本课程是工科学生的专业必修课。是研究绘制和阅读工程图样的理论、方法和技术的一门技术基础课。主要研究用正投影表示空间形体的图示法,培养学生对工程图样的画图和看图能力。正确地阅读和绘制工程图样是每一位工科大学生必须掌握的技能,这种技能的培养为后续课程的学习和机械设计、以及今后的工作打下了必要的基础。
在教育数字化的大背景下,课程围绕乡村振兴、农业现代化和智能制造三大需求,紧扣工科人才“懂设计、善创新、能实践”的培养目标,定位为“技术赋能、农工融合”的核心基础课。通过数智化手段构建智慧课程体系,全面优化教学模式,打造涉农高校工程图学的数字化精品示范课。
一、夯实数智基础
理论知识:借助数字资源与 AI,系统讲授正投影法、形体分析、线面分析等工程图学基本理论,使学生能够图解一般空间问题、准确表达和理解空间形体的平面投影;同时培养查阅标准零件、公差与配合等图示规范的能力,确保设计符合国家标准。
数字技能:在此理论框架下,学生熟练运用 CAD、Solid Works等主流绘图软件以及虚拟仿真平台,完成中等难度零件图和简易装配图的绘制与阅读,兼顾制图规范与绿色设计理念,构建“基础 + 农机特色”的知识体系。
二、提升综合能力
实验技能:通过虚拟仿真、校企实践(农机测绘、金工实训)等环节,学生能够正确使用绘图工具和仪器,掌握仪器绘图与手工绘图的基本方法;在《机械制图》国家标准指导下,完成中等难度零件图的绘制与装配图的解读。
创新实践:在数字化绘图与空间思维训练的基础上,开展跨学科创新项目,培养学生利用数智技术解决实际农业机械和智能制造问题的能力,实现从理论到实践的闭环。
三、强化价值引领
思政融合:课程深度融入“三农”情怀和思政元素,以乡村振兴、制造强国的国家战略为背景,选取优秀工匠案例,开展工程伦理与家国情怀的专题讨论。
人才培养目标:通过上述理论、技能与价值三位一体的教学体系,培养既懂工程制图、熟悉数字化设计工具,又具备绿色创新思维和服务乡村振兴、制造强国使命感的复合型工科人才。
四、预期成果
学生能够系统掌握工程图学理论,熟练使用 CAD 与虚拟仿真完成农机与智能制造相关的图纸设计;
具备查阅并运用制图标准、进行手工与仪器绘图的实操能力;
在校企合作项目中展示跨学科创新成果,形成以数字化、绿色化为特征的“技术赋能、农工融合”课程示范效应。
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画法几何及机械制图 (第2版),赵建国等.机械工业出版社,2022年
工程制图(第三版),赵建国.高等教育出版社, 2018年
工程制图(第2版),刘小年编著,高等教育出版社,2010 年
机械制图(第7版),何铭新.高等教育出版社, 2016年
机械制图(第4版),张京英.北京理工大学出版社,2017年
工程图学解题指导与学习引导 陆国栋主编:高等教育出版社,2007年
典型机械零部件表达方法350例 樊宁编著:化学工业出版社,2016年
AutoCAD2018快速入门与工程制图 赵建国编著:电子工业出版社,2019年
课程教学方法 :
采用线上线下混合式教学模式:
线上:围绕课程知识体系,系统讲解基本概念、原理及其简易应用,提供视频、微课、交互式练习等资源,实现自主学习与随时复习。
线下:侧重知识结构的检测与综合应用分析,通过课堂测验、案例研讨、现场实验等环节,强化学生的思辨能力和实践转化能力。
课程学习路径 :
1. 预习:学生提前浏览教学视频或阅读教材章节,形成初步认知。
2. 基础知识点测试:通过小测或在线答题检验预习效果,及时发现薄弱环节。
3. 疑难问题解析:课堂或线上答疑环节,针对学生的共性与个性问题进行深入讲解。
4. 实践综合训练:在实验室或虚拟仿真平台完成项目任务,进行“学做结合”的系统训练。
5.课程体系逻辑严密,强调“刻意练习”。规律的掌握离不开一定量的作业与反复练习,学生通过持续的“学—做”循环,实现知识的内化与迁移。
本课程特色:
项目制绘图实训:四种作图方式同步开展——徒手作图、尺规作图、计算机绘图、三维建模。每种方式均设置实操训练并进行横向对比,帮助学生深刻体会不同工具的优势与局限。
学以致用:所有绘图任务均围绕农业机械、智能制造等真实场景设计,确保所学知识能够直接转化为生产实践。
学有所用:通过项目驱动的教学设计,学生在完成每个绘图项目后,都能得到完整的设计文档与评估报告,形成可展示的成果,提升学习的成就感与职业竞争力。