高校非機(jī)械類工科專業(yè)“工程制圖”課程教學(xué)改革探討

劉 飛，曾福生，屈婧婧

（1.桂林電子科技大學(xué) 廣西 桂林 541004；2.桂林航天工業(yè)學(xué)院 廣西 桂林 541004）

《中國教育現(xiàn)代化2035》明確指出，深化高校專業(yè)供給側(cè)改革、強(qiáng)化專業(yè)基礎(chǔ)課程適應(yīng)社會需求的變化。“工程制圖”是包括機(jī)械類與非機(jī)械類工科專業(yè)必修的一門技術(shù)基礎(chǔ)課，其學(xué)習(xí)內(nèi)容具有很強(qiáng)的理論性和實(shí)踐性，首要目的是培養(yǎng)學(xué)生的識圖和畫圖能力，幫助學(xué)生掌握科學(xué)的思維方法，充分發(fā)揮學(xué)生的自主能動性與創(chuàng)新能力，增強(qiáng)學(xué)生的工程意識和創(chuàng)新思維，為以后從事相關(guān)的行業(yè)打下堅實(shí)的理論基礎(chǔ)[1]。創(chuàng)新能力、多學(xué)科知識交叉綜合應(yīng)用能力等必將與工程制圖教學(xué)更多地融合，同時新型教學(xué)手段的不斷出現(xiàn)，也使教學(xué)體系和教學(xué)方法高效化[2]。但是由于非機(jī)械類工科專業(yè)對現(xiàn)代工程制圖的教學(xué)要求遠(yuǎn)低于機(jī)械類工科專業(yè)，以及近幾年人才培養(yǎng)模式改革，這門課的學(xué)時被大幅度壓縮，甚至出現(xiàn)一些專業(yè)直接取消這門課程教學(xué)的情況[3]。此外，在這門課程中多采用大類化的教學(xué)方法，缺乏對專業(yè)的針對性教學(xué)，導(dǎo)致教學(xué)效果不佳，在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式和考核方式上都存在一些問題。在學(xué)習(xí)、科研或者工作過程中，學(xué)生都會遇到各種不同的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，不論是研究軟件還是硬件方向，都需要學(xué)生掌握一定的工程制圖知識[4]。因此對當(dāng)前非機(jī)械類工科專業(yè)“工程制圖”課程的教學(xué)改革具有重大意義。

