以應用為主線

張忠潔 王嵩 劉久逸

摘 要：工程制圖課程是學生進入高校后首先接觸到的一門具有較強工程意識和實踐性要求較高的技術基礎課，也是工科學生必修的一門重要基礎課。文章提出圖學教學的新思路，強調(diào)圖學教學中實踐、創(chuàng)新的重要作用，將工學知識的學習和圖學實踐相結合，著重培養(yǎng)學生的綜合素質(zhì)、工程意識和創(chuàng)新能力;提出了構建有利于培養(yǎng)學生工程意識和實踐能力的工程制圖實驗教學體系。

關鍵詞：工程制圖 圖學教學 實驗教學

引言

工程制圖的發(fā)展始于與現(xiàn)代技術的結合。隨著科學技術的發(fā)展，各種計算軟件需要兼有計算和圖像處理的功能。最初，通過計算機處理的圖形主要應用于工程圖樣的繪制，隨后逐漸發(fā)展為三維結構的真實立體感圖形，計算機圖形學從三維處理擴展到動態(tài)多維空間的科學領域。在各行各業(yè)的需求下，工程圖學不僅是最基本的工程圖學的基礎知識，而是融合為與計算機科學、美術、音樂、智能和思維科學等多學科相互交叉融合的一門現(xiàn)代學科。為適應各學科的發(fā)展，從事工程圖學的教育者作了多種教學改革的嘗試。旨在提高教學的扎實性及知識的更新變革，緊跟時代的步伐[1]。

針對不同的專業(yè)，工程制圖課程體系雖然做了部分改革，但對于當前工科專業(yè)的寬口徑設置還是有所欠缺的，針對工程制圖課程內(nèi)容設置，有的是基礎的畫法幾何，有的是以機械工程圖樣居多，還有以筑工程圖樣這樣的課程體系從一定程度了滿足了需求者。

對當今工程圖樣的教學，大部分的教師都是由制圖教研室的老師承擔的，但由于各個專業(yè)更新快速，那么承擔制圖課程的教師限于自身的專一知識結構，在授課過程中很難與最新的科技前沿有效的結合。對于機械專業(yè)的老師講授課程往往偏重圖學理論而欠缺與其他專業(yè)知識的結合;由于工程制圖屬于基礎課程，制圖老師的教學任務比較繁重，同時，學生的作業(yè)較多，這使得在教學過程中沒有足夠的精力去探討教學改革，使得教學內(nèi)容與實踐工程能力的培養(yǎng)在一定程度上有點脫節(jié)。

從工程實踐角度看，從現(xiàn)在來看工程人才應具備工程知識，工程實施能力和工程設計。 工程人才必須具備上述三種能力，必須按照大工程概念的概念進行終身學習，而高等工程教育應為這種終身學習打下堅實的基礎。 工程制圖課程是一門技術基礎課程，首先由具有較強工程意識和實際要求的學生聯(lián)系， 它也是工科學生的重要基礎課程， 工程制圖課程應符合“大工程概念”， 課程結構的要求應符合學生三種能力的發(fā)展要求[4-5]。

一、研究方案1.研究方案

工程制圖實驗教學以“增強感性認識，鍛煉實踐能力，培養(yǎng)工程素質(zhì)，激發(fā)創(chuàng)新思維”為理念，建立了與理論教學有機結合，由淺入深，又相對獨立的實驗教學體系，其結構如圖1所示。

二、具體做法：

工程制圖實驗教學改變了運用研究性和多樣化的教學方法調(diào)動學生的積極性的狀態(tài)。學生與學生互動，學生與老師、主動喜歡學習，讓他們在實踐中學習，主要采取以下措施：

1.每個實驗都會提出不同的問題，學生可以根據(jù)自己的興趣選擇不同的題目。例如，裝配裝配實驗要求組合方式為：疊加、相交、相切、開挖、射孔，與相交線、相交線相結合。具體的表達方案是由學生自己決定的。

2.針對實驗中的實際對象，引導學生將教材的理論與實踐相結合，按照規(guī)定的方法和步驟進行實驗。對于零件映射，首先要做的是將實際零件劃分為襯套、盤蓋、叉、盒零件，然后根據(jù)不同典型零件的特點選擇合適的表達方案和標注方法。對于實驗中出現(xiàn)的各種問題，教師應指導學生查閱相關標準、教材和手冊，找出錯誤和建議，使學生學習和解決問題

3.加強創(chuàng)新意識與能力的培養(yǎng)。在實驗中，學生是主角，裝配的設計，零件的拆卸，尺寸的計算和測量，表達方案的確定，圖紙的繪制等都是學生自己完成的，教師成為學生的輔助角色，更多的是幫助、引導、指導和討論修改為主。鼓勵學生在共同實踐的過程中進行協(xié)作學習、總結和獲取知識。它還注重引導學生思考問題或不思考問題，培養(yǎng)差異，尋求新思路。例如，在進行零件的三維建模和三維裝配時，鼓勵學生在滿足原有機械部件功能和功能的基礎上，根據(jù)自己的想法進行修改、調(diào)整、新建機構和新建機構。指導部分大四學生參加機械創(chuàng)新設計競賽等。通過創(chuàng)新實踐訓練，讓學生體驗創(chuàng)新設計的初始過程，培養(yǎng)和培養(yǎng)學生的工程素質(zhì)、創(chuàng)新意識和實踐能力。

4.成績評定。根據(jù)作業(yè)質(zhì)量和學生答辯情況，綜合考察學生平時的工作態(tài)度、運用數(shù)據(jù)的能力、分析問題和解決問題的能力、組織紀律等，采用百分制。

結語

基于上述教學體系、內(nèi)容和時間安排，開發(fā)了一個實驗教學大綱，準備一個實驗性的說明書，和在我們的化學工程和過程和聚合物類飛行員駕駛，和實驗教學實踐取得的初步成果， 不僅增強了學生的動手和空間形體的思維能力。還大大提高了學生的實踐能力和空間想象力，為后續(xù)的專業(yè)課程打下了良好的基礎。

參考文獻

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[2]楊文通，李楊等.以實踐創(chuàng)新為主線的圖學全程教學體系初探[J].工程圖學學報，2006（5）：137～141.

[3]高校土木工程專業(yè)指導委會.土木工程專業(yè)本科教育（四年制）培養(yǎng)目標和畢業(yè)生基本規(guī)格[M].北京：高等教育出版社，2001.

[4]李月琴，何培英.機械零部件測繪教學環(huán)節(jié)的改革與實踐[J].中國輕工教育，2007，（1）：67-68.

[5]洪崢.制圖測繪周的教學實踐與探索[J].海峽科學，2007，（9）：54-55.

作者簡介

張忠潔（1981—），女，副教授，主要從事化工制圖、工程圖學的教學研究。