高職無損檢測專業工程制圖課程體系的構建

1 引言
隨著國家工業、國防、醫學等領域的發展對無損檢測技術人才的實際需要，我國各高等院校相繼開設了一批以無損檢測為培養方向的專業，蘭州石化職業技術學院機械工程學院在焊接技術及自動化專業的基礎上，增設了無損檢測方向的專業，專業名稱為“理化測試與質檢技術”，自2012年9 月開始招生，學生主要學習理化檢測與無損檢測技術方面的基本知識和檢測技能，接受常規無損檢測方法操作技能和缺陷評價等方面良好的訓練，具有對原材料、產品、設備等實施金相組織分析、化學成分分析、力學性能測定和RT、UT、MT、PT 工藝編制、檢測操作、簽發報告的基本能力。畢業生可在機械制造、冶金、石油化工、鍋爐與壓力容器、船舶制造、國防、航空與航天、核能、電力、兵器、建筑、道路交通、商檢、海關、技術監督等行業從事原材料、產品或半成品的無損檢測和質量管理工作。主要應職崗位為無損檢測崗位（探傷工）、理化檢測員崗位，延伸崗位有檢驗崗位、監檢崗位、監理崗位及理化檢驗崗位。
我院理化測試與質檢技術專業的課程體系主要包括職業素質課程、專業知識課程、崗位能力課程、職業拓展課程四個課程模塊。工程制圖課程作為工科院校學生必修的一門專業基礎課，主要訓練學生繪制和識讀工程圖樣的能力，為學生后續的專業課程學習以及走上工作崗位奠定*的制圖知識和技能。我院理化測試與質檢技術專業的人才培養規格要求中也明確提出了工程制圖能力的要求：（1）專業知識要求中提出掌握工程制圖、測繪及計算機繪圖知識；（2）崗位專業能力要求中提出具有工程制圖、讀圖及三維軟件繪圖的能力；（3）職業拓展能力要求中提出具有一定的壓力容器、壓力管道檢測專項能力；具有借助solidworks 優化檢測工藝的能力。針對以上要求，我院理化測試與質檢技術專業在專業知識課程、崗位能力課程、職業拓展課程模塊中開設了“工程制圖”“計算機繪圖”“Solidworks 軟件應用”及“制圖測繪實訓”四門工程制圖類課程，涵蓋了制圖理論知識及實踐訓練，二維繪圖和三維建模，并在2012 級學生中實施教學。
2 理化測試及質檢技術專業制圖類課程教學現狀
2. 1 工程制圖類課程教學內容
（1）“工程制圖”主要講授國家標準有關制圖的基本規定、投影基礎、組合體、機件表達方法、零件圖、裝配圖、化工設備圖等。課程能夠系統地訓練和培養學生的空間想象能力、空間思維能力，使學生具備從事工程技術的表達和交流設計、制造或使用思想意圖，繪制和閱讀工程圖樣的一定能力。
（2）“計算機繪圖”主要講授AutoCAD 軟件的繪圖與編輯命令，使學生掌握計算機繪制符合國家標準規定的平面圖、三視圖、剖視圖、零件圖、裝配圖的方法，具備工程設計和計算機繪制工程圖樣的能力。
（3）“SolidWorks 軟件應用”是無損檢測專業的一門技能拓展課。本課程以SolidWorks2010 為基礎，講授內容包括草圖繪制、特征造型、裝配體設計、鈑金設計、工程圖設計、文件管理等基本功能，以及SolidWorks 中的輔助功能，諸如質量特性、干涉檢查、爆炸圖、動畫模擬等。通過本課程的學習，使學生能夠熟練應用三維設計工具SolidWorks 進行草圖繪制，掌握零件建模、自上而下設計裝配體建模技術，掌握零件、裝配體屬性查詢與分析的方法、掌握由三維模型生成工程圖的方法。具備獨立設計三維工程對象并指導生產的能力。
（4）“制圖測繪實訓”以齒輪油泵為測繪對象，訓練學生機械零部件的視圖表達、尺寸測繪、技術要求標注及查閱相關標準和手冊的能力。
2. 2 工程制圖類課程教學中存在的問題
盡管在教學過程中任課教師充分備課、努力教學，但是經過幾年的教學實踐以及對三屆畢業生的回訪、對就業單位的調查以及和理化測試及質檢技術專業教師的溝通，我們發現在工程制圖類課程教學中出現不少問題。
（1）理化測試與質檢技術專業在我院是新開設專業，工程制圖類課程教師對該專業及學生專業技能培養不熟悉，工程制圖類課程教學仍然按照機械類專業繪圖識圖要求進行教學，課程教學內容不能滿足理化測試與質檢技術專業崗位要求的制圖能力。
（2）開設的四門制圖類課程“工程制圖”“計算機繪圖”“Solidworks 軟件應用”及“制圖測繪實訓”之間缺乏教學關聯性，沒能將學生的繪圖識圖能力在制圖理論知識學習的基礎上逐步有效提升。
（3）制圖類課程的教學內容不能滿足學生后續的職業能力拓展及職業資格等級提升。
針對我院理化測試與質檢技術專業制圖類課程教學中出現的問題，我們必須重構理化測試及質檢技術專業工程制圖課程體系。
3 理化測試與質檢技術專業對制圖識圖的要求分析
課程體系的設計依據是人才培養方案，從培養學生職業能力出發，分析畢業生可應職崗位，對崗位工作任務進行分析歸納，獲得完成工作任務所需要的能力，按能力要求確定所需崗位知識，根據崗位知識來設置課程。理化測試與質檢技術專業工程制圖課程體系的構建需要結合企業無損檢測、檢驗、監檢崗位職業發展的需要，建立“基于職業崗位工作能力導向的能力本位”的工程制圖課程體系。
為構建與理化測試與質檢技術專業相適合的工程制圖課程體系，需要對該專業應職的崗位職業標準、用人單位崗位能力要求、崗位技能鑒定以及職業技能拓展等進行詳細的分析。
（1）無損檢測各崗位對應國家職業標準對繪圖識圖能力要求為：①能識讀簡單的零件圖、裝配圖；②能繪制檢測部位示意圖。
（2）通過對用人單位調研及已就業畢業生調查反饋，企業要求員工能夠掌握工程制圖、測繪及計算機繪圖知識，能夠正確識讀被檢測設備圖、管道圖等，并能繪制檢測部分示意圖以編制檢測工藝及出具檢測報告等。
（3）技能鑒定和技能大賽的要求。我院無損檢測專業學生要求取得質檢部門頒發的射線、超聲，至少一項I 級（無損檢測技工）證書，有一部分同學還積極參加“全國大學生超聲無損檢測技能大賽”等技能大賽項目，這些都要求無損檢測專業學生具備扎實的制圖識圖知識。
（4）職業技能拓展的需要。目前我院培養的是大專學歷的無損檢測人才，即生產線的檢測人員，但是我們的人才培養要有可持續發展性，即要使學生在以后的工作中能具備一定的職業拓展能力，具備更高一級的無損檢測人員技術資格等級。比如要求學生能夠應用三維軟件模擬設計并優化檢測工藝。
4 理化測試與質檢技術專業工程制圖課程體系構建
4. 1 課程設置
理化測試與質檢技術專業工程制圖類課程仍然包括制圖理論和制圖實踐等4 門課程，工程制圖、計算機繪圖、Solidworks 軟件設計課程保留，將制圖測繪實訓改為容器及管道測繪實訓，訓練學生反應釜、儲罐、換熱器、管道等的測繪能力，為人才培養方案崗位能力中提出的“突出化工設備、容器、管道檢測專項能力”奠定識圖繪圖基礎。這四門課程的教學進程及學時安排如表1 所示。

