非機(jī)類工程制圖課堂教學(xué)幾個(gè)重要環(huán)節(jié)的思考

汪泉　孫金風(fēng)　王君　游穎　任軍

摘 要 針對非機(jī)類工程制圖課程教學(xué)現(xiàn)狀，總結(jié)出目前存在的普遍問題，并結(jié)合自身授課經(jīng)驗(yàn)，提出了非機(jī)類工程制圖課堂教學(xué)的幾個(gè)重要環(huán)節(jié)，為提高非機(jī)類工科專業(yè)工程制圖課程的教學(xué)質(zhì)量提供依據(jù)。

關(guān)鍵詞 非機(jī)類 工程制圖 課堂教學(xué) 重要環(huán)節(jié)

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

“工程制圖”是非機(jī)械類專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程。其主要目的是培養(yǎng)工科專業(yè)學(xué)生具有一定的空間想象力，掌握按國家制圖標(biāo)準(zhǔn)繪制工程圖，能夠熟練讀圖，手工繪制圖和計(jì)算機(jī)繪圖，并為后續(xù)專業(yè)課、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)及以后工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。我校目前主要有電氣工程專業(yè)、生物工程、化學(xué)、食品及環(huán)境工作專業(yè)等非機(jī)專業(yè)開始此課程，一般學(xué)時(shí)為32-48理論學(xué)時(shí)，主要講授制圖的基本知識、投影關(guān)系、立體視圖及機(jī)件常用表達(dá)等內(nèi)容。

目前，我校對于機(jī)械類工程制圖課程進(jìn)行了大量的教學(xué)改革，此門課程并獲得省級精品課程，但是對于非機(jī)械類工程制圖課程教學(xué)幾個(gè)重要環(huán)節(jié)很少受到關(guān)注。同時(shí)由于非機(jī)類工程制圖的講授過程中，課時(shí)少，各個(gè)專業(yè)側(cè)重點(diǎn)不同，以及不同專業(yè)學(xué)生的重視程度不同等原因，容易忽略非機(jī)類工程制圖教學(xué)中幾個(gè)重要的環(huán)節(jié)。

1教學(xué)現(xiàn)狀及普遍存在的問題

1.1課時(shí)少內(nèi)容多

非機(jī)類工程制圖的課程普遍現(xiàn)象是課時(shí)少內(nèi)容多，這與其各專業(yè)學(xué)生對工程制圖掌握程度有關(guān)。目前，我校根據(jù)各專業(yè)特點(diǎn)及培養(yǎng)計(jì)劃，安排電氣、自動化、化學(xué)、生物工程、環(huán)境工程等專業(yè)開設(shè)工程制圖，均為少學(xué)時(shí)。而且由于計(jì)算機(jī)較為普及，以前的實(shí)驗(yàn)上機(jī)教學(xué)環(huán)節(jié)現(xiàn)在均取消，讓學(xué)生自己課余時(shí)間自學(xué)。教學(xué)內(nèi)容包括投影基礎(chǔ)、基本立體視圖、組合體視圖、機(jī)件常用表達(dá)、標(biāo)準(zhǔn)件及常用件、零件圖等，這與機(jī)械類專業(yè)工程制圖的授課內(nèi)容差不多。因此，課時(shí)少與教學(xué)內(nèi)容多相沖突。實(shí)際授課時(shí)往往基本理論和知識所占比重較大，實(shí)踐應(yīng)用相對不足。以32學(xué)時(shí)的工程制圖課程為例，從第七章（標(biāo)準(zhǔn)件及常用件）只能選講部分內(nèi)容，而計(jì)算機(jī)繪圖基礎(chǔ)也只能讓學(xué)生課余自學(xué)。由于授課不足，造成學(xué)生實(shí)際作圖時(shí)間不夠，消化時(shí)間較短、學(xué)生空間想象能力并無明顯提高及計(jì)算機(jī)繪圖能力不足等后果。

