摘要：21世紀需要掌握理論知識、具備實踐能力和創(chuàng)新能力的人才，實驗教學(xué)是培養(yǎng)人才重要的教學(xué)手段和有效形式。在《工程制圖實踐》實驗課上進行了探索，實驗教材的編寫加強了基礎(chǔ)能力訓(xùn)練，緊跟學(xué)科前沿，結(jié)合先進的軟件與設(shè)備并行來滿足不同層次和不同方面興趣學(xué)生的需要，采用以學(xué)生為主體的教學(xué)模式、啟發(fā)式教學(xué)方法培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、動手實踐以及創(chuàng)新思維的能力。改變后的實驗方式極大程度上激發(fā)了學(xué)生實驗興趣，并更好的掌握和理解所學(xué)的專業(yè)知識。
　　關(guān)鍵詞：實驗教學(xué)；實踐能力；創(chuàng)新能力
　　
　　
　　面對21世紀人才需要的要求，立足國家經(jīng)濟建設(shè)社會發(fā)展對人才需求的實際，教育要主動適應(yīng)經(jīng)濟、適應(yīng)市場的需求，培養(yǎng)出不僅掌握必要的理論知識，還要具備實踐能力和創(chuàng)新能力的人才。實驗教學(xué)是學(xué)生強化理論知識，培養(yǎng)實踐能力和創(chuàng)新能力最重要的教學(xué)手段和有效形式[1]。實驗也是培養(yǎng)學(xué)生工程素質(zhì)的重要途徑[2]。
　　理論與實際脫節(jié)，是高等教育工作中亟待解決的一個重要問題。究其原因是長久以來，由于實驗教材的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容不夠系統(tǒng)，對實驗過程采取的措施不利或重視的程度不夠，學(xué)生對實驗不感興趣。實驗前不預(yù)習(xí)，實驗中不動手，當旁觀者，實驗后抄襲別人的實驗報告。到畢業(yè)設(shè)計時才感到所學(xué)理論知識聯(lián)系不到一起不會應(yīng)用，甚至對大學(xué)4年學(xué)到了什么感到疑惑。走向社會遇到實際問題感到茫然。因此如何啟發(fā)學(xué)生的實驗興趣，是培養(yǎng)實踐能力和創(chuàng)新能力的關(guān)鍵所在。
　　在《工程制圖實踐》實驗教學(xué)中我們對培養(yǎng)學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力方面進行了探索實踐。
　　1優(yōu)化知識結(jié)構(gòu)和實驗內(nèi)容
　　《工程制圖實踐》實驗課是學(xué)生進入高校后首先接觸到的實驗課，是在《工程制圖》授課后開設(shè)的獨立實驗課程，它涉及制圖、零件設(shè)計、材料等多個學(xué)科，這時學(xué)生已有知識能力還不能滿足設(shè)計一個完整的產(chǎn)品的需要。實驗教材的編寫要以加強基礎(chǔ)能力訓(xùn)練，充分發(fā)揮學(xué)生的主動性、創(chuàng)造性為出發(fā)點[3]，同時還要緊跟學(xué)科前沿，滿足不同層次學(xué)生的需要。
　　針對這些在《工程制圖實踐》實驗教材的編寫中，以“畫法幾何學(xué)”、“機械制圖”、“計算機繪圖”、“計算機三維實體造型”、“計算機三維動畫制作”為理論基礎(chǔ)，以機械零部件實物、現(xiàn)代機械測繪工具、計算機、繪圖機、三維模型快速成型機、優(yōu)耐美模型制作機以及最常用的機械設(shè)計軟件AutoCAD和SolidWorks等為實踐平臺；既能滿足學(xué)生基礎(chǔ)型實驗需要，也能滿足提高型、創(chuàng)新型實驗多個層次和多種方式的需要[4]，改變了實驗內(nèi)容和要求單一落后，實驗報告千篇一律的局面，實現(xiàn)了實驗教學(xué)知識結(jié)構(gòu)和內(nèi)容的整體優(yōu)化。
