《化工CAD》課程教學(xué)改革探索*

李聰聰，李延勛，高曉強(qiáng)，趙龍濤，呂和坤

(河南工程學(xué)院材料與化學(xué)工程學(xué)院，河南 鄭州 450007)

《化工CAD》課程是化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)重要的一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，旨在使學(xué)生能掌握利用AutoCAD繪圖軟件熟練的繪制各類(lèi)化工圖樣的技巧，從而擺脫手工繪圖的束縛，又快又好的繪制出精準(zhǔn)的圖樣，以適應(yīng)化工設(shè)計(jì)類(lèi)企業(yè)的最新用人需求。本課程的教學(xué)目的是使學(xué)生掌握AutoCAD繪圖基礎(chǔ)，化工圖樣繪制基礎(chǔ)，化工設(shè)備零件、容器、換熱器、精餾塔等圖的繪制、工藝流程圖和管道布置圖的繪制。從而達(dá)到掌握利用AutoCAD繪制各種化工圖樣的方法。增強(qiáng)學(xué)生的化工設(shè)計(jì)能力和工程實(shí)踐能力，鍛煉學(xué)生的分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，利于學(xué)生的科研和化工設(shè)計(jì)工作的順利開(kāi)展。此外，通過(guò)對(duì)《化工CAD》課程的學(xué)習(xí)，為學(xué)生進(jìn)行《化工課程設(shè)計(jì)》和《化工畢業(yè)設(shè)計(jì)》的CAD制圖打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[1]。

隨著應(yīng)用本科型高校的推進(jìn)，學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力放在了更加重要的位置，《化工CAD》課程的重要性更加突顯，然而學(xué)時(shí)數(shù)卻僅有32學(xué)時(shí)，這給從事《化工CAD》課程教學(xué)的廣大教師提出了巨大的挑戰(zhàn)，面對(duì)如何在不額外增加學(xué)時(shí)的情況下保證教學(xué)質(zhì)量的困擾，我們教研室對(duì)《化工CAD》課程教學(xué)改革進(jìn)行了一系列的探索，得到了一整套教學(xué)改革思路和成果，為廣大教師提供參考。

1 《化工CAD》課程教學(xué)改革過(guò)程中遇到的主要問(wèn)題

在《化工CAD》課程教學(xué)過(guò)程中，從初期教材的選擇，到教學(xué)手法的選擇以及考試評(píng)價(jià)方法的選擇，以及教師個(gè)人自身實(shí)踐能力和學(xué)生學(xué)習(xí)積極性都對(duì)《化工CAD》課程教學(xué)效果產(chǎn)生較大的影響，下面就《化工CAD》課程教學(xué)過(guò)程中存在的主要問(wèn)題進(jìn)行介紹。

1.1 好教材難覓

市面上適合化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)的《化工CAD》課程教材很少且比較老舊，這其中大多內(nèi)容覆蓋面較窄，不能滿(mǎn)足化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)要求，有些則偏向于A(yíng)utoCAD軟件的介紹，對(duì)其工程實(shí)踐的應(yīng)用內(nèi)容則較少，介紹3D軟件的教材則更少，不能適應(yīng)企業(yè)用人需求[2]。

1.2 教學(xué)手法單一

目前，《化工CAD》課程的教學(xué)普遍采用在教室講授理論，在機(jī)房上機(jī)練習(xí)的授課方式，這種傳統(tǒng)的授課方式對(duì)于《化工CAD》的學(xué)習(xí)顯得過(guò)時(shí)，缺乏吸引力，容易導(dǎo)致學(xué)生知識(shí)掌握不全面，并且不利于學(xué)生工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[3-4]。同時(shí)，由于理論課和上機(jī)課之間有一定的時(shí)間間隔，許多在課堂上掌握的知識(shí)點(diǎn)在上機(jī)時(shí)已經(jīng)變的生疏，導(dǎo)致教學(xué)效果不太好。

1.3 教師個(gè)人工程實(shí)踐能力不高

由于涉及到軟件教學(xué)，講授《化工CAD》課程的教師多為剛從大學(xué)畢業(yè)的博士，由于他們工程實(shí)踐能力不高，導(dǎo)致《化工CAD》課程教學(xué)很難與具體工程實(shí)踐問(wèn)題深度結(jié)合，教學(xué)效果會(huì)受到一定程度的影響。

1.4 學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高

在《化工CAD》的教學(xué)過(guò)程中, 教師如果只專(zhuān)注于自己講授的化工制圖知識(shí)，而忽略了對(duì)學(xué)生制圖能力和技巧的培養(yǎng)，缺少對(duì)學(xué)生知識(shí)掌握程度的把控，就會(huì)出現(xiàn)老師和學(xué)生溝通不暢，教與學(xué)分離，學(xué)生學(xué)習(xí)積極性會(huì)受到較大影響[5]，此外，《化工CAD》課程作為選修課，學(xué)生重視不夠，學(xué)習(xí)積極性不高。

