以卓越工程師教育培養計劃為目標的工程制圖實踐教學方法研究

王　斌，于文妍,蒙建國

(內蒙古科技大學機械工程學院,內蒙古 包頭　014010)

1　現狀分析及問題的提出

本校工程圖的教學改革雖然成果突出，但是在多年的教學改革實踐中亦發現了新的問題，這對整個工程圖的教學改革影響很大，因此提出新的問題，新的思路以完善本課程的教學改革。

多年的教學中發現的問題主要有以下幾個方面：

(1)面對如此多的教學成果 ，我們驚奇的發現：學生的能力沒有我們預想的提高那么高；

(2)與在校學生和畢業生多次交流與調查后發現：

a.學生對本課程學習的目的不明確, 很難進入學習工程圖課程的角色；b.很難將工程圖學應用到后續課程的學習當中；c.在未來的就業工作中錯誤百出，難在專業領域中獨當一面。

工程圖的教學目的就是為國家培養工程專業人才，但上述所提出的幾個問題正是工程圖學教學改革中存在的嚴重問題，究其原因：這不是課程所具備的軟硬件問題，而是教學方法問題。如果把合適的教學方法溶于多年的教學改革成果中，使他們有機的結合，形成一個教與學的新體系。既以國際工程教育改革的最新模式(CDIO)——卓越工程師培養教育模式為核心，以國際最前沿的慕課(MOOCS)——網絡在線開放課程等兩大體系將工程圖課程教學、工程實踐、教學成果等有機的緊密結合，即可達到實現培養高標準實用型人才的目的。

2　研究與改革的內容、目標和擬解決的關鍵問題

針對以上所提出的幾個問題做出具體的分析，分為兩個層面分別進行改革規劃(本文主要探討第一層面的問題)：

改革的第一個層面：以國際工程教育改革的最新模式(CDIO)——卓越工程師培養教育模式為核心，以達到實現培養高標準實用型人才為目的工程制圖改革：

具體分析：

(1)學生對本課程學習的目的不明確, 很難進入學習工程圖課程的角色。

工程圖課程是針對工科學生所開設的一門專業基礎課程，在其后續課程、畢業設計以及工作中都要應用的一門非常重要的課程，但學生對這一點并不是很了解，究其原因,是學生剛從中學過渡到大學，對大學的課程設置、作用以及將來的工作性質全無了解，并沒有針對性去學習。

工程圖學課程要求學生在學習制圖的過程中不斷的變換思維方式，即從三維變二維、再從二維變三維，但是學生的這種變換很難建立，因此在這方面需要改變傳統的教學方式方法，用一種新的教學方法和手段對學生實行循循善誘。

(2)很難將工程圖應用到后續課程的學習當中。

學生在大一學完制圖課程后，將在陸續開設的后續課程中應用，尤其在機械設計基礎課程、機械設計課程、公差與配合、畢業設計課程中的應用顯得尤為重要。由于學生在學習過程中并沒有聯想到后續課程的性質和內容，因此單純的為學習制圖課程而學習.如果在學生學習制圖課程的過程中將后續應用較多的課程與制圖課程形成一個整體概念，這樣必然會使制圖課程的學習更具有目的性。

(3)在未來的就業工作中錯誤百出，很難在專業領域中獨當一面。

在學生完成本科四年的學習后，將帶著專業知識面向實際工作，但大多數學生卻無法適應新的工作對專業知識的需求，也不知道制圖中哪些內容應用比較廣泛，所以在學習制圖的過程中不能掌握重要的知識點，一旦到了工作崗位無從下手，甚至錯誤百出，如果能在制圖課程的學習過程當中將真正的設備和圖紙予以展現，將重要的知識點指出來，那么學生必然會明確學習制圖的目的和應用范圍，在重要的知識點上下功夫，將來工作的時候就會馬上進入角色。

綜上所述，在工程圖課程改革中遵循CDIO的中心思想，即以構思、設計、實現、運行為一線，讓學生以主動的、 實踐的、 課程之間有機聯系的方式學習工程圖學，以實現畢業生的實際能力為目的，為學生提供一種強調工程基礎的、建立在真實世界的產品和系統的構思-設計-實現-運行(CDIO)過程的背景環境基礎上的工程教育，此方式的教學改革對學生和教師都具有重要指導意義。

3　實施方法、具體實施計劃及可行性分析

此項改革具體需要二年的時間，在改革中，資源完善和實踐教學內容，均需要教師和學生配合完成，需做出一系列相關資料，如：新教學計劃、新教學大綱、新教學日歷；需做出慕課相關配套計劃內容，如：視頻錄制、練習、討論、測試及學生反饋、教師點評、實時解答等教學支持資源；需做出實踐教學計劃和內容，完善實踐教學所具備的場所和實物，從而完成教學改革配套資源。

(1)第一年必須完成資源建設和實踐教學環境的整合，出臺相應的教學改革計劃和教學資料，為學生進入改革試點中做好全面的準備工作，每個環節均需要各個負責人作出具體計劃，課題負責人進行把關。

(2)此項教改涉及面大，每位教師均采用對比組的形式進行改革試點，因此第二年將部分參與教學改革的學生組和不參與教學改革的學生組的數據進行統計，教學當中要收集相關資料，如：學生產品設計資料；教學資料和模型；撰寫過程記錄；撰寫實習報告；收集學生的成績單；撰寫教師和學生的心得體會；撰寫教師評價和學生的自我評價；完成總結報告。

(3)分析所得的數據，進行教學改革總結，并修正教學實踐改革中所出現的問題和不足，完善改革措施，為推廣CDIO工程教育模式和慕課教學模式奠定一定的基礎，為全面推行新的教學體系做好充分的準備。

具體實施時間的細節需根據改革內容自行量化，各分項目負責人需根據所分配的內容做出詳細的計劃，按照總課題的進度要求制定出各自計劃時間表和相應內容，以確保整體項目的完成。除此之外，還需建立有效管理機制，總課題負責人負責團隊整體工作，分時段進行審查和把關，并對每個分課題負責人的工作進行收集整理，確保教改工作有秩序的進行下去，并健康的發展。由于此課題具有詳實的內容可操作、實施，因此是可行的。