1 非機(jī)械類工科專業(yè)“工程制圖”課程教學(xué)現(xiàn)狀

通過對本校學(xué)生該課程的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行調(diào)研并將相關(guān)資料進(jìn)行數(shù)據(jù)對比分析，得出以下四個導(dǎo)致該課程學(xué)習(xí)出現(xiàn)問題的主要原因：一是學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)積極性。非機(jī)械類工科專業(yè)的學(xué)生需要在制圖知識與專業(yè)知識之間建立一座堅固的橋梁[5]，但大部分學(xué)生比較重視具有專業(yè)特色的課程，認(rèn)為學(xué)習(xí)“工程制圖”課程沒有太大作用，忽視了它的重要性，對該課程的學(xué)習(xí)不感興趣。各專業(yè)特色不同，但目前很大一部分非機(jī)械類工科專業(yè)“工程制圖”課程的教學(xué)仍按照機(jī)械類的教學(xué)模式進(jìn)行，缺乏專業(yè)特點(diǎn)，導(dǎo)致學(xué)生不能正確定位該課程，學(xué)習(xí)動力不足。且大一新生專業(yè)零件知識空白，死記硬背結(jié)構(gòu)的畫法，出錯率高，這導(dǎo)致學(xué)生難以提起學(xué)習(xí)興趣，學(xué)習(xí)效率也不高[6]。二是教學(xué)內(nèi)容有待優(yōu)化。當(dāng)今國際工程圖學(xué)教學(xué)潮流所倡導(dǎo)的是課程內(nèi)容簡明化、實(shí)用化，強(qiáng)調(diào)實(shí)踐能力的專業(yè)化培養(yǎng)[7]。而當(dāng)前教學(xué)內(nèi)容單一，大多是對傳統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)，與非機(jī)械類工科專業(yè)關(guān)聯(lián)不大，并且部分教學(xué)內(nèi)容偏多、偏難，但是學(xué)時安排較少，教學(xué)內(nèi)容的編排缺乏對專業(yè)知識的貼近，與后續(xù)專業(yè)知識學(xué)習(xí)銜接不緊密。三是教學(xué)方式及教學(xué)手段的多樣性不足。工程制圖學(xué)習(xí)內(nèi)容比較抽象，需要學(xué)生有豐富的空間想象能力。傳統(tǒng)PPT、板書教學(xué)為主的教學(xué)手段早已落后于當(dāng)今信息技術(shù)、多媒體技術(shù)的發(fā)展[8]。雖然使用多媒體教學(xué)可以提高授課效率，可以清晰地演示出復(fù)雜的圖像，但是演示過程簡略，學(xué)生仍處于被動接受知識的狀態(tài)，其學(xué)習(xí)積極性不高。同時多媒體授課的高頻使用難以突出重難點(diǎn)，影響教學(xué)效果[9]。四是考核不全面。固化的考試內(nèi)容無法反映學(xué)生的真實(shí)水平，無法反映學(xué)生解決問題的能力，而且單一的筆試考試會增加能力測試的偶然性，一定程度上會導(dǎo)致學(xué)生“指定性學(xué)習(xí)”，增加考前突擊考點(diǎn)、考后就忘的行為。另外，考試內(nèi)容較少，導(dǎo)致有些需要重點(diǎn)考核的項目無法考核或者考核效果不佳。總而言之，期末考核的局限性較大。如何改進(jìn)學(xué)生成績的考核方式，更好地反映學(xué)生學(xué)習(xí)的全過程，建立基于畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的多元化考核方式，是值得研究和探討的[10]。

2 教學(xué)改革思路

2.1 增加課程趣味，調(diào)動學(xué)生的積極性

在教學(xué)過程中喚醒、激勵、調(diào)動學(xué)生的內(nèi)在動力，是提高課堂教學(xué)效率的關(guān)鍵。教師可以在上課過程中給學(xué)生講解一些關(guān)于制圖的趣味故事，如為學(xué)生講解工程圖的歷史，梳理工程制圖的發(fā)展歷程，增加學(xué)生對這門課程的興趣；可以通過學(xué)院組織一系列制圖比賽，鼓勵學(xué)生積極參加各類型制圖競賽，包括班級內(nèi)的競賽、班級與班級之間的競賽等；可以根據(jù)班級內(nèi)的學(xué)習(xí)情況劃分多個學(xué)習(xí)小組，讓制圖成績較好的學(xué)生以教代學(xué)，充分發(fā)揮模范帶頭作用，積極帶動每一位同學(xué)，提高整個班級的學(xué)習(xí)成績；還可以將講授教學(xué)法和案例法相結(jié)合，發(fā)揮各自的優(yōu)點(diǎn)，既讓學(xué)生高效率地接受新知識、明確學(xué)習(xí)方向，又能充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性、轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)主體，提高學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力。