1.5 考核評(píng)價(jià)方法單一

《化工CAD》課程的成績(jī)考核通常由平時(shí)成績(jī)和期末成績(jī)兩部分組成。也有采用筆試與機(jī)試相結(jié)合的方式進(jìn)行考核，既要考核學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握，又要考核學(xué)生化工制圖技巧[6-7]。其實(shí)，《化工CAD》課程是一門(mén)實(shí)踐性強(qiáng)非常強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)課，如果采用傳統(tǒng)教學(xué)模式，不利于學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力的培養(yǎng)。

2 教改思路和措施

針對(duì)《化工CAD》課程教學(xué)改革過(guò)程中遇到的一些主要問(wèn)題，我們提出了相應(yīng)的教改思路，具體措施如下。

2.1 編寫(xiě)合適的教材

組織同行進(jìn)行教材編寫(xiě)，編寫(xiě)能夠適應(yīng)新的應(yīng)用型本科高校人才培養(yǎng)需求的應(yīng)用型化工CAD教材。教材內(nèi)容要涵蓋AutoCAD軟件的使用、化工圖樣繪制規(guī)范、化工設(shè)備裝配圖的繪制、工藝流程圖和管道布置圖的繪制，并且課要有高質(zhì)量的課后習(xí)題，教材要配備書(shū)中所舉例子的電子圖樣以便學(xué)生參考。

2.2 改善教學(xué)手法

《化工CAD》課程準(zhǔn)確來(lái)說(shuō)是一門(mén)實(shí)踐課，應(yīng)該在教師講授與學(xué)生練習(xí)同步進(jìn)行，因此，我們采用將課程完全安排在機(jī)房的模式進(jìn)行授課，在教師講解畫(huà)法的同時(shí)，同學(xué)們?cè)陔娔X上進(jìn)行操作，保證了問(wèn)題的及時(shí)反饋和解決，保證了學(xué)生有充足的上機(jī)練習(xí)時(shí)間。

引入模塊教學(xué)法，把課程內(nèi)容分為AutoCAD軟件的使用、化工圖樣繪制規(guī)范和化工專(zhuān)業(yè)圖樣的繪制三個(gè)模塊，針對(duì)三大模塊的特點(diǎn)，優(yōu)化課堂設(shè)計(jì)，提高學(xué)習(xí)效果[8]。

通過(guò)將課程相關(guān)知識(shí)點(diǎn)制作成微課，并將微課引入課堂，能與傳統(tǒng)教學(xué)方式互為補(bǔ)充，有利于學(xué)生開(kāi)展主動(dòng)性學(xué)習(xí)，提高學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的理解能力[9]。

將《化工CAD》課程教學(xué)過(guò)程中外延性的課題作為開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目對(duì)學(xué)生開(kāi)放，學(xué)生可以運(yùn)用所學(xué)的《化工CAD》課程知識(shí)解決一些具體的實(shí)際問(wèn)題，提升學(xué)生創(chuàng)新能力[10-12]。

2.3 提升教師個(gè)人工程實(shí)踐能力

鼓勵(lì)《化工CAD》課程的任課教師到化工設(shè)計(jì)院進(jìn)行煅練，掌握最新的化工制圖方法；也可以聘請(qǐng)化工設(shè)計(jì)院的工程師兼職到學(xué)校授課。

2.4 提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性

在《化工CAD》課程教學(xué)過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)許多學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高的一個(gè)重要原因是對(duì)Auto CAD 軟件使用技巧不熟悉，導(dǎo)致后期繪圖積極性受到打擊，甚至產(chǎn)生厭學(xué)情緒，因此一定要加強(qiáng)Auto CAD 軟件使用技巧的學(xué)習(xí)課時(shí)，并加強(qiáng)學(xué)生掌握程度的把握，并針對(duì)性的進(jìn)行輔導(dǎo)，只要基礎(chǔ)打牢，激發(fā)學(xué)生繪圖的興趣，自然能夠提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。同時(shí)，學(xué)生學(xué)習(xí)積極性要提高，教師還要加強(qiáng)課堂教學(xué)改革，提升課堂吸引力，提升教學(xué)效果。

2.5 完善課程的考核評(píng)價(jià)手段

考核方式注重學(xué)生平時(shí)成績(jī)，同時(shí)最終的考試現(xiàn)場(chǎng)上機(jī)考試的方式進(jìn)行考核，教師通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)考核學(xué)生的繪圖規(guī)范程度以及繪圖速度，可以對(duì)學(xué)生掌握化工制圖基本知識(shí)的程度以及繪圖技巧的熟練程度進(jìn)行評(píng)判，從而可以公平的進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)打分，最終結(jié)合平時(shí)成績(jī)，以及上交的電子圖的情況，綜合進(jìn)行打分。

3 結(jié) 論

結(jié)合《化工CAD》課程的特點(diǎn)，全面剖析本門(mén)課程在教學(xué)過(guò)程中存在的主要問(wèn)題，并針對(duì)性的提出了相應(yīng)的教學(xué)整改措施，對(duì)提高教師課堂教學(xué)的質(zhì)量和學(xué)生繪制化工圖樣的興趣，增強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力具有重要指導(dǎo)意義。