1.2授課無針對性

非機(jī)類工程制圖的教學(xué)一般是采用不分專業(yè)的統(tǒng)一教學(xué)模式，教學(xué)內(nèi)容及課件均無大的差別，在全校范圍內(nèi)統(tǒng)一開課、統(tǒng)一考試。在講授過程中一般采用常規(guī)的基本體視圖、常用的組合體、機(jī)械常用類泵體、閥體等零部件為實(shí)例進(jìn)行分析。對于不同專業(yè)，除了講授畫法幾何學(xué)、制圖基礎(chǔ)和讀圖識圖能力等知識外，并沒有結(jié)合相關(guān)專業(yè)課程進(jìn)行授課。例如：講課時(shí)所選用的圖例沒有突出各自專業(yè)的特點(diǎn)等，課程安排時(shí)并沒有針對專業(yè)不同而授課。使得學(xué)生對工程制圖在相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用知之甚少。

1.3學(xué)生積極性不高

工程制圖作為一門技術(shù)基礎(chǔ)課程，本身并沒有很深的理論基礎(chǔ)，主要要求學(xué)生對技術(shù)規(guī)定的了解，繪圖能力的掌握等技能。對于機(jī)械專業(yè)的學(xué)生來說，該課程安排了大量的時(shí)間來授課及學(xué)生課堂練習(xí)，學(xué)生也會意識到這門課在機(jī)械專業(yè)的重要性，因此，機(jī)械類專業(yè)學(xué)生積極性較高。然而，對于非機(jī)類學(xué)生，雖然教師在講解課程開始的時(shí)候，一般也會強(qiáng)調(diào)課程的基礎(chǔ)性及重要性，但是他們一時(shí)很難找到該課程與本專業(yè)課程之間的聯(lián)系，從而難以激發(fā)學(xué)生的積極性。此外，很多非機(jī)類專業(yè)學(xué)生普遍認(rèn)為工程制圖課程與自己所學(xué)的專業(yè)沒有關(guān)系，因此上課對自己要求不嚴(yán)，課后也沒有及時(shí)鞏固復(fù)習(xí)，練習(xí)作業(yè)等，慢慢的就會對該課程失去興趣。

1.4學(xué)生動手畫圖機(jī)會少

非機(jī)類工程制圖一般為少學(xué)時(shí)課程，內(nèi)容較多，再加上我校取消了非機(jī)類上機(jī)實(shí)踐這一環(huán)節(jié)，學(xué)生能夠?qū)⒔處熣n堂布置的作業(yè)順利完成都已經(jīng)很不錯，而大部分學(xué)生很少利用課余時(shí)間練習(xí)計(jì)算機(jī)繪圖，使得學(xué)生在課堂及課后上動手畫圖的機(jī)會更少，教師也難以就學(xué)生在繪圖過程中出現(xiàn)的錯誤一一解釋并指正。

2做好教學(xué)幾個(gè)重要環(huán)節(jié)

基于以上非機(jī)類工程制圖出現(xiàn)的普遍問題，教師有必要在教學(xué)過程中把握好如下環(huán)節(jié)，以提高教學(xué)質(zhì)量和效果，使學(xué)生在較短時(shí)間中掌握工程繪圖知識，并應(yīng)用到與之相關(guān)的專業(yè)中去。

