面向工程應(yīng)用的工程制圖教學(xué)模式探索

王永華 薛珊 彎艷玲 張東梅

摘要：工程制圖作為一種語(yǔ)言，把工程師的設(shè)計(jì)思想表達(dá)為產(chǎn)品，因此工程制圖本身是一門(mén)應(yīng)用性極強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程。工程制圖在高等工科院校中具有舉足輕重的地位，并且歷史悠久。但是，近年來(lái)我國(guó)工業(yè)飛速發(fā)展，尤其是“中國(guó)制造2025”的宏偉戰(zhàn)略的提出，使傳統(tǒng)工程制圖教學(xué)模式與現(xiàn)代化工業(yè)人才培養(yǎng)的矛盾日益突出[1]。傳統(tǒng)的教學(xué)模式亟待改進(jìn)，以適應(yīng)日新月異的市場(chǎng)需求。

關(guān)鍵詞：工程制圖；教學(xué)改革；與時(shí)俱進(jìn)

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2019）30-0134-02

一、工程制圖教育現(xiàn)狀

1.課程著重點(diǎn)。我國(guó)工程制圖教育經(jīng)過(guò)近幾十年的發(fā)展，變化并不大，并且主要變化點(diǎn)集中在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的更新。而以美國(guó)為代表的西方發(fā)達(dá)國(guó)家，其教育表現(xiàn)形式更具有開(kāi)放性：注重實(shí)際應(yīng)用與實(shí)際操作[2]。在中國(guó)傳統(tǒng)的工程制圖課程中，要求學(xué)生從點(diǎn)、線(xiàn)、面、體這個(gè)順序出發(fā)，由抽象的二維圖開(kāi)始學(xué)習(xí)，并且學(xué)習(xí)過(guò)程中要結(jié)合各種線(xiàn)型選擇合適的表達(dá)形式。這種教育模式源于手工制圖，對(duì)學(xué)生的抽象思維及空間思維要求極高，并且要具有一定的生活經(jīng)驗(yàn)。同時(shí)，對(duì)教師的教學(xué)水平也提出了很高的要求。

隨著數(shù)字時(shí)代的到來(lái)，計(jì)算機(jī)在各行各業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用與飛速的發(fā)展。以CAD/CAM（計(jì)算機(jī)輔助建模與計(jì)算機(jī)輔助制造）為代表的工程制圖顛覆了傳統(tǒng)的教育模式。在美國(guó)，學(xué)生可以根據(jù)頭腦風(fēng)暴設(shè)計(jì)出他們腦海里的實(shí)物：一個(gè)汽車(chē)造型、一種結(jié)構(gòu)、一個(gè)logo或是一個(gè)足球等[3]。計(jì)算機(jī)會(huì)幫助他們把這些三維體轉(zhuǎn)化為二維圖紙，輔以工程制圖與形位公差基礎(chǔ)知識(shí)加以修改，即可用于產(chǎn)品應(yīng)用[2]。

誠(chéng)然，我國(guó)高校生基礎(chǔ)知識(shí)與制圖基本功更加扎實(shí)，但是西方教育更接近實(shí)際應(yīng)用，如果可以將二者相結(jié)合，發(fā)展適合國(guó)情的工程制圖課程，將會(huì)成為工程制圖課程未來(lái)的發(fā)展方向。

2.課程設(shè)置。西方國(guó)家工程制圖課程設(shè)置比較靈活，強(qiáng)調(diào)應(yīng)用，重視3D建模。而我國(guó)高校仍然以基礎(chǔ)課程為主，結(jié)合手工繪圖與AutoCAD二維設(shè)計(jì)。由于我國(guó)的特殊國(guó)情，AutoCAD仍然在建筑等行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用，這門(mén)課程作為特色需要保留。

