《化工制圖》課程教學(xué)改革探索

王 碩，李亞萍，牛 曄，紀(jì) 楨

(安康學(xué)院 化學(xué)化工學(xué)院化工系，陜西 安康 725000)

在化工廠的建設(shè)中，無論是設(shè)計(jì)、施工，還是設(shè)備的制造、安裝，或是生產(chǎn)過程中的試車、檢修、技術(shù)改造，均離不開化工圖樣。化工制圖就是專門研究化工圖樣的繪制和閱讀的一門課程[1]。本課程是化學(xué)工程與工藝專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，通過對(duì)制圖的投影基礎(chǔ)、化工設(shè)備常用的表達(dá)方法和連接方法、化工設(shè)備零部件圖、化工設(shè)備裝配圖和帶控制點(diǎn)工藝流程圖等內(nèi)容的學(xué)習(xí)，為學(xué)生在后續(xù)課程的學(xué)習(xí)和從事化工方面的工作奠定基礎(chǔ)。但是與傳統(tǒng)制圖課程的課時(shí)量相比，目前化工制圖的課時(shí)量已大大縮減，要在短課時(shí)中提高教學(xué)質(zhì)量，就必須對(duì)課程教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化整合，因此對(duì)該課程進(jìn)行教學(xué)改革顯得十分重要。安康學(xué)院是一所地處陜南山區(qū)的普遍高等學(xué)校，化工類畢業(yè)生有一半將在生產(chǎn)一線從事化工設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造等工作，因此《化工制圖》的教學(xué)改革需要結(jié)合本校的實(shí)際要求，更加注重學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)和實(shí)踐能力的培養(yǎng)[2]。

1 《化工制圖》傳統(tǒng)教學(xué)模式存在的問題分析

1.1 學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性不高

首先，自我院化學(xué)工程與工藝專業(yè)向精細(xì)化工(化妝品方向)轉(zhuǎn)變以來，很多學(xué)生都會(huì)認(rèn)為化工專業(yè)主要是研制化妝品的原料開發(fā)、配方設(shè)計(jì)、制備工藝等，而《化工制圖》似乎是機(jī)械類的學(xué)生才需要學(xué)習(xí)的內(nèi)容，所以學(xué)生對(duì)化妝品相關(guān)的知識(shí)較感興趣，對(duì)化工工藝設(shè)計(jì)和工藝流程在思想上重視度不夠。其次，本院《化工制圖》這門課程開設(shè)在第六學(xué)期，正值考研復(fù)習(xí)黃金階段，很多同學(xué)將大量精力花費(fèi)在備考中，學(xué)生上課聽講及主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性不高。

1.2 以往教學(xué)注重理論、輕實(shí)踐

《化工制圖》是一門主要培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力和思維能力的課程，其理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)[3]。但是在以前的教學(xué)過程中，對(duì)該課程主要是以講授理論知識(shí)為主導(dǎo)，學(xué)生進(jìn)行親自繪圖的機(jī)會(huì)少之又少，理論與實(shí)踐嚴(yán)重脫軌。學(xué)生雖然掌握了基本的繪圖知識(shí)，但實(shí)際操作起來還是困難重重，計(jì)算機(jī)繪圖能力不強(qiáng)，不明白所繪制的圖紙?jiān)趯?shí)際化工生產(chǎn)中的應(yīng)用。因此，應(yīng)該注重加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力，最終達(dá)到“會(huì)畫圖、會(huì)看圖”的目的。

1.3 《化工制圖》課程考核方式有待改善

我院對(duì)該課程的考核方法為平時(shí)成績40%，理論考試成績60%，理論考試采用閉卷筆試，但單純的閉卷考試對(duì)《化工制圖》這門課程來講，存在眾多的不足之處，絕大多數(shù)學(xué)生都是為了應(yīng)付考試，對(duì)課本的理論知識(shí)死記硬背，而《化工制圖》這門課程中的很多知識(shí)是需要通過基本知識(shí)的理解外，還需通過查閱圖例親自實(shí)踐來掌握基本知識(shí)和靈活應(yīng)用。因此，考核方式存在理論多而實(shí)際畫圖實(shí)踐少的不足，卷面考試不能有效檢驗(yàn)學(xué)習(xí)效果也不能發(fā)揮學(xué)生的自主創(chuàng)新能力。

2 《化工制圖》課程改革探索

基于教學(xué)過程中存在的上述問題，提出以下幾方面的教學(xué)改革措施。

2.1 采用研討式的教學(xué)方法調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性

課堂中采用研討式、啟發(fā)式、互動(dòng)式的教學(xué)方法[4]，盡可能的讓學(xué)生參與到教學(xué)活動(dòng)中來，師生雙向互動(dòng)。學(xué)生自由組成小組完成一個(gè)簡單的工藝流程設(shè)計(jì)，題目自擬，其中每位學(xué)生在設(shè)計(jì)中都負(fù)責(zé)相應(yīng)的內(nèi)容，匯報(bào)自己在設(shè)計(jì)中承擔(dān)的設(shè)計(jì)工作以及完成的效果，邊學(xué)邊練習(xí)。而后與老師及同學(xué)進(jìn)行研討，指出不足的地方加以改正，這樣就可以明顯的改變學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度，促使學(xué)生由接受式的被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)的探究式學(xué)習(xí)，發(fā)現(xiàn)別人問題時(shí)自己的知識(shí)水平及繪圖技能也得到了提升，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)了濃厚學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)也增強(qiáng)了團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

