“制圖基礎(chǔ)與計(jì)算機(jī)繪圖”課程分析及差異化教學(xué)體系設(shè)計(jì)

羅蓉　鄭太雄　張開碧

摘 要 “制圖基礎(chǔ)與計(jì)算機(jī)繪圖”課程普遍在高校多專業(yè)開設(shè)，課程存在開設(shè)專業(yè)多、學(xué)時(shí)少、應(yīng)用要求高等特點(diǎn)。如何設(shè)計(jì)課程差異化教學(xué)體系，實(shí)現(xiàn)更好的教學(xué)效果是擺在本課程前的一大難題。本文分析了課程的結(jié)構(gòu)體系和開設(shè)情況，給出了課程差異化教學(xué)體系設(shè)計(jì)。這對(duì)于進(jìn)一步開展課程建設(shè)和教學(xué)改革有著深遠(yuǎn)的意義，對(duì)于其他同類基礎(chǔ)課也可以起到推廣應(yīng)用的作用。

關(guān)鍵詞 制圖基礎(chǔ) 差異化 教學(xué)體系

中圖分類號(hào)：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

"Cartographic Basis and Computer Graphics" Course Analysis and

Differentiated Teaching System Design

LUO Rong， ZHENG Taixiong， ZHANG Kaibi

（Chongqing University of Posts and Telecommunications， Chongqing 400065）

Abstract "Cartographic basis and computer graphics" course is generally open in college courses， the course has the characteristics of more professional， less hours， and high application requirements. How to design differentiated curriculum teaching system， to achieve better teaching results are a major problem in the course placed in front. This paper analyzes the architecture and the courses of the situation， given the differences in courses teaching system design. This further development of curriculum construction and teaching reform has far-reaching significance for other similar basic courses can also play a role in the promotion of applications.

Key words Cartographic Basis； differentiated； teaching system

0 前言

21世紀(jì)，社會(huì)對(duì)高校培養(yǎng)人才提出了更高的要求，復(fù)合型人才在就業(yè)中更受歡迎。與此同時(shí)，高校的課程數(shù)目不斷增加，單科課程學(xué)時(shí)數(shù)受到擠壓?！爸茍D基礎(chǔ)與計(jì)算機(jī)繪圖”課程作為高校各專業(yè)普遍開設(shè)的一門課程同樣也面臨開設(shè)專業(yè)多，學(xué)時(shí)有限的問題。課程針對(duì)不同學(xué)科，知識(shí)基本結(jié)構(gòu)、框架是一致的，但因開設(shè)的專業(yè)不一樣，課程最終面向的工程應(yīng)用卻存在差異。那么課程的具體開設(shè)情況如何，如何體現(xiàn)差異教學(xué)以達(dá)到更好的教學(xué)效果是擺在本門課程教學(xué)前的一大難題。

1 課程結(jié)構(gòu)體系

“制圖基礎(chǔ)與計(jì)算機(jī)繪圖”課程由理論和實(shí)驗(yàn)兩部分構(gòu)成，它的培養(yǎng)目標(biāo)就是培養(yǎng)學(xué)生的現(xiàn)代工程意識(shí)、基本的閱讀和繪制工程圖樣的能力，建立平面圖形和空間形體之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系；培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算機(jī)繪圖的能力，掌握基本軟件的繪圖方法和技巧。進(jìn)而提高學(xué)生的多項(xiàng)思維能力、創(chuàng)造性能力和工程設(shè)計(jì)能力，以及運(yùn)用計(jì)算機(jī)繪制、處理圖形和進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力。

