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机械识图（机械制图）是一种以培养学员空间想象能力为目标的专业基础学科，该学科具有抽象性强、学员动手性强、实践性强等特点。为了使学员能正确识读和表达机械图样与相关技术要求，打破长期以来的理论与实践二元分离的局面，在识图（制图）教学中，有必要让学员根据任务认知一些常见空间立体结构，并安排学员绘制相关平面图形以便于形成空间思维能力，同时为了能更好的与专业课程接轨，学员在实验教学中还应能阅读到大量的部件装配图样。因此，增强机械识图实验教学既能满足课程标准中学员对空间立体结构的认知，同时也要满足学员绘图和部件装配图阅读的需要。
一、机械制图实验教学的必要性
机械制图课程是高职类院校机电类专业学员必修的一门专业基础课，也是一门对融思维、理论、工程实践于一体的课程。其培养目标是使学员通过该课程的学习，具阅读工程图样的能力，具有空间三维形体的形象思维、分析和设计能力。由于我院学员普遍缺乏空间想象力和对工程实践接触得也比较少，导致学员在学习组合体、零件工艺结构、标注尺寸的合理性、零件间的互换性、装配结构等内容是感觉难度很大，教员教学效果也不是十分理想。随着教学改革的深入开展，为践行我院所倡导的“内部原理求简，外部特征求细，应用结合求全”高职教学培养方针，迫切需要构建有利于培养学员工程意识和实践能力的机械制图实验教学体系。
二、机械制图实验教学体系结构
机械制图实验教学以“内部原理求简，外部特征求细，应用结合求全”为理念，理论教学与工程实践认知相结合，建立由浅入深，虚实结合的实验教学体系，其结构如图1所示。
（1）基础认知实验：在开设《机械制图》课程之前由教员带领学员参观“大华汽车修理厂”，使学员对机械设备、测试、维修技术等有一个感性认识和初步了解。
（2）组合体构型：结合理论课上的“识读组合识图”内容给学员提供橡皮泥和“穿墙游戏”模板，学员自己动手切割、组装组合体，并绘制组合体三视图。由于学员对组合体看的见，摸的着，绘制组合体视图就比较容易了。
（3）零件测绘实验：给学员提供常见的轴套类、插架类、盘盖类和箱体类的实际零件和测量工具，学员根据要求画出零件草图，标注尺寸和技术要求，并整理画出零件图。
（4）装配体测绘实验：根据不同专业安排学员对齿轮泵、旋塞阀、虎钳、减速器等装配体进行测绘，画出装配示意图。
（5）虚拟装配实验：利用Unity3D的虚拟现实技术开发虚拟装配实验，使学员在游戏过程中完成对减速器、变速箱等装配体进行拆装实验，既能加深学员对于理论知识的学习，同时对于零件间的联接固定关系、装配顺序又有直观的认识。
（6）创新性实验：以“机械设计俱乐部”“高教杯”全国制图技术创新大赛为依托，以“机械创新实验台”为平台开展机械创新实验。
三、实验教学方法创新
机械制图教学体系隐含着两大基本内涵，一是“语言性”：图样是工程师的语言，要求每名学员必须能够准确绘制和阅读图样，因此，它具有表达及传递信息的功能；二是“思维性”：即具有通过变换图与图之间的关系来沟通问题与结果的图示图解的思维特征，这种思维特征或思维方法被越来越多地称为“图学思维”。传统的教学，都是通过模型、实物等形象化教学手段并通过教师的语言描述来组织教学，注重知识和技能的传授。随着计算机技术的发展，利用信息技术使传统制图教学更加生动和灵活，但其基本思路仍然是以点、线、面的投影理论为基础分析视图中具有投影关联的线段与线框或线框与线框之间的关系，然后在头脑中判断、归纳、组合、想象而成立体。整个教学过程对于思维能力要求高，操作性不强，连贯性差，知识跳跃幅度大，学员很难在短时间掌握。因此实验部分的教学在方法上需要创新。具体来说可以在以下几个方面来开展。
（1）教学模式是可以采用“翻转课堂”模式。所谓翻转课堂，就是教员创建视频，学员在课外观看视频中教员的讲解，回到课堂上师生面对面交流完成作业的教学形态。具体来说课前采用“微课”，“微视频”等形式下发学习任务，充分调动学员主动学习的积极性。
（2）对同一实验进行“参数化”设计，是不同小组学员之间的使用体现出差异，这样既可以促使学员独立思考。具体来说，以“组合体构想”实验为例，给学员提供的“穿墙板”数量要多，使每个小组学员都不相同。
（3）运用虚拟现实技术，拓展实验教学的空间。机械制图实验教学必须依托相应实验室才能完成，对于复杂的装配体由短时间内无法完成实验教学任务。教员可以利用Unity3D开发相应软件，在学员在网络虚拟实验室中观看装配的视频并通过鼠标联系装配过程，从而缩短实际装配教学的时间。
