融入cdio理念的工程图学教学改革实践

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1、融入CDIO理念的工程图学教学改革实践　　摘要：CDIO工程教育模式近年来正在迅速崛起，并对国际工程教育产生了巨大的冲击和深远的影响。世界各地及中国多所高校积极实施了CDIO工程教育改革，并取得了良好的效果。本文结合燕山大学里仁学院实施CDIO教学改革的实践，提出了构建CDIO工程图学课程体系的方法，实施了基于项目学习的教学体系的改革。实践证明，该教学模式培养了大学生的工程意识和自主学习的能力，挺高了教学质量。　　关键词：CDIO工程图学;工程教育;教学改革　　中图分类号：G642.0文献标志码：A文章编号：1

2、674-9324（2015）21-0119-02　　一、CDIO的引入与发展5　　近年来，CDIO工程教育模式推动了世界各地工程教育的发展，是世界工程教育改革的卓越成果。从2000年起，麻省理工学院和瑞典皇家工学院等4所大学，经过4年探索研究，提出CDIO工程教育模式，其中，C（Conceive）代表构思，D（Design）代表设计，I（Implement）代表执行，O（Operate）代表运作。它以产品的研发到运行的生命周期为载体，通过系统的产品设计让学生以主动的、实践的、课程间有机联系的方式学习。我国的工程

3、教育改革也紧跟时代步伐，根据自身的教育特点和基本国情，努力实现CDIO教育理念与本土教育的有机结合，促进我国工程教育的发展，改变多年来工程教育与实际生产相脱离的现实。其中汕头大学于2005年最先开始展开CDIO工程教育改革的实践活动，并取得了良好的教学效果。此后几年，国内许多高校也纷纷开始进行基于CDIO模式的工程教育改革。　　二、工程图学教学现状　　工程图学是实践性很强的课程，传统的工程图学授课注重投影理论、三视图的阅读与绘制、图样表达等基础知识和基本能力的传授与训练，而忽视了该课程的实训性。由于缺少真实生产

4、环节的生产实践活动，学生对一些涉及工程实际的知识点（如金属工艺知识、零部件设计及加工理论知识等）掌握不好，导致学生不能理解所标注尺寸的合理性，不懂得技术要求的填写等。因此，绘制的图纸不规范，存在较多问题。由于传统的重理论轻实践的教学模式，影响了学生工程实践能力的培养，不利于学生全面发展。而CDIO工程教育模式的改革正好可以弥补目前工程图学教育存在的不足。　　三、融入CDIO教育理念的工程图学教学体系，体现“做中学”的实践理念　　CDIO模式注重系统的能力的培养和工程素质的提高，得到了产业界的充分肯定。2005年

5、燕山大学机械工程学院带头进行CDIO教学改革。里仁学院也紧跟步伐，根据我院的教学特色，重新审视传统的教学过程，反思其重理论轻实践的教学效果，开展了基于CDIO的工程图学教学改革，进行了一系列的探索和实践。　　1.重建CDIO特色的课程体系，结合社会需求确定教学内容。5　　图样是设计、制造等各环节的重要技术资料，是工程界进行技术交流的“语言”，是每个工程技术人员必须掌握的基本技能。学生经过长时间的大学教育，毕业后所具备的技术知识、专业能力和工程素质，要能直接拿来为企业服务，得到社会的认可。如果教学过程只是纸上谈兵

6、的过程，学生便不能把学到的知识灵活地运用到工程实践中，不了解实践中工程技术上的设计思路、零件结构的合理性、实际操作的方便性、图样表达和尺寸标注的完整性等。“设计是为制造服务，制造是设计的后续。一个设计作品如果不能或难以制造出来，则只能是一个毫无意义的作品”。因此，我们应该从工程实际出发，减少投影基础理论、相贯线、标准件等知识，加强工程上最常用的构型能力、图样表达能力、绘制和阅读工程图样的能力、计算机绘图能力等教学内容，注重能力的培养，重建基于CDIO理念的、与生产实际相结合的课程体系。　　2.从产品设计制造出发

7、，引入特色三级项目，融入CDIO理念。　　以本教学改革使用的传动器为例，在学期初便把传动器展现给学生，在学习表达方法时，让学生自主讨论设计各个零件的表达方法;在学习零件图的过程中，结合零件的实际应用，再优化各个零件的表达方案，并使标注的尺寸能够满足设计和加工工艺要求，标注出设计、制造、检验等方面的技术要求;在学习装配图的过程中，根据传动器的工作原理和装配关系，分析、研讨装配图的表达方案，并绘制出传动器的装配图。这一过程主要由学习小组自主完成，小组代表陈述，学生集体讨论，教师给以适当的引导并做出点评。最后，完成设

8、计说明书，并制作PPT进行答辩，由各小组组长评定打分。5　　整个过程中，充分调动学生对工程实际的好奇心，引导学生在实践中自主学习，潜移默化地提高了自学能力。在此过程中培养学生的团队合作能力，以及学生的工程意识和对产品负责的观念，培养耐心细致严肃认真的工作作风。学生充分认识到了现在所学知识的重要性，更激发了对本学科学习的热情。　　3.突出实践性，注重理论与实践的结合。　　工程图学是一门与