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高职无损检测专业工程制图课程体系的构建

更新时间：2018-07-06 点击次数：1851

1 引言
随着国家工业、国防、医学等领域的发展对无损检测技术人才的实际需要，我国各高等院校相继开设了一批以无损检测为培养方向的专业，兰州石化职业技术学院机械工程学院在焊接技术及自动化专业的基础上，增设了无损检测方向的专业，专业名称为“理化测试与质检技术”，自2012年9 月开始招生，学生主要学习理化检测与无损检测技术方面的基本知识和检测技能，接受常规无损检测方法操作技能和缺陷评价等方面良好的训练，具有对原材料、产品、设备等实施金相组织分析、化学成分分析、力学性能测定和RT、UT、MT、PT 工艺编制、检测操作、签发报告的基本能力。毕业生可在机械制造、冶金、石油化工、锅炉与压力容器、船舶制造、国防、航空与航天、核能、电力、兵器、建筑、道路交通、商检、海关、技术监督等行业从事原材料、产品或半成品的无损检测和质量管理工作。主要应职岗位为无损检测岗位（探伤工）、理化检测员岗位，延伸岗位有检验岗位、监检岗位、监理岗位及理化检验岗位。
我院理化测试与质检技术专业的课程体系主要包括职业素质课程、专业知识课程、岗位能力课程、职业拓展课程四个课程模块。工程制图课程作为工科院校学生必修的一门专业基础课，主要训练学生绘制和识读工程图样的能力，为学生后续的专业课程学习以及走上工作岗位奠定*的制图知识和技能。我院理化测试与质检技术专业的人才培养规格要求中也明确提出了工程制图能力的要求：（1）专业知识要求中提出掌握工程制图、测绘及计算机绘图知识；（2）岗位专业能力要求中提出具有工程制图、读图及三维软件绘图的能力；（3）职业拓展能力要求中提出具有一定的压力容器、压力管道检测专项能力；具有借助solidworks 优化检测工艺的能力。针对以上要求，我院理化测试与质检技术专业在专业知识课程、岗位能力课程、职业拓展课程模块中开设了“工程制图”“计算机绘图”“Solidworks 软件应用”及“制图测绘实训”四门工程制图类课程，涵盖了制图理论知识及实践训练，二维绘图和三维建模，并在2012 级学生中实施教学。
2 理化测试及质检技术专业制图类课程教学现状
2. 1 工程制图类课程教学内容
（1）“工程制图”主要讲授国家标准有关制图的基本规定、投影基础、组合体、机件表达方法、零件图、装配图、化工设备图等。课程能够系统地训练和培养学生的空间想象能力、空间思维能力，使学生具备从事工程技术的表达和交流设计、制造或使用思想意图，绘制和阅读工程图样的一定能力。
（2）“计算机绘图”主要讲授AutoCAD 软件的绘图与编辑命令，使学生掌握计算机绘制符合国家标准规定的平面图、三视图、剖视图、零件图、装配图的方法，具备工程设计和计算机绘制工程图样的能力。
（3）“SolidWorks 软件应用”是无损检测专业的一门技能拓展课。本课程以SolidWorks2010 为基础，讲授内容包括草图绘制、特征造型、装配体设计、钣金设计、工程图设计、文件管理等基本功能，以及SolidWorks 中的辅助功能，诸如质量特性、干涉检查、爆炸图、动画模拟等。通过本课程的学习，使学生能够熟练应用三维设计工具SolidWorks 进行草图绘制，掌握零件建模、自上而下设计装配体建模技术，掌握零件、装配体属性查询与分析的方法、掌握由三维模型生成工程图的方法。具备独立设计三维工程对象并指导生产的能力。
（4）“制图测绘实训”以齿轮油泵为测绘对象，训练学生机械零部件的视图表达、尺寸测绘、技术要求标注及查阅相关标准和手册的能力。
2. 2 工程制图类课程教学中存在的问题
尽管在教学过程中任课教师充分备课、努力教学，但是经过几年的教学实践以及对三届毕业生的回访、对就业单位的调查以及和理化测试及质检技术专业教师的沟通，我们发现在工程制图类课程教学中出现不少问题。
（1）理化测试与质检技术专业在我院是新开设专业，工程制图类课程教师对该专业及学生专业技能培养不熟悉，工程制图类课程教学仍然按照机械类专业绘图识图要求进行教学，课程教学内容不能满足理化测试与质检技术专业岗位要求的制图能力。
（2）开设的四门制图类课程“工程制图”“计算机绘图”“Solidworks 软件应用”及“制图测绘实训”之间缺乏教学关联性，没能将学生的绘图识图能力在制图理论知识学习的基础上逐步有效提升。
（3）制图类课程的教学内容不能满足学生后续的职业能力拓展及职业资格等级提升。
针对我院理化测试与质检技术专业制图类课程教学中出现的问题，我们必须重构理化测试及质检技术专业工程制图课程体系。
3 理化测试与质检技术专业对制图识图的要求分析
课程体系的设计依据是人才培养方案，从培养学生职业能力出发，分析毕业生可应职岗位，对岗位工作任务进行分析归纳，获得完成工作任务所需要的能力，按能力要求确定所需岗位知识，根据岗位知识来设置课程。理化测试与质检技术专业工程制图课程体系的构建需要结合企业无损检测、检验、监检岗位职业发展的需要，建立“基于职业岗位工作能力导向的能力本位”的工程制图课程体系。
为构建与理化测试与质检技术专业相适合的工程制图课程体系，需要对该专业应职的岗位职业标准、用人单位岗位能力要求、岗位技能鉴定以及职业技能拓展等进行详细的分析。
（1）无损检测各岗位对应国家职业标准对绘图识图能力要求为：①能识读简单的零件图、装配图；②能绘制检测部位示意图。
（2）通过对用人单位调研及已就业毕业生调查反馈，企业要求员工能够掌握工程制图、测绘及计算机绘图知识，能够正确识读被检测设备图、管道图等，并能绘制检测部分示意图以编制检测工艺及出具检测报告等。
（3）技能鉴定和技能大赛的要求。我院无损检测专业学生要求取得质检部门颁发的射线、超声，至少一项I 级（无损检测技工）证书，有一部分同学还积极参加“全国大学生超声无损检测技能大赛”等技能大赛项目，这些都要求无损检测专业学生具备扎实的制图识图知识。
（4）职业技能拓展的需要。目前我院培养的是大专学历的无损检测人才，即生产线的检测人员，但是我们的人才培养要有可持续发展性，即要使学生在以后的工作中能具备一定的职业拓展能力，具备更高一级的无损检测人员技术资格等级。比如要求学生能够应用三维软件模拟设计并优化检测工艺。
4 理化测试与质检技术专业工程制图课程体系构建
4. 1 课程设置
理化测试与质检技术专业工程制图类课程仍然包括制图理论和制图实践等4 门课程，工程制图、计算机绘图、Solidworks 软件设计课程保留，将制图测绘实训改为容器及管道测绘实训，训练学生反应釜、储罐、换热器、管道等的测绘能力，为人才培养方案岗位能力中提出的“突出化工设备、容器、管道检测专项能力”奠定识图绘图基础。这四门课程的教学进程及学时安排如表1 所示。

