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摘 要 以学生为主体，以有效提高学生看图和绘图能力为目标，针对职业教育的特点，在教学上打破常规枯燥的二维教学模式，采用逆向式教学思维，引入企业零部件，以三维建模教学作为切入点，对课程优化改革，从而激发学生的学习兴趣，提高学生的学习效率。
关键词 职业教育；工程识图与制图课程；Inventor软件
中图分类号：G712 文献标识码：B
文章编号：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
高职工程识图与制图是机械类专业一门既有系统理论又有较强实践性的技术领域共享平台核心课[1]。传统的制图教学一般都是从抽象的点线面投影到组合体表达、零部件表达，学生接触的主要是二维平面图形，虽然可以借助多媒体或教学模型，但毕竟大部分图形没有三维结构可以参考，学起来比较头疼，尤其空间想象力差的学生学习更加困难。为了让学生轻松愉快地学习，有效提高看图和绘图能力，苏州市职业大学对该课程进行了优化改革试点。
1 改革思路
逆向式教学 教学打破常规枯燥的二维教学模式，采用逆向式思维，以三维建模教学作为切入点，激发学生的学习兴趣，降低学习难度。然后由三维建模转向二维工程图，循序渐进地教学。
引入企业零部件 将企业典型零部件作为经典案例引入教学，学生在学习的同时还能了解企业文化，掌握实际零部件的读图与绘制，提前和企业接轨。
熟练掌握计算机三维绘图 由于现在企业中很少用到手工绘图，因此在学生学习中不需要再强调手绘，只需掌握手工草绘即可。三维绘图能力是大多数企业对员工一个必须的要求，因此将三维计算机绘图有机引入。
2 改革措施
挑选班级 由于入学时不同专业学生基础略不同，为了能较为公平地比较改革结果，挑选机制、机电两个不同专业各两个新生班级作为改革试点班。为了对比，挑选一个机电班和一个机制班作为改革试点班，挑选另外一个机电班和一个机制班作为普通班，两位教师分别带一个改革班和一个普通班，普通班采用的是传统教学。
将Inventor三维绘图软件和制图有机融合 Inventor软件现在在企业中是普遍使用的一款软件，是美国AutoDesk
公司推出的一款三维可视化实体模拟软件，由Inventor绘制的三维图可以很方便地导出二维图形，并进行修改编辑，甚至可以导出AutoCAD二维图形[2]。因此在教学中采用Inventor软件作为绘图工具，与制图教学有机结合。比如绘制零件“缸体”，如图1所示，如果直接绘制二维图纸，学生入手比较困难；如果通过Inventor软件直接绘制三维模型，学生操作简单，也增加了学习兴趣，如图2所示。三维建模完成后，再通过Inventor软件导出二维工程图，非常方便，如图3所示。
精简理论教学，注重实例教学 过多的理论教学会让学生感到枯燥乏味，所以在教学中精简理论教学内容，以够用为准则[3]，更多地加入实例教学，多增加实际操练。如正投影法的教学，精简点、线、面的投影，以拆卸器中的简单零件压紧垫、挂钩为例进行三视图教学。学生首先看到的是零件的三维模型，在学习了投影和三视图的简要知识后，徒手绘制零件的三视图。
在简单学习了Inventor软件之后，学生也可以很容易地绘制压紧垫、挂钩的三维模型。如图4所示为挂钩的三维模型，建模完成后导出挂钩主视图和左视图（由于挂钩结构简单，表达时不需要俯视图，如果学生想体会也可以自行导出），如图5所示，并和先前草绘的三视图进行结果比较。这样的学习过程，学生感到很轻松，学习兴趣提高，绘制零件三视图也比较容易入手。
以学生为中心，以小组教学为主 教学中以学生为中心，注意学生的个体差异。在学习中，学生可以2～3人为一组，每组自由选择不同的部件，进行零部件的三维建模和零部件表达。教师适当引导，以学生练为主，以教师教为辅。课上仔细观察学生的表现，帮助每组学生针对自己的零部件表达发现问题、解决问题。
为了增强与学生及时沟通的便捷性，建立QQ群，时刻了解学生课下的学习情况和课下作业完成的情况。
3 改革效果
课程学习结束后，随机挑选普通班和改革班的学生各20名，然后请他们在规定的时间内完成指定零件的表达，如图6所示，完成后并输出打印两份。
普通班的学生由于没有学过Inventor软件，他们使用AutoCAD软件绘图，改革班的学生则使用Inventor软件绘图。测试过程中发现，使用Inventor软件绘图的学生大多提前完成并提交。
接下来分别请另外两位制图教师帮忙打分，他们并不知道哪些学生是普通班或改革班，同时进行打分。然后将分数取平均值，结果如表1所示。结果分析表明，改革班的学生成绩总体明显高于普通班。
4 结语
通过对工程识图与制图的课程改革，发现学生的学习兴趣提高了，绘图创新能力也增强了，主要表现在以下几个方面。
1）学生的零部件表达能力明显提高。
2）学生的创新能力有所提高。随着改革班的学生三维绘图能力增强，也由于平时教学中多鼓励学生进行创新改进部件表达，因此改革班学生自主学习和创新能力都有所提高，多名学生申请专利并获得授权。
3）比赛能力增强，改革班的学生在2015年苏州吴中区校企CAD机械设计技能大赛中取得第二名的好成绩。
参考文献
[1]陈慧斌.《机械制图与CAD》创新教学模式[J].中国科教创新导刊，2010（16）：25.
[2]胡仁喜，董永进，郑娟.Inventor10中文版机械设计高级应用实例[M].北京：机械工业出版社，2006.
