淺談《工程制圖》的教學(xué)改革

楊秀娟　趙彥軍　吳明玉

摘要：時代發(fā)展對《工程制圖》這門課程的教學(xué)也有了不同的要求。本文從傳統(tǒng)的《工程制圖》課程存在的問題著手，基于創(chuàng)新設(shè)計的要求，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段和實踐路徑等方面初步探討了本課程教學(xué)所應(yīng)進行的改革，以取得更好的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：工程制圖 教學(xué)改革 教學(xué)實踐

一、引言

工程圖樣是“工程界的技術(shù)語言”。畫法幾何及工程制圖課程的主要任務(wù)是研究工程圖樣的閱讀、繪制的基本理論、基本技能和方法。因此，它是工科類學(xué)生必須學(xué)好的一門特殊的“語言課”。而且，學(xué)生通過本門課程的學(xué)習(xí)，開始初步接觸工程，接受工程思維方式的培養(yǎng)、基本技能的訓(xùn)練和工程素質(zhì)的教育。所以，它是一門非常重要的技術(shù)基礎(chǔ)課。

二、工程制圖課程存在的問題

（一）工程制圖課程內(nèi)容體系

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，工程制圖課程的教學(xué)內(nèi)容也在發(fā)生不斷的變革，從最初注重畫法幾何演變到如今的注重圖形信息表達。縱觀國內(nèi)工程制圖課程，以及國內(nèi)現(xiàn)有的教材來看，我們不難看出，該課程主要包含兩大模塊，分別是：

1.投影的基本知識（點、線、面、體、截交線、相貫線及組合體等）。

2.工程圖的表達方法、畫法及讀圖（剖面、剖視、規(guī)范規(guī)定的表達方法等、尺寸標注、技術(shù)要求等）。

其中，相貫線、組合體、剖視、半剖視圖等內(nèi)容是課程的難點和重點，也是考試的重點。

從課程和教材來看，課程的講授順序均為：投影的基本知識→畫法幾何→工程圖的表達方法→工程圖。課程偏重知識的傳授，空間想象能力、圖形表達能力、形象思維能力的培養(yǎng)，而對產(chǎn)品信息表達、設(shè)計構(gòu)型思路、工程規(guī)范概念講授較少。對于不同專業(yè)而言，對課程的要求不同，課程的重點也不同，因此，課程的難點也不盡相同。以統(tǒng)一的教學(xué)方式組織教學(xué)，沒有體現(xiàn)學(xué)生的專業(yè)特點。學(xué)生難于建立知識點間有機的連接關(guān)系，因此，難以建立工程信息的概念，缺乏靈活應(yīng)用課程知識的能力。

（二）工程制圖課程安排

工程制圖課程授課一般在32-72學(xué)時之間，主要是針對非機械類的專業(yè)，如水利工程、土木工程、水文與水資源、電氣、工程管理等諸多專業(yè)，課程覆蓋本科專業(yè)面極廣。但目前的課程體系對各專業(yè)幾乎不作區(qū)別、授課內(nèi)容完全一致且缺乏實際應(yīng)用。

由于學(xué)時少，多數(shù)學(xué)校在課程體系設(shè)置中過分偏重點、線、面的投影以及截交線、相貫線等基礎(chǔ)部分，降低了對專業(yè)圖樣的要求（大部分課程體系該部分采用機械類的零件圖、裝配圖進行講解）；整個課程體系不以工程設(shè)計為主線，降低了工程制圖課程的工程性和設(shè)計性。由于過于強調(diào)基礎(chǔ)部分，不能突出各專業(yè)的特點，使學(xué)生學(xué)習(xí)后達不到具備繪制和閱讀相關(guān)專業(yè)工程圖樣的能力。

工程制圖的最終目的是通過該課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生具有空間想象能力和分析能力，培養(yǎng)其繪制和閱讀工程圖樣的能力，并在此基礎(chǔ)上具有基本的設(shè)計思維能力和良好的工程素養(yǎng)。如何在有限的學(xué)時內(nèi)訓(xùn)練培養(yǎng)學(xué)生成為具有創(chuàng)新思維和設(shè)計能力的未來工程技術(shù)人員，最大限度調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和熱情，是擺在廣大工程制圖課教師面前一個亟需解決的問題。

