《化工制圖》課程新型教學(xué)模式探討

黃衛(wèi)清 邱永福 范洪波

（東莞理工學(xué)院 化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院，廣東東莞 523808）

《化工制圖》課程新型教學(xué)模式探討

黃衛(wèi)清 邱永福 范洪波

（東莞理工學(xué)院 化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院，廣東東莞 523808）

針對(duì)《化工制圖》課程特點(diǎn)，從授課內(nèi)容選取、授課方式、考核方式出發(fā)，結(jié)合全新的教學(xué)理念提出具有實(shí)踐性的新型教學(xué)模式。從而提高授課效果，增進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和實(shí)踐能力，為培養(yǎng)應(yīng)用型化工人才提供新的教學(xué)思路。

化工制圖；教學(xué)模式；實(shí)踐能力

《化工制圖》是高等院校化學(xué)工程、應(yīng)用化學(xué)等專業(yè)開(kāi)設(shè)的一門(mén)重要的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課，它主要研究繪制和閱讀化工圖樣的原理和方法，以及培養(yǎng)學(xué)生畫(huà)圖和看圖的能力。學(xué)習(xí)本課程的目的主要是：在已掌握的工程制圖知識(shí)的基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)化工設(shè)備圖和化工工藝圖的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范及其繪制和閱讀的基本知識(shí)、基本分析方法和基本的AutoCAD上機(jī)畫(huà)圖實(shí)驗(yàn)技能。化工設(shè)備圖部分要注重培養(yǎng)學(xué)生繪制化工工程圖樣、閱讀化工工程圖樣的能力，使學(xué)生能按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，繪制簡(jiǎn)單的零件圖和裝配圖，能準(zhǔn)確描述化工常用設(shè)備的形狀結(jié)構(gòu)、尺寸大小，說(shuō)明施工制造方法和檢驗(yàn)要求，掌握基本的圖示含義和方法，同時(shí)要熟悉化工設(shè)備所涉及的主要相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。有關(guān)化工工藝圖部分，要求了解其繪圖特點(diǎn)，會(huì)閱讀方案流程圖、帶控制點(diǎn)的流程圖、設(shè)備布置圖、管道布置圖。根據(jù)該課程特點(diǎn)，結(jié)合地方院校的人才培養(yǎng)目標(biāo)，我們從事教學(xué)的教師應(yīng)該在新的教學(xué)理念、教學(xué)方法、教學(xué)手段等方面做一些有益的嘗試，從而培養(yǎng)出合格的、優(yōu)秀的、出類拔萃的應(yīng)用型工科人才。