[3]莫丽萍.高职《机械制图》教学创新研究与实践[J].中国科技信息，2010（5）：219-220.
关键词 职业教育；工程识图与制图课程；Inventor软件
中图分类号：G712 文献标识码：B
文章编号：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
高职工程识图与制图是机械类专业一门既有系统理论又有较强实践性的技术领域共享平台核心课[1]。传统的制图教学一般都是从抽象的点线面投影到组合体表达、零部件表达，学生接触的主要是二维平面图形，虽然可以借助多媒体或教学模型，但毕竟大部分图形没有三维结构可以参考，学起来比较头疼，尤其空间想象力差的学生学习更加困难。为了让学生轻松愉快地学习，有效提高看图和绘图能力，苏州市职业大学对该课程进行了优化改革试点。
1 改革思路
逆向式教学 教学打破常规枯燥的二维教学模式，采用逆向式思维，以三维建模教学作为切入点，激发学生的学习兴趣，降低学习难度。然后由三维建模转向二维工程图，循序渐进地教学。
引入企业零部件 将企业典型零部件作为经典案例引入教学，学生在学习的同时还能了解企业文化，掌握实际零部件的读图与绘制，提前和企业接轨。
熟练掌握计算机三维绘图 由于现在企业中很少用到手工绘图，因此在学生学习中不需要再强调手绘，只需掌握手工草绘即可。三维绘图能力是大多数企业对员工一个必须的要求，因此将三维计算机绘图有机引入。
2 改革措施
挑选班级 由于入学时不同专业学生基础略不同，为了能较为公平地比较改革结果，挑选机制、机电两个不同专业各两个新生班级作为改革试点班。为了对比，挑选一个机电班和一个机制班作为改革试点班，挑选另外一个机电班和一个机制班作为普通班，两位教师分别带一个改革班和一个普通班，普通班采用的是传统教学。
将Inventor三维绘图软件和制图有机融合 Inventor软件现在在企业中是普遍使用的一款软件，是美国AutoDesk
公司推出的一款三维可视化实体模拟软件，由Inventor绘制的三维图可以很方便地导出二维图形，并进行修改编辑，甚至可以导出AutoCAD二维图形[2]。因此在教学中采用Inventor软件作为绘图工具，与制图教学有机结合。比如绘制零件“缸体”，如图1所示，如果直接绘制二维图纸，学生入手比较困难；如果通过Inventor软件直接绘制三维模型，学生操作简单，也增加了学习兴趣，如图2所示。三维建模完成后，再通过Inventor软件导出二维工程图，非常方便，如图3所示。
精简理论教学，注重实例教学 过多的理论教学会让学生感到枯燥乏味，所以在教学中精简理论教学内容，以够用为准则[3]，更多地加入实例教学，多增加实际操练。如正投影法的教学，精简点、线、面的投影，以拆卸器中的简单零件压紧垫、挂钩为例进行三视图教学。学生首先看到的是零件的三维模型，在学习了投影和三视图的简要知识后，徒手绘制零件的三视图。
在简单学习了Inventor软件之后，学生也可以很容易地绘制压紧垫、挂钩的三维模型。如图4所示为挂钩的三维模型，建模完成后导出挂钩主视图和左视图（由于挂钩结构简单，表达时不需要俯视图，如果学生想体会也可以自行导出），如图5所示，并和先前草绘的三视图进行结果比较。这样的学习过程，学生感到很轻松，学习兴趣提高，绘制零件三视图也比较容易入手。
以学生为中心，以小组教学为主 教学中以学生为中心，注意学生的个体差异。在学习中，学生可以2～3人为一组，每组自由选择不同的部件，进行零部件的三维建模和零部件表达。教师适当引导，以学生练为主，以教师教为辅。课上仔细观察学生的表现，帮助每组学生针对自己的零部件表达发现问题、解决问题。
为了增强与学生及时沟通的便捷性，建立QQ群，时刻了解学生课下的学习情况和课下作业完成的情况。
3 改革效果
课程学习结束后，随机挑选普通班和改革班的学生各20名，然后请他们在规定的时间内完成指定零件的表达，如图6所示，完成后并输出打印两份。
普通班的学生由于没有学过Inventor软件，他们使用AutoCAD软件绘图，改革班的学生则使用Inventor软件绘图。测试过程中发现，使用Inventor软件绘图的学生大多提前完成并提交。
接下来分别请另外两位制图教师帮忙打分，他们并不知道哪些学生是普通班或改革班，同时进行打分。然后将分数取平均值，结果如表1所示。结果分析表明，改革班的学生成绩总体明显高于普通班。
4 结语
通过对工程识图与制图的课程改革，发现学生的学习兴趣提高了，绘图创新能力也增强了，主要表现在以下几个方面。
1）学生的零部件表达能力明显提高。
2）学生的创新能力有所提高。随着改革班的学生三维绘图能力增强，也由于平时教学中多鼓励学生进行创新改进部件表达，因此改革班学生自主学习和创新能力都有所提高，多名学生申请专利并获得授权。
3）比赛能力增强，改革班的学生在2015年苏州吴中区校企CAD机械设计技能大赛中取得第二名的好成绩。
参考文献
[1]陈慧斌.《机械制图与CAD》创新教学模式[J].中国科教创新导刊，2010（16）：25.
[2]胡仁喜，董永进，郑娟.Inventor10中文版机械设计高级应用实例[M].北京：机械工业出版社，2006.
[3]莫丽萍.高职《机械制图》教学创新研究与实践[J].中国科技信息，2010（5）：219-220.