总之依据上述教学体系，采取上述教学手段及方法破解了机械制图教学的部分难题，提升了整个机械基础课程的教学质量。在具体教学过程中，绝大多数学员积极主动，对实验内容产生了浓厚兴趣，为了解决实验中遇到的问题，学员会主动学习、寻找解决问题的方法，求知的欲望明显得到加强。由于倡导“内部原理求简，外部特征求细，应用结合求全”，并与机械制图课程的理论知识紧密结合，不但大大增强了学员的动手能力和形体的空间想象力，也使学生对课程知识的综合能力得到了鍛炼和提高，为后续专业课程的学习奠定了较好的基础。
一、机械制图实验教学的必要性
机械制图课程是高职类院校机电类专业学员必修的一门专业基础课，也是一门对融思维、理论、工程实践于一体的课程。其培养目标是使学员通过该课程的学习，具阅读工程图样的能力，具有空间三维形体的形象思维、分析和设计能力。由于我院学员普遍缺乏空间想象力和对工程实践接触得也比较少，导致学员在学习组合体、零件工艺结构、标注尺寸的合理性、零件间的互换性、装配结构等内容是感觉难度很大，教员教学效果也不是十分理想。随着教学改革的深入开展，为践行我院所倡导的“内部原理求简，外部特征求细，应用结合求全”高职教学培养方针，迫切需要构建有利于培养学员工程意识和实践能力的机械制图实验教学体系。
二、机械制图实验教学体系结构
机械制图实验教学以“内部原理求简，外部特征求细，应用结合求全”为理念，理论教学与工程实践认知相结合，建立由浅入深，虚实结合的实验教学体系，其结构如图1所示。
（1）基础认知实验：在开设《机械制图》课程之前由教员带领学员参观“大华汽车修理厂”，使学员对机械设备、测试、维修技术等有一个感性认识和初步了解。
（2）组合体构型：结合理论课上的“识读组合识图”内容给学员提供橡皮泥和“穿墙游戏”模板，学员自己动手切割、组装组合体，并绘制组合体三视图。由于学员对组合体看的见，摸的着，绘制组合体视图就比较容易了。
（3）零件测绘实验：给学员提供常见的轴套类、插架类、盘盖类和箱体类的实际零件和测量工具，学员根据要求画出零件草图，标注尺寸和技术要求，并整理画出零件图。
（4）装配体测绘实验：根据不同专业安排学员对齿轮泵、旋塞阀、虎钳、减速器等装配体进行测绘，画出装配示意图。
（5）虚拟装配实验：利用Unity3D的虚拟现实技术开发虚拟装配实验，使学员在游戏过程中完成对减速器、变速箱等装配体进行拆装实验，既能加深学员对于理论知识的学习，同时对于零件间的联接固定关系、装配顺序又有直观的认识。
（6）创新性实验：以“机械设计俱乐部”“高教杯”全国制图技术创新大赛为依托，以“机械创新实验台”为平台开展机械创新实验。
三、实验教学方法创新
机械制图教学体系隐含着两大基本内涵，一是“语言性”：图样是工程师的语言，要求每名学员必须能够准确绘制和阅读图样，因此，它具有表达及传递信息的功能；二是“思维性”：即具有通过变换图与图之间的关系来沟通问题与结果的图示图解的思维特征，这种思维特征或思维方法被越来越多地称为“图学思维”。传统的教学，都是通过模型、实物等形象化教学手段并通过教师的语言描述来组织教学，注重知识和技能的传授。随着计算机技术的发展，利用信息技术使传统制图教学更加生动和灵活，但其基本思路仍然是以点、线、面的投影理论为基础分析视图中具有投影关联的线段与线框或线框与线框之间的关系，然后在头脑中判断、归纳、组合、想象而成立体。整个教学过程对于思维能力要求高，操作性不强，连贯性差，知识跳跃幅度大，学员很难在短时间掌握。因此实验部分的教学在方法上需要创新。具体来说可以在以下几个方面来开展。
（1）教学模式是可以采用“翻转课堂”模式。所谓翻转课堂，就是教员创建视频，学员在课外观看视频中教员的讲解，回到课堂上师生面对面交流完成作业的教学形态。具体来说课前采用“微课”，“微视频”等形式下发学习任务，充分调动学员主动学习的积极性。
（2）对同一实验进行“参数化”设计，是不同小组学员之间的使用体现出差异，这样既可以促使学员独立思考。具体来说，以“组合体构想”实验为例，给学员提供的“穿墙板”数量要多，使每个小组学员都不相同。
（3）运用虚拟现实技术，拓展实验教学的空间。机械制图实验教学必须依托相应实验室才能完成，对于复杂的装配体由短时间内无法完成实验教学任务。教员可以利用Unity3D开发相应软件，在学员在网络虚拟实验室中观看装配的视频并通过鼠标联系装配过程，从而缩短实际装配教学的时间。
总之依据上述教学体系，采取上述教学手段及方法破解了机械制图教学的部分难题，提升了整个机械基础课程的教学质量。在具体教学过程中，绝大多数学员积极主动，对实验内容产生了浓厚兴趣，为了解决实验中遇到的问题，学员会主动学习、寻找解决问题的方法，求知的欲望明显得到加强。由于倡导“内部原理求简，外部特征求细，应用结合求全”，并与机械制图课程的理论知识紧密结合，不但大大增强了学员的动手能力和形体的空间想象力，也使学生对课程知识的综合能力得到了鍛炼和提高，为后续专业课程的学习奠定了较好的基础。