在草繪圖方面，西方國(guó)家也沒(méi)有完全摒棄，一方面手工草繪是工科學(xué)生的基本功，有助于構(gòu)思與交流；另一方面手工草繪有助于讀圖，一個(gè)草繪基本功扎實(shí)的工程師必然沒(méi)有讀圖障礙。從這方面來(lái)說(shuō)，中國(guó)與西方國(guó)家思想是一致的，但是在具體課程設(shè)計(jì)方面也存在諸多差異[4]。這個(gè)不同主要存在以下幾點(diǎn)：國(guó)外課程十分強(qiáng)調(diào)3D設(shè)計(jì)，具體應(yīng)用軟件依據(jù)專(zhuān)業(yè)而定，2D圖紙轉(zhuǎn)化是3D設(shè)計(jì)軟件的一個(gè)功能模塊，這樣就可以直接由3D表達(dá)為2D。國(guó)內(nèi)課程重視手工草繪，把相貫線(xiàn)、截交線(xiàn)作為難點(diǎn)與核心，這些過(guò)于抽象的內(nèi)容如果結(jié)合三維CAD軟件很容易理解，并且可以將復(fù)雜的生成過(guò)程交給計(jì)算機(jī)來(lái)完成，這樣就便于學(xué)習(xí)與授課，學(xué)生可以從繁重?zé)o意義的學(xué)習(xí)中解脫出來(lái)[5]。

總之，教育與應(yīng)用接軌，應(yīng)用與國(guó)際接軌是必然趨勢(shì)。我們應(yīng)該吸收國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)與教育經(jīng)驗(yàn)，打破傳統(tǒng)八股式教育模式，真正做到讓學(xué)生學(xué)有所成、學(xué)有所用。

二、非機(jī)類(lèi)教學(xué)架構(gòu)設(shè)想

工程制圖本身是一門(mén)理論與實(shí)踐相結(jié)合的課程，同時(shí)又是一種作為人機(jī)交流的“語(yǔ)言”。這就要求學(xué)生既要掌握基礎(chǔ)理論知識(shí)與一般方法，又要學(xué)會(huì)創(chuàng)造性地應(yīng)用。非機(jī)類(lèi)工程制圖教學(xué)架構(gòu)可側(cè)重以下幾個(gè)方面[6]。

1.教學(xué)觀念的改革。由于機(jī)械工程本身具有嚴(yán)謹(jǐn)、開(kāi)放、發(fā)展的特性，教育工作中要把握這個(gè)中心思想引導(dǎo)與考核[3]。工作中不能一味地要求學(xué)生追求速度、追求整潔，更要在實(shí)際教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的興趣愛(ài)好與創(chuàng)新性思維。這樣才能培養(yǎng)出符合時(shí)代要求的合格人才。

2.教學(xué)體系的改革。工程圖學(xué)不是一個(gè)孤立的學(xué)科，更不是一門(mén)孤立的課程[1]。在實(shí)際教學(xué)中要分別與CAD、CAM、CAE有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，同時(shí)要結(jié)合生產(chǎn)參觀實(shí)習(xí)，讓學(xué)生充分了解“工程”這一概念，培養(yǎng)其成為以興趣為出發(fā)點(diǎn)、以理論為支撐、以掌握先進(jìn)技術(shù)為手段的新時(shí)代人才。

3.教學(xué)內(nèi)容的改革。我國(guó)現(xiàn)代工業(yè)蓬勃發(fā)展，證明我國(guó)的工科教學(xué)總體是成功的[7]。但是與歐美發(fā)達(dá)國(guó)家比仍然有較大的差距，我們必須充分認(rèn)識(shí)到這個(gè)差距，才能找出我們工作的不足。在教學(xué)內(nèi)容中，應(yīng)當(dāng)適當(dāng)增加國(guó)內(nèi)外先進(jìn)成果與先進(jìn)應(yīng)用，縮小學(xué)校理論學(xué)習(xí)與社會(huì)實(shí)踐的差距。

三、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，要想將工程制圖這門(mén)課提高到一個(gè)新的高度，首先要從思想、方法、實(shí)踐三方面找出不足。教師要不斷提高自身素質(zhì)，輔以現(xiàn)代化教學(xué)手段，理論結(jié)合實(shí)踐，不斷探索，最終形成符合我國(guó)國(guó)情的本科基礎(chǔ)教育模式。

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