　　2在實驗過程中加深理論知識的理解和強化
　　實驗是學(xué)生理論課學(xué)習(xí)的繼續(xù)，是對理論知識的理解和強化，正如培根的名言所說：“沒有實驗，任何新的東西都不能深知”。
　　工程制圖是實踐性很強的技能，它不僅包含了制圖和設(shè)計基本技能，還包含了測繪、加工工藝和加工設(shè)備的選擇，甚至加工制作等操作技能和技巧。如果學(xué)生不經(jīng)過實驗課的實踐，很多內(nèi)容和技能往往很難理解、記憶和掌握的。象標準件、零件圖、裝配圖的規(guī)定畫法，零部件結(jié)構(gòu)工藝性以及主視圖選擇等這些基本技能內(nèi)容，學(xué)生
　　往往一知半解，似懂非懂，不久就會忘記。操作技能中測量工具的使用、加工設(shè)備的選擇和使用，不經(jīng)過動手實踐是很難學(xué)會的。經(jīng)過實驗課實踐過程則不同，學(xué)生的空間想象力、形象思維能力、構(gòu)圖能力、識圖能力大大提高；學(xué)會了各種標準件、常用件的應(yīng)用；掌握了各種零部件的結(jié)構(gòu)特點、裝配關(guān)系；能夠獨立的徒手測繪草圖，并用計算機繪制出零件圖和裝配圖，同時按照零件圖、裝配圖的要求完成尺寸和技術(shù)要求的標注，模擬了機械設(shè)計的整個過程。經(jīng)過實驗中的實踐操作不僅使學(xué)生掌握了操作技能和技巧，而且對機械設(shè)計、加工工藝有了更深層的了解。
　　因此，實驗課的實踐和課堂理論知識的學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)過程中占有同等重要的地位，兩者相互依存，相互促進[5]；實踐和理論的結(jié)合才能使學(xué)生真正理解和強化課堂所學(xué)的理論知識，為學(xué)生進一步深造也打下了堅固的基礎(chǔ)。
　　3強化主體地位，培養(yǎng)實踐能力和創(chuàng)新能力
　　在實驗教學(xué)中承認和強化學(xué)生的主體地位，改變以教師為中心、為主體單一呆板的教學(xué)模式[6]，倡導(dǎo)以教師為主導(dǎo)、以學(xué)生為主體的“兩主”教學(xué)模式，變單純的灌輸式、注入式教學(xué)方法，為啟發(fā)、引導(dǎo)和互動教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)生實驗興趣和熱情，使每個學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力得到發(fā)展。
　　在《工程制圖實踐》實驗內(nèi)容的設(shè)計中我們采用多層次、多方案、多選擇的方式，使不同層次的學(xué)生有選擇的空間。在實驗教學(xué)方法上，改變面面俱到的講解，而讓學(xué)生預(yù)先預(yù)習(xí)，教師只是扼要的分析測繪零部件結(jié)構(gòu)和功用、提示測繪工具操作的關(guān)鍵要領(lǐng)和注意事項，完全讓學(xué)生自己實踐熟悉測繪量工具、獨立完成零部件測量、查閱標準、繪制草圖以及形位公差技術(shù)要求的標注，為學(xué)生留下思考的余地，克服依賴思想，為激發(fā)學(xué)生的實踐動手興趣、實踐欲望和培養(yǎng)創(chuàng)新能力創(chuàng)造條件。這樣學(xué)生可以根據(jù)自己的具體情況選擇測繪的零部件，改變由老師統(tǒng)一規(guī)定，大家跟著老師測繪，基礎(chǔ)好準備充分的學(xué)生感到過于簡單毫無興趣，基礎(chǔ)差的學(xué)生感到?jīng)]有聽懂、時間緊、壓力大的局面。在計算機繪圖中，學(xué)生運用自己熟悉的計算機軟件，依據(jù)自己測繪的草圖可以直接繪制二維工作圖，也可以先繪制三維圖再生成二維工作圖的方式，當工作圖繪制中出現(xiàn)問題的時候，正是學(xué)生激發(fā)實驗興趣和發(fā)探索精神的時候，在查找問題中實踐動手能力、分析問題和解決問題的能力將得到提升。
