提高“工程制圖”課程教學(xué)質(zhì)量的實(shí)踐與研究

袁昌富 羅昕 鄭霞

摘 要 針對(duì)學(xué)生在工程制圖方面存在的工程素質(zhì)和專(zhuān)業(yè)素質(zhì)差、計(jì)算機(jī)繪圖能力弱的問(wèn)題， 本文從國(guó)標(biāo)意識(shí)的灌輸、教師專(zhuān)業(yè)素質(zhì)、學(xué)生人才培養(yǎng)方案的等方面進(jìn)行了剖析，結(jié)合近些年的工程制圖教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和最新的計(jì)算機(jī)繪圖技術(shù)的發(fā)展，作者探索出了工程制圖教學(xué)內(nèi)容與專(zhuān)業(yè)理論、企業(yè)崗位及計(jì)算機(jī)繪圖技術(shù)相結(jié)合，以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力為主旨的“工學(xué)交替”的課程改革之路，全面提高學(xué)生的制圖水平。

關(guān)鍵詞 工程素質(zhì) 國(guó)標(biāo)意識(shí) 工學(xué)交替

中圖分類(lèi)號(hào)：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkz.2015.10.062

Practice and Research to Improve the

"Engineering Drawing" Teaching Quality

YUAN Changfu， LUO Xin， ZHENG Xia

（Department of Mechanical Engineering， Graphics Research Group， Mechanical and

Electrical Engineering College of Shihezi University， Shihezi， Xinjiang 832000）

Abstract For students in cartography existing project engineering and professional qualities difference， the problem of weak computer graphics capabilities， this paper in terms of GB instill awareness， professional quality of teachers， students and other personnel training programs were analyzed， combined with recent works development of cartography teaching experience and the latest computer graphics technology， the authors explore the engineering drawing teaching contents and professional theory， corporate jobs and computer graphics technology， to develop students' practical abilities road as the theme of "Working and Learning alternation" Curriculum reform improve students' cartographic level.

Key words engineering quality; GB awareness; working and learning alternation

“工程制圖”是一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，課程內(nèi)容包括畫(huà)法幾何和專(zhuān)業(yè)制圖兩部分，課程學(xué)習(xí)的主要目的是畫(huà)圖和讀圖，而圖（圖樣）是表達(dá)工程形體和進(jìn)行技術(shù)交流的重要文件，被譽(yù)為“工程語(yǔ)言”。通過(guò)該課程的學(xué)習(xí)，為學(xué)生后續(xù)的課程設(shè)計(jì)、實(shí)習(xí)實(shí)踐、畢業(yè)設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)打下基礎(chǔ)。

“工程制圖”是一門(mén)實(shí)用性很強(qiáng)的課程，該課程的學(xué)習(xí)不僅影響大學(xué)期間的后續(xù)培養(yǎng)環(huán)節(jié)，可能還會(huì)影響學(xué)生進(jìn)入單位以后的工作和實(shí)踐，所以潛在意義重大。幾年前，有課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)教師反映學(xué)生制圖能力比較差，反映為繪制圖樣不夠規(guī)范、面對(duì)復(fù)雜形體不會(huì)表達(dá)。本課程教師經(jīng)過(guò)仔細(xì)地剖析，問(wèn)題大概如下：

1 工程素質(zhì)方面

反映為學(xué)生在學(xué)習(xí)了“工程制圖”課程之后，工程素質(zhì)仍比較差。如工程文字的書(shū)寫(xiě)、繪圖線型、線寬等方面，而這些都與制圖國(guó)標(biāo)中的細(xì)則有關(guān)。

原因是學(xué)生制圖的國(guó)標(biāo)知識(shí)掌握不牢，缺乏國(guó)標(biāo)意識(shí)。

對(duì)策：加強(qiáng)國(guó)標(biāo)意識(shí)，首先從教師做起，制圖過(guò)程中執(zhí)行每一個(gè)規(guī)范。在課堂練習(xí)及舉例時(shí)，時(shí)刻提醒學(xué)生，讓國(guó)標(biāo)意識(shí)牢記學(xué)生心中。

