Tổng quan về giáo trình

Giáo trình môn học "Vẽ kỹ thuật 1" (Mã môn học: CK19MH01) là tài liệu đào tạo chuyên môn được ban hành theo Quyết định số 196/QĐ-CĐDK ngày 25 tháng 03 năm 2020 của Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Dầu khí, trực thuộc Tập đoàn Dầu khí Quốc gia Việt Nam. Tài liệu do tập thể giảng viên gồm Võ Tấn Hoà (Chủ biên), Lê Anh Dũng và Trần Thanh Ngọc biên soạn, lưu hành nội bộ phục vụ công tác giảng dạy tại Bà Rịa – Vũng Tàu.

       CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO NGHỀ (TRUNG CẤP / CAO ĐẲNG)
   I. Môn học đại cương              II. Môn học chuyên môn
                           II.1 Môn học cơ sở    II.2 Mô đun chuyên ngành

Trong chương trình đào tạo trình độ Trung cấp và Cao đẳng, "Vẽ kỹ thuật 1" thuộc khối các môn học cơ sở (Nhóm II.1), có khối lượng 2 tín chỉ với tổng thời lượng 45 giờ (gồm 14 giờ lý thuyết, 29 giờ thực hành, thảo luận và 2 giờ kiểm tra). Môn học được bố trí giảng dạy ở giai đoạn đầu khóa học, tạo tiền đề để người học tiếp thu các môn học kỹ thuật cơ sở tiếp theo và các mô-đun chuyên môn nghề.

Về chuẩn đầu ra, giáo trình xác lập ba nhóm mục tiêu:

  • Kiến thức (A1–A2): Trình bày hệ thống tiêu chuẩn kỹ thuật về khổ giấy, khung tên, đường nét, chữ viết; phương pháp dựng hình học, hình chiếu vuông góc; quy ước vẽ mối ghép và các chi tiết cơ khí thông dụng; quy chuẩn biểu diễn bản vẽ lắp, bản vẽ kết cấu, bản vẽ P&ID và sơ đồ công nghệ.
  • Kỹ năng (B1): Vẽ được các bản vẽ hình học, hình chiếu vuông góc, mối ghép; đọc và phân tích được bản vẽ lắp, bản vẽ kết cấu kim loại, bản vẽ sơ đồ hệ thống và bản vẽ chế tạo.
  • Năng lực tự chủ và trách nhiệm (C1–C2): Rèn luyện tính kiên trì, tỉ mỉ, tác phong làm việc khoa học và kỷ luật công nghiệp.

Giáo trình được cấu trúc thành 6 chương logic, đi từ tiêu chuẩn trình bày cơ bản, kỹ thuật dựng hình phẳng, lý thuyết hình chiếu không gian đến các quy ước biểu diễn chi tiết và phân loại bản vẽ cơ khí thực tế.

Nội dung kiến thức cốt lõi

                                  VẼ KỸ THUẬT 1
                                    (45 GIỜ)
Chương 1        Chương 2             Chương 3             Chương 4       Chương 5 & 6
Tiêu chuẩn      Vẽ hình học          Hình chiếu           Quy ước        Chi tiết máy &
trình bày       (Chia đoạn, góc,     vuông góc            mối ghép       Các loại bản vẽ
(TCVN, khung,   độ dốc, độ côn,      (Điểm, đoạn thẳng,   (Ren, bulông,  (Bánh răng, P&ID,
đường nét)      đường cong)          mặt phẳng, khối)     đai ốc, hàn)   bản vẽ lắp)

Các chương và chủ đề chính

Nội dung 6 chương của giáo trình được phân bổ cụ thể theo tiến trình đào tạo:

  • Chương 1: Những tiêu chuẩn về cách trình bày bản vẽ (Thời lượng: 3 giờ lý thuyết):