　　在“自己動手制作簡單零部件模型”的實驗環(huán)節(jié)中，學(xué)生不僅可以個性發(fā)揮，自主創(chuàng)意，運用正投影法畫出自己所設(shè)計的組合體和回轉(zhuǎn)體模型圖紙，還可以利用實驗室提供的優(yōu)耐美加工設(shè)備和材料進行加工，為學(xué)生提供創(chuàng)新思維的自由空間和實踐動手的機會。在設(shè)計中學(xué)生運用課堂所學(xué)理論知識，積極思考，發(fā)揮想象力大膽設(shè)計，設(shè)計出一個個創(chuàng)意各異的模型作品；在加工環(huán)節(jié)中動手熱情高漲、爭先恐后的動手加工，不僅學(xué)會了優(yōu)耐美加工設(shè)備的使用，而且掌握了維護保養(yǎng)技術(shù)；在模型設(shè)計、制作以及最后根據(jù)圖紙搭建和改進過程中，學(xué)生的創(chuàng)新能力和實踐能力得到了提高。
　　4利用實驗環(huán)節(jié)培養(yǎng)學(xué)生的團隊精神
　　當今經(jīng)濟社會的發(fā)展突飛猛進，知識經(jīng)濟的步伐加快，科技發(fā)展的日新月異，呈現(xiàn)出各種學(xué)科知識、信息、文化的交叉化，任何一個項目的完成單靠個人的力量是不可能得以實現(xiàn)的，它需要各個層次英才的匯集，并發(fā)揮團隊的智慧和團隊成員和諧的活力，這是時代的要求，是社會的需要。為此我們充分利用《工程制圖實踐》實驗課的實驗環(huán)節(jié)加強對對學(xué)生團隊精神的培養(yǎng)。
　　在“部件測繪”和“自己動手制作簡單零部件模型”實驗中，要求學(xué)生以分組形式進行，“3~5人一組，每個小組的成員自由組合，力求在性別和能力等方面有一定的差異，使之具有一定的互補性。“部件測繪”中每個小組完成一套所選部件測繪草圖，而每個成員擔任其中的一個或幾個零件的測繪任務(wù)，另外每個成員還要完成所選部件裝配工作圖和指定的零件工作圖，這樣每個成員測繪草圖的質(zhì)量，直接影響到整個小組測繪草圖的成績，也影響其他成員畫裝配工作圖和零件工作圖的質(zhì)量。這種激勵機制，促使每個成員都認真完成自己的本職工作。從而建立起個人責任和“同舟共濟”的氛圍。在“自己動手制作簡單零部件模型”中，要求每組完成一套組合體和回轉(zhuǎn)體模型的設(shè)計和制作，教師根據(jù)集體創(chuàng)意設(shè)計的模型圖紙和最終模型作品給出實驗成績，這樣集體成績的高低與每個同學(xué)成績緊密相關(guān)。要想得到一套高水品的作品取得好的成績，在創(chuàng)意中僅僅靠某個人的創(chuàng)意可能不是最完美的，即使有了好的創(chuàng)意，在后續(xù)的零件加工中，需要每成員分工、協(xié)作，當大家把分別加工的零件組合到一起時才能完成最終的模型，正是在這個過程中培養(yǎng)了團結(jié)協(xié)作的團隊精神。
　　5結(jié)論
　　在《工程制圖實踐》實驗教學(xué)中樹立以學(xué)生為本的指導(dǎo)思想，用先進優(yōu)化的知識結(jié)構(gòu)和教學(xué)內(nèi)容，靈活的教學(xué)模式，激發(fā)學(xué)生自覺參與實踐的積極性和興趣。使學(xué)生通過實驗教學(xué)扎實理論知識，培養(yǎng)實踐能力、創(chuàng)新能力和團隊精神，滿足經(jīng)濟社會發(fā)展對人才需要的要求，為學(xué)生將來投身知識經(jīng)濟建設(shè)打下堅實的基礎(chǔ)。
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