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摘要：机械制图作为一门应用物理专业选修课，它以训练学生三维空间想象力，提高学生动手实践能力，获得了广大物理学专业学生的认可。本文对机械制图课程研究目标，课程学习时间和教材的选择，物理学专业学生结课后对课程的评价进行了研究，结果显示，机械制图课程对物理学类学生专业素质的提高必不可少。
关键词：机械制图；物理学专业；专业素质
本文引用格式：宋春燕.“机械制图”教学中培养物理学学生专业素质的研究[J].教育现代化,2019,6(95):106–107.
机械制图课程是研究怎样绘制和阅读工程图样的原理和方法，并培养学生空间思维能力，是学习用投影法绘制工程图样和解决空间几何问题的理论与方法的技术基础课[1]。培养学生用制图来表达几何形体的内外形状和大小，和读图来想象物体的空间几何形体的基本能力，学习标注尺寸的基本方法，培养学生绘制和阅读常见机器或部件的零件图和装配图的基本能力是开设机械制图课程主要目的。
一 物理学专业机械制图课程研究目标
将机械制图课程应用到物理学专业学生培养课程中，通过本课程的学习，物理学专业学生应具备以下几方面的目标：学习机械制图基本流程，系统掌握机械制图作图方法，掌握投影法的基本原理及基础理论知识。掌握绘制和阅读机械图样的能力，掌握对空间的形象思维能力，增进开发物理学学生的三维空间能力，促进学生空间思维、动手操作能力的全面发展。培养物理学学生科学精神、创新意识、科学思维方法；培养物理学学生动手实践能力，培养具有良好的身体素养和道德品质、文化素质、现代意识。
另一方面，机械制图课程对物理学专业学生来说，激发出学生爱思考专研问题的学习特征，促进施展学生的空间思维想象力，启发学生空间思维能力。物理学专业学生在上课过程中，学生结合课程的内容学习及制图实践训练，学会如何读图，如何表达零件，获得学与练结合的乐趣，使物理学专业学生的专业素质得到提高。
二 物理学专业机械制图课程学习时间和教材的选择
物理学专业学生接受机械制图课程学习的时间，一般被安排在本科低年级，从两个方面来看，（1）它可以在学生刚开启物理思维时，打开学生的脑力视野，展开三维思路来看待问题；（2）它可以提高空间思维能力，有利于后面高阶物理专业课比如固体物理等课程的理解，该类课程需要在微观的问题上思考及研究模型，在三维空间内展开研究，具有比较深化的物理图像，需要通过机械制图课程类的先导课程，促使物理学专业学生掌握方位及对应关系等空间思维发散能力。
不同于机械自动化等专业，针对物理学专业学生，机械制图课程可以由浅入深，选择非机械类教材较为常见。在课程学习建设[2]过程中，在24个课时内，可以选择金大鹰编写的《机械制图》少学时教材，在增加课时到36个课时，可以选择邹宜侯等编写的《机械制图》（非机械类专业）教材。该两种教材简单明确，具有配套的机械制图习题集，内容配置完全能够满足物理学专业学生的教学需要。主要参考书有何铭新《机械制图》高等教育出版社；王晓青《工程制图》，大连理工大学出版社；常明《画法几何及机械制图》，华中科技大学出版社；王晓青《机械制图》，中国地质大学出版社等。
三物理学专业学生机械制图课程的成绩评定[3]
物理学专业机械制图课程成绩包括4个部分，平时出勤、课堂讨论、课程绘图和期末考试。具体要求及成绩评定方法如下。
（1）平时出勤。平时出勤采用“只扣分，不加分”的方法计算成绩，无故旷课1次，将在总评成绩中扣除2分。无故缺勤3次者，取消本门课程的考核资格。（2）课堂讨论。本课程将结合理论，要求学生以分小组的形式（每组应确定一个组长），按照所分配的制图，期间要进行2次分小组讨论。要求小组成员都要充分参与讨论。讨论采用抽签的方式确定汇报小组及汇报人。讨论课成绩占总成绩的10%。（3）课程绘图。要求每位学生根据课堂要求进行绘图。课程绘图的成绩占总成绩的40%。（4）期末考试。期末考试采取闭卷考试的方式进行。期末考试比例占总成绩的50%。期末考试卷面成绩未达50%者，该门课程成绩作不及格处理。
四 物理学专业学生对机械制图课程的评价
机械制图课程在物理学专业中作为一门选修课，学生拿起画板，放好丁字尺，开始了自己的空间绘图之旅，它像美术中的艺术品，又像隔离之外的图像，有别于计算机绘图，依靠头脑中的零件图像，靠视觉感觉想象力，表达出零件的视图。它有别于物理学学生面对的其它物理类理论课程，机械制图课程可以在想象中将自己的三维想象力专业水平体现出来，其中有些学生很快地把握住尺度，找出主视图，俯视图及左视图的对应关系，获得零件的三维图像。物理学专业学生学习机械制图后，对这门课是怎么看待的呢？
如表格1所示，三个应用物理学专业共84名学生，在完成机械制图课程教学后，学生对学习效果、内容及教材等机械制图课程效果进行了学习分析评价，满分为10分。
我们选择三个应用物理学专业的学生作为研究对象，他们整体对机械制图课程的评价结果如表格1，可以分为两部分，（1）学生认为学习机械制图课程很有收获，有助于知识、能力的提高方面的评价，三个班均高于9分。（2）教学内容充实，教材运用合理，能引入教材外知识的课堂方面的评价也都在优良以上。两者综合平均结果总体来看，三个应用物理班均在9分以上，表明机械制图课程获得了广大物理学专业学生的喜爱，它能够达到机械制图课程设置目标，能够激发学生的学习兴趣，学生在学习机械制图过程中收获颇多。
五 总结
该文说明了机械制图课程在物理学专业学生中的重要性，根据学习时间和教材的选择，学生评价及学习效果表明，它能够达到培养物理学专业学生的课程研究目标，提高物理系专业学生的专业素质，90%以上的学生认为学习本课程很有收获，总之，机械制图课程在物理学专业学生的专业素质培养过程中作用很大。
参考文献
[1]邹宜侯,窦墨林,潘海东.机械制图(非机械类专业)[M].北京:清华大学出版社,2012.8.
[2]舒宏,胡清泥,高菲.中日机械制图教材的比较及对教学改革的启示[J].工程图学学报,2010,4,166–171.
[3]王雷,韩达,梁春华,等.机械制图课程教学过程中的一点思考[J].2019,48:143–146.
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