化工制圖課程教學方法探索

陳星 王小麗 崔政 李廷真 陳書鴻

摘 要：化工制圖課程是化工專業必修的一門專業基礎課，結合學校的教學實際以及培養具有工程實踐能力和創新能力的應用技術型人才的需要，從課程教學內容優化、教學手段、教師素質建設及化工實訓基地在化工制圖課程教學中的應用等方面著手，初步探索如何提高課程的教學質量的方式和方法。

關鍵詞：化工制圖； 教學質量； 實訓基地

化工制圖課程是化學工程與工藝專業學生必修的一門專業基礎課，其研究的主要內容是化工圖樣的繪制和閱讀，其目的在于培養學生的空間想象和空間思維能力、讀圖和繪圖能力以及學生的創新設計能力。隨著國家經濟的轉型升級和高等教育發展方式的轉變，培養具有工程實踐能力和創新能力的應用技術性型人才，實現“專業教學與大化工工程全過程無縫銜接”是形勢所迫、大勢所趨。

重慶三峽學院化學工程與工藝專業是重慶市重點扶持的特色專業，培養的化工人才主要從事化工生產管理和化工過程設計等工作，因此必須掌握扎實的化工制圖知識，具備精湛的化工繪圖能力。而化工制圖課程與工程實踐聯系緊密，可以培養學生建立良好的空間想象力、熟練的實踐動手能力，樹立化工工程意識，在化學工程與工藝專業教學中始終占據舉足輕重的地位，正因如此，從化工制圖課程教學內容的優化、教學手段、教師素質建設及化工實訓基地在化工制圖課程教學中的應用等方面進一步探討該課程的教學方法，提高該課程的教學效果，不僅是培養具有工程實踐能力的應用型技術人才的發展需要，更是適應學校轉型發展、提高人才培養質量的客觀要求，具有重要的現實意義。

1 教學內容優化

化工制圖課程由《機械制圖》和《化工CAD》兩部分組成，課程設置時間分別在大一年級上學期和下學期。結合學校轉型發展的實際情況，這兩門課程在課時安排上由原來的96課時縮短為76課時，在學時減少的前提下，要提高課程的教學質量，就必須對這兩門課程的相應內容進行一定的優化整合，從而按時、高效地完成該課程的教學任務。

首先是《機械制圖》課程教學，其內容主要側重于三視圖的投影原理、組合體和機件的表達方法等較為基礎的制圖知識以及AutoCAD軟件的使用，目的在于培養學生的空間想象能力，使學生掌握基本的繪圖原理和方法，能夠通過課程的學習，具備初步使用軟件的各個命令進行繪圖的能力和一些基本的繪圖技能。

其次是《化工CAD》課程教學，《化工CAD》課程教學以《機械制圖》課程為基礎，主要學習化工設備圖、化工設備零件圖、化工設備布置圖以及化工工藝圖的圖示特點及相關規定，并初步引入化工設計方面的知識，讓學生了解可行性研究、設計、施工、試車驗收等化工設計程序，熟悉化工設計的階段和環節，在此基礎上，培養學生的學習興趣，提高學生的學習熱情。同時課程對AutoCAD軟件的學習和運用進行了講解和訓練，通過課程的學習，使學生能夠熟練的使用AutoCAD軟件繪制化工專業圖樣。

2 教學手段多樣化

化工制圖是門實踐性很強的課程，對空間想象力要求很高，因此該課程的教學手段與普通的理論課教學相比具有一定的特殊性。第一，在教學中用多媒體展示三投影面體系的建立、展開及三視圖的形成過程，用動畫演示回轉體的形成，讓學生在學習點、直線、平面、立體的投影的時候能很好的理解每個投影點、線的來龍去脈，從不同方位展示立體圖，加深對可見輪廓和不可見輪廓的理解。第二，在講解化工專業圖形繪制之前，先用動畫或者視屏來展現工廠中的化工設備及其安裝布置、某個車間或者單元操作的工藝流程以及相關管道的安裝與布置情況，讓學生知道學習本章內容的必要性，增強學生對化工專業圖形的感性認識。第三、在化工制圖的教學過程中應將多媒體教學與傳統教學相結合，由淺入深、取長補短，用最簡單易懂的方法將復雜的問題講解清楚。第四、在教學過程中充分使用立體模型教具或零件模型[1，2]，要求學生反復觀察，激發他們空間想象的興趣，幫助學生在頭腦中建立起三維投影的立體思維模式，培養學生對空間物體的想象力和分析表達能力。同時運用UG＼CAD軟件畫出三維實體圖形，讓三維實體和二維投影相互轉化，幫助學生理解組合體表面連接關系和投影的對應關系。