表1 理化测试及质检技术专业工程制图类课程设置
4. 2 课程标准及教学内容修订
（1）“工程制图”课程在制图基本知识、投影基础、组合体、机件表达方法、零件图和装配图内容的基础上，引入检测零件和设备作为绘制和识读零部件图纸的案例，强化化工设备图的绘制、识读以及焊缝结构的表达，增加管道布置图和管道轴测图的内容，为学生以后在石油化工行业从事化工设备、容器及管道检测奠定识图绘图的基础。
（2）“计算机绘图”课程中要求学生掌握二维绘图与编辑命令，能绘制平面图、三视图、零件图及装配图，增加化工设备图、焊接详图、管道布置图和管道轴测图的计算机绘图练习，为学生以后应用计算机绘制检测示意图及编制无损检测工艺奠定基础。
（3）“Solidworks 软件应用”课程中要求学生掌握零部件草图绘制、特征建模、钣金设计及零部件装配方法。教学案例可以选取检测试块、化工设备、压力容器、三维管道作为练习，为后续学生应用Solidworks 优化焊接拼装机检测工艺做好建模准备。
（4）“容器及管道测绘实训”要求学生初步掌握测绘方法，掌握与行业有关的常用图示法知识，掌握与行业有关的尺寸标注的基本知识，掌握本行业相关标准，学会使用国家标准，学会使用常用绘图仪器和测量工具绘出设计装配图和主要的零件工作图。掌握反应釜、储罐、换热器、管道等的测绘及建模。
5 实践效果
理化测试与质检技术专业制图类课程的课程体系重新构建后，形成了一种制图基础知识与专业制图知识、制图理论知识与绘图识图实践、尺规绘图与计算机绘图、二维绘图与三维设计、绘图识图基本能力与制图能力拓展相结合的制图课程体系，学生在按教学进程学习的过程中从制图基础向专业制图能力循序渐进逐步提高，少部分同学在后续的三维建模和测绘中得到制图技能的拓展训练。修订后的课程体系在2014 级以后学生中实施教学，根据理化测试与质检技术专业教师、学生、毕业生及用人单位反馈，效果良好，制图类课程教学与专业应用自然衔接，在专业课学习中学生的识图、绘图能力大大提高，为学生参加技能鉴定与技能大赛以及从事无损检测相关工作打下了坚实的制图基本功。