
在智能制造浪潮全面席卷制造业的当下,传统的“教师绘图、学生模仿”教学模式,已难以有效激发学生的空间思维能力,更无法契合企业对于“精通图纸、擅长建模、具备创新能力”的复合型技术人才的需求。基于此,机械设计制造及其自动化系机械制图课程组以SC教学改革为切入点,针对课程“空间转化困难、实践应用能力薄弱”这一核心问题,对课堂生态进行重塑,构建以工程能力培养为导向的新型教学范式,旨在使每一位学生在真实的机械构件项目中掌握关键技能,实现从“图纸模仿者”到“工程设计者”的深度转变。
精准设计:让教学目标锚定工程需求
为化解机械制图教学中“空间思维构建迟缓、复杂图纸解析困难”的困境,课程组教师依据 SC 教学改革的核心要求,开展集体备课与教学研讨活动。结合大学一年级学生的学情特征以及制造业岗位需求,构建“四阶递进 + 项目引领”的教学体系。鉴于该课程兼具理论抽象性与实践应用性的特性,课程组以实际机械构件项目为依托,设计“二维读图 - 三维建模 - 图纸绘制 - 仿真验证”的全流程项目任务。将汽车差速器的全流程绘图项目分解为轴类零件、叉架类零件、箱体类零件、轮盘类零件等典型零件,并分别融入基本体三视图、组合体三视图、零件图、装配图等核心知识点。使学生在完成“从零件到整机”的设计任务过程中,深入掌握投影规律、公差标注、装配关系等关键技能。


活力迸发:从被动模仿到主动创造
在SC教学改革实施后,机械制图课堂呈现出全新的面貌,成功突破了传统课堂的沉闷氛围。学生彻底摆脱了被动临摹的固定模式,转变为投身工程实践的准技术员。他们以小组为单位,进行明确的分工,针对机件的特点对任务进行拆解,并查阅相关文献与国家标准。部分学生端坐在电脑前,运用计算机辅助制图技术生成三维模型;部分学生伏案绘制标准工程图纸,严格遵循制图规范;还有部分学生担任审核专员,依据机械行业标准核查图纸误差,把控制图质量。
在课堂研讨环节,学生们围绕复杂零件的视图表达、公差标注合理性等专业问题积极发表见解,展开思辨交流。他们依据图纸中的表达方案,讲解汇报机件的空间投影逻辑。在课堂内,加工组的学生将3D打印的实体零件与数字三维模型进行同步展示,借助动态剖切、虚拟装配等技术,使抽象的二维图纸迅速转化为直观的三维结构,成功攻克了空间思维转换这一教学难题。

从被动接纳图纸范例转变为主动开展机械结构设计,从独自进行绘图作业转变为团队协同攻克难题,在真实项目的驱动下,学生不仅熟练掌握了CAD软件应用、工程图绘制等关键技能,还培育了空间思维、质量管控以及团队协作能力。以往“畏惧绘图、难以理解图纸”的学生,如今能够精确剖析复杂装配图;曾经“仅会照抄例题”的学生,现已能够独立完成兼具规范性与创新性的设计方案。
未来,哈尔滨华德学院机械设计制造及其自动化系将持续深化SC教学理念,引入AI辅助设计、数字孪生等前沿技术,优化“产教协同”项目资源库,完善“过程性评价 + 成果可视化”的多元考核体系,使每一堂课程都成为学生工程素养提升的重要阶梯,为制造业培育更多“通晓原理、擅长设计、精通技能、富有担当”的复合型人才,助力学生在“中国制造2025”的发展浪潮中获取职业成就与人生幸福。