3 教師素質建設

化工制圖是一門專業基礎課，學生在剛接觸這門課程的時候大多比較陌生，學習起來有難度，因此對任課教師的教學水平、教學方式、方法以及教師的專業素[3]養都提出了明確的挑戰。

首先，教師要有扎實的化工專業知識，熟練使用相關的繪圖軟件，只有這樣才能更好的將知識交給學生。同時還要不斷學習，參加與課程有關的講座或者培訓，以充實自己的知識，獲得豐富的教學經驗，不斷提升教學水平。其次，在學生剛接觸到這門課的時候，教師應將將課程與化工行業緊密聯系起來，充分講解該課程的背景、課程的任務以及其在化工行業中的重要性，讓他們了解到只有掌握這門工程語言，才能在化工行業中立足，充分調動學生的學習熱情；在教學后期，課程的教學難度會越來越大，學生會越發覺的吃力，甚至產生厭煩情緒，教師在這個時候一定要注意學生的情緒，給予充分的鼓勵，授課的時候一定要有耐心，對于學生不懂的問題，要一遍一遍的重復講解，直到學生聽懂為止。最后，在上課的課程當中教師要充分運用三維繪圖軟件進行輔助教學，使教學過程趨于靈活化、生動化，充分調動學生的學習興趣。

4 化工實訓基地建設

化工制圖課程是一門實踐性非常強的課程，在教學過程中，必須要將理論教學與實踐教學緊密結合起來，因此有必要組織學生去化工廠進行實地考察，但是在實際中，化工廠一般距離學校較遠，實地觀察需要耗費一定的時間成本，而且參觀化工廠本身存在一定的安全隱患，學生無法近距離觀察，更沒有親自動手實踐操作的機會，在此情況下，充分發揮校內化工生產實訓基地的作用顯得尤為重要。

重慶三峽學院以“創建真實工程環境，培養高層次工程技術和管理人才”為理念，以“天然氣制甲醇”生產工藝及裝置為原型按照一定比例建設以本科教學為基本目的，兼顧教師科研，建設了集實習、實訓、設計、中試放大等功能于一體的開放型校內化工實習實訓基地[4]。在化工制圖的教學過程中，學生在學習理論知識的同時，對實訓基地進行實地考察，充分了解生產現場的泵、塔、罐、反應器、換熱器、管道等的結構特點，以“天然氣制甲醇”生產工藝為依據，現場了解、對照帶控制點的工藝流程，掌握圖中各個設備、管道、閥門和儀表的具體作用，熟悉整個工藝流程；現場學習化工設備以及管道的布置和安裝，畫出整個工藝流程圖、設備布置圖以及管道。

通過實踐教學，讓學生對化工設備的構造，設備的布置、管道的布置以及生產工藝的流程有了更加透徹的了解，增強了學生的空間想象能力和形象思維能力，充分激發學生的學習興趣，教學質量和教學效果得到提升[5]。

5 結束語

化工制圖課程具有很強的實踐性，在教學中必須將理論教學和實踐教學相結合，提高學生學習興趣，調動學生的主觀能動性，為學生工程實踐能力的提高打下基礎。

參考文獻：

[1]曹賓，車世明.機械制圖教師素質培養[J]. 河南科技，2013（10）：271-272.

[2]李廷真，賴慶軻， 陳書鴻.校內化工生產實習實訓基地建設探索[J]. 職業時空，2013（04）： 72-73.

[3]黎燕.《化工制圖》課程教學改革初探[J].廣東化工，2013，40（22）：144.

[4]馮建華，薛連海，李永紅，葛秀濤，侯金松.本科化工專業《化工制圖與 CAD》教學方法探討[J].廣東化工，2011，38（07）：199-200.

[5]商希禮，李躍金，李亞萍.化工制圖課程教學改革與實踐探討[J]. 裝備制造技術，2012（12）：200-201.

作者簡介：陳星（1988—），男，安徽含山人，重慶三峽學院助教，主要研究：化工專業教學。