應(yīng)用技術(shù)大學(xué)工程制圖教學(xué)改革與探索

陸廣華 張樂瑩 張躍 陳濤

[摘 要]應(yīng)用技術(shù)大學(xué)工程制圖教學(xué)改革與探索，可以立足本三學(xué)生特點(diǎn)，在介紹工程制圖特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，分別從課程特點(diǎn)、學(xué)生學(xué)習(xí)方法、老師教學(xué)方法、教師隊(duì)伍建設(shè)、教學(xué)心得等五方面探討不同層次的學(xué)生應(yīng)如何學(xué)習(xí)，老師怎樣才能將知識(shí)以學(xué)生能夠接受的方式傳授給他們。學(xué)生的學(xué)習(xí)主要是以學(xué)生自身學(xué)習(xí)為主，老師教學(xué)為輔，不同層次的學(xué)生要指定適合自己的學(xué)習(xí)方案，運(yùn)用一切有助于學(xué)習(xí)的方法來提高自身學(xué)習(xí)效果。教師的教學(xué)主要從如何增加課堂趣味性、增進(jìn)師生友誼以及如何幫助學(xué)生培養(yǎng)空間想象力等方面來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高他們的學(xué)習(xí)效果。

[關(guān)鍵詞]工程制圖 教學(xué)改革 CAD

[中圖分類號(hào)] G64 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-3437（2015）08-0164-02

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的不斷調(diào)整，社會(huì)對(duì)人才的要求越來越高，中國(guó)目前出現(xiàn)“用工荒”和畢業(yè)生“就業(yè)難”的尷尬局面，這就迫使高校必須向培養(yǎng)企業(yè)需要的應(yīng)用技術(shù)型人才方向轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)出大批企業(yè)急需的各類應(yīng)用型人才。目前我國(guó)本科院校的改革方向主要定位于研究型大學(xué)和應(yīng)用型大學(xué)，我校作為一所本三院校，目前正朝著辦好應(yīng)用技術(shù)大學(xué)而努力奮斗。與本一、本二院校的學(xué)生相比，本三學(xué)生的理論基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)能力相對(duì)遜色，但思維比較活躍、興趣愛好廣泛，尤其在文娛和體育等方面有著較為突出的特長(zhǎng)[1]；與?？圃盒W(xué)生相比，本三學(xué)生實(shí)踐操作能力相對(duì)較弱，但在學(xué)習(xí)態(tài)度和能力上又相對(duì)較強(qiáng)。因此，要針對(duì)本三學(xué)生制訂理論學(xué)習(xí)深度適當(dāng)，實(shí)踐操作合理的教學(xué)安排。以非機(jī)類工程制圖為例，目前本三院校使用的教材一般都是本一、本科二學(xué)生使用的教材，學(xué)生學(xué)習(xí)起來普遍感到吃力。本文將從以下幾個(gè)方面來探討應(yīng)用技術(shù)大學(xué)非機(jī)類工程制圖教學(xué)改革和探索。

一、課程特點(diǎn)

工程制圖是一門技術(shù)基礎(chǔ)課，主要內(nèi)容有畫法幾何、制圖基礎(chǔ)、零件圖、裝配體、計(jì)算機(jī)繪圖等，既有系統(tǒng)理論又有較強(qiáng)的實(shí)踐性。[2]本課程主要研究用投影法繪制工程圖樣和求解空間幾何問題的理論和方法，讓學(xué)生掌握基本的投影原理和方法，并以此培養(yǎng)學(xué)生繪圖與讀圖能力、空間形體想象能力和基本的圖解能力，為后續(xù)課程和工作中的繪圖、讀圖等方面的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。本課程也是門對(duì)于教與學(xué)的交互性、實(shí)踐性、自主性要求相對(duì)較高特點(diǎn)的課程，對(duì)學(xué)生后續(xù)課程的學(xué)習(xí)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)都有很大的影響，同時(shí)也是指導(dǎo)學(xué)生掌握從事相關(guān)專業(yè)工作的基本技能的課標(biāo)，因此各校教師一直在探索如何提高該課的教學(xué)質(zhì)量。[3]

二、學(xué)習(xí)方法

傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)方法要求學(xué)生能夠做到課前預(yù)習(xí)、上課聽講，課后及時(shí)復(fù)習(xí)并完成相應(yīng)的作業(yè)，最后對(duì)所學(xué)知識(shí)及時(shí)進(jìn)行歸納總結(jié)。隨著高校不斷擴(kuò)招，以上學(xué)習(xí)方法在本三院校里已經(jīng)很難適用，并且由于本課程自身的特色，這些學(xué)習(xí)方法也不夠完善。由于本課程要培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力，因此對(duì)于一些空間想象能力比較弱的學(xué)生（有些學(xué)生入校前是文科生），如何幫助他們培養(yǎng)空間想象力就顯得尤為重要。這里想從師生兩方面分別談一下幾點(diǎn)看法：其一，老師應(yīng)盡可能帶模型上課堂，通過實(shí)物演示增加學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)空間想象力；其二，學(xué)生應(yīng)充分發(fā)揮自主創(chuàng)造性，用自己的手來模擬實(shí)物（如圓柱體、圓錐體、圓球等），用橡皮泥切割來模擬平面與立體相交，用卷紙的方法來模擬立體與立體相交。通過以上方法，可以慢慢培養(yǎng)學(xué)生對(duì)空間點(diǎn)位置、立體相交線、立體相貫線等的判斷。其三，將CAD軟件引入教學(xué)環(huán)節(jié)，通過借助三維繪圖軟件，幫助學(xué)生直觀、快捷的理解立體表面、內(nèi)部關(guān)系。