1 授課內(nèi)容的合理選取

《化工制圖》的教學(xué)內(nèi)容主要包括四大模塊：工程制圖的基礎(chǔ)知識(shí)模塊、化工工藝流程圖模塊、化工設(shè)備圖模塊以及AutoCAD模塊［1］。由于本科院校存在學(xué)時(shí)精簡(jiǎn)化趨勢(shì)，《化工制圖》課程的課時(shí)大量縮減，由64課時(shí)減縮為32課時(shí)，為了在規(guī)定的學(xué)時(shí)內(nèi)達(dá)到良好的授課效果，教學(xué)內(nèi)容的合理選取顯得特別重要。為了科學(xué)合理地實(shí)施素質(zhì)教育與培養(yǎng)應(yīng)用型的實(shí)踐能力，必須對(duì)上述四大模塊的課程內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化整合。比如刪除和調(diào)整那老舊、交叉重復(fù)的內(nèi)容，補(bǔ)充現(xiàn)代企業(yè)需要的、有利于學(xué)生將來(lái)走進(jìn)企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)實(shí)踐相關(guān)知識(shí)。對(duì)于工程制圖的基礎(chǔ)知識(shí)模塊，由于工科院校大都會(huì)在大學(xué)一年級(jí)或者二年級(jí)設(shè)置專門(mén)的《工程制圖》課程或者《機(jī)械制圖》課程，因此可以對(duì)于該部分內(nèi)容只需用1-2次課的時(shí)間作簡(jiǎn)單的介紹即可，且重點(diǎn)介紹與化工工藝圖或化工設(shè)備圖有關(guān)聯(lián)的三視圖的投影原理、組合體和機(jī)件的表達(dá)方法即可。這些課時(shí)的設(shè)立主要是讓學(xué)生回憶投影作圖的原理和以及明確化工圖樣繪制和閱讀的基本原則還是基于正投影法。而對(duì)于化工工藝流程圖模塊，我們要重點(diǎn)和系統(tǒng)地介紹工藝流程圖、設(shè)備布置圖和管道布置圖這幾章節(jié)的內(nèi)容。而且不僅要講書(shū)本上的內(nèi)容，還要引人一些學(xué)生接觸過(guò)的實(shí)驗(yàn)室裝備工藝流程，或者引人企業(yè)的工業(yè)流程作為案例，使該模塊內(nèi)容得到擴(kuò)展，為日后學(xué)生將專業(yè)知識(shí)應(yīng)用和服務(wù)于企業(yè)打下基礎(chǔ)。對(duì)于化工設(shè)備圖模塊，要重點(diǎn)介紹化工設(shè)備圖的基本內(nèi)容和視圖特點(diǎn)，以及結(jié)合具體的裝配圖圖紙介紹幾種典型化工設(shè)備裝配圖的閱讀方法，其中包括儲(chǔ)罐、反應(yīng)器、換熱器以及塔設(shè)備等化工圖樣的閱讀，為學(xué)生日后進(jìn)入化工企業(yè)看懂相關(guān)圖樣打下良好的基礎(chǔ)。而對(duì)于第四大AutoCAD模塊，由于少學(xué)時(shí)的原因，可以分成兩種情況，一是對(duì)于上機(jī)容易安排的院校，可以設(shè)置3-4次實(shí)踐上機(jī)畫(huà)化工圖樣的課時(shí)安排。而對(duì)于上機(jī)安排不方便的院校，由于大學(xué)生多數(shù)自己擁有電腦，可以設(shè)置幾次課后AutoCAD上機(jī)實(shí)踐繪圖作業(yè)，重點(diǎn)繪制工藝流程圖、設(shè)備布置圖、化工典型設(shè)備裝配圖，從而培養(yǎng)學(xué)生上機(jī)動(dòng)手實(shí)踐繪圖的能力。

