《机械制图》和《计算机绘图》教学的分与合
摘要：《机械制图》和《计算机绘图》教学内容之间存在密切关联，应采用一体化融合式教学方法来开展教学，提升两门课程的教学效果，培养学生的实际应用能力。
关键词：机械制图 计算机绘图 教学方法 一体化教学
《机械制图》和《计算机绘图》两门课程在工科类专业学习中，具有非常重要的地位，对于学习者未来从事工程技术工作，影响极其深远。这两门课程在各类院校实际教学过程中，多种教学模式和教学方法并存。
为推动职业院校一体化课程教学改革，适应以能力为本位的教学思想要求，提升《机械制图》和《计算机绘图》教学效果，有必要探讨两门课程教学的特性和内在联系，以便在教学中做到分合有度，相得益彰。
一、课程的性质和任务
《机械制图》是工科类专业的主干课程之一。该课程的研究对象是工程图样，其在工业生产中被形象地喻为“工程界的语言”，它是表达和交流技术思想的重要工具，是工程技术部门的一项重要文件。工程图样是一切工程技术工作的基础。本课程研究绘制和阅读工程图样的基本原理和基本方法，培养学生获得识读、绘制工程图样的能力、空间想象和思维能力。
《计算机绘图》课程是工科类专业学生必修的技术基础课。随着制造业信息化的发展，在产品生命周期管理（Product Life-Cycle Management）中，要求用最有效的方式和手段来为企业增加收入和降低成本，在PLM的每一个环节都依赖于信息技术，传统的手工绘图根本无法胜任。本课程的任务是使学生掌握计算机绘图方法，具有熟练应用计算机绘制工程图样的能力。
《机械制图》课程以及《计算机绘图》课程教学质量不仅影响后续课程的学习，对职业院校毕业生就业能力的提升，也有很大的影响。现代制造企业对于从业者的读图、绘图能力都有较高的要求，特别是CAD、CAM技术在制造业的普遍应用，对《机械制图》以及《计算机绘图》课程教学质量提出了更高的要求。
二、《机械制图》和《计算机绘图》课程教学现状
1）教学内容 《机械制图》课程的教学内容中，画法几何学的理论知识具有很强的系统性，投影制图与机械制图的知识与工程实际关系密切，同时与国家标准的知识与概念又紧密联系。《机械制图》课程主要内容分画法几何、投影制图与机械制图、计算机绘图三部分。画法几何是制图的理论基础，抽象但系统性、理论性强。制图部分是投影理论的运用，实践性较强，学习时，需完成一定数量的绘图作业。计算机绘图的内容有很强的实践性和应用性，以往通常作为《机械制图》课程中的选学内容。
计算机绘图是工程技术人员必须掌握的一门新技术，在实际工程应用中，已经逐步取代了图板手工绘图。计算机绘图课程需要学习相关绘图软件的应用技能，学习内容具有很强的实践性，需要结合工程图样的绘制要求，上机进行实际操作训练。
2）教学时数 由于《机械制图》作为“工程技术语言”的特殊地位，一般作为学习工程技术的前期课程来开设，在各专业之间的横向比较时，由于各专业对课程教学目标要求不同，教学时数悬殊较大，如机械类与非机械类《机械制图》教学时数相差较大，但在相同专业课程开设历史的纵向比较中，可以看出《机械制图》作为一门工科传统基础学科，其教学的相对课时在不断减少。首先，是教学内容不断增加：国家标准的不断完善和丰富；计算机绘图知识的教学内容从无到有，从二维绘图教学到三维绘图教学；为适应课程改革需要，提高实际教学效果，贯彻学做合一，教学中测绘等实践内容的增加，其次，是由于专业课程的不断丰富，特别是在中、高等职业院校中逐步推广以实践教学为主线的专业课程改革，在专业人才培养方案中专业实践教学内容的比重不断加大，必然挤占《机械制图》课程的教学时间。
计算机绘图内容无论作为《机械制图》课程教学内容之一，还是单独作为一门独立课程教学，相对于要掌握某一种CAD软件应用的能力要求，总体教学时数都显不足。