    • Tiêu chuẩn khổ giấy: Quy định theo TCVN 2-74 và ISO với các cỡ A0 ($1189 \times 841\text{ mm}$), A1 ($594 \times 841\text{ mm}$), A2 ($594 \times 420\text{ mm}$), A3 ($297 \times 420\text{ mm}$), A4 ($297 \times 210\text{ mm}$).
    • Khung bản vẽ và khung tên: Quy định theo TCVN 3821-83; vị trí khung tên đặt ở góc dưới bên phải bản vẽ; cấu trúc các ô từ 1 đến 7 (người vẽ, kiểm tra, trường lớp, tên bản vẽ, vật liệu, tỷ lệ, ký hiệu).
    • Tỷ lệ bản vẽ: Tỷ lệ nguyên hình ($1:1$), phóng to ($2:1, 2.5:1, 4:1, 5:1, 10:1$), thu nhỏ ($1:2, 1:2.5, 1:4, 1:5, 1:10$).
    • Đường nét: Quy định theo TCVN 8-85 gồm nét liền đậm (cạnh thấy, bao thấy), nét liền mảnh (đường gióng, đường kích thước, gạch gạch, chân ren thấy), nét đứt (cạnh khuất), nét chấm gạch (đường tâm, đường trục), nét lượn sóng (giới hạn hình cắt). Dãy bề rộng nét chuẩn: $0.18; 0.25; 0.35; 0.5; 0.7; 1.0; 1.4; 2.0\text{ mm}$.
    • Chữ viết và ghi kích thước: Khổ chữ $h$ ($1.8; 2.5; 3.5; 5; 7; 10\text{ mm}$); kiểu chữ đứng và nghiêng $75^\circ$; nguyên tắc ghi đường gióng, đường kích thước và con số kích thước theo đơn vị milimét.

  • Chương 2: Vẽ hình học (Thời lượng: 2 giờ lý thuyết, 4 giờ thực hành):

    • Dựng đường thẳng song song, đường thẳng vuông góc, dựng đường trung trực và chia đều đoạn thẳng thành $n$ phần bằng nhau.
    • Dựng góc phân giác, góc đặc biệt ($15^\circ, 75^\circ, 105^\circ, 165^\circ$) bằng êke.
    • Xác định độ dốc $i = \frac{AC}{BC} = \tan\alpha$ và độ côn $k = \frac{D-d}{h} = 2\tan\alpha$.
    • Chia đều đường tròn thành 3, 5, 6, 7, 9, 11 phần bằng phương pháp chính xác và gần đúng.
    • Kỹ thuật vẽ nối tiếp giữa đường thẳng với cung tròn, cung tròn với cung tròn (tiếp xúc trong, tiếp xúc ngoài).
    • Phương pháp dựng các đường cong hình học: đường elip (theo phương trình $MF_1 + MF_2 = 2a$), đường xoắn ốc Archimet, đường thân khai của đường tròn và đường sin ($y = \sin x$).

  • Chương 3: Hình chiếu vuông góc (Thời lượng: 2 giờ lý thuyết, 5 giờ thực hành, 1 giờ kiểm tra):

    • Phân loại phép chiếu: Phép chiếu xuyên tâm, phép chiếu song song (chiếu xiên và chiếu vuông góc).
    • Hệ thống 3 mặt phẳng hình chiếu: Mặt phẳng hình chiếu đứng ($P_1$), mặt phẳng hình chiếu bằng ($P_2$), mặt phẳng hình chiếu cạnh ($P_3$).
    • Hình chiếu và đồ thức của điểm, đoạn thẳng ở các vị trí đặc biệt (đường mặt, đường bằng, đường cạnh; đường thẳng chiếu đứng, chiếu bằng, chiếu cạnh).
    • Hình chiếu và đồ thức của mặt phẳng: Mặt phẳng chiếu đứng, chiếu bằng, chiếu cạnh; mặt phẳng song song với mặt phẳng hình chiếu (mặt phẳng bằng, mặt phẳng đứng, mặt phẳng cạnh).
    • Hình chiếu của khối hình học: Khối đa diện (lăng trụ đứng, lăng trụ xiên, hình chóp đáy đều) và khối tròn xoay (hình trụ tròn, hình nón, nón cụt, mặt cầu, mặt xuyến).