2 授課模式創(chuàng)新

多媒體的應(yīng)用［2］豐富了現(xiàn)代化高校教學(xué)的方法和模式，且現(xiàn)今的教學(xué)理念提倡啟發(fā)式教學(xué)模式，反對(duì)以往填鴨式的教學(xué)模式，因此《化工制圖》教學(xué)方法和授課模式也應(yīng)該適應(yīng)時(shí)代的變化，在探索中為該課程的教學(xué)效果帶去生機(jī)和活力。我們?cè)诮虒W(xué)過(guò)程中主要針對(duì)多媒體的靈活應(yīng)用、啟發(fā)式教學(xué)法以及實(shí)踐式教學(xué)法這三方面進(jìn)行了探索，并取得了良好的教學(xué)效果。靈活地對(duì)多種方法綜合運(yùn)用，往往比單一方法使用更加理想，能夠使學(xué)生在一定的時(shí)間內(nèi)獲得更多的知識(shí)和技能。首先，利用多媒體教學(xué)資源豐富，直觀、形象、生動(dòng)的特點(diǎn)，我們?cè)谥谱鱎RT時(shí)，要注重三維動(dòng)畫(huà)和flash的應(yīng)用，使教學(xué)過(guò)程更加生動(dòng)形象。比如講工藝流程圖這一章節(jié)，為了給學(xué)生一個(gè)直觀的印象以及吸引學(xué)生的興趣，可以一開(kāi)始就選取生活中常見(jiàn)的精細(xì)化學(xué)品比如化妝品的生產(chǎn)工藝作為案例，并采用動(dòng)畫(huà)的方式給學(xué)生展示直觀的化工工藝流程，從而以此作為切入點(diǎn)介紹化工工藝流程圖的相關(guān)知識(shí)要點(diǎn)。其次，授課教師必須注重啟發(fā)式教學(xué)法的應(yīng)用。無(wú)論是傳統(tǒng)的板書(shū)還是現(xiàn)代化的多媒體教學(xué)，這些都只是輔助手段，只有教師的講解才是最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。啟發(fā)式教學(xué)注重授課過(guò)程中對(duì)學(xué)生的引導(dǎo)，應(yīng)該讓學(xué)生在整個(gè)授課過(guò)程中以主人翁的方式積極參與該環(huán)節(jié)，由此教師在授課過(guò)程中問(wèn)題的設(shè)立和提問(wèn)環(huán)節(jié)就顯得尤其重要。比如在講授物料流程圖這一小節(jié)時(shí)，可以向?qū)W生提問(wèn)，物料流程圖與方案流程圖有什么區(qū)別?從而讓學(xué)生帶著問(wèn)題積極參與到課堂中來(lái)，另外，每間隔一小部分內(nèi)容都可以設(shè)置相關(guān)問(wèn)題，隨意向不同的學(xué)生提問(wèn)，這樣可以使學(xué)生不敢分散注意力，因?yàn)檎l(shuí)都有可能是要回答問(wèn)題的那一位主人翁。最后，要注重學(xué)生實(shí)踐式的教學(xué)方法。在《化工制圖》授課的過(guò)程中，因?yàn)樯婕霸S多化工工藝流程圖的相關(guān)知識(shí)，為了使學(xué)生能將所學(xué)知識(shí)與生活以及日后進(jìn)入企業(yè)進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)相結(jié)合，設(shè)立了學(xué)生分小組課堂講授RRT環(huán)節(jié)。學(xué)生RRT講授環(huán)節(jié)的內(nèi)容主要是限定在化工產(chǎn)品或生活日用品的生產(chǎn)工藝流程介紹。一方面，學(xué)生課后需查找許多相關(guān)工藝的資料，并制作RRT，最后課堂還要講解相關(guān)內(nèi)容，可以鍛煉其查資料、制作RRT以及演講能力。另一方面，可以設(shè)立分組進(jìn)行講解比賽的形式，且不同組的同學(xué)講解后請(qǐng)未講解的同學(xué)進(jìn)行評(píng)價(jià)，使講解的同學(xué)認(rèn)識(shí)到缺點(diǎn)和不足，同時(shí)也讓其它同學(xué)吸收經(jīng)驗(yàn)。該課程創(chuàng)新的授課模式如圖1所示，這三種教學(xué)模式的結(jié)合極大地豐富了課堂的教學(xué)方式，學(xué)生氣氛非常熱烈，其教學(xué)效果擁有許多其它任何教學(xué)手段無(wú)法達(dá)到的優(yōu)點(diǎn)。通過(guò)學(xué)生的反饋信息、考試成績(jī)以及評(píng)教結(jié)果來(lái)看，教學(xué)效果提高明顯。