三、教學(xué)改革的思路

根據(jù)21世紀高等教育對人才的培養(yǎng)要求，以創(chuàng)新設(shè)計為目標，探索性地建立新的教學(xué)體系、教學(xué)內(nèi)容；結(jié)合新的教學(xué)手段，打破《工程制圖》課程長期以來過分偏重畫法幾何基礎(chǔ)知識、對各專業(yè)授課不作區(qū)別、缺乏工程性和設(shè)計性等現(xiàn)狀，變?yōu)閺娬{(diào)面向工程、面向創(chuàng)新設(shè)計、面向?qū)嶋H應(yīng)用的圖學(xué)課程，成為真正的“工程的制圖”；通過對不同專業(yè)采用不同教學(xué)內(nèi)容，達到滿足各專業(yè)特定性的要求，讓學(xué)習(xí)者感受到所學(xué)工程制圖知識與自身專業(yè)密切相關(guān)，同時也為計算機繪圖打下基礎(chǔ)。

（一）課程體系與教學(xué)內(nèi)容改革

以創(chuàng)新設(shè)計為目標，在課程開始就引入設(shè)計的理念。課程增加國內(nèi)外先進設(shè)計理念，特別是創(chuàng)新設(shè)計理念。

由于目前主要以計算機繪圖為主，對畫法幾何基礎(chǔ)部分要求可適當(dāng)降低。增加計算機繪圖知識，對目前使用的繪圖軟件，采用普遍介紹與重點使用相結(jié)合。普遍介紹目前主要的計算機繪圖軟件，如AutoCAD、3DMax、CASS、PKPM等，重點使用AutoCAD，通過此部分學(xué)習(xí)，使學(xué)生對計算機繪圖有了基本了解，建立了計算機繪圖的概念。

調(diào)整工程圖部分內(nèi)容，加強不同專業(yè)圖樣的知識，強調(diào)創(chuàng)新設(shè)計。對各專業(yè)相關(guān)的標準件及常用件進行增減改寫，介紹一些適應(yīng)不同本科專業(yè)的典型的專業(yè)圖例，根據(jù)不同專業(yè)，使學(xué)生能夠繪制、簡單設(shè)計和創(chuàng)新與本專業(yè)相關(guān)的專業(yè)圖樣。

（二）教學(xué)手段與實踐路線

更新課程網(wǎng)站，利用網(wǎng)絡(luò)擴充學(xué)生知識面，并進行網(wǎng)上答疑。突出多媒體教學(xué)，增加三維實體模型的應(yīng)用。在課堂教學(xué)中輔以計算機繪圖進行工程實例演示，注重對學(xué)生設(shè)計和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

按照分析規(guī)劃→實踐探索→分析調(diào)整→實踐完善的步驟推進。首先與各相關(guān)專業(yè)工程技術(shù)人員接觸，了解各專業(yè)工程圖樣的典型結(jié)構(gòu)特征，表示方法，設(shè)計過程等內(nèi)容。分析各專業(yè)各年級學(xué)生對工程制圖課程的評價，并對國內(nèi)工程制圖課程有改革經(jīng)驗的高校進行調(diào)研，收集國外工程制圖課程的最新教學(xué)材料，選擇有各專業(yè)工程背景的圖樣表示作為課程新的內(nèi)容，收集國外標準、圖例以及專業(yè)詞匯的英語表達，融會貫通后寫出教案，進行教學(xué)實踐。

結(jié)合工程背景，培養(yǎng)創(chuàng)新設(shè)計能力，滿足不同專業(yè)的選課要求。強調(diào)工程素質(zhì)，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，本項研究能夠使工程圖學(xué)的課程體系及內(nèi)容反映新世紀的教學(xué)要求，使課程做到與時俱進，同步發(fā)展。

四、結(jié)論

通過建立新的課程體系和內(nèi)容，使本課程真正以知識、能力、素質(zhì)綜合培養(yǎng)為目標，突出設(shè)計和創(chuàng)新能力培養(yǎng)。在教學(xué)實踐過程中，使學(xué)習(xí)工程制圖課程的各專業(yè)學(xué)生對其相關(guān)專業(yè)設(shè)計有基本了解與認識，使學(xué)生切實感受到學(xué)有所用，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

參考文獻：

[1]童秉樞.十年來工程圖學(xué)教育界的若干思考與探索[C].機械類課程報告論壇交流文集.武漢：華中科技大學(xué)出版社，2006（11）.

[2]余明浪.“工程制圖”教學(xué)改革的反思和探索[J].工程圖學(xué)學(xué)報.2009（5）：157-162.

基金項目：國家農(nóng)業(yè)水工程實驗教學(xué)示范中心建設(shè)項目（AWEDF310）；西北農(nóng)林科技大學(xué)2013年本科優(yōu)質(zhì)課程建設(shè)項目。

作者簡介：

楊秀娟（1981— ），女，漢族，講師，主要從事巖土工程、工程制圖等方面的教學(xué)研究工作。

（責(zé)編 田彩霞）