新工科背景下工程圖學(xué)金課建設(shè)分析

王 雪 翟梽錦 丁洪朋

(黃河交通學(xué)院 河南 焦作 454950)

0 引言

隨著科技的迅速發(fā)展，很多跨界交叉融合的領(lǐng)域誕生了新興技術(shù)，例如“自動(dòng)駕駛”就運(yùn)用了通信、計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)和控制技術(shù)等多個(gè)領(lǐng)域的知識(shí)。使得傳統(tǒng)工科面臨著巨大的挑戰(zhàn)。所以高校培養(yǎng)的工科人才，只有扎實(shí)的基礎(chǔ)能力，是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，會(huì)讓我國工科的國際競爭力不斷減下?！敖鹫n”即“一流課程”，是非常重要的有價(jià)值，對(duì)于高素質(zhì)復(fù)合型人才的培養(yǎng)不可或缺的課程。工程圖學(xué)是一門重要的基礎(chǔ)課程，該課程理論嚴(yán)謹(jǐn)，注重實(shí)踐，對(duì)于學(xué)生科學(xué)思維以及工程和創(chuàng)新意識(shí)的增強(qiáng)和培養(yǎng)有重要作用，同時(shí)也能給其余課程的學(xué)習(xí)做鋪墊。

1 工程圖學(xué)目前的教學(xué)中存在的弊端

我國目前著重新型工科人才的培養(yǎng)，教育部也不斷推行相應(yīng)的措施。例如強(qiáng)調(diào)金課的建設(shè)以及給高校畢業(yè)生進(jìn)行工程教育專業(yè)認(rèn)證，以確保他們有可以在工業(yè)界從事的能力，從另一方面反向推動(dòng)高校教學(xué)的改革。所以各高校得保證教師在教學(xué)過程之中必須要結(jié)合企業(yè)的實(shí)際需求，而不是依靠教材與固有經(jīng)驗(yàn)盲目的進(jìn)行教學(xué)。工程圖學(xué)作為金課之一，是一門非常重要的技術(shù)基礎(chǔ)課程，在工程學(xué)科之中地位非常高，它的教學(xué)效果在一定程度上決定著工科學(xué)生學(xué)習(xí)的成敗與否。目前各高校對(duì)于工程圖學(xué)這一課程的教學(xué)已經(jīng)實(shí)行了全面改革，然而收效甚微。目前工程圖教學(xué)中所遇到的困難及其成因主要有兩方面。

首先是教師與學(xué)生的問題。大多數(shù)教師現(xiàn)在未做好自己的角色的轉(zhuǎn)換，忽略了“教為導(dǎo)，學(xué)為主”這一關(guān)鍵，為了讓自己的教學(xué)內(nèi)容系統(tǒng)化并能得到完整的體現(xiàn)，他們多采取“灌輸式”教學(xué)，單方面認(rèn)為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)及理解能力足以接受，卻未考慮到學(xué)生的實(shí)際情況，造成教學(xué)效果并不好。與此同時(shí)，隨著國家對(duì)教育的愈加重視，各高校的招生人數(shù)逐年遞增，并且招生的水平也降低。除此以外，學(xué)生都是不喜歡無趣喜歡特別的。單調(diào)的知識(shí)已經(jīng)滿足不了他們跳躍的思維，讓他們提不起來學(xué)習(xí)的興趣。再則，由于實(shí)踐訓(xùn)練少，讓學(xué)生無法將自己所學(xué)的工程知識(shí)加以運(yùn)用，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)已經(jīng)學(xué)過的知識(shí)理解片面且記憶不牢靠。毋庸置疑，持續(xù)如此教學(xué)方法，培養(yǎng)出來的學(xué)生將無法很好的運(yùn)用自身所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際所遇到的工程問題的，而圖學(xué)也無法被物盡其用。