由于本三學(xué)生整體學(xué)習(xí)能力和知識(shí)基礎(chǔ)相對(duì)薄弱，因此學(xué)好基礎(chǔ)知識(shí)就顯得尤為重要，對(duì)各知識(shí)點(diǎn)的時(shí)間分配要有適當(dāng)調(diào)整，不可平均用力。從教學(xué)效果來看，20%～30%的學(xué)生在學(xué)好基礎(chǔ)知識(shí)的基礎(chǔ)上，可對(duì)空間想象力要求較高的題型（如立體表面的交線、組合體的視圖等）做強(qiáng)化訓(xùn)練，這部分成績(jī)相對(duì)較優(yōu)的學(xué)生可以通過做各種典型題，由淺入深的訓(xùn)練，逐步培養(yǎng)和提高自己的空間想象力和空間圖解能力。10%～20%的學(xué)生要強(qiáng)化訓(xùn)練對(duì)空間想象能力要求不太高的基礎(chǔ)知識(shí)（如表面取點(diǎn)、尺寸標(biāo)注、標(biāo)準(zhǔn)件等），這部分學(xué)生由于底子薄、學(xué)習(xí)能力不強(qiáng)等原因，應(yīng)盡可能通過簡(jiǎn)單題型的訓(xùn)練增強(qiáng)自信心，避免因題目太難產(chǎn)生畏懼甚至抵觸的學(xué)習(xí)心理。其余學(xué)生應(yīng)在掌握好基礎(chǔ)知識(shí)的基礎(chǔ)上盡可能多的通過各種訓(xùn)練來提高自己的空間想象力和空間圖解能力。

三、教學(xué)方法

（一）角色互換式教學(xué)

傳統(tǒng)教學(xué)模式是老師講，學(xué)生聽，由于學(xué)生自身知識(shí)結(jié)構(gòu)、學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)興趣等多因素的影響，總會(huì)有部分學(xué)生不愿意聽老師講課。如何激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生輕松聽懂老師所講知識(shí)，一直是各位老師不懈追求的目標(biāo)，但最終結(jié)果總是不盡如人意。學(xué)過英語的人都知道，真正的口語不是老師講出來，而是靠學(xué)生自己練出來的。有鑒于此，我們大膽嘗試讓學(xué)生走上講臺(tái)，讓他們以自己理解的方式來講解老師要講或已講的知識(shí)。通過讓學(xué)生走上講臺(tái)，不但培養(yǎng)了學(xué)生語言表達(dá)能力，增強(qiáng)了個(gè)人膽識(shí)，激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣，而且拉近了師生間的距離。作者通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，雖然大多數(shù)老師都希望并重視與學(xué)生的互動(dòng)，但是效果都不理想，主要原因是學(xué)生不愿意配合。后來經(jīng)過與學(xué)生溝通發(fā)現(xiàn)，原來學(xué)生從小已經(jīng)養(yǎng)成聽老師講的習(xí)慣，到了大學(xué)即使老師反復(fù)強(qiáng)調(diào)師生要互動(dòng)，學(xué)生也會(huì)由于多年養(yǎng)成的習(xí)慣保持沉默，老師只有平時(shí)私下多跟學(xué)生交流，增進(jìn)彼此的感情，學(xué)生才會(huì)慢慢接受你，把你當(dāng)成朋友，愿意跟你互動(dòng)。

（二）理論與實(shí)踐相結(jié)合

工程制圖課一般都是安排在大一上學(xué)期授課，與工程實(shí)踐密切相關(guān)，學(xué)生必須通過參觀實(shí)踐才能獲得感性認(rèn)識(shí)，最后通過參與工程將理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際工作中，這樣才能真正掌握知識(shí)，培養(yǎng)能力。因此，平時(shí)除了理論學(xué)習(xí)，更需要通過手工繪圖、專業(yè)圖測(cè)繪的訓(xùn)練來提高學(xué)生的動(dòng)手能力。從歷年教學(xué)效果和考試結(jié)果來看，大多數(shù)學(xué)生由于缺乏生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，往往存在死記硬背的情況，譬如考作業(yè)原題時(shí)，正確率會(huì)相對(duì)較高，而如果考一道解題方法與作業(yè)完全一樣的題型時(shí)往往會(huì)有不少學(xué)生做錯(cuò)，并且隨著題型的復(fù)雜程度增加而增加。以尺寸標(biāo)注為例，學(xué)生做題時(shí)往往出現(xiàn)忽略考慮尺寸基準(zhǔn)的選擇，即使知道要標(biāo)注尺寸前先選基準(zhǔn)，也會(huì)出現(xiàn)簡(jiǎn)單題目的基準(zhǔn)選不對(duì)的情況，甚至在標(biāo)注時(shí)不考慮加工和檢測(cè)原則。在零件圖作圖中，更需要學(xué)生了解零件的加工工藝、工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等，因此，應(yīng)將學(xué)生帶進(jìn)工廠，參觀機(jī)加工車間，請(qǐng)工人師傅講解各工件的加工工藝，回來后讓學(xué)生對(duì)著零件圖進(jìn)行分析，然后先進(jìn)行同學(xué)互評(píng)，最后老師作歸納總結(jié)。