  • Chương 4: Quy ước vẽ các mối ghép (Thời lượng: 2 giờ lý thuyết, 4 giờ thực hành):

    • Mối ghép ren: Cấu tạo, thông số hình học và quy ước biểu diễn ren thấy, ren khuất, ren ăn khớp.
    • Quy cách biểu diễn chi tiết tiêu chuẩn: Bulông theo TCVN 1892-76 (chiều dài, đường kính danh nghĩa, kết cấu đầu lăng trụ lục giác), đai ốc, vít cấy.
    • Quy ước vẽ mối ghép hàn, mối ghép đinh tán, mối ghép then và then hoa.

  • Chương 5: Quy ước vẽ một số chi tiết thông dụng (Thời lượng: 2 giờ lý thuyết, 4 giờ thực hành):

    • Phương pháp vẽ quy ước bánh răng trụ, bánh răng côn.
    • Quy ước biểu diễn trục, khớp nối trục, bộ truyền bánh răng và thiết bị chèn khít cơ khí.

  • Chương 6: Các loại bản vẽ cơ khí (Thời lượng: 4 giờ lý thuyết, 11 giờ thực hành, 1 giờ kiểm tra):

    • Cấu trúc và phương pháp đọc bản vẽ lắp, bản vẽ chi tiết máy.
    • Biểu diễn kết cấu kim loại dạng sơ đồ.
    • Quy chuẩn đọc và phân tích bản vẽ công nghệ P&ID (Piping and Instrumentation Diagram).
    • Sơ đồ hệ thống truyền động hộp giảm tốc và các bản vẽ ứng dụng thực tế.

Kiến thức nền tảng được xây dựng

Giáo trình xây dựng nền tảng dựa trên ba trụ cột:

  1. Hệ thống Tiêu chuẩn Kỹ thuật: Chuẩn hóa toàn bộ ngôn ngữ đồ họa cơ khí dựa trên Tiêu chuẩn Quốc gia (TCVN 2-74, TCVN 3821-83, TCVN 8-85, TCVN 1892-76) và Tiêu chuẩn Quốc tế (ISO Standards Handbook 12).
  2. Nguyên lý Hình học Họa hình: Ứng dụng phương pháp Monge biểu diễn không gian 3 chiều lên các mặt phẳng chiếu 2 chiều ($P_1, P_2, P_3$), thiết lập quan hệ liên hệ đồ thức giữa điểm, đường, mặt và khối hình học.
  3. Quy chuẩn Hóa Cơ khí: Quy ước hóa các kết cấu phức tạp (ren, mối hàn, bánh răng, đường ống) thành các ký hiệu tiêu chuẩn dùng trong ngành chế tạo và dầu khí.

Kỹ năng phát triển

  • Kỹ năng kỹ thuật (Technical Skills): Sử dụng các dụng cụ vẽ truyền thống (thước T, êke $30^\circ-60^\circ, 45^\circ$, compa, bút chì, thước cong) để dựng hình học chính xác; vẽ giao tuyến, phân độ dốc, độ côn; vẽ đúng các loại nét vẽ và ghi kích thước chuẩn xác.
  • Kỹ năng phân tích (Analytical Skills): Phân tích hình chiếu vuông góc từ vật thể ba chiều; đọc hiểu cấu tạo, mối quan hệ lắp ghép giữa các chi tiết máy từ bản vẽ lắp tổng thể.
  • Kỹ năng thực hành chuyên ngành (Practical Competencies): Đọc hiểu bản vẽ kết cấu kim loại hàn; bóc tách thông số ren, bu-lông, đai ốc; đọc bản vẽ sơ đồ hệ thống đường ống và thiết bị P&ID trong nhà máy chế biến dầu khí.

