、生动性、创新性和适中性。

3.2处理好传统教学与案例教学的关系

案例教学法是将学生所学的理论知识运用到分析、处理问题的实践中，通过案例教学培养学生的学习积极性，能提高学生分析问题解决问题的能力。案例教学优势是明显的，但不是万能的，有许多基础理论、基础知识难以通过案例进行系统传授。传统教学虽然有一定的局限性，但它的连贯性强，系统性全面，尤其是对一些模具设计重要的基本概念的讲解，传统教学仍是必不可少的，并且，只有学生掌握了必要的基本理论和基础知识，教师才能进行案例教学。所以，要处理好案例教学与传统教学的关系。既不能一味地为讲理论而讲理论，又不能片面地为了讲案例而讲案例，而要选择一些典型的案例将两者结合起来，综合利用，博采众长，互为补充、兼收并蓄。

4.结语

实践证明，在《塑料成型工艺与模具设计》课程教学中结合企业案例，学生极大地增强了理论联系实际的能力、动手能力和分析问题的能力，同时锻炼了组织能力、表达能力和团队协作精神，对后续课程的接受能力、实践技能及工作后的岗位适应能力都有明显的提高。

参考文献：

［1］李小平等.案例教学法在冲压模具设计教学中的应用［J］.重庆工学院学报，2008，（5）：171-173.

［2］樊晓红等.《塑料模具设计》教学与企业需求相适应的改革探索［J］.模具制造，2008，（9）：69-71.

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论文摘要：目前，职业技能鉴定已成为评价高职院校人才培养工作质量的一项重要指标，如何将职业技能鉴定与高职院校教育教学工作有效衔接，已越来越受到高等职业教育工作者的关注。长沙民政职业技术学院作为一所高职院校，从建立工作运行机制、“课证”结合、考评师资队伍等方面做了有益的尝试，取得了一定的成效。

一、建立了职业技能鉴定的长效运行机制

1．建立了合理的职业技能鉴定工作的相关管理组织体系。

加强职业技能鉴定工作管理机制和组织管理体系建设是实施“双证书”制度的重要保证条件。学院设立职业技能鉴定所，挂靠在教务处开展工作。所长由院长兼任，配备一名专职工作人员和各系负责技能鉴定的干事，负责对全院的职业技能鉴定工作进行统一管理，规范培训、鉴定工作的各个环节，协调、处理出现的各种问题，对职业技能鉴定的质量进行全程监控；在此之下，各教学系设立职业技能鉴定站。

2．健全了保障职业技能鉴定发展的管理制度。

学院严格执行国家职业技能鉴定各项规章制度，并根据国家对职业技能鉴定工作的有关规定，结合实情制定整套切实可行的各项规章制度，如《职业技能鉴定所管理办法》、《职业技能鉴定工作考核管理办法》、《计算机、英语和职业技术等级的认证规定》、《职业技能鉴定考证项目与专业对照表》、《职业技能鉴定所(站)工作人员岗位职责》等等，从鉴定队伍、考核条件、测评方式、考务组织、鉴定结果、证书管理六个方面建立相应的质量监控体系，按照职业资格证书等级标准严格考核，积极维护国家职业资格证书的权威性。

二、将职业技能鉴定纳入教学，促进课程建设

为保证职业技能鉴定工作落到实处，学院要求各专业在制定人才培养方案时，将与该专业对应的职业资格认证作为学生毕业条件之一，开设相应的考证课，将职业技能鉴定考试内容纳入课堂教学，深化课程内容体系改革，与职业技能鉴定有效衔接，促进课程建设。

1．遵循高职教育规律，从培养目标出发，构建以岗位职业活动和工作过程为导向、体现综合职业能力模式课程体系。

为了适应高技能人才的迫切需求，培养更多更好的高技能人才，明确将自己的办学目标定位为：立足湖南，面向全国，突出民政特色，培养适应岗位型、应用型、技能型人才。以培养学生的职业能力、职业道德和持续发展能力为目的，构建以岗位职业活动和工作过程为导向、体现民政业要求的课程体系——综合职业能力模式课程体系。

2．深化课程内容体系改革，与职业技能鉴定有效衔接

(1)课程设置的改革

针对专业的特点，打破学科限制，按专业需求进行整合，设置多个知识能力模块。以模块化结构形式，构建学生的专业能力平台，使培养出的学生成为社会需要的高技能人才。

(2)教学模式的改革

理论教学渗透实践内容，不仅重视讲，更重视练，重视知识的更新。具体做法是增加习题课、讨论课、与实际应用相结合的大作业，提高讲练比例，让学生有比较宽裕的时间去消化和理解理论知识，重在培养学生的独立思维和创新意识。部分专业课和专业基础课的理论教学到实训室进行，采取老师边讲边演示、学生边听边动手的教学方法。例如在讲授设备控制技时，通过老师的演示讲解和学生的动手操作相结合，来讲授继电器的控制和PLC的编程方法等教学内容。采用任务驱动和案例教学法。以学生为教学主体进行创新思考，有利于培养学生的实际工作能力，提高综合运用理论知识发现、分析、解决实际问题的能力，增强学生独立思考的能力，有利于形成多向思维方式。例如在讲解数控机床故障诊断与维护这部分内容时，把数控机床运行过程中可能出现的各种常见故障作为教学案例，既提高了高职教学的针对性和应用性，又培养了学生的综合分析问题能力。