其次是如今高校的考核方式、教學(xué)模式以及設(shè)置的教學(xué)目標(biāo)仍然存在很大的弊端。當(dāng)前的考核雖以期末成績?yōu)橹?，但是平時(shí)成績所占比例也大。而平時(shí)成績的考核非常簡單，只要學(xué)生規(guī)矩一些，就可輕松取得高分，相應(yīng)的期末成績即使低一點(diǎn)，整體成績還是可以不費(fèi)吹灰之力的過關(guān)。這大大的使得學(xué)生懈怠性提高，學(xué)習(xí)成績難以上升。同時(shí)，高校的教學(xué)模式，雖然添加了學(xué)習(xí)軟件以及網(wǎng)站等方法，卻忽略了它們的運(yùn)用，更新慢且質(zhì)量低，主用傳統(tǒng)的板書與多媒體結(jié)合的模式，讓學(xué)生產(chǎn)生疲倦?，F(xiàn)在，各企業(yè)都在追求新興產(chǎn)業(yè)，需要不同工程的特點(diǎn)的學(xué)生，例如人工智能需要能夠同時(shí)具有計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的工程生。而目前的教學(xué)目標(biāo)，還是緊緊圍繞課程，忽略了企業(yè)需求，因此培養(yǎng)出來的學(xué)生難以獲得企業(yè)的青睞。

2 工程圖學(xué)金課的建設(shè)

2.1 教師觀念的轉(zhuǎn)變

教學(xué)，不是老師簡單的教，還要學(xué)生學(xué)好了才能稱之為教學(xué)。教師不能一味憑借自己的主觀意識(shí)與經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行教學(xué)。圖學(xué)教師在教學(xué)過程中，要發(fā)揮自己的引導(dǎo)作用，突出學(xué)生的主體地位。根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，不斷的進(jìn)行反思與改進(jìn)，并結(jié)合企業(yè)需求，優(yōu)化自己的教學(xué)方案。從而達(dá)到最佳教學(xué)效果。

2.2 教學(xué)大綱的新編

以往，教師編寫教學(xué)大綱時(shí)更多的是以完成任務(wù)的心態(tài)，根據(jù)學(xué)工部對(duì)課程類型的設(shè)置，對(duì)課時(shí)的規(guī)定以及教材內(nèi)容來編寫的，過于刻板，因此忽視了學(xué)生的學(xué)習(xí)情況以及企業(yè)的需求，與工程圖學(xué)對(duì)于學(xué)生畢業(yè)而言有哪方面的重大意義。最終導(dǎo)致教學(xué)大綱脫離實(shí)際，學(xué)生學(xué)習(xí)效果不理想。因此教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生與企業(yè)的實(shí)時(shí)情況，編寫相適應(yīng)的大綱，不能過于死板的遵循學(xué)工部的要求，可以適時(shí)做出調(diào)整。以成果為導(dǎo)向進(jìn)行教學(xué)大綱的編寫從，才能取得更好的教學(xué)效果[1]。

2.3 教學(xué)中實(shí)施新方式

目前，是互聯(lián)網(wǎng)與新媒體蓬勃發(fā)展的時(shí)代。工程圖學(xué)在教學(xué)之中是必須順應(yīng)時(shí)代發(fā)展特點(diǎn)以及學(xué)生的實(shí)際情況實(shí)施新方式的，否則無法提起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，導(dǎo)致教學(xué)效果不好。學(xué)生們樂于從微博等線上平臺(tái)了解信息，對(duì)新事物充滿好奇，以及對(duì)手機(jī)等電子產(chǎn)品愛不釋手。因此，工程圖學(xué)的教學(xué)可結(jié)合微信公眾號(hào)、騰訊會(huì)議室、超星學(xué)習(xí)通等新媒體，進(jìn)行線上教學(xué)。這種新方式運(yùn)用在教學(xué)之中，不僅可以降低課時(shí)限制給老師帶來的壓力，同時(shí)能讓同學(xué)們即使在閑暇時(shí)間也可進(jìn)行線上學(xué)習(xí)，可提升學(xué)生們學(xué)習(xí)工程圖學(xué)的積極性，發(fā)揮他們的主觀能動(dòng)性，進(jìn)而提升學(xué)習(xí)效果。與此同時(shí)，在課外，教師也可通過微信群和QQ群等平臺(tái)給同學(xué)們答疑，在幫助學(xué)生們解惑的同時(shí)，也能增強(qiáng)教師與學(xué)生之間的交流。學(xué)生對(duì)于老師產(chǎn)生的認(rèn)可也是促使他們學(xué)習(xí)的一大動(dòng)力。

