李萍 晏永飛 高興軍
摘 要:文章從制圖課程教學(xué)改革的目標(biāo)出發(fā),從精選教學(xué)內(nèi)容、構(gòu)建新的課程結(jié)構(gòu)與改進(jìn)教學(xué)方法等方面,提出了制圖課程教學(xué)改革的思路。
關(guān)鍵詞:制圖課程;教學(xué)改革;工科院校
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1002-4107(2016)08-0016-02
隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)和高等教育的發(fā)展,對(duì)人才培養(yǎng)提出了新的要求。工程教育專業(yè)認(rèn)證、應(yīng)用型人才培養(yǎng)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育成為高等教育改革發(fā)展的外部環(huán)境,這就要求國內(nèi)各高校要適時(shí)修改教學(xué)計(jì)劃,進(jìn)行課程改革。另外,隨著現(xiàn)代大學(xué)教育從傳統(tǒng)模式轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)分制,所有傳統(tǒng)課程都普遍面臨學(xué)分壓縮的問題[1]。制圖課程作為工科院校一門實(shí)用性很強(qiáng)的重要技術(shù)基礎(chǔ)課,也面臨著這樣的問題,無論是機(jī)械類、近機(jī)械類,還是非機(jī)械類制圖課程,這一問題都普遍存在。所以,為滿足各專業(yè)的培養(yǎng)計(jì)劃,制圖課程的教學(xué)體系應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整,制定適應(yīng)新的學(xué)時(shí)、內(nèi)容要求的制圖課程教學(xué)體系。在這一背景下,我校進(jìn)行了制圖課程的改革探索。
一、制圖課程教育改革的目標(biāo)
按照各專業(yè)對(duì)制圖知識(shí)及應(yīng)用能力的不同要求,分類設(shè)置教學(xué)內(nèi)容。刪除陳舊知識(shí),強(qiáng)化計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力培養(yǎng),提高學(xué)生識(shí)圖、制圖的能力,加強(qiáng)學(xué)生的機(jī)械工程素質(zhì)培養(yǎng)和創(chuàng)新意識(shí),建立一個(gè)具有專業(yè)特色的、重視計(jì)算機(jī)繪圖、制圖實(shí)踐教學(xué)的,并將尺規(guī)繪圖、徒手繪圖與計(jì)算機(jī)繪圖有機(jī)結(jié)合起來的現(xiàn)代制圖課程體系。
二、制圖課程教育改革的思路
(一)精選教學(xué)內(nèi)容
制圖課程包括畫法幾何、投影制圖基礎(chǔ)、機(jī)械制圖、計(jì)算機(jī)繪圖和制圖實(shí)踐五個(gè)教學(xué)單元。學(xué)校壓縮學(xué)分,精簡(jiǎn)學(xué)時(shí),使新教學(xué)計(jì)劃下的機(jī)械類、近機(jī)械類、非機(jī)械類制圖理論學(xué)時(shí)普遍減少。所以新課程內(nèi)容在滿足精選內(nèi)容的基礎(chǔ)上,從滿足學(xué)生將來的應(yīng)用出發(fā),對(duì)內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)刪減,如刪減畫法幾何中的部分內(nèi)容等。另外,為適應(yīng)應(yīng)用型人才培養(yǎng),增強(qiáng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力,應(yīng)拓展制圖課程的外延,引入二維、三維計(jì)算機(jī)繪圖軟件工具,增加實(shí)踐教學(xué)學(xué)時(shí),有機(jī)融合機(jī)械、制造、加工等機(jī)械設(shè)計(jì)學(xué)科的相關(guān)內(nèi)容,提高學(xué)生快速表達(dá)設(shè)計(jì)意圖和使用計(jì)算機(jī)繪制完成工作圖的能力[2]。再者,為體現(xiàn)專業(yè)特色,不同專業(yè)的制圖課程講解實(shí)例應(yīng)貼近專業(yè)。
從制圖整體課程來看,原有制圖課堂理論學(xué)時(shí)為96、80、48等,現(xiàn)有學(xué)時(shí)為64、48、32等。學(xué)時(shí)不同,課程內(nèi)容與要求也是有區(qū)別的。其中,32學(xué)時(shí)的主要內(nèi)容為:投影理論、制圖基礎(chǔ)、簡(jiǎn)單機(jī)械圖樣的閱讀;48學(xué)時(shí)的主要內(nèi)容為:投影理論、制圖基礎(chǔ)、機(jī)械圖樣(簡(jiǎn)單零件圖、裝配圖的繪制閱讀);64學(xué)時(shí)的內(nèi)容與48學(xué)時(shí)的內(nèi)容相比,在標(biāo)準(zhǔn)件、零件圖、裝配圖部分添加了技術(shù)要求、材料、加工工藝常識(shí),要求掌握工程圖樣結(jié)構(gòu)的同時(shí),更強(qiáng)調(diào)學(xué)生的形象思維和工程圖形設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)。
