地方高校特色專業《化工制圖》課程教學改革探討*

胡 冰，陳佰滿

(東莞理工學院，廣東 東莞 523808)

化工制圖我校是本科化學工藝與工程專業的核心課程之一。本課程突出化工設備和工藝圖的通用性和典型性，并注意與機械制圖基本原理的有機結合和融會貫通。目前，眾多高校化工類本科專業都開設了化工制圖課程，體現了本課程的重要性[1]。通過本課程的學習，可使學生在掌握經典的技術和方法之后，能用學到的新技術、新方法、新標準去解決化工設計中的圖示表達問題，專門培養能在設備制造和化工類企業生產線上工作的人才[2]。這些人才可以從事機械、化工等領域的設計、制造、實驗研究、技術管理等，從而成為能夠解決復雜工程問題的高層次應用型人才[3]。

1 目前存在的問題

化工制圖課程的教學方法過于死板，最終導致最終教育效果不理想[4]。同時，該課程較偏重于理論教學，實踐較少。在課程評價體系中，期末考試成績仍然是主要關注點，期末考試的試題是從題庫中選擇。同時，教學內容相對陳舊，跟不上當前化工科學的發展趨勢。幾乎所有專業開設的《化工制圖》課程內容幾乎都是相同的，并不能反映各自專業的重點和特點[5]。因此，該課程傳統的教學模式嚴重阻礙了教學質量的提高，阻礙了高素質應用型人才的全面培養。因此，應新技術,新形式,新模式,新產業對人才培養的需要，以新工科建設為導向, 開展《化工制圖》課程的教學改革，培養學生的創新思維和工程思維，由被動學習向自主學習轉變，實現跨學科、自主學習、團隊合作能力和工程能力的有機結合。

2 課程大綱改進

化學工藝與工程本科專業屬于化學類專業。它是能源工程和化學工程的交叉學科。作為化學工藝與工程專業的專業核心課程，其重點講述的是投影與形體生成的關系，使學生能形成較強的空間思維能力和計算機三維造型能力。課程內容主要如表1所示：

其中，化工設備常用零部件圖樣及結構選用、化工設備圖的繪制和化工設備圖的閱讀是重要的內容。通過本課程的學習，學生應達到以下教學目標：

(1)掌握化工制圖基礎知識，熟悉相關國家標準；熟悉化工設備圖及化工工藝流程圖圖例的有關內容(教學目標1)；

(2)具備繪制化工工程圖樣、閱讀化工工程圖樣的能力。能按照國家標準規定，繪制簡單的零件圖和裝配圖，能準確描述化工常用設備的形狀結構、尺寸大小(教學目標2)；

(3) 培養學生具有主動參與、積極進取、崇尚科學、探究科學的學習態度和思想意識；養成理論聯系實際、科學嚴謹、認真細致、實事求是的科學態度和職業道德。激發學生專業興趣，培養精細化工行業之職業及倫理規范(教學目標3)。

課程教學目標與畢業要求的對應關系見如表2所示。

表2 課程教學目標及對畢業要求指標點的支撐：Table 2 Correspondence between curriculum teaching objectives and graduation requirements

在教學中實行的是課堂教學與課外實踐相結合的教學方式。在掌握本課程基礎知識的前提下，課外實踐采用了培訓教學和基本技能培訓模式。課外實踐的內容主要包括典型化工設備部分常用零部件的現場識別與繪制、化工設備中焊縫的現場識別表示、化工設備標準件(筒體、封頭、換熱管、補強圈、人孔、手孔等)的現場制作工藝等，在課程中考慮學生的問題分析和能力培養。

3 教學方法改革

在新工科背景下，《化工制圖》課程教學改革改變了教師的主導地位，轉變為以學生為主導、以學生為中心并使用翻轉課堂，使學生提高學習熱情和興趣。通過利用課堂內外的時間，把學習的決策權從教師轉移到學生身上。這種模式下的學生更具有學習主動性，可以對課程內容獲得更深層次的理解。

翻轉課堂的具體方法是使用PowerPoint軟件和手機微信功能。課程教師可以共享預習課件，包括講座視頻和練習問題，并通過教師課堂提出問題。通過隨機提問來測試學生的學習效果。教師通過創建微信群，將每節課的內容以PPT(包括視頻、語音、練習題等)的形式發送給學生。《化工制圖》課程學時較多，內容廣泛。有些學生往往對某些知識沒有深入的理解，如化工設備中焊縫的表示方法、化工設備圖的簡化畫法等。如果課前學生對下節課的內容進行一定的預習，將大大提高課程學習效果。

4 考核方法的改進

專業課程與基礎課程在教學模式和考核方法上都有明顯的區別。專業課程的教學模式主要是培養學生的工程實踐能力和工程意識，為畢業生進入相關領域提前做好準備。因此，加強學生的工程意識和實踐能力是這類課程改革的一個特別重要的方向。因此,從平時教學到最后考試,都要按照這一思路進行,引導學生從被動學習知識轉變為主動并能聯系實際。課程結束時，為了測試學生的專業知識和實踐能力，突出工程教育專業認證的能力培養目標，考核方法以應用考核和綜合能力考核為主，理論知識考核為輔。采用閉卷考試，試卷分數占課程總分的70%，評估分數占30%。主要評估內容包括課堂考勤和課后作業，各占15%。繪圖能力的考核通過課后作業來完成。

按照教學大綱的要求，提前編寫好試題庫。試題的類型主要包括填空題、判斷題、名詞解釋、判斷題、綜合題和簡答題等。應根據學科發展和教學要求，定期充實、調整和更新試題庫，并不斷創新。總之，本文所提出化工制圖課程教學改革，可以提高學生的學習積極性和興趣。與改革前相比，該課程的平均成績有了很大提高，通過率達到100%，達到了預期效果。

5 結 語

化工制圖是化學工藝與工程的專業核心課程。本課程為后續專業課程的研究和新材料及新設備工藝的研究奠定了重要的實踐能力基礎。本文以新工科建設為背景，對《化工制圖》課程進行了教學改革。從課程教學整體性、教學理念等方面，提出了新的教學模式和考核方法，極大提高了學生的學習積極性和學習興趣。本課程的教學改革取得了預期的效果。