對環(huán)境工程制圖實踐環(huán)節(jié)的改革探討

毛暉,周莉娜,黃懿梅

摘要：以西北農(nóng)林科技大學培養(yǎng)具備綜合能力和創(chuàng)新精神人才的目標為指導，探討了環(huán)境工程制圖改革的新措施。論述環(huán)境工程制圖課程的改革目標與主要內(nèi)容，提出了加強標準練習、增加工作量、圍繞實物模具并與計算機緊密聯(lián)系的新模式，細化了考核評價方式并討論了改革后的效果。

關鍵詞：環(huán)境工程制圖；改革目標；新模式；考核評價

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2012）01-0139-03

環(huán)境工程制圖是一門實踐性較強的課程，教學過程中配合教學實踐會使學生對這門課程有濃厚的興趣并能很好地掌握重點內(nèi)容。任何課程的實踐環(huán)節(jié)都是經(jīng)過多次討論論證和在實施中不斷改革才得以逐步完善的，從而成為課程中必不可少的一部分。環(huán)境工程制圖的教學實踐環(huán)節(jié)同樣經(jīng)過了這樣的論證過程才逐步開始實施，實施中不可避免地出現(xiàn)了一些問題。針對這些問題以及為了使這一重要實踐環(huán)節(jié)與課程教學配合更加緊密，我們進行了行之有效的改革。

一、對以往環(huán)境工程制圖實踐環(huán)節(jié)的分析

以往的環(huán)境工程制圖實踐環(huán)節(jié)是對所學課程內(nèi)容的一定補充。根據(jù)課程所學內(nèi)容設置了相應的繪制實踐環(huán)節(jié)，但在實踐環(huán)節(jié)中出現(xiàn)了以下一些問題。

1.實踐環(huán)節(jié)課時不足。環(huán)境科學專業(yè)在制訂教學計劃時并沒有充分考慮到本課程的特點和難度，籠統(tǒng)設定了課程加實踐的總學時，課堂教學時間的加大必然帶來實踐課時的縮減。而本課程的上課內(nèi)容必須與實踐環(huán)節(jié)相結合，相應的上課內(nèi)容配套有相應的實踐環(huán)節(jié)。因此無法做到加強實踐內(nèi)容的同時不影響到課程教學。另外制圖實踐環(huán)節(jié)耗時較長，我們在先前的實施中沒有根據(jù)難易程度來進行實踐環(huán)節(jié)時間的劃分，也導致了實踐環(huán)節(jié)時間上的分配不足。

2.繪圖實驗室與機房沒有協(xié)調(diào)配置。繪圖實驗室中相應的配置必須具備，如提供數(shù)量足夠的繪圖板、丁字尺以及大繪圖三角板等，圓規(guī)可適量提供。另外，在繪圖室中還應提供白板以及相應的吸鐵以備掛圖之用。這樣的條件能夠滿足學生正常的繪制大圖條件以及在實驗室中教師講解范圖的需要。但以往繪圖室中的相關配置器材數(shù)量不足以滿足教學，并且使用過程中器材出現(xiàn)了相應耗損而沒有及時地檢查和補充，影響了教學實踐。環(huán)境工程制圖的實踐環(huán)節(jié)同樣也不能缺少計算機制圖環(huán)節(jié)。學院的機房在配置初期沒有考慮到制圖的需要，計算機上缺少最新的制圖軟件以及相應的軟件升級服務。同時，制圖對于計算機配置要求較高，計算機的處理器、顯示器、硬盤等都應能夠滿足運行的需要。對于教師使用的計算機，應具備刻錄功能，這樣可以對于最終的學生學習效果進行刻錄來評判并可作為相關資料，而這些條件都尚未滿足。最重要的是機房還不能滿足學生足夠的上機時間以及人數(shù)上的需要。

3.對于學生實踐環(huán)節(jié)的考核問題。實踐環(huán)節(jié)盡管是為上課內(nèi)容來服務的，但進行必要而準確地考核是對于該環(huán)節(jié)的有效總結，也是對學生重視該環(huán)節(jié)的一種鞭策。以前的考核沒有分類，只是籠統(tǒng)的對學生完成的大圖進行打分，不足以體現(xiàn)出學生在完成過程中出現(xiàn)的問題。同時對于在此過程中抄襲他人的行為也無法進行體現(xiàn)，最終導致教師在此項重要的環(huán)節(jié)中出現(xiàn)對于學生的評價不準確。針對這些實踐環(huán)節(jié)中所總結出的問題，我們從內(nèi)容、工作量、硬件、考核等方面進行了改革，逐步對該實踐環(huán)節(jié)各項條件進行完善，以期實現(xiàn)該環(huán)節(jié)的重要作用。