另外,傳統(tǒng)的制圖教學(xué)重點(diǎn)在于手工繪制二維平面圖,而現(xiàn)今的制造行業(yè)已大多使用三維設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)與客戶的數(shù)據(jù)共享[3]。所以,為使學(xué)生尤其是機(jī)械類專業(yè)學(xué)生畢業(yè)后能適應(yīng)新形勢(shì),圍繞就業(yè)為導(dǎo)向的觀點(diǎn),傳統(tǒng)的制圖教學(xué)應(yīng)從單一的繪圖模式解放出來,側(cè)重三維計(jì)算機(jī)繪圖的應(yīng)用。因此,在教學(xué)改革中,計(jì)算機(jī)繪圖教學(xué)由之前的二維繪圖為主的傳統(tǒng)模式轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)在的三維設(shè)計(jì)為主,學(xué)時(shí)由原來的8學(xué)時(shí)最多增至32學(xué)時(shí)。制圖實(shí)踐也由原來的簡(jiǎn)單齒輪油泵測(cè)繪增加了測(cè)繪的內(nèi)容,并與計(jì)算機(jī)繪圖相結(jié)合,注重提高學(xué)生的改進(jìn)、創(chuàng)新意識(shí)。
(二)構(gòu)建新的課程結(jié)構(gòu)
在學(xué)?!胺謱臃诸惤虒W(xué)原則”的指導(dǎo)下,從培養(yǎng)目標(biāo)出發(fā),針對(duì)本校不同專業(yè)在制圖課學(xué)時(shí)上的差異性,相同學(xué)時(shí)在內(nèi)容上的差異性,通過到各高校、企業(yè)調(diào)研、分析,將不同學(xué)時(shí)的制圖課程內(nèi)容進(jìn)行了模塊化分割,以方便不同專業(yè)根據(jù)培養(yǎng)要求進(jìn)行選擇和合理搭配。
另外,針對(duì)不同專業(yè)制定了新的課程結(jié)構(gòu),將計(jì)算機(jī)繪圖內(nèi)容融合到了整個(gè)教學(xué)過程中,使之成為貫穿全課程的一條主線,并將課堂理論、計(jì)算機(jī)繪圖、制圖實(shí)踐課程適時(shí)融合。例如,機(jī)械制造及其自動(dòng)化等專業(yè)(機(jī)械類)制圖課程結(jié)構(gòu):課堂理論(64學(xué)時(shí))+計(jì)算機(jī)繪圖(二維、三維共32學(xué)時(shí))+測(cè)繪(8學(xué)時(shí)),分上下兩學(xué)期進(jìn)行。在第一、二學(xué)期同時(shí)開設(shè)制圖理論和計(jì)算機(jī)繪圖課程,將圓弧連接、組合體、剖視圖部分繪圖作業(yè)同時(shí)采用尺規(guī)繪圖和計(jì)算機(jī)繪圖(二維、三維)兩種方式,與傳統(tǒng)的尺規(guī)繪圖相比,激發(fā)了學(xué)生對(duì)現(xiàn)代繪圖技術(shù)學(xué)習(xí)的熱情,對(duì)學(xué)生掌握制圖課程起到了事半功倍的作用。并且,在課堂理論教學(xué)中(零件圖部分)增設(shè)制圖測(cè)繪內(nèi)容(2學(xué)時(shí)),通過實(shí)物測(cè)繪,使學(xué)生能更好地認(rèn)識(shí)零件結(jié)構(gòu),有助于空間想象能力的培養(yǎng)。為實(shí)現(xiàn)連續(xù)性教學(xué)的思想,在第三學(xué)期開設(shè)制圖實(shí)踐課程(8學(xué)時(shí)),加深學(xué)生的工藝知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)與工藝相結(jié)合的工程意識(shí)。而對(duì)于近機(jī)械類專業(yè)和非機(jī)械類專業(yè)的學(xué)生,都只在第一學(xué)期開設(shè)制圖理論和計(jì)算機(jī)繪圖課程,測(cè)繪安排在第二學(xué)期。課程結(jié)構(gòu)分別如下,近機(jī)械類:課堂理論(48學(xué)時(shí))+計(jì)算機(jī)繪圖(二維、三維共16學(xué)時(shí))+測(cè)繪(8學(xué)時(shí)期);非機(jī)械類:課堂理論(32學(xué)時(shí))+二維計(jì)算機(jī)繪圖(16學(xué)時(shí))+測(cè)繪(8學(xué)時(shí))。
(三)改進(jìn)教學(xué)方法
制圖課程是一門理論嚴(yán)謹(jǐn)、技術(shù)性較強(qiáng)的課程,繪圖中的圖線、字體、尺寸標(biāo)注等必須按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行繪制。所以要規(guī)范教學(xué)方法,嚴(yán)格要求,教師以身作則,在進(jìn)行板書教學(xué)時(shí)一絲不茍,嚴(yán)格按照國家標(biāo)準(zhǔn)繪制圖線,書寫文字,為學(xué)生起到示范、榜樣作用。另外,在現(xiàn)有教學(xué)資源的基礎(chǔ)上,合理運(yùn)用多媒體設(shè)備,課堂上運(yùn)用AutoCAD、PRO/E等軟件動(dòng)態(tài)的展示繪圖的過程及立體結(jié)構(gòu)。形象生動(dòng),立體感強(qiáng),降低了知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)難度,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣[4]。