2.1講好緒論，提高學(xué)生積極性

針對非機(jī)類工科專業(yè)學(xué)生缺少積極性問題，首先，講好緒論課很重要。工程制圖的緒論部分，作為第一節(jié)課的主要內(nèi)容，主要講給學(xué)生該課程的意義、圖樣與圖形的區(qū)別及該課程在各自專業(yè)的重要性等知識，缺乏生動性及針對性?？梢赃m當(dāng)穿插講些與該課題有關(guān)的著名人物，例如：大家都知道達(dá)芬奇是著名的畫家，但是很少有同學(xué)知道他不僅是一名畫家，還是一名機(jī)械工程師、數(shù)學(xué)家、天文學(xué)家等等；然后，舉一個(gè)達(dá)芬奇所畫的古代戰(zhàn)車、飛機(jī)等的圖形，且該圖形已經(jīng)制作出實(shí)物模型。再者，針對不同專業(yè)，可以舉一些他們專業(yè)相關(guān)的圖形，例如：電氣專業(yè)，可以舉一些電氣圖形符號、文字符號、導(dǎo)線和接線端子的標(biāo)記符號、電氣圖名稱術(shù)語等。這樣一來，就可以調(diào)動學(xué)生的積極性。

2.2精心安排教學(xué)內(nèi)容

在短學(xué)時(shí)課程中，適當(dāng)減少部分難度較大的以及與各自專業(yè)關(guān)系不大的內(nèi)容，適當(dāng)增加相關(guān)專業(yè)知識，突出應(yīng)用，注重學(xué)生實(shí)際作圖能力的培養(yǎng)。可把教學(xué)內(nèi)容分解為制圖基礎(chǔ)、畫法幾何、專業(yè)制圖和常用零件表達(dá)及讀零件圖等幾個(gè)部分。重點(diǎn)講解組合體視圖及零部件常用表達(dá)方法，例如，我在講解這兩部分內(nèi)容時(shí)，會單獨(dú)抽2-4個(gè)學(xué)時(shí)讓學(xué)生自己課堂上練習(xí)，然后教師課堂指出學(xué)生畫圖的錯誤。這樣一來，學(xué)生對畫工程圖的印象就更加深刻了。不僅要講經(jīng)典的實(shí)例，還應(yīng)該與各專業(yè)的需求相結(jié)合，進(jìn)行針對性的教學(xué)，以更好的為專業(yè)服務(wù)。例如，對于電氣專業(yè)類學(xué)生，講機(jī)件的表達(dá)方法時(shí)，可介紹芯片實(shí)物引導(dǎo)學(xué)生分析其表達(dá)方法、繪圖過程；對于環(huán)境工程專業(yè)學(xué)生，可介紹各種污水處理工藝圖及管道施工圖等。在課程結(jié)束的最后2個(gè)學(xué)時(shí)，教師會簡短介紹計(jì)算機(jī)繪圖，介紹其基本命令的用法及用AutoCAD繪圖軟件繪制的平面圖及三維模型（包括歷年來采用該軟件的各種創(chuàng)意作品），使學(xué)生明白計(jì)算機(jī)軟件繪圖重要性，這樣，他們在課后也可以憑著興趣及積極性學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)繪圖。

2.3多媒體與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合

隨著計(jì)算機(jī)及投影儀技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在高?；静捎枚嗝襟w課件教學(xué)方式來講授工程制圖，這種借助現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)很大程度上使得教學(xué)更加生動。然而，過度依賴課件，不僅使講課速度加快，學(xué)生的注意力也難保證長時(shí)間集中在課件上，而且學(xué)生聽起來易懂，但是真正讓畫圖還是不會，整體效果并不理想。因此，有必要在教學(xué)過程中，在講授某些重要作圖方法的時(shí)候，結(jié)合實(shí)物模型看得見摸得著，給人以直觀的感覺，并采用傳統(tǒng)的手工繪圖方法。例如：在講解組合體視圖繪制時(shí)，使用實(shí)物模型能降低教學(xué)難度，并采用手工作圖在黑板上一步一步畫出三視圖來，這樣學(xué)生更易接受，效果更好；在講解剖視圖的時(shí)候，可利用多媒體在屏幕上從多個(gè)角度演示零部件的內(nèi)外部結(jié)構(gòu)，學(xué)生可以較快地看懂零部件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，更容易理解剖分技巧，掌握剖視基本原理及方法。因此，針對非機(jī)類工科學(xué)生的工程制圖，采用課件和傳統(tǒng)教學(xué)方式相結(jié)合，就能夠起到事半功倍的效果，是課堂教學(xué)過程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。