(3)教学内容的改革

随着社会经济的不断发展，这就要求教学内容必须不断的更新，特别是教学内容应跟上现场实用技术的发展；理论教学中的举例应尽量体现先进技术的工程实例，拉近课堂教学与生产实践的距离。在教学计划中安排了短学时的专业新知识讲座，使学生在校期间就能及时了解本专业技术的最新发展动态，使学生的学习更具有针对性。

(4)教学手段的改革

随着计算机技术的发展，采用CAI等现代化教学手段已经不再是难事。建立专用的多媒体电化教室，把一些抽象的不易表述的内容，例如《机械工程材料》、《机械制图》、《数控制造技术》、《机械制造技术》、《机械CAD／CAM技术与应用》等部分内容通过课件进行多媒体教学，使教学生动形象，便于学生理解和掌握。

(5)教材建设

教材建设不仅是高职院校重要的基本建设之一，也是深化教学改革，提高教学质量的保证。它直接影响着人才培养的质量，并在一定程度上反映一个学校的办学水平。近年来我院教师在教材建设方面取得了丰硕的成果，先后完成了30余部教材的主编、副主编工作。公开发表专业论文、教学论文300余篇。为结合有关综合课开发，我们还自编了大量的理论内部教材和实训指导书。做到专业教学课程体系紧跟专业技术发展，教学计划紧紧围绕专业课程体系，各类教材紧密配合教学计划。

三、积极探索与职业技能鉴定相衔接的教学方法、考试考核方法

改革，保证职鉴模式成为专业教学活动的基本依据。

1．针对不同生源基础特点、专业特点，积极探索分层次教学、项目教学、案例教学、现场教学等多样化教学方法，有效地培养学生技术应用能力。专业课教学广泛实行“整体计划，分段教学”，即改变传统理论课学习的周课时习惯，将每学期分成几个时段，每个时段集中学习一门对应于某种岗位技能的课程，提高学生对理论掌握程度。教学中还十分注重课堂教学与实训室融为一体，实现真实情境下的教学做；广泛采用“任务驱动、项目导向”的教学方法，课程教学结合项目进行，项目纳入课程教学之中；设置单独的实训环节，在第3、4、5学期末安排I周的时间进行课程综合实训，强化学生核心职业能力。多样化教学方法，有效地培养学生技术应用能力。

2．积极探索考试、考核方法改革。

在考核中，我们加大实践考核的比重，加大实践能力、动手能力考核的比重；对一些核心课程，把相关项目制作、作品获奖情况作为考核评定的重要依据。通过考核形式的改革，学院逐步建立以能力考核为主，常规考试与技能测试相结合的考试、考核方法体系，并与国家职业资格证书制度、人才市场就业准入的培训考核制度接轨。

四、依照职业技能鉴定考评员的标准，建设师资队伍

加强师资队伍建设，提高教师队伍的“双师型”素质，是办好高职教育，办出高职专业特色的根本保证。为此，在学院指导下，制订了专业教师队伍建设规划，以“立足培养，积极引进”为方针，采取多种措施加快师资队伍建设，培养“双师型”素质的教师队伍。

(1)积极开展教师培训

为了加快师资水平的提高，学院积极创造条件与国内先进企业，院校协作，加大教师培训力度。近年来，20余名专业教师先后到德国、新加坡、清华大学、天津大学、大连理工大学以及高职骨干教师培训班参加培训。在选派教师外出培训同时，有计划地安排教师进行国内学历进修与提高。

(2)“双师型”素质队伍建设的举措

近年来，我院坚持选择优秀专业骨干教师，担任青年教师的指导老师。优秀专业骨干教师不仅动手能力强，教学经验丰富，而且具有良好的职业道德与敬业精神，在教学特别是实训基地建设中发挥了很好的作用，同时也带动青年教师尽快提高自己的实践能力。学院还提出要求：一是所有专业教师必须考取相应专业技术资格等级证，二是青年教师必须至少参加半年本专业的生产实践和实训(主要途径有三个：实验室、实习工厂、企业)，为“双师型”素质教师队伍的培养提供了良好条件。目前，85以上的教师获得中、高级技术资格等级证。我院积极聘请高校知名教授和生产第一线的高级工程技术人员来院进行学术交流，提高专业教师的专业水平。

为了充分发挥专业带头人作用，激励骨干教师投身教育工作，鼓励优秀青年尽快脱颖而出，使师资队伍形成梯队，顺利实现教师队伍的新老交替，我院先后制定了“专业带头人评聘暂行办法”、“选拔和培养骨干教师有关规定”和“选拔和培养优秀青年有关规定”。

建立一支高素质的师资队伍是专业教学改革的重要因素，因为这支队伍是教学改革倡导者、参与者、执行者，是教学改革的中坚力量。通过引进和自身提高，我院现有教授人，副教授人，具有硕士学历人，在读硕士24人，36名教师具有国家职业技能鉴定考评员资格，85以上的教师具有中、高级职业技能证书。

五、按照职业技能鉴定的要求，建设实基地，保证职鉴所需设备条件成为实训地建设的基本项目

为实现课程内容体系改革与职业技能鉴定有效衔接，我院通过“3个计划”实施，普遍建立了具有真实职业氛围的校内实训基地和可以满足学生顶岗实训并就业的校外实训基地，具有较完善的软、硬件实践教学条件。

(1)校内实训基地建设——通过“3个计划”实现“3个一体化”。“3个计划”：一是原有校内实训基地的改造计划；二是校内实训基地拓展计划；三是校内实训基地运行制度建设计划。通过“3个计划”的实施，实现“3个一体化”，即课堂与工作岗位一体化、学生与员工一体化、教学与生产一体化。

(2)校外实训基地建设——通过“3个计划”实现“5结合”。