課程結(jié)構(gòu)體系如圖1所示。理論部分即制圖基礎(chǔ)，是以幾何學(xué)、投影理論、工程基礎(chǔ)知識(shí)和相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)的制圖理論基礎(chǔ)知識(shí)。內(nèi)容包括繪圖基本知識(shí)和相關(guān)國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)定，投影理論，基本立體及截交線、相貫線的繪制和閱讀，組合體的繪圖和讀圖以及一定的工程性要求。實(shí)驗(yàn)部分重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)繪圖，繪圖形式包括：徒手草圖、尺規(guī)作圖、計(jì)算機(jī)繪圖。徒手草圖用于初步表達(dá)設(shè)計(jì)思想、構(gòu)思形體底稿等情況，在課程中不做要求；尺規(guī)作圖用于學(xué)習(xí)、訓(xùn)練過程中的練習(xí)，特別是課堂或者課后的練習(xí)，便于學(xué)生快速地理解掌握課程內(nèi)容；計(jì)算機(jī)繪圖是當(dāng)前在生產(chǎn)實(shí)際中普遍應(yīng)用的，也是作為實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容，主要讓學(xué)生掌握繪圖軟件如AutoCAD，SolidWorks，Pro/E等等，并能夠熟練運(yùn)用繪圖軟件繪制二維乃至三維圖形。

2 課程開設(shè)情況

2.1 課程開設(shè)專業(yè)

“制圖基礎(chǔ)與計(jì)算機(jī)繪圖”課程是工科類專業(yè)的基礎(chǔ)課程，一直受到高等院校特別是工科類高校及相關(guān)學(xué)院的高度重視。以我校為例，課程先后在自動(dòng)化、通信、光電、生物、經(jīng)管、數(shù)理、軟件、中加等多個(gè)學(xué)院進(jìn)行了開設(shè)。開設(shè)的專業(yè)包括自動(dòng)化與電氣工程類、通信與信息類、電子工程類等大類專業(yè)，也包括制藥工程、生物醫(yī)學(xué)工程、工程管理等獨(dú)立專業(yè)。每年的授課人數(shù)在兩千人以上。

2.2 課程開設(shè)學(xué)時(shí)

課程涉及的量大面廣，學(xué)生人數(shù)眾多，但是學(xué)時(shí)不多。學(xué)時(shí)設(shè)置包括：32+8學(xué)時(shí)（即：32理論學(xué)時(shí)和8實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)，以下類同），40+0學(xué)時(shí)，40+8學(xué)時(shí)或者48+8學(xué)時(shí)等，也有24+8學(xué)時(shí)，32+16學(xué)時(shí)等各種情況。在同一學(xué)年中，課程開設(shè)的學(xué)科各異，學(xué)時(shí)也有所差別。課程在不同的學(xué)院、不同的專業(yè)間開設(shè)，課程名稱雖然相同或者相近，但培養(yǎng)要求以及面向最終應(yīng)用的工程和實(shí)踐領(lǐng)域卻差別甚大。因此，學(xué)時(shí)的差異性，學(xué)科專業(yè)的差異性，對(duì)于同一課程差異化教學(xué)體系如何設(shè)計(jì)，這些問題擺在了此課程之前。

3 差異化教學(xué)體系設(shè)計(jì)

教學(xué)體系（Teaching System），是教學(xué)過程的知識(shí)基本結(jié)構(gòu)、框架、教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)、教學(xué)方法設(shè)計(jì)、教學(xué)過程設(shè)計(jì)和教學(xué)結(jié)果評(píng)價(jià)組成的統(tǒng)一的整體。要進(jìn)行“制圖基礎(chǔ)與計(jì)算機(jī)繪圖”差異化教學(xué)，首先得明確規(guī)劃該課程的差異化教學(xué)體系。endprint

該課程的差異化首先體現(xiàn)在課程開設(shè)的學(xué)科方向的不同方面，從課程教學(xué)差異化從理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、考試和評(píng)價(jià)三個(gè)方面展開。其差異化方面體現(xiàn)細(xì)分圖如圖2。