2.4學(xué)生作業(yè)與易錯點(diǎn)講解相結(jié)合

工程制圖本身實(shí)用性較強(qiáng)，要學(xué)好這門課，除了要有較強(qiáng)的空間想象力外，平時(shí)還得多練多畫，不斷地由實(shí)物到圖形，由三維到二維，由二維想到三維模型。因此，工程制圖作業(yè)量大，然而學(xué)時(shí)比較少，教師除了重要章節(jié)會安排2-4個(gè)學(xué)時(shí)學(xué)時(shí)課堂作業(yè)外，其他作業(yè)必須得學(xué)生自己課后完成，教師收起來評閱。針對普遍存在的問題，在講解新知識之前，將學(xué)生平時(shí)做錯的地方重點(diǎn)再講解一遍，以免再碰到類似的易錯問題。對于個(gè)別學(xué)生出現(xiàn)的其他問題，需課后單獨(dú)點(diǎn)撥，共同研究解決的辦法，例如：對于空間想象能力差的學(xué)生，課后給幾個(gè)典型實(shí)物模型給他們，讓他們課后仔細(xì)觀察其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，然后閉著眼睛看能否想象出空間模型，利用已經(jīng)學(xué)到的作圖方法是否能夠畫出其三視圖，這樣反復(fù)練習(xí)逐漸提高學(xué)生的空間想象能力。

2.5引入現(xiàn)代繪圖方法

在課堂教學(xué)中，除了介紹傳統(tǒng)的AutoCAD繪圖之外，還得介紹現(xiàn)代繪圖方法，即很多相關(guān)單位目前采用三維軟件（如Solidworks）先畫三維模型，然后再轉(zhuǎn)二維平面圖。這樣，不僅更加直觀，而且畫圖速度也更快，提高其制圖的效率。然而，我校并沒有將三維制圖引入到非機(jī)類工程制圖的教學(xué)內(nèi)容中來。鑒于三維軟件制圖的各種優(yōu)點(diǎn)，有必要在授課的時(shí)候穿插講解。因此，在講完現(xiàn)有的工程制圖內(nèi)容外，如能在該課程中穿插介紹三維軟件的學(xué)習(xí)及建模過程，必然會讓學(xué)生更加體會學(xué)習(xí)該課程的意義及作用，也會使得學(xué)生更加容易找到工程制圖與自己專業(yè)的切合點(diǎn)。學(xué)生也可以根據(jù)自己的興趣愛好，自己借助三維軟件表達(dá)自己所設(shè)計(jì)的作品。

3結(jié)語

介紹了非機(jī)類專業(yè)工程制圖教學(xué)過程中普遍存在的一些問題，根據(jù)自己在教學(xué)過程中的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出非機(jī)類工程制圖課堂教學(xué)中必須把握的幾個(gè)重要的環(huán)節(jié)。以提高工程制圖的教學(xué)效果和非機(jī)類工科學(xué)生對該課程的理解與相關(guān)專業(yè)的聯(lián)系與作用。

參考文獻(xiàn)

[1] 王旭東，王立存，馮俊.對非機(jī)類工程制圖課題教學(xué)質(zhì)量和效果的思考與建議[J].中國科教創(chuàng)新導(dǎo)刊，2011（1）：60.

[2] 羅寧，宋凌云.當(dāng)前非機(jī)械類工程制圖教學(xué)問題的思考及對策[J].教育教學(xué)論壇，2015（46）：163-164.

[3] 曹兆熊.非機(jī)類工程制圖的教學(xué)思考與改進(jìn)[J].價(jià)值工程，2010（10）：193-194.

[4] 李杰，蔡萍，魏昌祥.引入三維CAD的工程制圖課程教學(xué)改革嘗試[J].重慶科教學(xué)院學(xué)報(bào)（社會科學(xué)版），2014（6）：157-158.