非機(jī)械類《工程圖學(xué)》課培養(yǎng)學(xué)生綜合能力的探討

周詳宇

[摘 要] 針對非機(jī)械類專業(yè)的實際需求，探討了《工程圖學(xué)》課程的教學(xué)目的、側(cè)重點和途徑，從空間理解能力、標(biāo)準(zhǔn)的作用、課程的科學(xué)依據(jù)等方面入手，結(jié)合實際教學(xué)經(jīng)驗，對非機(jī)械類《工程圖學(xué)》課程教學(xué)特點及方法進(jìn)行了分析。

[關(guān) 鍵 詞] 工程圖學(xué)；非機(jī)械類；教學(xué)

[中圖分類號] G642 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號] 2096-0603（2017）32-0040-01

工程圖作為“工程師的語言”，是工程技術(shù)人員之間跨地域、時間、語言障礙進(jìn)行直接交流的必備工具?！豆こ虉D學(xué)》是工科類各專業(yè)普遍設(shè)置的一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課[1]。為了保證《工程圖學(xué)》教學(xué)的規(guī)范化，教育部高等工科制圖課教學(xué)指導(dǎo)委員會依據(jù)國家制圖標(biāo)準(zhǔn)制定了《工程制圖基礎(chǔ)課程教學(xué)基本要求》。

一、非機(jī)械類《工程圖學(xué)》課程教學(xué)中存在的問題

對機(jī)電工程類、土木工程類等專業(yè)的技術(shù)人員，工程圖的繪制、識圖是重要的基本功，因此《工程圖學(xué)》課程教學(xué)具有舉足輕重的地位。然而對部分非機(jī)、非土類專業(yè)的技術(shù)人員，《工程圖學(xué)》在其專業(yè)工作中的運(yùn)用十分有限，甚至可能完全應(yīng)用不到。因此，非機(jī)、非土類專業(yè)的學(xué)生對《工程圖學(xué)》課程的學(xué)習(xí)往往缺乏認(rèn)同感，學(xué)習(xí)興趣不足。

由于非機(jī)械類專業(yè)《工程圖學(xué)》的授課學(xué)時相對較少，教師需要充分領(lǐng)會課程設(shè)置的初衷，以素質(zhì)能力提升為主導(dǎo)方向進(jìn)行教學(xué)[2]，才能推動學(xué)生理解《工程圖學(xué)》課程在中國大學(xué)工科類教育中的必要性、必然性。本文結(jié)合非機(jī)、非土類專業(yè)《工程圖學(xué)》的教學(xué)實踐，針對課程教學(xué)的側(cè)重點及學(xué)生能力的培養(yǎng)，淺談幾點工程圖課教學(xué)工作中學(xué)生素質(zhì)、能力培養(yǎng)的體會。

二、針對非機(jī)械類《工程圖學(xué)》教學(xué)中學(xué)生素質(zhì)、能力培養(yǎng)提出的策略

（一）空間理解能力的鍛煉

通過《工程圖學(xué)》的學(xué)習(xí)要培養(yǎng)提升學(xué)生空間理解能力的兩個基本功：（1）將三維物體的所有幾何特征合理、完整、清晰地表達(dá)在二維平面圖紙上的“平面表達(dá)能力”。（2）通過二維平面圖紙上的表達(dá)在頭腦中構(gòu)建三維實體模型的“空間構(gòu)造能力”。為了培養(yǎng)“平面表達(dá)能力”，首先要培養(yǎng)觀察能力，要注重對實物的觀察，并在頭腦中建立直觀的認(rèn)識。通過接觸模型、實物，指導(dǎo)學(xué)生從全面的觀察角度發(fā)現(xiàn)、分析實物的形狀特征、各組成部分的相互關(guān)系。例如，進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析時確定物體組成方式為疊加型或切割型等，具有對稱性的物體為旋轉(zhuǎn)對稱、鏡像對稱等，只有全面地理解實體特征才能對其進(jìn)行完整的表述。其次，在平面表達(dá)階段，要注重合理地選擇視角、剖切方式、標(biāo)注方式等，這決定了視圖數(shù)量是否精煉、表達(dá)是否全面、圖紙的美觀性等。這個過程充分鍛煉了學(xué)生的大局觀、邏輯思維能力、圖紙表達(dá)能力等。為了培養(yǎng)學(xué)生的“空間構(gòu)造能力”，在學(xué)生掌握了繪圖常識、視角選取、剖分規(guī)律等制圖技巧之后，要注重培養(yǎng)將視圖轉(zhuǎn)換為空間物體的能力，提升想象力和構(gòu)思力?！墩撜Z·雍也》有云：“知之者不如好之者，好之者不如樂之者?！碑?dāng)學(xué)生意識到自己具備了空間物體的表達(dá)能力之后，學(xué)習(xí)興趣會明顯提升。

