基于應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式的《化工制圖與CAD》課程教學(xué)反思與改革

楊曉紅 石維 任富忠

摘要：《化工制圖與CAD》是針對(duì)化工專業(yè)開設(shè)的一門工程性、實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)必修課程。通過(guò)對(duì)《化工制圖與CAD》課程教學(xué)實(shí)踐進(jìn)行反思與總結(jié)，優(yōu)化授課內(nèi)容、改進(jìn)教學(xué)方法、改革考核方式以及加強(qiáng)實(shí)踐練習(xí)，提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力與綜合素質(zhì)，以適應(yīng)地方高校向應(yīng)用型高校的轉(zhuǎn)型發(fā)展要求。

關(guān)鍵詞：化工制圖與CAD；應(yīng)用型；授課內(nèi)容；實(shí)踐能力；

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2018）16-0239-02

一、前言

化工圖紙是化工設(shè)計(jì)、化工設(shè)備制造與加工、化工廠區(qū)建設(shè)施工人員交流技術(shù)思想的一種特殊語(yǔ)言，具有統(tǒng)一性和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)性，因此，對(duì)于化工專業(yè)學(xué)生來(lái)講，學(xué)好《化工制圖與CAD》，可以獨(dú)立完成化工專業(yè)圖紙的設(shè)計(jì)繪制是其必須具備的專業(yè)能力之一。《化工制圖與CAD》是將化工專業(yè)圖紙的繪制與計(jì)算機(jī)AutoCAD軟件有機(jī)結(jié)合的一門課程，是化學(xué)工程與工藝專業(yè)和應(yīng)用化學(xué)專業(yè)等工科專業(yè)學(xué)生必須熟練掌握的一門專業(yè)課程，具有較強(qiáng)的理論性、實(shí)踐性及國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)性，同時(shí)，該課程也是化工專業(yè)模塊化教學(xué)時(shí)的工程基礎(chǔ)模塊。本課程的教學(xué)目標(biāo)主要是培養(yǎng)學(xué)生的空間想象與思維能力，利用計(jì)算機(jī)繪圖的能力以及使學(xué)生具備閱讀及繪制化工專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)圖紙的能力。本課程為化工專業(yè)模塊化教學(xué)中化工設(shè)計(jì)、化工工藝學(xué)、化工反應(yīng)工程及畢業(yè)設(shè)計(jì)等課程的綜合實(shí)踐提供了基礎(chǔ)，同時(shí)也對(duì)培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度具有重要的意義。結(jié)合目前貴州省地方院校提出的本科人才應(yīng)用型培養(yǎng)目標(biāo)，結(jié)合企業(yè)的人才需求情況，通過(guò)對(duì)本課程的教學(xué)過(guò)程及教學(xué)效果的反思，在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)、考核方法等內(nèi)容進(jìn)行了改革探索，重點(diǎn)注重學(xué)生工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)。

二、調(diào)整課程教學(xué)內(nèi)容

《化工制圖與CAD》類似于《機(jī)械制圖》又不同于普通意義上的《機(jī)械制圖》課程，機(jī)械制圖主要強(qiáng)調(diào)機(jī)件的結(jié)構(gòu)形狀、尺寸大小以及裝配關(guān)系；而對(duì)于化工專業(yè)學(xué)生來(lái)講，學(xué)習(xí)該課程主要是應(yīng)用機(jī)械制圖中基本投影原理與方法，結(jié)合化學(xué)過(guò)程中的工藝現(xiàn)狀與特點(diǎn)，做到可以熟練閱讀繪制化工工程圖樣，如化工工藝流程圖、設(shè)備布置圖、管道布置圖等，注重學(xué)生工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)。通過(guò)結(jié)合教學(xué)實(shí)際，將《化工制圖與CAD》這門課程的教學(xué)內(nèi)容重點(diǎn)做了以下調(diào)整：第一版塊，化工制圖基本知識(shí)及國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，主要講授圖幅的大小及尺寸關(guān)系，如A0圖紙沿長(zhǎng)邊對(duì)折得到A1圖紙……以此類推可得A4圖紙，方便學(xué)生記住圖紙尺寸大小；另外講授繪圖過(guò)程線型的不同區(qū)分，裝訂邊尺寸在不同圖幅中的大小，標(biāo)題欄的位置尺寸，字體與圖紙幅面關(guān)系，以及進(jìn)行尺寸標(biāo)注的要求等基本內(nèi)容；第二版塊，重點(diǎn)講授計(jì)算機(jī)軟件AutoCAD繪圖，本章節(jié)中主要講授CAD軟件中各項(xiàng)繪圖界面、各項(xiàng)繪圖工具及修改編輯功能的應(yīng)用；第三版塊是機(jī)械制圖基礎(chǔ)，針對(duì)于化工專業(yè)開設(shè)的《化工制圖與CAD》課程，將機(jī)械制圖與化工制圖融合在一起并進(jìn)行優(yōu)化的一門課程，因此，該版塊制圖基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)將格外重要，主要從點(diǎn)、線、面的投影到組合體三視圖、剖面圖、斷面圖、以及局部放大（縮小）圖等進(jìn)行詳細(xì)講解，為后續(xù)化工設(shè)備圖、設(shè)備布置圖等內(nèi)容的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)；第四版塊為化工設(shè)備圖。該部分學(xué)習(xí)目標(biāo)為使學(xué)生能夠讀懂化工設(shè)備圖圖樣，清楚設(shè)備中關(guān)于焊縫等細(xì)部結(jié)構(gòu)的表達(dá)方式；第五版塊為工藝流程圖樣的繪制，單從繪圖方面講本章節(jié)中圖樣的繪制較為簡(jiǎn)單，關(guān)鍵在培養(yǎng)學(xué)生閱讀工藝流程圖的能力。第六版塊為設(shè)備布置圖，主要強(qiáng)化設(shè)備布置圖的標(biāo)注、繪制與閱讀，以及靈活運(yùn)用剖面斷面知識(shí)表達(dá)設(shè)備之間的定位關(guān)系。其中第四、五、六三大版塊嚴(yán)格切中化工專業(yè)特點(diǎn)，需要重點(diǎn)加強(qiáng)講授。