二、實踐環(huán)節(jié)進行的改革措施

1.加入對于標準圖紙的觀察學習。制圖學習中基本制圖標準及原理是基本要求，沒有相應的標準是無法看懂一張圖樣的，同時也無法自己動手進行圖樣的繪制。例如沒有掌握圓弧連接的原理就無法理解標準繪圖方法，當在繪圖中遇到較多的圓弧連接的練習，這一環(huán)節(jié)就無法順利完成。因此，熟悉并掌握標準是較好的完成實踐環(huán)節(jié)的先決條件。實踐環(huán)節(jié)的起步就是讓學生看到真正的標準圖樣，在大腦中形成標準的要求，這樣在進行繪制時就不會出現(xiàn)無所適從的現(xiàn)象。同時每一張標準圖樣也是一幅作品，在學習觀察這樣的作品時，能夠激發(fā)自己的信心，為自己繪制的圖樣能夠成為代表作品而努力。

2.增加學生完成標準圖樣的數(shù)量。在以前的教學中，制作標準圖樣僅僅被當作課程教學的一個補充，這樣的意識導致老師和學生對于這一環(huán)節(jié)都不夠重視。結果是老師在設置這一環(huán)節(jié)時以現(xiàn)有條件為基礎，對于學生完成圖樣的數(shù)量和質(zhì)量都不夠重視，導致沒有達到預期效果。這一環(huán)節(jié)的改革從根本上是要重視實踐，采取的主要方式就是增加繪制標準圖樣的數(shù)量，提高對圖樣的要求。一般從開始課程教學的第二周開始，要求學生每周完成一幅標準圖樣的繪制，繪制八周。繪制內(nèi)容與已完成的課堂教授內(nèi)容相吻合，能夠加強理論與實踐的結合，使學生牢固掌握重點知識。

3.在圖紙內(nèi)容中增加了實物模具練習。繪制標準圖樣的目的是為了能夠進行圖樣的交流，即本人所繪制的圖樣能夠?qū)⒈救说囊鈭D正確傳達給所有的看圖人員，所以在繪制圖樣中的基礎訓練是以模仿為主。實物模具的繪圖就有了創(chuàng)新的成分。各種典型的模具使得學生能夠應用自己所學知識獨立進行繪制，從自己認為的最佳角度進行模具制圖。實物模具繪制觀察方向沒有統(tǒng)一的標準要求，給學生提供了一定的創(chuàng)造空間。實物模具的繪制對于學生來說有著極大的興趣，即通過自己的努力最終使立體模具轉(zhuǎn)化為平面視圖。這一創(chuàng)造性和挑戰(zhàn)性的工作會激發(fā)學生的學習熱情，能夠達到很好的預期效果。

4.加強對于計算機制圖的要求。各個專業(yè)的制圖都要求能夠進行計算機繪制，使用CAD軟件進行圖形繪制。環(huán)境工程制圖也有同樣的要求，計算機繪圖是制圖行業(yè)發(fā)展的趨勢，但前提是必須學習相應的制圖基礎知識并有一定的手工訓練基礎，否則上機繪圖的效率會受到很大限制。計算機繪圖應用軟件較多，Autodesk公司的Autocad軟件仍然是應用最為廣泛的軟件之一。計算機繪圖部分是在一定的上機時間里向?qū)W生介紹軟件的基本應用方法，提供給學生一定的上機時間，布置給學生相應的階段性任務，使學生能夠一步一步掌握軟件，最終達到應用計算機繪制標準圖樣的水平。

5.硬件設施的完備。環(huán)境工程制圖要求必須有相應的繪圖實驗室，計算機繪圖環(huán)節(jié)要求有相應機房和上機時間的保證。繪圖實驗室中要求按照學生實際繪圖人數(shù)配備有相應的繪圖器具，其中應包括有標準的繪圖板、丁字尺、圓規(guī)、三角板等，每次上課之前相關實驗人員都能夠檢查繪圖器具的數(shù)量和完好狀況，及時進行登記以及補充。其余繪圖用品由學生按照繪圖標準要求進行配置。上機使用的機房中添置了足夠數(shù)量的計算機，同時計算機的配置也實現(xiàn)了滿足進行繪圖的要求，每臺計算機都安裝有最新版本的Autocad繪圖軟件，最終達到能夠流暢的運行軟件以及每位同學都能夠擁有足夠的上機時間。

6.細化對于圖樣完成情況的考核。改革后對于該環(huán)節(jié)進行了細致的考核。實踐環(huán)節(jié)的考核分為出勤、制作過程、完成情況三部分。出勤情況是考核的基礎，對于缺作的同學要求課后補作，并且對于無故缺作者以本次大圖成績一半來記。制作過程的考核，主要考核學生獨立完成的情況。對于有抄襲現(xiàn)象的同學，應加以制止，對其提供輔導，但要進行相應的記錄，在完成的圖樣中酌情扣出。大圖作業(yè)的完成情況，在前幾次的批改中著重指出學生的各個細致錯誤，主要是出現(xiàn)的繪制規(guī)范問題，后幾次的大圖中批改學生的更正情況以及出現(xiàn)的理解上的錯誤。批改后的大圖與學生及時溝通，以達到提高的目的。