工程圖學(xué)的學(xué)習(xí)對(duì)學(xué)生的思維與創(chuàng)新能力具有一定要求，要讓學(xué)生養(yǎng)成正確的思維方法。需要學(xué)生在看圖時(shí)能在腦海中將其描繪成立體的，能夠運(yùn)用知識(shí)，試想它的運(yùn)行。工程圖學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生基礎(chǔ)技術(shù)的學(xué)科，讓學(xué)生在會(huì)讀圖樣以后，能夠畫圖樣。圖樣讀與畫的學(xué)習(xí)的第一步是必須學(xué)會(huì)觀察。觀察是最直觀的，引導(dǎo)學(xué)生觀察三視圖的形成與多種類型投影之間的聯(lián)系，只有觀察細(xì)致，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，掌握變化規(guī)律，知道特征才能讓學(xué)生學(xué)會(huì)圖樣的讀與畫的方法。

零部件的結(jié)構(gòu)復(fù)制，一般的二維動(dòng)畫不能讓學(xué)生立體的感受到零部件。而通過使用多媒體，利用CAD等軟件輔導(dǎo)制作零件的動(dòng)畫模型課件，展示多種動(dòng)畫模型課件可以給學(xué)生更加直觀的感受到零部件的結(jié)構(gòu)及工作原理。

工程圖學(xué)利用網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行教學(xué)，可以使得教學(xué)質(zhì)量得到進(jìn)一步的飛躍。

通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)很多方面不足。首先是學(xué)時(shí)的不足，導(dǎo)致教學(xué)內(nèi)容少。而網(wǎng)絡(luò)教學(xué)可以突破這一限制，可以將涵蓋教學(xué)內(nèi)容的視頻或是課件上傳至相應(yīng)可供學(xué)生學(xué)習(xí)的網(wǎng)站或者app中，學(xué)生可以隨時(shí)隨地的進(jìn)行查看，便于學(xué)生了學(xué)習(xí)。網(wǎng)絡(luò)也能讓學(xué)生可以與老師進(jìn)行一對(duì)一的交流，互相加深了解與認(rèn)識(shí)，有師生情，例如利用郵箱批改作業(yè)以及利用微信等平臺(tái)進(jìn)行答疑。除此，學(xué)生還可通過老師在網(wǎng)上公布的CAD等軟件的學(xué)習(xí)教程，感受到老師細(xì)致直觀的教學(xué)，增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)效果，彌補(bǔ)了教師在傳統(tǒng)課堂上無法照顧大多數(shù)學(xué)生的不足[2]。

不同的學(xué)生得用不同的方式對(duì)待，不能一概而論。水平較差的學(xué)生，應(yīng)當(dāng)從簡單的開始，讓他們?cè)谝淮未涡〕晒χ瑤椭鷺?gòu)建學(xué)習(xí)的自信。水平較好的學(xué)生，可以鼓勵(lì)他們挑戰(zhàn)高難度，受挫時(shí)進(jìn)行適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)撥，有一種豁然開朗的感覺，從而感受到成功的喜悅。

學(xué)生是教學(xué)的主體，學(xué)生主動(dòng)學(xué)，樂于學(xué)才能讓教學(xué)取得事半功倍的效果。老師一味的灌輸，學(xué)生能獲得的微乎其微，因此要讓學(xué)生能夠自主學(xué)習(xí)。通過自主學(xué)習(xí)，對(duì)知識(shí)的理解會(huì)更為深刻。所以，教師必須充分發(fā)揮自己的引導(dǎo)作用，尋求更多的有價(jià)值的課程資源，巧妙結(jié)合多種教學(xué)手段與策略，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，造出好的空間供學(xué)生自主學(xué)習(xí)[3]。

2.4 校企聯(lián)合

新型工科人才的培養(yǎng)促使高校與企業(yè)的聯(lián)合是一種必然趨勢。高校只有了解了企業(yè)需要怎樣的人才，進(jìn)行針對(duì)性的培養(yǎng)，才能讓培養(yǎng)出來的人可以去企業(yè)工作。而企業(yè)只有幫助高校知道他們需要怎樣的人才，才能獲得自身需要的人才使企業(yè)獲得發(fā)展。這是互利的?？赏ㄟ^讓專業(yè)人士進(jìn)學(xué)校，拿自身實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行教導(dǎo)。與此同時(shí)，教師在了解企業(yè)對(duì)人才的需求后，應(yīng)調(diào)整自己的教學(xué)策略，讓人才培養(yǎng)體系在理論的基礎(chǔ)上不脫離實(shí)踐[4]。