三、多元化教學(xué)手段

打破傳統(tǒng)“填鴨式”教學(xué)模式，采用多元化教學(xué)手段已成為現(xiàn)代教育發(fā)展的主要模式，針對(duì)《化工制圖與CAD》課程的教學(xué)，采用傳統(tǒng)“教師講、學(xué)生聽”教學(xué)模式，容易造成課堂氣氛沉悶不活躍、學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)興趣，并且學(xué)生學(xué)習(xí)效果較差等問(wèn)題。采用翻轉(zhuǎn)“教師講—學(xué)生聽”的課堂授課模式，部分內(nèi)容嘗試“學(xué)生講解—學(xué)生、老師聽—學(xué)生提問(wèn)—老師點(diǎn)評(píng)”的課堂授課模式，即將部分內(nèi)容交由學(xué)生來(lái)講，學(xué)生通過(guò)課前預(yù)習(xí)和查閱資料，將負(fù)責(zé)內(nèi)容做成課件的形式來(lái)進(jìn)行課堂講解，這樣做一是可以檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)待某一具體問(wèn)題時(shí)的分析和組織能力；二是可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。此外，教師還可借助多媒體教學(xué)，通過(guò)實(shí)物圖片與動(dòng)畫展示將化工設(shè)備或零部件進(jìn)行“分解—組裝”的形式做成動(dòng)畫或多面視圖動(dòng)畫，培養(yǎng)學(xué)生的空間思維能力。

四、工程實(shí)踐教學(xué)貫穿其中

由于本門課程具有較強(qiáng)的工程實(shí)踐性，其應(yīng)用性較強(qiáng)，且本門課程的學(xué)習(xí)同時(shí)需要學(xué)生具有較強(qiáng)的空間思維能力，要做到由物畫圖和由圖想物。為加強(qiáng)學(xué)生工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)，可在本學(xué)期授課期間安排學(xué)生進(jìn)入工廠見習(xí)，對(duì)工廠設(shè)備、管道、公用工程等有個(gè)直觀的認(rèn)識(shí)，做到熟練掌握企業(yè)生產(chǎn)工藝流程圖，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的工程指導(dǎo)與任務(wù)分配，并要求學(xué)生針對(duì)廠區(qū)工藝概況及課堂理論學(xué)習(xí)選取廠區(qū)部分單元操作繪制其中一臺(tái)設(shè)備圖、設(shè)備布置圖及工藝流程圖，充分體現(xiàn)理論與實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合。同時(shí)，經(jīng)過(guò)此番見習(xí)任務(wù)的完成，對(duì)提高學(xué)生對(duì)工廠設(shè)備及工藝的認(rèn)識(shí)，鞏固課堂知識(shí)，提高工程實(shí)踐能力具有重要的意義。

五、考核方式的調(diào)整

《化工制圖與CAD》這門課程的教學(xué)內(nèi)容包含化工制圖理論與CAD實(shí)踐兩部分，具有很強(qiáng)的工程實(shí)踐性和操作性，結(jié)合應(yīng)用型高校人才培養(yǎng)目標(biāo)，將本門課程的考核分為三部分：（1）課堂考勤、課堂表現(xiàn)及作業(yè)：20%，本項(xiàng)考核內(nèi)容主要為督促學(xué)生按時(shí)上下課，認(rèn)真完成作業(yè)，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性；（2）理論考核：30%；（3）實(shí)踐考核：30%，針對(duì)學(xué)習(xí)的主要繪圖命令進(jìn)行出題，每題分值為5分；（4）課外設(shè)計(jì)：20%，學(xué)生課下通過(guò)查閱專業(yè)資料，運(yùn)用專業(yè)知識(shí)針對(duì)本專業(yè)設(shè)計(jì)一套簡(jiǎn)單的化工產(chǎn)品加工工藝流程，旨在培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣以及強(qiáng)化本門課程的學(xué)習(xí)目標(biāo)。

六、結(jié)語(yǔ)

應(yīng)用型高校旨在適應(yīng)當(dāng)前行業(yè)發(fā)展要求培養(yǎng)應(yīng)用型高素質(zhì)人才，結(jié)合當(dāng)前化工行業(yè)對(duì)人才的需求情況，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、加強(qiáng)工程實(shí)踐環(huán)節(jié)及考核方式幾個(gè)方面進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整與探索，注重學(xué)生工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，為將來(lái)從事化工行業(yè)工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]王政，張玉冰，葉臣.《化工制圖》CAI教學(xué)的實(shí)踐與思考[J].化工高等教育，2000，（2）：35-36.

[2]楊東超，王玉坤，李學(xué)志.機(jī)械制圖課程教學(xué)探討[J].工程圖學(xué)學(xué)報(bào)，2007，（2）：183-186.

[3]吳洪特，于兵川，阮少陽(yáng).《化工制圖》教學(xué)、考試改革與學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)培養(yǎng)的探討[J].長(zhǎng)春師范學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2005，24（4）：108-110.

[4]萬(wàn)永周，孟獻(xiàn)梁，周敏.《化工制圖》課程存在的問(wèn)題及對(duì)策[J].廣州化工，2014，42（8）：204-205.

[5]李鑫.地方本科高校《化工及機(jī)械制圖》教學(xué)初探[J].化學(xué)工程與裝備，2016，（1）：252-253.