Phương pháp giảng dạy và học tập

                    MÔ HÌNH DẠY - HỌC VÀ ĐÁNH GIÁ
[HOẠT ĐỘNG DẠY - HỌC]    [ĐIỀU KIỆN CƠ SỞ VẬT CHẤT]   [ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ]
- Thuyết trình ngắn      - Phòng học chuẩn            - Quá trình (40%):
- Thảo luận nhóm (8-10)  - Máy chiếu, bảng chia ô       + Thường xuyên (sau 27h)
- Phiếu thực hành cá nhân- Thước T, Êke, Compa          + Định kỳ (sau 36h)
- Nghiên cứu trước ở nhà - Bàn vẽ phẳng rộng          - Thi kết thúc (60%, sau 45h)

Phương pháp sư phạm

Giáo trình quy định phương pháp dạy học tích cực nhằm phát huy tính chủ động của sinh viên:

  • Đối với giảng viên: Áp dụng phương pháp diễn giảng ngắn gọn, nêu vấn đề kết hợp bài tập tình huống; hướng dẫn sinh viên khai thác tài liệu kỹ thuật; chia nhóm nhỏ từ 8 đến 10 sinh viên để thực hiện bài tập và thảo luận theo chủ đề được giao trước.
  • Đối với người học: Thực hiện nhiệm vụ tự học kết hợp làm việc nhóm; nghiên cứu tài liệu trước khi lên lớp; nhóm trưởng điều phối phân công các thành viên tìm hiểu nội dung, ghi chép và hoàn thành báo cáo nhóm; nộp đầy đủ bài tập và phiếu thực hành theo thời hạn.

Điều kiện cơ sở vật chất và học liệu

Quá trình đào tạo yêu cầu trang bị:

  • Phòng học chuẩn có bàn vẽ phẳng, mặt bàn rộng, bìa kẹp bản vẽ.
  • Bảng rộng chia ô tọa độ, máy vi tính và máy chiếu.
  • Bộ dụng cụ vẽ kỹ thuật: Thước T, bộ êke, compa, thước cong, bút chì kỹ thuật, giấy vẽ chuẩn A4, A3.
  • Hệ thống học liệu gồm giáo trình chính, giáo án, phiếu học tập, phiếu thực hành và tập bản vẽ chi tiết máy, bản vẽ lắp mẫu.

Phương pháp và trọng số đánh giá

Quy trình đánh giá tuân thủ Quy chế đào tạo ban hành kèm theo Thông tư số 09/2017/TT-BLĐTBXH của Bộ Lao động – Thương binh và Xã hội:

  • Trọng số điểm môn học:
    • Điểm kiểm tra quá trình: Chiếm 40% (Gồm Điểm kiểm tra thường xuyên hệ số 1 và Điểm kiểm tra định kỳ hệ số 2).
    • Điểm thi kết thúc môn học: Chiếm 60%.
  • Cột mốc và hình thức kiểm tra:
    • Kiểm tra thường xuyên: Thực hiện sau 27 giờ giảng dạy; hình thức hỏi miệng hoặc viết/thuyết trình; đánh giá các chuẩn đầu ra A1, A2, A3, B1, B2, C1, C2.
    • Kiểm tra định kỳ: Thực hiện sau 36 giờ giảng dạy; hình thức viết tự luận hoặc thuyết trình; đánh giá các chuẩn đầu ra A4, B2, C2.
    • Thi kết thúc môn học: Thực hiện sau 45 giờ giảng dạy; hình thức thi viết tự luận; đánh giá tổng hợp các chuẩn đầu ra A1, A2, A3, B1, B2, C1, C2.
  • Quy đổi điểm: Điểm chấm theo thang điểm 10 (làm tròn 1 chữ số thập phân), tính điểm tổng kết môn học rồi quy đổi sang thang điểm chữ (A, B, C, D, F) và thang điểm 4 theo quy chế đào tạo tín chỉ.
  • Quy định chuyên cần: Sinh viên phải tham dự tối thiểu 70% số giờ lý thuyết trên lớp. Trường hợp vắng mặt quá 30% thời lượng lý thuyết sẽ không đủ điều kiện dự thi và phải học lại môn học.