2 專(zhuān)業(yè)素質(zhì)方面

一些教師反映，不少學(xué)生在學(xué)習(xí)了“工程制圖”這門(mén)課以后，甚至在進(jìn)入工作崗位后，仍然不熟悉不認(rèn)識(shí)圖紙里的一些專(zhuān)業(yè)的符號(hào)或常識(shí)。導(dǎo)致這一現(xiàn)象的原因可能有：

2.1 教學(xué)方面的原因

（1）教師對(duì)專(zhuān)業(yè)背景知識(shí)方面的不足;（2）教學(xué)方法的失當(dāng);沒(méi)有實(shí)踐鍛煉，只有理論灌輸，導(dǎo)致學(xué)生印象不夠深，容易遺忘。

對(duì)策：（1）任課教師本身專(zhuān)業(yè)素質(zhì)要過(guò)硬，要不斷加強(qiáng)專(zhuān)業(yè)知識(shí)和技能的學(xué)習(xí)，尤其是涉及本學(xué)科的前沿;另外，最好讓具備專(zhuān)業(yè)背景知識(shí)的教師擔(dān)任本專(zhuān)業(yè)的“工程圖學(xué)”課程;（2）加強(qiáng)和重視實(shí)踐環(huán)節(jié);在實(shí)踐中學(xué)生方能主動(dòng)學(xué)習(xí)，達(dá)到慢慢領(lǐng)悟或者恍然大悟。土建類(lèi)和機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)在學(xué)生中開(kāi)展的測(cè)繪實(shí)習(xí)，就是一項(xiàng)很好的實(shí)踐鍛煉環(huán)節(jié)。學(xué)生按小組，通過(guò)個(gè)人分工和團(tuán)隊(duì)合作共同完成測(cè)繪任務(wù)。這是將所學(xué)知識(shí)付諸于實(shí)踐，是學(xué)有所用的體現(xiàn)，是對(duì)學(xué)生制圖水平鍛煉和提高的一次機(jī)會(huì);同時(shí)也可以培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力和團(tuán)隊(duì)合作能力。

2.2 課程學(xué)時(shí)的不足

“工程制圖”課時(shí)由于人才培養(yǎng)方案的修訂，從最初的120～150學(xué)時(shí)下降到108學(xué)時(shí)，目前已經(jīng)壓縮到72～90學(xué)時(shí)。加上這門(mén)課程的抽象性和實(shí)踐性，要達(dá)到好的效果需要一定的時(shí)間并且結(jié)合實(shí)踐才行，所以師生對(duì)這門(mén)課的感受是任務(wù)重且課時(shí)比較緊張。

對(duì)策：（1）充分利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)。本課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)一直比較重視，開(kāi)發(fā)了針對(duì)不同專(zhuān)業(yè)的網(wǎng)絡(luò)課件，比如機(jī)械工程制圖網(wǎng)絡(luò)課件，水利工程制圖網(wǎng)絡(luò)課件，土木工程制圖網(wǎng)絡(luò)課件等，并且在全國(guó)多媒體網(wǎng)絡(luò)課件中取得了優(yōu)異成績(jī)。在這些網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)中，聚集了豐富的課程素材（動(dòng)畫(huà)、視頻、課程前沿知識(shí)等），可以成為學(xué)生的第二課堂。（2）網(wǎng)絡(luò)QQ群方便師生互動(dòng)交流;本人已經(jīng)實(shí)施了幾個(gè)學(xué)年，效果良好。這種針對(duì)特定人群的QQ群輔導(dǎo)，主要用于解答本門(mén)課程學(xué)習(xí)過(guò)程中學(xué)生提出的各種疑問(wèn)。在QQ群里發(fā)現(xiàn)一個(gè)現(xiàn)象就是學(xué)生在群里十分活躍，提問(wèn)時(shí)也毫無(wú)課堂中的各種顧忌。一些學(xué)生在課堂上提問(wèn)可能會(huì)害羞、緊張導(dǎo)致意思表達(dá)不清楚甚至有的礙面子不敢提問(wèn)，而疑問(wèn)得不到及時(shí)的解決會(huì)影響課程后續(xù)的學(xué)習(xí)。

在網(wǎng)絡(luò)和智能手機(jī)普及的年代，每個(gè)課程的QQ群就好比學(xué)生的“家教”一樣，可以及時(shí)解決本課程的疑問(wèn)。