2.5 改革考核方法

傳統(tǒng)的工程圖學(xué)對(duì)于實(shí)踐重視很低，期末考核時(shí)，考試的類型少，偏重理論，脫離實(shí)踐，且占比一半以上，平時(shí)成績不到30%。無法檢驗(yàn)出學(xué)生們實(shí)際的學(xué)習(xí)效果。出現(xiàn)大多數(shù)學(xué)生平常不認(rèn)真，一到期末瘋狂背理論，考完就忘的現(xiàn)狀。工程教育專業(yè)認(rèn)證的實(shí)施促使很多高校改革了工程圖學(xué)的考核方法。在傳統(tǒng)的學(xué)生考核體系當(dāng)中，學(xué)生的平時(shí)表現(xiàn)在總成績中占比一般為30%?？己说念愋鸵捕喾N多樣，涉及到了實(shí)訓(xùn)、畫圖、分組合作等多方面。新的考核方式幫助高校更好的檢測出學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)效果，與此同時(shí)，讓學(xué)生不再敢臨時(shí)抱佛腳，能夠踏踏實(shí)實(shí)學(xué)習(xí)[5]。

2.6 課程內(nèi)容的轉(zhuǎn)變

當(dāng)科技不斷的推陳出新，社會(huì)對(duì)于工程人才提出了更高的要求。除了理論素質(zhì)的豐富，實(shí)踐能力也必須強(qiáng)，并且不止會(huì)工程方面的知識(shí)，對(duì)其他領(lǐng)域的知識(shí)也能運(yùn)用的高素質(zhì)復(fù)合型人才?！豆こ虉D學(xué)》的教學(xué)重點(diǎn)也由理論變?yōu)檫\(yùn)用。將原本占一半課時(shí)的理論課壓縮，增加了學(xué)生對(duì)實(shí)用知識(shí)和技能的學(xué)習(xí)的課時(shí)，例如標(biāo)準(zhǔn)件的繪制與標(biāo)注等。實(shí)踐課的增多，讓知識(shí)在學(xué)生手中活起來，同時(shí)讓學(xué)生能在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)新的問題，學(xué)到書本上沒有的。與此同時(shí)，目前工程工作中離不開計(jì)算機(jī)，因此工程生對(duì)于計(jì)算機(jī)知識(shí)的學(xué)習(xí)是必不可少的。教師應(yīng)當(dāng)尋找合適的方法，將計(jì)算機(jī)與工程圖知識(shí)良好結(jié)合，幫助學(xué)生更好的學(xué)習(xí)使用計(jì)算機(jī)繪圖進(jìn)行工程設(shè)計(jì)。

為保證可以緊跟時(shí)代發(fā)展需求，工程技術(shù)人員必須不斷學(xué)習(xí)，緊跟潮流，不能固步自封，要破除推新，了解相關(guān)領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)，并進(jìn)行掌握。例如UG、Solidworks這一類世界上目前最先進(jìn)的三維設(shè)計(jì)軟件，是工程技術(shù)人員必須駕輕就熟。

3 結(jié)論

考試方式的轉(zhuǎn)變是不可或缺的。要多方面的考核學(xué)生的專業(yè)能力，通過適當(dāng)減少期末成績的比重、提高網(wǎng)絡(luò)課程的比重，提高項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的分。這樣可有效突出過程能力的培養(yǎng)。教師在教學(xué)應(yīng)與學(xué)生為主體，克服固有的教師主觀性過強(qiáng)。忽視學(xué)生主觀能動(dòng)性這一問題。不斷的教學(xué)改革推重教學(xué)的不斷進(jìn)步。在新工科背景下，新興的圖學(xué)教育概念應(yīng)運(yùn)而生，為社會(huì)創(chuàng)造源源不斷地高素質(zhì)復(fù)合型新工科人才。