三、實踐教學環(huán)節(jié)改革后達到的效果

1.學生對于本門課程的興趣和熱情極大提高。通過進行改革后的實踐環(huán)節(jié)，學生既能夠掌握相應的教學重點知識，同時又大大提高了實踐操作能力，使學生真正體會到書本與實踐相結合的過程與成果。本課程是難度較大的工科類課程，通過實踐環(huán)節(jié)使學生具備很高的熱情和學習主動性，這一環(huán)節(jié)使學生具有了更高的榮譽感，激發(fā)了學生努力學習的熱情。對于課本中以及習題作圖中遇到的各種困難，都會積極面對，并與同學進行熱烈的討論和向老師進行求證，充分發(fā)揮自己的主觀能動性，使本課程學習圓滿完成。

2.在相應的實踐環(huán)節(jié)配合下，課程教學效果明顯提高。實踐環(huán)節(jié)既是課程內(nèi)容的一部分，又是重點內(nèi)容的再學習，能夠使重點與難點更容易掌握，促進教學效果。這一點在難度較大的三視圖內(nèi)容的學習中表現(xiàn)得非常突出。從高中所學的立體幾何知識到大學中的制圖課程，經(jīng)歷的時間太長，學生頭腦中的立體概念早已模糊，所以本章的內(nèi)容一直以來都是難點。在實踐環(huán)節(jié)注重設置了對于立體模具三視圖的畫法，學生將模具拿在手中仔細觀察，通過作圖，最大程度幫助學生進行立體感的建立。這樣對于上課講授的難點內(nèi)容在掌握時就有了基礎而容易掌握，這樣既增加了學習的熱情，又提高了教學效果。

3.學生的主動創(chuàng)新思維及學習能力加強。實踐環(huán)節(jié)同時對于學生主動創(chuàng)新思維提出一定的要求。例如在實踐環(huán)節(jié)里也包括了體現(xiàn)學生能力的三視圖補充畫法，通過這一環(huán)節(jié)內(nèi)容，既鍛煉了學生的創(chuàng)新思維又提高了學生的創(chuàng)造能力。模具三視圖的畫法給學生提供了自主創(chuàng)造的空間，而補充視圖的畫法注重鍛煉學生脫離實物模具進行構圖的能力，使學生學習的程度有一個飛躍，將立體的感覺印在腦海中，而不是一直依賴對于手中模具的近距離觀察。這樣的實踐環(huán)節(jié)的配合，激發(fā)了學生對于自主創(chuàng)新思維的開發(fā)，也使學生在自我挑戰(zhàn)中不斷進步。

4.對于相關課程學習效果同樣有所促進。本課程與環(huán)境工程類課程緊密相關。實踐環(huán)節(jié)的學習成果同樣在環(huán)境工程課程的學習與實踐環(huán)節(jié)中體現(xiàn)的非常明顯。學生對于環(huán)境工程中較為復雜的管道連接以及大型設備的三視圖不再陌生，對于污水處理廠中的流程設計圖，能夠進行正確分析，找出其中的運行規(guī)律。這樣的學習能力對環(huán)境工程類課程有較大幫助。同時，在其他各門課程中對于儀器設備圖的學習都能夠起到明顯的促進作用。如在儀器分析課程中，對于各類儀器視圖的觀察；在固體廢棄物處理與應用課程中，對于垃圾處理及分離設備流程圖的學習等，學習效果明顯提高。

四、總結與分析

實踐環(huán)節(jié)作為教學中非常重要的一環(huán)，也起著不可替代的作用。任何實踐環(huán)節(jié)在實施中都會遇到一些問題，我們也針對問題逐步使之完善。環(huán)境工程制圖課程的教學實踐環(huán)節(jié)的改革目前已經(jīng)進入實施階段，預期的目標都已經(jīng)或正在實現(xiàn)。在環(huán)境工程制圖實踐環(huán)節(jié)沒有太多的經(jīng)驗可循的現(xiàn)狀下，我們會努力進行改革創(chuàng)新，使這一環(huán)節(jié)達到逐步完善，從而成為規(guī)范、標準的教學運行模式。

參考文獻：

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基金項目：西北農(nóng)林科技大學2009年教學改革研究項目：農(nóng)林院校環(huán)境科學專業(yè)課程體系改革與實踐（JY0902039）

作者簡介：毛暉（1977-），男，陜西咸陽人，講師，主要從事環(huán)境工程、工程制圖方面教學研究。通訊作者：黃懿梅（1971-），女，四川大竹人，副教授，主要從事環(huán)境科學方面研究。