（三）理論教學(xué)與CAD軟件學(xué)習(xí)相結(jié)合

將工程制圖課程學(xué)習(xí)與CAD學(xué)習(xí)相結(jié)合是提高工圖學(xué)習(xí)的一個(gè)好方法。首先，利用CAD軟件我們可以繪制各種立體表面的交線、組合體；其次，在繪圖的過程中，慢慢體會(huì)到物體哪些尺寸的標(biāo)注有助于我們繪制圖形，哪些尺寸標(biāo)了是多余的，這能夠慢慢培養(yǎng)學(xué)生對(duì)組合體尺寸標(biāo)注的能力；再次，對(duì)繪制的立體圖進(jìn)行剖切，有助于我們將被剖后的內(nèi)部結(jié)構(gòu)立體化，從而更好理解各種剖視圖的表達(dá)方法。此外，利用CAD軟件學(xué)生還可以聯(lián)系軸測(cè)圖、零件圖的畫法。最后，通過先讓學(xué)生畫相似圖形或?qū)嶓w，再互評(píng)找出問題及原因，來逐步提高和培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力。

四、師資隊(duì)伍的建設(shè)

師資隊(duì)伍教學(xué)觀念和知識(shí)的陳舊，學(xué)院對(duì)工程制圖教學(xué)重要性的重視不夠等問題也影響了教學(xué)質(zhì)量。具體表現(xiàn)有：1.一些學(xué)校和教師在教學(xué)過程中依然注重理論教學(xué)，輕視實(shí)踐操作。2.一些學(xué)校為了提高學(xué)生的畢業(yè)率，過分強(qiáng)調(diào)考試通過率，對(duì)沒有打好繪圖基礎(chǔ)的學(xué)生未能通過補(bǔ)考等方式對(duì)虧欠知識(shí)進(jìn)行再學(xué)習(xí)。3.由經(jīng)費(fèi)、時(shí)間等原因，不少學(xué)校的老師缺少或不愿意去參加新的制圖標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)習(xí)。4.個(gè)別老師存在學(xué)生考試能過就好的心態(tài)，缺乏銳意進(jìn)取的精神。

五、教學(xué)心得

隨著經(jīng)濟(jì)全球化，科技尤其是軟件的快速發(fā)展和廣泛普及，在課程體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法等方面，都對(duì)工程制圖課提出新的要求。實(shí)踐證明，通過以上教學(xué)方法的改革，教學(xué)效果有了顯著提高，這一經(jīng)驗(yàn)可以應(yīng)用到其他課程的教學(xué)改革中。此外，由于大學(xué)生缺乏課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)的習(xí)慣，應(yīng)通過增加課堂練習(xí)，夯實(shí)學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握，這對(duì)學(xué)生學(xué)好工圖這門課效果比較顯著。應(yīng)每次上課前及時(shí)幫助學(xué)生溫習(xí)上次課的重點(diǎn)知識(shí)，甚至最近一段時(shí)期的重點(diǎn)知識(shí)，每節(jié)課結(jié)束時(shí)歸納本次課的知識(shí)點(diǎn)，以便于學(xué)生復(fù)習(xí)。對(duì)學(xué)生作業(yè)中的典型錯(cuò)誤以及往屆學(xué)生考試易錯(cuò)題型要重點(diǎn)講解，通過課堂練習(xí)確保每位學(xué)生能很好的掌握重要知識(shí)點(diǎn)。作業(yè)錯(cuò)誤嚴(yán)重的同學(xué)，在講解完相關(guān)解題方法后，應(yīng)給足消化的時(shí)間（一周以上），然后通過課堂板書的方式檢查他們的訂正效果。作為一名大學(xué)教師，應(yīng)立足學(xué)院培養(yǎng)應(yīng)用技術(shù)型人才的基礎(chǔ)上，通過不斷創(chuàng)新來提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的綜合素質(zhì)。

[ 注 釋 ]

[1] 尤華.本三院校學(xué)生學(xué)業(yè)狀況存在的問題及對(duì)策研究——以Y學(xué)院為例[J].出國(guó)與就業(yè)（就業(yè)版），2011（16）.

[2] 黃玲，邱明，吳粉祥.工程制圖（第2版）[M].北京：電子工業(yè)出版社，2013.

[3] 吳艷英，陳海虹，吳錦行.基于CDIO工程教育理念的“畫法幾何及工程制圖”教學(xué)研究[J].大學(xué)教育，2015（1）.

[責(zé)任編輯：鐘 嵐]