Điểm nổi bật và cập nhật

  1. Tích hợp tiêu chuẩn kỹ thuật nhà nước và quốc tế: Nội dung giáo trình bám sát các tiêu chuẩn quốc gia hiện hành như TCVN 2-74 (khổ giấy), TCVN 3821-83 (khung tên bản vẽ), TCVN 8-85 (đường nét), TCVN 1892-76 (bulông), đồng thời đối chiếu với sổ tay tiêu chuẩn quốc tế ISO Standards Handbook 12 Technical Drawings (1991), đảm bảo tính pháp lý và tính quy chuẩn trong bản vẽ kỹ thuật.
  2. Gắn kết trực tiếp với chuyên ngành dầu khí và gia công cơ khí: Khác với các tài liệu vẽ kỹ thuật đại cương thông thường, chương 6 của giáo trình tích hợp các nội dung chuyên ngành thực tế như: Bản vẽ kết cấu kim loại phục vụ nghề Hàn, bản vẽ sơ đồ hệ thống đường ống và thiết bị P&ID (Piping and Instrumentation Diagram) dùng trong vận hành, sửa chữa thiết bị chế biến dầu khí.
  3. Tỷ trọng thời lượng thực hành cao: Trong cơ cấu tổng thể 45 giờ đào tạo, thời lượng dành cho thực hành, thảo luận và bài tập là 29 giờ (chiếm 64,4% tổng thời lượng môn học). Chương trình phân bổ thời lượng thực hành lớn nhất cho Chương 6 (11 giờ thực hành trên 16 giờ tổng số) và Chương 3 (5 giờ thực hành trên 8 giờ tổng số), bảo đảm sinh viên trực tiếp rèn luyện kỹ năng vẽ và phân tích bản vẽ.

Đối tượng sử dụng giáo trình

  • Sinh viên và học viên:
    • Sinh viên trình độ Trung cấp và Cao đẳng thuộc các ngành: Hàn, Sửa chữa thiết bị chế biến Dầu khí (SCTBCBDK), Gia công cắt gọt (CGKL), Vận hành thiết bị chế biến Dầu khí (VHTBCBDK).
    • Học viên học tập ngay từ học kỳ đầu tiên của khóa học để hoàn thiện kiến thức cơ sở bắt buộc (mã CK19MH01).
  • Điều kiện tiên quyết (Prerequisites): Môn học không yêu cầu học phần tiên quyết chuyên môn trước đó. Người học chỉ cần nắm vững kiến thức hình học phẳng, hình học không gian căn bản ở bậc học phổ thông và các thao tác đo đạc cơ bản. Môn học đóng vai trò tiên quyết cho các mô-đun kỹ thuật chuyên ngành tiếp theo như: Chế tạo phôi hàn (HAN19MĐ01), Gá lắp kết cấu hàn (HAN19MĐ02), Hàn hồ quang tay cơ bản và nâng cao (HAN19MĐ03, HAN19MĐ04), Hàn MIG/MAG (HAN19MĐ05), Hàn TIG (HAN19MĐ07).
  • Giảng viên và cán bộ đào tạo: Sử dụng làm tài liệu giảng dạy chính khóa theo Quyết định 196/QĐ-CĐDK để lập đề cương chi tiết, bài giảng, phiếu thực hành, phân công bài tập nhóm và biên soạn đề kiểm tra, đề thi theo ma trận chuẩn đầu ra.
  • Tài liệu tham khảo chuyên môn: Kỹ thuật viên nhà xưởng, công nhân kỹ thuật ngành hàn và cơ khí có thể sử dụng giáo trình để tra cứu quy cách biểu diễn mối ghép ren, mối hàn, ký hiệu đường nét và các dạng bản vẽ sơ đồ công nghiệp.

