1、借鉴对德合作专业模块化教学机械制图课程模块化教学改革 机械系王锡明,美好生活,一、模块化教学简介模块化教学的基本思想是以一个主题为中心，将相关知识组织在一起而进行的教学活动，一个模块可以是传统意义上的一门课，也可以是几门课。,二、模块化教学在机械系对德合作3+1项目的应用 机械系对德合作3+1专业，首届招生是2010年。在开班之前就和德方详细讨论了人才培养方案，因为当时的德方主导学校是汉诺威应用科技大学，所以我系和德方专业项目负责人Quass一起，按照德国高校模块化教学模式，以全模块化方式制定了本专业的人才培养方案。,机械零件和力学1模块，通过学习，培养学生正确的思维方式和设计方法，使其能够灵
2、活地运用所学知识对一般的机械系统进行分析，目的是能够针对具体的设计要求完成机构类型的合理选用，并实现功能设计、运动设计。,机械零件和力学2模块，过本模块的学习使学生掌握机械设计的基础知识、基本理论和基本方法；通过设计技能的基本训练，为学生进一步学习专业模块和今后从事机械设计工作打下基础。同时掌握典型机械零件的实验方法，获得实验技能的基本训练,通常对于传统的教学，这两个模块的内容学生必须学习4门课程：理论力学；材料力学；机械原理和机械零件（又叫机械设计）。 机械原理课程中会直接应用理论力学的知识，而机械零件中同样会直接应用材料力学知识。 进行模块化教学后，学生可以体会到在机械知识的学习中直接使用
3、刚学过的力学知识，在提高学习兴趣的同时，增加了在实践中应用理论知识的能力。,三、机械制图在卓越工程师班的实践 对德合作专业的教学制图模块称为“设计基础”，其模块构成如下：,在这个模块里，课程“机械制图及标准 ”是介绍正确的制图方法和图家标准中有关制图的基本规定；研究在平面上表示空间几何元素和形体的各种图示方法以及国家标准规定的机件的不同表示方法的画法及标注、注意事项、应用场合等以及常用的公差与配合知识。 课程“CAD1”介绍计算机绘图的基本知识，绘图软件的应用，以及简单的三维建模及动画演示。 课程“CAD2”介绍复杂结构以及装配结构的三维建模,本模块设计的目的是使学生在掌握基本的制图知识后，直
4、接根据工程需要，进行相应结构的三维设计，同时在需要的时候，从三维结构中生成二维平面图形。,借鉴对德合作专业的这个模块，同时考虑到我国实情与德国的差异： 一、德国应用科技大学的生源通常从职业高中生中选拔，学生的工程意识、工程素质和工程实践能力，是国内应试升学而进入工科院校的学生所无法比拟的；,二、近年来德国等欧盟国家将大部分的传统制造业加工放在了中国等第三世界国家，本国的产品制造业基本采用数控加工，很大程度地依赖对产品三维数字化信息的采集，对产品的二维工程图并不依赖，在文件归档时才有专门的绘图员绘制。这就造成了德方在相应模块的人才目标培养方案上有着与中国不同。,鉴于目前我国的机械设备数控化率不足
5、20%，大量的传统机械加工设备仍在被有效地使用。国内的工程师们仍习惯于采用二维图样来反映自已的设计思想，工人、检验人员还需在二维图样的指导下进行产品生产和检验。,同时当下的中国制造业现实不仅需要我们的工程师能用二维图样来表达设计思想，更需要会用三维建模技术来表达设计。所以我系在相应模块中既保留有二维绘图技术的相当内容，也设置有三维造型技术的子模块。,我系把相应模块定义为“机械产品表达模块”，根学生的认知规律，按循序渐进性的原则，我们将本模块分成了三大模块十四个子模块。三大模块放在不同的学期，还有教学资源、师资力量、学生的学习压力等诸方面的考量。每大模块都精心安排了基于实践的N次专项设计，每项设
6、计既独立又关联且环环紧扣。,以“机械产品表达II”的专项设计为例 首先选取具有典型代表，难易适中的机械部件来进行5次专项设计。,实训1是手绘零件草图与测绘：手绘零件草图时要求学生熟悉部件中各零件结构，目测模型，估算尺寸，零件草图的视图表达要正确、完整，在教师检查过视图表达之后，才下发游标卡尺，要求学生测绘零件，这时的要求是尺寸记录完整、准确。,我系的这项实训是有创新的，目前所有的教材以及高校一般的做法都是让学生先用工具测量再绘制图纸，我们的程序是反过来的。这样做的目的是让学生先观察、审视模型，粗估尺寸，培养学生对尺度、比例的直觉感受力、空间观察力。平时我们要求学生知道自已身体各部位的尺度，如一
7、掌的长和宽、一指长和一指宽，这时虽不给学生用尺进行测量却教给了生用手量。这样可以有效地培养学生的工程意识和工程素质。,实训2是计算机辅助绘制轴类零件工作图：在学生上机绘图前，教师必须确保模型、卡尺等测量工具全部收回。让学生根据实训1自绘的零件草图来绘制零件工作图。既让学生练习了计算机辅助绘图技术，又让学生检验了自已实训1的工作，实训1中的视图不对或尺寸不全，这时实训2都会给他带来困难。,同样的过程在实训3和4中进行，但实训3和4零件的难度要远远大于实训1，这是一个循序渐进、循环往复的过程，不断强化学生的计算机辅助绘图能力。,实训5是让学生综合绘制部件装配图，这是让学生由实训1、2、3、4中得到的零件工作图来拼画装配图，如果这时学生发现前面实训零件工作图中视图表达不全或尺寸不对不完整，装配图也是无法完成的。这也给了学生自我检查和自我改正的机会。,四、总结 通过教学实践，我们发现这样的模块化教学方式既有理论知识的学习，同时又配合了与实际紧密结合的实践，对于应用型人才的培养有着非常积极的作用。 2012年10月30日,感谢徐滟老师提供的资料！,谢 谢！,
