摘要：21世紀(jì)需要掌握理論知識(shí)、具備實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的人才，實(shí)驗(yàn)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(shí)踐》實(shí)驗(yàn)課上進(jìn)行了探索，實(shí)驗(yàn)教材的編寫加強(qiáng)了基礎(chǔ)能力訓(xùn)練，緊跟學(xué)科前沿，結(jié)合先進(jìn)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(dòng)手實(shí)踐以及創(chuàng)新思維的能力。改變后的實(shí)驗(yàn)方式極大程度上激發(fā)了學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣，并更好的掌握和理解所學(xué)的專業(yè)知識(shí)。
　　關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)教學(xué)；實(shí)踐能力；創(chuàng)新能力
　　
　　
　　面對(duì)21世紀(jì)人才需要的要求，立足國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)社會(huì)發(fā)展對(duì)人才需求的實(shí)際，教育要主動(dòng)適應(yīng)經(jīng)濟(jì)、適應(yīng)市場(chǎng)的需求，培養(yǎng)出不僅掌握必要的理論知識(shí)，還要具備實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的人才。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是學(xué)生強(qiáng)化理論知識(shí)，培養(yǎng)實(shí)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(shí)驗(yàn)也是培養(yǎng)學(xué)生工程素質(zhì)的重要途徑[2]。
　　理論與實(shí)際脫節(jié)，是高等教育工作中亟待解決的一個(gè)重要問題。究其原因是長(zhǎng)久以來，由于實(shí)驗(yàn)教材的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容不夠系統(tǒng)，對(duì)實(shí)驗(yàn)過程采取的措施不利或重視的程度不夠，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)不感興趣。實(shí)驗(yàn)前不預(yù)習(xí)，實(shí)驗(yàn)中不動(dòng)手，當(dāng)旁觀者，實(shí)驗(yàn)后抄襲別人的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。到畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)才感到所學(xué)理論知識(shí)聯(lián)系不到一起不會(huì)應(yīng)用，甚至對(duì)大學(xué)4年學(xué)到了什么感到疑惑。走向社會(huì)遇到實(shí)際問題感到茫然。因此如何啟發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣，是培養(yǎng)實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的關(guān)鍵所在。
　　在《工程制圖實(shí)踐》實(shí)驗(yàn)教學(xué)中我們對(duì)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力方面進(jìn)行了探索實(shí)踐。
　　1優(yōu)化知識(shí)結(jié)構(gòu)和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
　　《工程制圖實(shí)踐》實(shí)驗(yàn)課是學(xué)生進(jìn)入高校后首先接觸到的實(shí)驗(yàn)課，是在《工程制圖》授課后開設(shè)的獨(dú)立實(shí)驗(yàn)課程，它涉及制圖、零件設(shè)計(jì)、材料等多個(gè)學(xué)科，這時(shí)學(xué)生已有知識(shí)能力還不能滿足設(shè)計(jì)一個(gè)完整的產(chǎn)品的需要。實(shí)驗(yàn)教材的編寫要以加強(qiáng)基礎(chǔ)能力訓(xùn)練，充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性、創(chuàng)造性為出發(fā)點(diǎn)[3]，同時(shí)還要緊跟學(xué)科前沿，滿足不同層次學(xué)生的需要。
　　針對(duì)這些在《工程制圖實(shí)踐》實(shí)驗(yàn)教材的編寫中，以“畫法幾何學(xué)”、“機(jī)械制圖”、“計(jì)算機(jī)繪圖”、“計(jì)算機(jī)三維實(shí)體造型”、“計(jì)算機(jī)三維動(dòng)畫制作”為理論基礎(chǔ)，以機(jī)械零部件實(shí)物、現(xiàn)代機(jī)械測(cè)繪工具、計(jì)算機(jī)、繪圖機(jī)、三維模型快速成型機(jī)、優(yōu)耐美模型制作機(jī)以及最常用的機(jī)械設(shè)計(jì)軟件AutoCAD和SolidWorks等為實(shí)踐平臺(tái)；既能滿足學(xué)生基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)需要，也能滿足提高型、創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)多個(gè)層次和多種方式的需要[4]，改變了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和要求單一落后，實(shí)驗(yàn)報(bào)告千篇一律的局面，實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)和內(nèi)容的整體優(yōu)化。