Câu hỏi thường gặp

1. Giáo trình này phù hợp với ai?

Tài liệu được biên soạn phục vụ sinh viên trình độ Trung cấp và Cao đẳng thuộc khối ngành cơ khí và dầu khí tại Trường Cao đẳng Dầu khí, bao gồm các nghề: Hàn, Sửa chữa thiết bị chế biến Dầu khí, Gia công cắt gọt kim loại, Vận hành thiết bị chế biến Dầu khí.

2. Cần kiến thức nền nào để học?

Môn học không yêu cầu tích lũy các môn học chuyên ngành trước. Người học chỉ cần có kiến thức hình học cơ bản (dựng hình, góc, quan hệ vuông góc/song song) và khả năng sử dụng các dụng cụ vẽ kỹ thuật thông dụng.

3. Điểm khác biệt với giáo trình khác?

Giáo trình kết hợp giữa kiến thức vẽ kỹ thuật cơ khí tiêu chuẩn với các nội dung ứng dụng đặc thù của ngành công nghiệp dầu khí (bản vẽ sơ đồ công nghệ P&ID, bản vẽ kết cấu kim loại hàn). Đồng thời, thời lượng thực hành được thiết kế chiếm tỷ trọng lớn ($29/45$ giờ) kèm hệ thống bài tập tình huống cụ thể tại mỗi chương.

4. Làm sao để tự học hiệu quả?

Người học cần:

  • Nghiên cứu nội dung lý thuyết từng chương trước khi lên lớp.
  • Sinh hoạt nhóm học tập ($8-10$ người) để chuẩn bị các chủ đề thảo luận được giao.
  • Thực hiện đầy đủ các bài tập rèn luyện dựng hình học, vẽ hình chiếu và ghi kích thước ở cuối mỗi chương.
  • Tuân thủ quy định chuyên cần (tham gia tối thiểu 70% số tiết học trên lớp).

5. Có tài liệu bổ trợ nào kèm theo?

Các tài liệu tham khảo chính thức được xác lập trong giáo trình gồm:

  • Sách Vẽ Kỹ Thuật Cơ Khí (Tập 1, 2) của nhóm tác giả Trần Hữu Quế, Đặng Văn Cứ, Nguyễn Văn Tuấn (Nhà xuất bản Giáo dục, 1998).
  • Hệ thống Tiêu chuẩn Nhà nước về Hệ thống tài liệu thiết kế cơ khí (TCVN 2-74, TCVN 3821-83, TCVN 8-85, TCVN 1892-76).
  • Sổ tay tiêu chuẩn quốc tế ISO Standards Handbook 12 Technical Drawings (1991).
  • Hệ thống phiếu học tập, phiếu thực hành và tập bản vẽ chi tiết máy do khoa chuyên môn cung cấp.

Kết luận

Giáo trình "Vẽ kỹ thuật 1" (Mã môn: CK19MH01) của Trường Cao đẳng Dầu khí cung cấp toàn diện hệ thống tiêu chuẩn biểu diễn kỹ thuật theo quy định TCVN và ISO, trang bị phương pháp xây dựng hình chiếu vuông góc và kỹ năng đọc hiểu các bản vẽ cơ khí, bản vẽ kết cấu hàn và bản vẽ P&ID.

Tài liệu là nền tảng bắt buộc để người học chuyển tiếp sang các mô-đun thực hành tay nghề chuyên sâu như Chế tạo phôi hàn, Gá lắp kết cấu hàn, Hàn hồ quang tay, Hàn MIG/MAG/TIG và Thực tập sản xuất. Để hoàn thành môn học, người học cần kết hợp nghiên cứu lý thuyết trong giáo trình, làm việc nhóm và hoàn thành đầy đủ các bài tập vẽ hình học, bản vẽ hình chiếu theo hệ thống tài liệu tham khảo đã được quy định.