3 考核方式

傳統(tǒng)考試方法由于試卷篇幅、考試時(shí)間及試題形式所限，內(nèi)容單一、試題的深度廣度不夠，并且實(shí)踐性不強(qiáng)，也無(wú)法檢驗(yàn)學(xué)生真實(shí)繪圖和看圖能力的掌握情況。針對(duì)這一現(xiàn)狀，我們應(yīng)該結(jié)合授課內(nèi)容的選取以及授課模式的創(chuàng)新，建立起科學(xué)的課程評(píng)價(jià)體系。一方面要激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，另一方面要為培養(yǎng)滿足企業(yè)需要應(yīng)用型人才打下基礎(chǔ)。根據(jù)《化工制圖》課程特點(diǎn)，經(jīng)過(guò)多年的教學(xué)實(shí)踐，擬定了一套適合本課程的評(píng)價(jià)體系。具體而言，考試成績(jī)的評(píng)定內(nèi)容由平時(shí)成績(jī)、上機(jī)繪圖成績(jī)以及期末筆試成績(jī)組成，其中分值比例分別30%、20%和50%。平時(shí)成績(jī)主要包括課堂表現(xiàn)、考勤、繪圖作業(yè)以及課堂RRT演講環(huán)節(jié)組成。該評(píng)價(jià)體系增加了平時(shí)成績(jī)和上機(jī)繪圖成績(jī)的比例，有助于學(xué)生注重平時(shí)的訓(xùn)練和課堂聽(tīng)講，使其充分利用課余時(shí)間強(qiáng)化了實(shí)際操作能力，提高了綜合應(yīng)用水平，為真正培養(yǎng)地方性企業(yè)需要的化工應(yīng)用型人才打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。具體的課程評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)《化工制圖》課程新型模式的探索，針對(duì)課程內(nèi)容選取、授課方式以及考核方式對(duì)該門(mén)課程作了積極的調(diào)整和研究。課程內(nèi)容重點(diǎn)選取化工工藝流程圖模塊，以及化工設(shè)備圖模塊作為主講內(nèi)容，而工程制圖的基礎(chǔ)知識(shí)模塊以及AutoCAD模塊作為簡(jiǎn)講內(nèi)容需根據(jù)不同高校情況進(jìn)行課時(shí)安排。授課方式主要采用多媒體的動(dòng)畫(huà)視頻演示方式、啟發(fā)式教學(xué)法以及實(shí)踐式教學(xué)法這三方面的有機(jī)結(jié)合來(lái)提高教學(xué)效果?？己朔绞阶⒅貙W(xué)生平時(shí)的訓(xùn)練，上機(jī)繪圖和課堂RRT演講環(huán)節(jié)，使其充分利用課余時(shí)間強(qiáng)化實(shí)際操作能力，提高學(xué)生的綜合應(yīng)用水平，因此考試成績(jī)由平時(shí)成績(jī)、上機(jī)繪圖成績(jī)以及期末筆試成績(jī)?nèi)糠纸M成。另外授課教師在結(jié)合以上教學(xué)模式的基礎(chǔ)上，在教學(xué)實(shí)踐中需不斷完善授課體系，為地方院校培養(yǎng)應(yīng)用型化工人才提供新的教學(xué)思路。

［1］ 林大鈞，于傳浩，楊靜.化工制圖［M］.北京：高等教育出版社，2007

［2］ 謝濤，藍(lán)平.多媒體教學(xué)在《化工制圖》中的應(yīng)用［J］.廣西民族大學(xué)通報(bào)：自然科學(xué)版，2007，13（1）：104-106.

New Teaching MethodInves tigation for Chemical Engineering Drawing

HUANG Wei-qing QIU Yong-fu FAN Hong-bo
（School of Chemistry and Environmental Engineering，Dongguan University of Technology，Dongguan 523808，China）

This paper proposes a new teachingmethod based on new angle and application for Chemical Engineering Drawing from the perspective of teaching contents，teachingmethod and testing，in order to improve the teaching effectiveness，enhance student interest in learning and practical ability，providing new teaching ideas for cultivating applied chemical talents.

Chemical Engineering Drawing；teachingmethod；practical ability

G4

A

1009-0312（2014）05-0111-03

2014-05-22

2013年廣東省高等學(xué)校教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程項(xiàng)目：東莞理工學(xué)院——盛和化工有限公司校外實(shí)踐基地（粵財(cái)教［2013］329號(hào)）。

黃衛(wèi)清（1983—），男，廣東河源人，講師，博士，主要從事化工系統(tǒng)工程方面研究。