　　2在實(shí)驗(yàn)過程中加深理論知識(shí)的理解和強(qiáng)化
　　實(shí)驗(yàn)是學(xué)生理論課學(xué)習(xí)的繼續(xù)，是對(duì)理論知識(shí)的理解和強(qiáng)化，正如培根的名言所說：“沒有實(shí)驗(yàn)，任何新的東西都不能深知”。
　　工程制圖是實(shí)踐性很強(qiáng)的技能，它不僅包含了制圖和設(shè)計(jì)基本技能，還包含了測(cè)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(shí)驗(yàn)課的實(shí)踐，很多內(nèi)容和技能往往很難理解、記憶和掌握的。象標(biāo)準(zhǔn)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(huì)忘記。操作技能中測(cè)量工具的使用、加工設(shè)備的選擇和使用，不經(jīng)過動(dòng)手實(shí)踐是很難學(xué)會(huì)的。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)課實(shí)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(shí)圖能力大大提高；學(xué)會(huì)了各種標(biāo)準(zhǔn)件、常用件的應(yīng)用；掌握了各種零部件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、裝配關(guān)系；能夠獨(dú)立的徒手測(cè)繪草圖，并用計(jì)算機(jī)繪制出零件圖和裝配圖，同時(shí)按照零件圖、裝配圖的要求完成尺寸和技術(shù)要求的標(biāo)注，模擬了機(jī)械設(shè)計(jì)的整個(gè)過程。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)中的實(shí)踐操作不僅使學(xué)生掌握了操作技能和技巧，而且對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)、加工工藝有了更深層的了解。
　　因此，實(shí)驗(yàn)課的實(shí)踐和課堂理論知識(shí)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(jìn)[5]；實(shí)踐和理論的結(jié)合才能使學(xué)生真正理解和強(qiáng)化課堂所學(xué)的理論知識(shí)，為學(xué)生進(jìn)一步深造也打下了堅(jiān)固的基礎(chǔ)。
　　3強(qiáng)化主體地位，培養(yǎng)實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力
　　在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中承認(rèn)和強(qiáng)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(dòng)教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣和熱情，使每個(gè)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力得到發(fā)展。
　　在《工程制圖實(shí)踐》實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)計(jì)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(shí)驗(yàn)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(cè)繪零部件結(jié)構(gòu)和功用、提示測(cè)繪工具操作的關(guān)鍵要領(lǐng)和注意事項(xiàng)，完全讓學(xué)生自己實(shí)踐熟悉測(cè)繪量工具、獨(dú)立完成零部件測(cè)量、查閱標(biāo)準(zhǔn)、繪制草圖以及形位公差技術(shù)要求的標(biāo)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(shí)踐動(dòng)手興趣、實(shí)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(cè)繪的零部件，改變由老師統(tǒng)一規(guī)定，大家跟著老師測(cè)繪，基礎(chǔ)好準(zhǔn)備充分的學(xué)生感到過于簡(jiǎn)單毫無興趣，基礎(chǔ)差的學(xué)生感到?jīng)]有聽懂、時(shí)間緊、壓力大的局面。在計(jì)算機(jī)繪圖中，學(xué)生運(yùn)用自己熟悉的計(jì)算機(jī)軟件，依據(jù)自己測(cè)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(dāng)工作圖繪制中出現(xiàn)問題的時(shí)候，正是學(xué)生激發(fā)實(shí)驗(yàn)興趣和發(fā)探索精神的時(shí)候，在查找問題中實(shí)踐動(dòng)手能力、分析問題和解決問題的能力將得到提升。