其中學(xué)科方向，開設(shè)該課程的專業(yè)包括大類專業(yè)和獨(dú)立專業(yè)。為更好地達(dá)到教學(xué)效果，對(duì)這些開設(shè)專業(yè)根據(jù)專業(yè)情況和對(duì)本門課程的要求，進(jìn)行學(xué)科歸屬劃分。每一個(gè)大類專業(yè)下細(xì)分為多個(gè)專業(yè)，統(tǒng)一歸屬為一個(gè)學(xué)科方向。如自動(dòng)化與電氣工程類是大類專業(yè)，細(xì)分為自動(dòng)化專業(yè)、檢測與控制專業(yè)、電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)等，按一個(gè)學(xué)科方向歸屬；通信與信息類、電子工程類、數(shù)理科學(xué)與信息技術(shù)類也屬于大類專業(yè)，分別歸屬為一個(gè)學(xué)科方向。開設(shè)本課程的獨(dú)立專業(yè)根據(jù)專業(yè)情況和對(duì)課程的要求進(jìn)行學(xué)科歸屬，如制藥工程和生物醫(yī)學(xué)工程歸屬為一個(gè)學(xué)科方向，定義為生物制藥類。將開設(shè)該課程的學(xué)科方向劃分為：機(jī)械類、近機(jī)械類、通信信息類、電子工程類、生物制藥類、數(shù)理類、工程管理類、語言及其他一般學(xué)科類。

理論教學(xué)部分從授課內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)過程三方面來進(jìn)行差異化細(xì)分。其中，授課內(nèi)容包括：基礎(chǔ)內(nèi)容、專業(yè)內(nèi)容、應(yīng)用內(nèi)容；教學(xué)方法包括：傳統(tǒng)板書、CAI多媒體輔助教學(xué)、計(jì)算機(jī)三維模型展示、實(shí)物模型展示；教學(xué)過程包括：先繪圖后設(shè)計(jì)和先設(shè)計(jì)后繪圖的形式。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)部分從繪圖軟件、圖形內(nèi)容、學(xué)習(xí)程度三方面來進(jìn)行差異化細(xì)分。其中，繪圖軟件包括：AutoCAD、Solidworks、Pro/E以及其他常用二維、三維繪圖軟件；圖形內(nèi)容按繪圖對(duì)象、形式、繪制方式劃分又各有不同，按對(duì)象分包括機(jī)械類、通信類、電子類、建筑類、醫(yī)藥類等等，按形式分包括幾何圖形、三視圖、零件圖、裝配圖，按繪制方式分包括參照繪制、實(shí)物測繪、三維轉(zhuǎn)平面、平面轉(zhuǎn)三維、部分設(shè)計(jì)、自主設(shè)計(jì)。學(xué)習(xí)程度的差異化要求包括掌握繪圖工具的使用方法、能進(jìn)行二維或三維圖形繪制、進(jìn)行簡單或復(fù)雜設(shè)計(jì)等不同程度。

考試和評(píng)價(jià)差異化體現(xiàn)方面包括：卷面考試、上級(jí)操作、設(shè)計(jì)報(bào)告等形式。

4 總結(jié)

“制圖基礎(chǔ)與計(jì)算機(jī)繪圖”課程是專業(yè)基礎(chǔ)類課程的一個(gè)典型代表。本文重點(diǎn)分析了該課程的具體開設(shè)情況，因?qū)φn程最終應(yīng)用需求多樣化的要求，設(shè)計(jì)了課程差異化的教學(xué)體系，給出了課程的差異化體現(xiàn)方面。差異化體系的設(shè)計(jì)有助于該課程開展差異化教學(xué)，滿足不多學(xué)科/專業(yè)的具體需求。同時(shí)本課程差異化體系的設(shè)計(jì)也有利于向其他基礎(chǔ)課進(jìn)行推廣，更好地滿足不同學(xué)科的需求，以及社會(huì)對(duì)人才的需求。

基金項(xiàng)目：重慶郵電大學(xué)教改項(xiàng)目；重慶市高等教育教學(xué)改革研究項(xiàng)目（113028）

參考文獻(xiàn)

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[3] 羅蓉，張開碧.少學(xué)時(shí)制圖基礎(chǔ)與計(jì)算繪圖的教學(xué)與思考[J].科技咨詢，2011.8.endprint