表1 理化測試及質檢技術專業工程制圖類課程設置
4. 2 課程標準及教學內容修訂
（1）“工程制圖”課程在制圖基本知識、投影基礎、組合體、機件表達方法、零件圖和裝配圖內容的基礎上，引入檢測零件和設備作為繪制和識讀零部件圖紙的案例，強化化工設備圖的繪制、識讀以及焊縫結構的表達，增加管道布置圖和管道軸測圖的內容，為學生以后在石油化工行業從事化工設備、容器及管道檢測奠定識圖繪圖的基礎。
（2）“計算機繪圖”課程中要求學生掌握二維繪圖與編輯命令，能繪制平面圖、三視圖、零件圖及裝配圖，增加化工設備圖、焊接詳圖、管道布置圖和管道軸測圖的計算機繪圖練習，為學生以后應用計算機繪制檢測示意圖及編制無損檢測工藝奠定基礎。
（3）“Solidworks 軟件應用”課程中要求學生掌握零部件草圖繪制、特征建模、鈑金設計及零部件裝配方法。教學案例可以選取檢測試塊、化工設備、壓力容器、三維管道作為練習，為后續學生應用Solidworks 優化焊接拼裝機檢測工藝做好建模準備。
（4）“容器及管道測繪實訓”要求學生初步掌握測繪方法，掌握與行業有關的常用圖示法知識，掌握與行業有關的尺寸標注的基本知識，掌握本行業相關標準，學會使用國家標準，學會使用常用繪圖儀器和測量工具繪出設計裝配圖和主要的零件工作圖。掌握反應釜、儲罐、換熱器、管道等的測繪及建模。
5 實踐效果
理化測試與質檢技術專業制圖類課程的課程體系重新構建后，形成了一種制圖基礎知識與專業制圖知識、制圖理論知識與繪圖識圖實踐、尺規繪圖與計算機繪圖、二維繪圖與三維設計、繪圖識圖基本能力與制圖能力拓展相結合的制圖課程體系，學生在按教學進程學習的過程中從制圖基礎向專業制圖能力循序漸進逐步提高，少部分同學在后續的三維建模和測繪中得到制圖技能的拓展訓練。修訂后的課程體系在2014 級以后學生中實施教學，根據理化測試與質檢技術專業教師、學生、畢業生及用人單位反饋，效果良好，制圖類課程教學與專業應用自然銜接，在專業課學習中學生的識圖、繪圖能力大大提高，為學生參加技能鑒定與技能大賽以及從事無損檢測相關工作打下了堅實的制圖基本功。

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