Published
2026-05-19
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新工科背景下“三维引领、二维反求”的机器人工程专业机械制图课程改革与实践
贺 北斗
陕西科技大学镐京学院
陈 倩倩
陕西科技大学镐京学院
高 歌
陕西科技大学镐京学院
关 萍
陕西科技大学镐京学院
希 盼
陕西科技大学镐京学院
Keywords: 新工科；机器人工程；机械制图；三维引领；教学改革；几何技术规范
Abstract
新工科建设和智能制造的发展对机器人工程专业学生的空间想象能力、数字化设计能力及工程规范应用能力提出了更高要求。针对当前机械制图课程学时不足、传统教学方法难以有效培养空间思维、课程内容与专业背景结合不够、几何技术规范（GDP）教学偏重形式而脱离工程实际等问题，本文提出“三维引领、二维反求”的教学模式。该模式改变“先二维后三维”的传统教学顺序，课程开始即引入三维设计环境。学生先在三维空间中构建机器人零件模型，由软件自动生成标准二维工程图，通过模型与图纸的对比反向学习投影原理与国家标准。同时，建设与机器人专业结合的模块化项目案例库，开发以“二指夹爪”“机器人关节模组”为载体的教学项目；探索面向工程应用的 GDP 教学方法，将公差理论与机器人运动精度、装配性能等实际要求相联系；建立以项目作品集为核心、企业工程师参与评价的过程性考核体系。教学实践显示，该模式对提升学生的三维空间思维能力、工程图样规范应用能力和学习主动性具有明显效果，可为机器人工程专业基础课程改革提供参考。
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