（二）對標(biāo)準(zhǔn)的嚴(yán)格遵守

為了實現(xiàn)無障礙的圖紙交流，工程圖的繪制必須遵守國際標(biāo)準(zhǔn)、國家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。《工程圖學(xué)》的教程沒有選擇土木、電氣等專業(yè)的工程圖，而選擇機(jī)械制圖是因為三維實體的紙面表達(dá)工作和日常生活最貼近、最直觀，繪制要求也十分嚴(yán)格。要做到制圖筆筆有依據(jù)就必須遵守相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)?！豆こ虉D學(xué)》的教學(xué)，不僅僅局限于培養(yǎng)學(xué)生三維空間思考能力，更要提升學(xué)生對標(biāo)準(zhǔn)的理解、認(rèn)同、執(zhí)行能力，樹立嚴(yán)格遵守規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的心態(tài)和意識，從而培養(yǎng)工程技術(shù)人員一絲不茍、精益求精的敬業(yè)精神，這應(yīng)該是該課程設(shè)置在更高層面的意義。

（三）課程體系背后的科學(xué)依據(jù)

工科是結(jié)合生產(chǎn)實踐所積累的技術(shù)經(jīng)驗而發(fā)展起來的學(xué)科，工程學(xué)應(yīng)用科學(xué)和技術(shù)的原理來解決問題?！豆こ虉D學(xué)》的教學(xué)，讓學(xué)生“知其然”是首要目的，但對科研人才還應(yīng)“知其所以然”。站在更高的層面理解一門課程是如何從經(jīng)驗、習(xí)慣提升到科學(xué)的層面，有助于提升學(xué)生的科學(xué)大局觀和學(xué)識層次。而這種深層次的能力培養(yǎng)需要教師通過對細(xì)小知識點背后的科學(xué)原理進(jìn)行深入的解析和提示、點醒學(xué)生、培養(yǎng)其科學(xué)創(chuàng)造能力。以國家標(biāo)準(zhǔn)《GB/T14689-2008技術(shù)制圖圖紙幅面和格式》圖紙基本幅面尺寸的設(shè)定為例，一張A0圖紙幅面等于兩張A1圖紙幅面，A2、A3、A4等圖紙圖幅依此類推，但具體數(shù)字的確立方法通常未做說明。機(jī)械制圖ISO標(biāo)準(zhǔn)確立時，為了保證A0、A1……等圖紙的長寬比例一致，且滿足一張大圖紙可以裁成兩張小的圖紙，假設(shè)大圖紙的長、寬設(shè)為2和x，而小圖紙的長、寬分別為x和1，則x=■。在實際教學(xué)過程中，通過類似細(xì)小知識點的深入解析，闡明了《工程圖學(xué)》背后的數(shù)學(xué)依據(jù)，帶動了學(xué)生從科學(xué)層面理解《工程圖學(xué)》的內(nèi)涵，有效地提升了學(xué)生對課程的認(rèn)知。

綜上所述，在《工程圖學(xué)》的教學(xué)中，尤其針對非機(jī)械類專業(yè)，要充分把握其作為一門系統(tǒng)性、綜合性的課程背后所蘊(yùn)含的科學(xué)性、理論性和技巧性，深入理解該課程教育的規(guī)律性，發(fā)揮教師的主觀能動性，通過一門普通基礎(chǔ)課的教學(xué)實現(xiàn)學(xué)生綜合素質(zhì)、能力的培養(yǎng)和進(jìn)一步提升。

參考文獻(xiàn)：

[1]皮威.關(guān)于工程圖學(xué)教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)研究[J].山東工業(yè)技術(shù)，2016（4）：215.

[2]張耀娟，李冬梅，陳雪，等.工程圖學(xué)教師應(yīng)該具備的素質(zhì)及提高的途徑[J].吉林省經(jīng)濟(jì)管理干部學(xué)院學(xué)報，2013，27（3）：65-68.

[3]安延濤，楊波，崔衛(wèi)華，等.工程圖學(xué)教學(xué)存在的問題及改革探索[J].大學(xué)教育，2015（6）：115-116.