3）教学方法 《机械制图》课程一般仍然沿用讲练结合的传统教学方法，并辅以多媒体教学手段。学生必须通过大量的作业训练，才能理解和掌握课程中有关知识点的基本原理和基本方法。《计算机绘图》教学必须在机房进行教学，采用讲练结合，以上机训练为主的教学方法，才能掌握软件的应用技能。
4）存在的问题 《机械制图》课程由于本身具有很强的抽象性、实践性，总体教学课时偏少，教学难度较大，影响学习效果；《计算机绘图》课程主要学习某一种CAD绘图软件，是工程图样的信息载体，因此，其教学内容不能脱离《机械制图》的知识和技能要求，否则，也不能取得良好的教学效果。
三、《机械制图》与《计算机绘图》课程的内在联系
《机械制图》课程的知识和技能是《计算机绘图》课程的学习基础，《计算机绘图》课程是对《机械制图》课程学习内容的拓展、延伸，是工程图样在信息化技术条件下新的表现形式。特别是机械类专业的《计算机绘图》课程学习，应该在《机械制图》相关知识学习后，再学习计算机绘图对应的知识技能，否则，没有《机械制图》课程知识和技能作为铺垫，《计算机绘图》课程的学习内容就显得空洞，相关绘图软件的学习因缺少内涵，“绘图”将变成“画图”，而失去作为工程图样应用载体的价值。
在当代制造业中，计算机绘图技术逐步取代了手工绘图技术，特别是CAD等各类信息化设计与制造软件的应用，改变了传统的设计模式，极大地提高了设计效率和设计质量，而手工绘图已经难以与现代企业生产要求相适应，没有计算机绘图知识和技能作为依托，工程图样的绘制手段就脱离了时代的要求。因此，《机械制图》课程相关知识是《计算机绘图》课程学习的内涵，而计算机绘图能力是识图与绘图能力重要组成部分，两门课程之间存在着及其密切的关联。
四、《机械制图》与《计算机绘图》教学的合与分
当前《机械制图》和《计算机绘图》课程的教学组织形式，一般有三种，即传统的独立教学模式、以《机械制图》内容为主体，《计算机绘图》内容为拓展或补充的包含教学模式、《机械制图》和《计算机绘图》内容相互融合的一体化教学模式。
1）独立教学模式 《机械制图》和《计算机绘图》按照两门课程设置，单独组织教学。一般有同一学期同时教学的平行教学法，或者先安排完成《机械制图》课程教学，然后再安排《计算机绘图》课程教学的顺序教学法。无论哪一种教学方式，两门课程的教学过程都是缺少联系，相对独立地开展教学。
由于《机械制图》和《计算机绘图》课程教学内容和目的不同，采用独立教学法，具有独立性，可以突出各自课程的教学目标，互不干扰，而且这种教学方式具有历史传承性。根据学科特点，通常《机械制图》课程安排在理论教室授课，《计算机绘图》课程安排在计算机教室授课，方便各自教学工作的组织和实施。授课教师能力要求相对较低，只要具备《机械制图》或者《计算机绘图》课程的教学能力，即可承担对应课程的教学任务。由于独立开展教学工作，教学场所可基本固定，更容易满足计算机教室等教学设备、设施要求。采取相对独立教学，虽然能够突出两门课程的各自特点和教学目标，但是由于教学中割裂了两门课程之间的内在联系，特别是在《计算机绘图》课程教学中，如果授课教师缺少制图知识或者教学内容缺少与制图知识的关联，学生学习中容易出现“画图”而不是“绘图”的问题，达不到计算机绘图是机械制图绘图工具的教学效果。
2）融合教学模式 《机械制图》和《计算机绘图》按照一门课程设置，原来两门课程的教学内容互相关联、相互融合。一般常用单元顺序教学法和一体化融合教学法。单元顺序教学法即先安排《机械制图》某一单元内容教学，然后再安排《计算机绘图》课程相关内容教学；一体化融合教学法是指《机械制图》和《计算机绘图》教学内容的先后顺序，是根据实际教学中两门课程的知识关联性，来确定教学的先后顺序，一般是完成制图某一知识点教学后，就安排计算机绘图相关知识和绘图能力教学。这两种教学方式都考虑了两门课程知识、技能之间的内在联系，突出了对学生实际应用能力的培养。