2.2 注重培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力

《化工制圖》是門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，只有經(jīng)過大量的繪圖練習(xí)，才能更好的理解投影規(guī)律和熟練掌握繪圖基本原則及技巧。目前使用的教材沒有配套的繪圖習(xí)題冊(cè)，這就導(dǎo)致學(xué)生課后動(dòng)手機(jī)會(huì)太少，無法將課堂上的理論知識(shí)和實(shí)際相結(jié)合。鑒于這種情況，要求學(xué)生以宿舍為小組進(jìn)行了典型化工設(shè)備裝配圖，物料流程圖、帶控制點(diǎn)工藝流程圖等圖紙的繪制。其次，增加計(jì)算機(jī)繪圖課時(shí)，讓學(xué)生用Auto CAD繪圖軟件繪圖，重點(diǎn)掌握?qǐng)D層的建立、基本繪圖命令、編輯修改命令等[4]。最后，上課地點(diǎn)靈活化，根據(jù)上課內(nèi)容教師可以靈活選擇在普通教室還是機(jī)房上課。加強(qiáng)學(xué)生手繪和計(jì)算機(jī)繪圖能力。例如：以小組為單位，采取競賽的方式，讓學(xué)生繪制本院化工原理綜合實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備布置圖(精餾裝置、板框式過濾機(jī)、吸收裝置等)，使所學(xué)的理論知識(shí)得到很好的應(yīng)用。

2.3 教學(xué)課件由靜止轉(zhuǎn)變成動(dòng)態(tài)顯示

利用多媒體教學(xué)為主，加大課堂教學(xué)信息量。在課件中使用大量的Flash動(dòng)畫來演示模型的剖切圖和零件裝配等內(nèi)容，盡可能將復(fù)雜的零部件以可視化的方式形象生動(dòng)的呈現(xiàn)給學(xué)生，使學(xué)生一目了然并引導(dǎo)學(xué)生舉一反三。同時(shí)，教學(xué)信息由靜止轉(zhuǎn)變成動(dòng)態(tài)顯示，使教學(xué)內(nèi)容直觀，從而調(diào)動(dòng)課堂氣氛，培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生的空間想象能力，加深學(xué)生對(duì)投影規(guī)律的理解，提高課堂教學(xué)質(zhì)量[5]。在課堂上增加隨堂練習(xí)的時(shí)間，邊講變練，切實(shí)培養(yǎng)學(xué)生繪圖、讀圖的能力。

2.4 改革考核模式

隨著教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式的改變，考核方式也必然發(fā)生變化。結(jié)合《化工制圖》課程，把結(jié)果考核變?yōu)閷W(xué)習(xí)全過程的考核。總成績由大作業(yè)(30%)、期末考試(50%)、平時(shí)成績(20%)三部分組成。(1)布置綜合性大作業(yè)，主要繪制化工設(shè)備零件圖和裝配圖、物料流程圖、帶控制點(diǎn)工藝流程圖、管道布置圖、設(shè)備和車間布置圖的繪制，占總評(píng)成績的30%。(2)平時(shí)成績由出勤、課堂練習(xí)和課堂表現(xiàn)三項(xiàng)構(gòu)成，占總評(píng)成績的20%。(3)期末考試成績占總評(píng)成績的50%，加大繪圖、讀圖的相關(guān)考題，減少理論考試，尤其是死記硬背繪圖原則。考核內(nèi)容包含所學(xué)內(nèi)容的各個(gè)章節(jié)，重點(diǎn)考察學(xué)生讀圖和畫圖的能力。

3 結(jié)語

實(shí)施《化工制圖》課程教學(xué)改革，有效地促使教師調(diào)整了教學(xué)過程的重點(diǎn)以及學(xué)生的學(xué)習(xí)重點(diǎn)，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)潛能，有效的調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，極大豐富了學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容，提高了學(xué)生的溝通能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)助精神和繪制化工圖樣的工程實(shí)際能力，取得了良好的效果。2018年我院學(xué)生組成團(tuán)隊(duì)參加第十二屆全國大學(xué)生化工設(shè)計(jì)競賽，其中“綠色螞蟻”團(tuán)隊(duì)獲得西北賽區(qū)二等獎(jiǎng)。與之前的考核方式相比，改革后的考核方式更能夠反映出學(xué)生的真實(shí)水平，實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用型人才的培養(yǎng)，為將來從事化工行業(yè)工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。