教學(xué)過程中,師生要相互交流,共同促進(jìn)。告別“一張嘴”、“滿堂灌”的教學(xué)模式,培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力。理論教學(xué)時(shí),結(jié)合工程實(shí)際,教師從零件加工的角度創(chuàng)設(shè)問題情境,讓學(xué)生以加工人員的身份想象問題,使設(shè)疑、探究、解惑同步推進(jìn)。例如,組合體尺寸標(biāo)注時(shí),讓學(xué)生按照零件加工順序想象所需尺寸,保證尺寸標(biāo)注完整。計(jì)算機(jī)繪圖課程中,教師在機(jī)房通過具體實(shí)例講解各種命令的應(yīng)用,大量時(shí)間留給學(xué)生練習(xí)相對(duì)應(yīng)習(xí)題,繪圖中遇到問題及時(shí)與教師溝通,使學(xué)生能夠輕松愉快地學(xué)習(xí)。在制圖實(shí)踐教學(xué)中,將單純的零件測(cè)繪實(shí)踐改為“測(cè)繪+設(shè)計(jì)”的模式。首先,給出某種產(chǎn)品的實(shí)物,在測(cè)繪之前展示產(chǎn)品的工作原理及各個(gè)零件的結(jié)構(gòu),讓學(xué)生確定表達(dá)方式,完成零件的測(cè)繪;然后,根據(jù)測(cè)繪數(shù)據(jù)、依據(jù)具體設(shè)計(jì)裝配要求,完成裝配草圖的繪制,并進(jìn)行某部分零件的改進(jìn)設(shè)計(jì);最后,要求學(xué)生上交所有零件的手繪草圖,并應(yīng)用計(jì)算機(jī)二維、三維軟件繪制零件圖、裝配圖,且全部打印出圖。在零件的測(cè)繪、設(shè)計(jì)過程中,豐富了學(xué)生的認(rèn)識(shí),借助實(shí)物讓學(xué)生更容易發(fā)現(xiàn)問題,以尋求解決方案,調(diào)動(dòng)了學(xué)生的主動(dòng)性和積極性。
(四)完善考核方式
在原有考核方式的基礎(chǔ)上完善計(jì)算機(jī)繪圖、制圖實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的考核。計(jì)算機(jī)繪圖的考核分為測(cè)試成績與平時(shí)成績。測(cè)試時(shí),采用試題庫隨機(jī)抽取試題的形式,直接在電腦上進(jìn)行,因題型不同,體現(xiàn)了每個(gè)同學(xué)的真實(shí)水平。而在平時(shí)上機(jī)練習(xí)時(shí),可分組進(jìn)行。每班三人為一個(gè)小組,每次批改每個(gè)小組中一個(gè)同學(xué)的作業(yè),每次接受批改的同學(xué)由教師隨機(jī)指定,表現(xiàn)優(yōu)秀及特別差的同學(xué)另做記錄,課程結(jié)束后每位同學(xué)的成績不少于三次。這種平時(shí)成績考核方式促進(jìn)了同學(xué)相互幫助、相互學(xué)習(xí),有助于形成良好的學(xué)習(xí)風(fēng)氣。
制圖實(shí)踐部分內(nèi)容跟專業(yè)結(jié)合較緊密,主要考核手工繪圖、計(jì)算機(jī)繪圖、設(shè)計(jì)能力及部分專業(yè)知識(shí)的綜合應(yīng)用。為了使該課程與課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等實(shí)踐環(huán)節(jié)更好地銜接,要從培養(yǎng)應(yīng)用型畢業(yè)生的目標(biāo)出發(fā),加大設(shè)計(jì)部分的考核,使總成績=40%手工繪圖+40%計(jì)算機(jī)繪圖+20%設(shè)計(jì)。
三、結(jié)論
近幾年,學(xué)校一直以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標(biāo),以精簡(jiǎn)學(xué)時(shí)為主要內(nèi)容,進(jìn)行課程改革。制圖課程作為改革的重點(diǎn),在不斷改進(jìn)、嘗試中,通過畢業(yè)生的反饋,已經(jīng)能與企業(yè)很好地接軌,基本實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)要求。但面向?qū)W校新一輪課程改革,著眼于工程教育、創(chuàng)新教育,建立了新的課程內(nèi)容體系,并針對(duì)不同專業(yè)劃分了課程模塊,建立了課堂理論、計(jì)算機(jī)繪圖、制圖實(shí)踐內(nèi)容間相融合的課程結(jié)構(gòu)。同時(shí),改進(jìn)了教學(xué)方法,完善了考核方式。有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,增強(qiáng)學(xué)生的自學(xué)能力和工程實(shí)踐能力。
但是,要想真正培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的綜合能力,還得通過后續(xù)課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等實(shí)踐課程的訓(xùn)練來提升,并深入淺出,由易到難,逐步將理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)際操作的能力,循序漸進(jìn)地提升學(xué)生的應(yīng)用能力。
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