《机械制图》和《计算机绘图》课程教学内容之间具有密切关联性，采用融合教学法，具有融会贯通，相互促进的教学效果，体现弱化学科体系，突出应用能力培养的一体化课程改革要求。根据融合教学的要求，通常《机械制图》课程为先导，安排在理论教室授课，然后，根据《计算机绘图》课程实践性强的特点，安排在计算机教室授课，具体安排要根据教学内容来确定，以制图知识和对应的绘图技能紧密结合为目标，在计算机绘图教学中巩固和提升对制图知识的理解和提高。一体化教学对授课教师的知识结构和教学能力提出了较高要求，教师要能兼备《机械制图》和《计算机绘图》两门课程的教学能力，同时需要研究如何融合两门课程的教学内容，要能够根据教学进度和教学内容，灵活把握先关联知识技能的授课顺序和教学方法。由于采用一体化融合式教学组织方法，在教学过程中，要根据教学内容经常变换理论教室和计算机房两个教学场所，因此，对教学组织过程和教学设备、设施条件有较高要求。由于融合教学，两门课程的内在联系得到了体现，制图知识和技能在计算机绘图教学反复中得到巩固，计算机绘图软件的应用性、实用性，更容易激发学生的学习积极性，特别是三维绘图软件的直观性，也降低了制图课程学习的难度，提高了学生的学习自信心。
五、《机械制图》与《计算机绘图》一体化教学实践
分析当前职业教育的学情特点，为满足社会对提高职业教育教学质量的要求，必须加大课程改革力度，特别是与职业能力培养息息相关的核心课程，在有限的教学时间内，更要注重教学实效。《机械制图》和《计算机绘图》采用一体化教学，是提高教学质量的有效途径。
1）师资准备 授课教师是开展一体化教学的首要条件，如果没有能够同时胜任两门课程教学的师资条件，可以在一体化教学的初期，采用不同教师分别承担一体化课程中不同教学内容的方法来解决，但这样容易带来教师之间沟通不畅，导致课程融合度降低的问题，而影响教学效果。要积极鼓励教师独立完成一体化课程教学，逐步提高两门课程的教学融合度。
2）教材准备 教材是开展一体化教学之本，为保证一体化教学能够按计划有条不紊地进行，选择合适的教材十分重要。可以通过原有教材内容的适当增减和调整来提高教学内容的关联性、提高融合度；也可以由相关任课教师编撰校本教材来解决一体化教学所需，并在教学实践中逐步完善。
由于采用一体化教学，原来两门课程的教学内容在相互融合的基础上，可突出重点，化解难点，提高教学效果。如《机械制图》中的圆弧连接、轴测图、截交线与相贯线画法，可以降低要求，而突出《计算机绘图》课程软件的应用技能，不仅提高了教学效率，而且能够降低学习难度；如组合体的绘图与读图能力是制图课程的基础内容和重点内容，也是教学难点，但与计算机绘图软件教学相结合后，绘图和读图能力可以在反复中得到巩固和强化，也可以化解教学难点，提高教学的直观性。
3）CAD教室准备 为保证《机械制图》和《计算机绘图》课程融合教学的顺利开展，要能够按照一体化教学进度要求，协调好计算机教室的排课需求，才能保证计算机绘图教学内容的教学效果。
4）效果测评 当《机械制图》和《计算机绘图》开展一体化教学时，两门课程的考核方式也需要融合，不仅要考核读图和手工绘图能力，更需要考核计算机绘图能力，要能够应用绘图软件表达出《机械制图》的有关知识和技能，弱化轴测图、截交线、相贯线等可以用软件来解决的知识和技能考核，而突出知识的实用性和先进性，重点考核实际解决问题的能力。
为推进职业教育专业课程一体化教学改革，对《机械制图》和《计算机绘图》两门课程逐步开展一体化融合式教学，做到教学安排分合有度，教学内容融会贯通，教学效果相互促进，是提高《机械制图》和《计算机绘图》课程教学质量的有效途径。