　　在“自己動(dòng)手制作簡(jiǎn)單零部件模型”的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)中，學(xué)生不僅可以個(gè)性發(fā)揮，自主創(chuàng)意，運(yùn)用正投影法畫出自己所設(shè)計(jì)的組合體和回轉(zhuǎn)體模型圖紙，還可以利用實(shí)驗(yàn)室提供的優(yōu)耐美加工設(shè)備和材料進(jìn)行加工，為學(xué)生提供創(chuàng)新思維的自由空間和實(shí)踐動(dòng)手的機(jī)會(huì)。在設(shè)計(jì)中學(xué)生運(yùn)用課堂所學(xué)理論知識(shí)，積極思考，發(fā)揮想象力大膽設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)出一個(gè)個(gè)創(chuàng)意各異的模型作品；在加工環(huán)節(jié)中動(dòng)手熱情高漲、爭(zhēng)先恐后的動(dòng)手加工，不僅學(xué)會(huì)了優(yōu)耐美加工設(shè)備的使用，而且掌握了維護(hù)保養(yǎng)技術(shù)；在模型設(shè)計(jì)、制作以及最后根據(jù)圖紙搭建和改進(jìn)過程中，學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力得到了提高。
　　4利用實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神
　　當(dāng)今經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展突飛猛進(jìn)，知識(shí)經(jīng)濟(jì)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(shí)、信息、文化的交叉化，任何一個(gè)項(xiàng)目的完成單靠個(gè)人的力量是不可能得以實(shí)現(xiàn)的，它需要各個(gè)層次英才的匯集，并發(fā)揮團(tuán)隊(duì)的智慧和團(tuán)隊(duì)成員和諧的活力，這是時(shí)代的要求，是社會(huì)的需要。為此我們充分利用《工程制圖實(shí)踐》實(shí)驗(yàn)課的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)加強(qiáng)對(duì)對(duì)學(xué)生團(tuán)隊(duì)精神的培養(yǎng)。
　　在“部件測(cè)繪”和“自己動(dòng)手制作簡(jiǎn)單零部件模型”實(shí)驗(yàn)中，要求學(xué)生以分組形式進(jìn)行，“3~5人一組，每個(gè)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(bǔ)性。“部件測(cè)繪”中每個(gè)小組完成一套所選部件測(cè)繪草圖，而每個(gè)成員擔(dān)任其中的一個(gè)或幾個(gè)零件的測(cè)繪任務(wù)，另外每個(gè)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(gè)成員測(cè)繪草圖的質(zhì)量，直接影響到整個(gè)小組測(cè)繪草圖的成績(jī)，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(lì)機(jī)制，促使每個(gè)成員都認(rèn)真完成自己的本職工作。從而建立起個(gè)人責(zé)任和“同舟共濟(jì)”的氛圍。在“自己動(dòng)手制作簡(jiǎn)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(jì)和制作，教師根據(jù)集體創(chuàng)意設(shè)計(jì)的模型圖紙和最終模型作品給出實(shí)驗(yàn)成績(jī)，這樣集體成績(jī)的高低與每個(gè)同學(xué)成績(jī)緊密相關(guān)。要想得到一套高水品的作品取得好的成績(jī)，在創(chuàng)意中僅僅靠某個(gè)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(dāng)大家把分別加工的零件組合到一起時(shí)才能完成最終的模型，正是在這個(gè)過程中培養(yǎng)了團(tuán)結(jié)協(xié)作的團(tuán)隊(duì)精神。
　　5結(jié)論
　　在《工程制圖實(shí)踐》實(shí)驗(yàn)教學(xué)中樹立以學(xué)生為本的指導(dǎo)思想，用先進(jìn)優(yōu)化的知識(shí)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(shí)踐的積極性和興趣。使學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)扎實(shí)理論知識(shí)，培養(yǎng)實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和團(tuán)隊(duì)精神，滿足經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)人才需要的要求，為學(xué)生將來投身知識(shí)經(jīng)濟(jì)建設(shè)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
　　參考文獻(xiàn)：
　　1王立明.淺談實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué),2006年,(2)：28-29.
　　2殷燕芳,余群.制圖測(cè)繪教學(xué)模式的實(shí)踐探索[J]機(jī)械管理開,發(fā)2007年,96(3)：49-150.
　　3楊國良.談工科實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與創(chuàng)新的幾個(gè)方面[J]實(shí)驗(yàn)室科學(xué),2006年,(4)：8-9.
　　4李愛軍，李艾民，唐力.工程制圖實(shí)踐[M]東南大學(xué)出版社,2009年12月.
　　5劉君，秦志華實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革探討[J]現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè)2009（19）：202-203
　　6何康民.論高校學(xué)生創(chuàng)新精神與實(shí)踐能力的培養(yǎng)途徑[J].江漢大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版),2008年,25（1）：90-92.