2.3 “工程制圖”課程的綜合性與人才培養(yǎng)方案的矛盾

“工程制圖”是一門(mén)綜合性的課程，它融合了數(shù)門(mén)專(zhuān)業(yè)知識(shí)在里面。比如，“土木工程制圖”里就融合了“建筑材料”、“砼結(jié)構(gòu)”、“鋼結(jié)構(gòu)”、“水工建筑物”等專(zhuān)業(yè)課程知識(shí)，這就存在這樣一個(gè)問(wèn)題，剛剛步入大一的學(xué)生就開(kāi)設(shè)“工程圖學(xué)”課程，而他們此時(shí)卻沒(méi)有學(xué)習(xí)與該課程相關(guān)的一些專(zhuān)業(yè)課程，也沒(méi)有任何的參觀和實(shí)習(xí)，還不具備專(zhuān)業(yè)背景。因此對(duì)涉及的工程實(shí)際問(wèn)題或?qū)I(yè)知識(shí)缺乏原理性的理解，僅靠表面理解或記憶，效果當(dāng)然欠佳。如果教師詳細(xì)講解其原理則課時(shí)不夠。

對(duì)策：

通過(guò)修訂人才培養(yǎng)方案，使之更加合理和科學(xué)。

（1）“工程制圖”中“畫(huà)法幾何”和“工程制圖”兩部分內(nèi)容分開(kāi)上。理論部分內(nèi)容“畫(huà)法幾何”在學(xué)生大一上學(xué)期就開(kāi)設(shè)，專(zhuān)業(yè)制圖部分“工程制圖”在大一下半學(xué)期或者大二上學(xué)期開(kāi)設(shè)比較合理。這樣的好處是可以讓大一學(xué)生接受專(zhuān)業(yè)背景不大的理論部分內(nèi)容，還可以在這個(gè)時(shí)期鍛煉學(xué)生認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓こ趟刭|(zhì)，大一下學(xué)期或者大二上學(xué)期開(kāi)設(shè)專(zhuān)業(yè)制圖，此時(shí)的學(xué)生，通過(guò)一年的積累，已經(jīng)接觸到一些專(zhuān)業(yè)背景的東西。學(xué)習(xí)“工程制圖”部分的內(nèi)容更容易理解和接受。

（2）“工學(xué)交替”教學(xué)模式?！肮W(xué)交替”教學(xué)模式是指課堂學(xué)習(xí)和生產(chǎn)崗位實(shí)習(xí)交接進(jìn)行，把學(xué)校教學(xué)環(huán)節(jié)與企業(yè)工作崗位有機(jī)結(jié)合起來(lái)，手腦并用，在實(shí)踐中學(xué)，學(xué)后再實(shí)踐。該教學(xué)模式需要學(xué)校和企業(yè)合作，加強(qiáng)學(xué)生的生產(chǎn)實(shí)習(xí)和社會(huì)實(shí)踐，培養(yǎng)高素質(zhì)的技能型人才為目標(biāo)。該模式打破了以學(xué)校和課堂為中心的傳統(tǒng)人才培養(yǎng)模式。

首先提出工業(yè)4.0標(biāo)準(zhǔn)的德國(guó)，以領(lǐng)跑的姿態(tài)引領(lǐng)全球工業(yè)的發(fā)展。其生產(chǎn)工藝的精湛得益于該國(guó)成熟的職業(yè)教育體系和卓有成效的“雙元制”培訓(xùn)制度（我國(guó)推行的“工學(xué)交替”模式正是借鑒于此），已成為歐洲發(fā)達(dá)國(guó)家職業(yè)教育的主流形式。此外，亞洲新加坡的“教學(xué)工廠”也是“工學(xué)交替”模式的先例。

現(xiàn)在流行一種校企聯(lián)合培養(yǎng)的招生方式，企業(yè)承擔(dān)一部分的人才培養(yǎng)經(jīng)費(fèi)，通過(guò)學(xué)校和企業(yè)緊密捆綁，使校企雙方都重視甚至企業(yè)比學(xué)校還重視人才的培養(yǎng)質(zhì)量，因?yàn)榕囵B(yǎng)出來(lái)的人才以后要進(jìn)入企業(yè)位企業(yè)效力。這種培養(yǎng)模式當(dāng)然也比一般的校企合作效果要好。

3 計(jì)算機(jī)繪圖能力差

目前，計(jì)算機(jī)繪圖（下稱“CAD）已經(jīng)普及，實(shí)際用人單位都需要CAD繪圖，這就需要教學(xué)內(nèi)容必須與社會(huì)發(fā)展相適應(yīng)，培養(yǎng)滿足社會(huì)需要的合格人才。目前依然按照傳統(tǒng)方式培養(yǎng)的學(xué)生，進(jìn)入工作單位后，需要相當(dāng)?shù)臅r(shí)間來(lái)學(xué)習(xí)CAD以適應(yīng)崗位。目前很多專(zhuān)業(yè)的人才培養(yǎng)方案都開(kāi)設(shè)了CAD課程，但是由于學(xué)時(shí)少，授課內(nèi)容淺顯，導(dǎo)致學(xué)生CAD水平普遍不高。

對(duì)策：積極營(yíng)造CAD學(xué)習(xí)的氛圍。

通過(guò)舉辦各類(lèi)CAD大賽， 引起學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)繪圖能力的重視。此外，號(hào)召學(xué)生積極參與全國(guó)“挑戰(zhàn)杯”創(chuàng)業(yè)大賽、全國(guó)3D大賽等賽事，這些比賽也都直接應(yīng)用到CAD技能。

此外，教師在講授立體的截切、相貫等比較抽象的章節(jié)時(shí)，可以借助三維CAD建模技術(shù)，讓學(xué)生直觀地看到物體模型，既有助于教學(xué)的開(kāi)展，可以節(jié)省師生大量的時(shí)間，又激發(fā)了學(xué)生對(duì)CAD的興趣。

4 總結(jié)

以上是本教學(xué)團(tuán)隊(duì)對(duì)“工程制圖”教學(xué)的研究與探索，經(jīng)過(guò)近些年的努力，也取得了不少成果。 本教學(xué)團(tuán)隊(duì)獲得本校校級(jí)教學(xué)成果一等獎(jiǎng)1項(xiàng)，二等獎(jiǎng)2項(xiàng)，全國(guó)多媒體課件大賽二等獎(jiǎng)1項(xiàng);三等獎(jiǎng)3項(xiàng);全國(guó)教育信息技術(shù)應(yīng)用大賽二等獎(jiǎng)2項(xiàng);全國(guó)微課大賽二等獎(jiǎng)1項(xiàng);本教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)的“工程制圖”是本地區(qū)省級(jí)的精品課程。 在CAD技術(shù)迅速發(fā)展及三維數(shù)字化時(shí)代到來(lái)的今天，團(tuán)隊(duì)教師們正在積極研究現(xiàn)代計(jì)算機(jī)繪圖對(duì)傳統(tǒng)制圖方式的影響，掀起工程圖學(xué)教學(xué)改革的新篇章。

參考文獻(xiàn)

[1] 朱育萬(wàn)，盧傳賢.畫(huà)法幾何及土木工程制圖[M].北京：高等教育出版社，2005.

[2] 樂(lè)荷卿.土木建筑制圖[M].武漢工業(yè)大學(xué)出版社，1997：91-92.

[3] 葛永成.CAD技術(shù)在工程制圖教學(xué)中的應(yīng)用[J].中國(guó)教育技術(shù)裝備，2013（33）：52-53.

[4] 朱顏，李正茂.CAD三維建模在工程制圖教學(xué)中的應(yīng)用探索[J].中國(guó)教師，2009（S2）：142.

[5] 李華，張旭東.充分發(fā)揮第二課堂作用拓展大學(xué)生素質(zhì)教育渠道[J].高等理科教育，2004（3）：122-125.

[6] 張京英.三維造型設(shè)計(jì)與工程圖學(xué)的有效融合[J].中國(guó)圖學(xué)學(xué)報(bào)，2010（6）：151-154.

[7] 羅昕，胡斌.基于創(chuàng)新能力培養(yǎng)的機(jī)械基礎(chǔ)系列課程體系的改革與實(shí)踐[J].科技創(chuàng)新與生產(chǎn)力，2014（3）：68-70.