2.2 專業(yè)知識與課程相結(jié)合

①根據(jù)專業(yè)特色不同，以工程制圖基礎(chǔ)概論為基礎(chǔ)，總結(jié)工程制圖對專業(yè)發(fā)展的作用，全面展示該課程的重要性，幫助學(xué)生樹立正確的學(xué)習(xí)觀。②適當(dāng)建立相關(guān)專業(yè)企業(yè)與學(xué)生之間的聯(lián)系，讓學(xué)生了解企業(yè)對人才的要求，了解行業(yè)發(fā)展對于制圖的需求。③教學(xué)過程需要將課程知識學(xué)習(xí)與專業(yè)特色緊密結(jié)合起來，在案例學(xué)習(xí)時將傳統(tǒng)的實(shí)體模具替換為模擬電子技術(shù)實(shí)驗箱、示波器等相關(guān)實(shí)驗儀器或模型，以激發(fā)學(xué)生興趣。④讓學(xué)生根據(jù)自己的專業(yè)興趣，在理論學(xué)習(xí)部分，自己挑選產(chǎn)品進(jìn)行制圖學(xué)習(xí)。如在作圖學(xué)習(xí)時，學(xué)生可以選擇產(chǎn)品“Led 顯示器”作為研究對象，將知識點(diǎn)融入工程實(shí)際中，貼近專業(yè)特色，提高教學(xué)的針對性。

2.3 豐富教學(xué)方式、手段

①以實(shí)踐教學(xué)為導(dǎo)向、教學(xué)與練習(xí)相結(jié)合，加強(qiáng)課堂及時練習(xí)，及時反饋信息，以便教師調(diào)整教學(xué)目標(biāo)。②充分結(jié)合以學(xué)生專業(yè)為基礎(chǔ)的大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目，按照項目分工開展課堂教學(xué)，理論與實(shí)踐相結(jié)合，最大限度地鞏固學(xué)生的知識和培養(yǎng)創(chuàng)新動手能力。③課堂上多增加綜合性題目練習(xí)，考查學(xué)生掌握知識點(diǎn)的綜合水平，并及時進(jìn)行講評和輔導(dǎo)，鞏固學(xué)生當(dāng)堂學(xué)習(xí)到的知識。④利用互聯(lián)網(wǎng)平臺，實(shí)現(xiàn)一對多、多對多（學(xué)生互相之間）的課堂討論交流。⑤要把握好對學(xué)生的課后跟蹤學(xué)習(xí)，建立反饋式學(xué)習(xí)機(jī)制，以此充分了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，從而調(diào)整教學(xué)進(jìn)度與方式。⑥在遇到一些較難理解的知識點(diǎn)如截交線、相貫線時，可通過三維軟件構(gòu)建立體模型，以3D動畫演示的方式增強(qiáng)學(xué)生的理解。⑦以布置趣味性課程任務(wù)的方式取代傳統(tǒng)的簡單布置課后作業(yè)的形式，利用網(wǎng)絡(luò)平臺將課程作業(yè)設(shè)定為闖關(guān)式、積分累計的形式，同時設(shè)置相對應(yīng)的獎品，讓學(xué)生帶著成就感完成作業(yè)任務(wù)，以此激發(fā)學(xué)生的課后自主學(xué)習(xí)積極性。⑧鼓勵學(xué)生加入工程制圖相關(guān)的協(xié)會，積極參加協(xié)會組織的活動，夯實(shí)知識基礎(chǔ)。⑨通過案例教學(xué)式與任務(wù)驅(qū)動式的教學(xué)方式，將真實(shí)的工作項目融入教學(xué)當(dāng)中，在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時，使學(xué)生熟練掌握相關(guān)知識。

2.4 考核方式優(yōu)化

根據(jù)畢業(yè)要求指標(biāo)，構(gòu)建多樣化的考核方式，使其能夠更好地體現(xiàn)學(xué)習(xí)過程、反映學(xué)生的學(xué)習(xí)水平、調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。例如，可將該課程的考核內(nèi)容分為到課率、平時作業(yè)、課堂問答、產(chǎn)品設(shè)計和期末成績六個部分（圖1），將平時作業(yè)成績分為6 檔標(biāo)準(zhǔn)，分檔次累計平時分，到課率與平時作業(yè)成績相輔相成。教師可充分利用網(wǎng)絡(luò)平臺，評估學(xué)生的平時作業(yè)成績，針對具體教學(xué)內(nèi)容，如在解決一些需要有高度想象力的問題時，可讓學(xué)生在黑板上演示回答，表現(xiàn)優(yōu)秀的學(xué)生在成績評定時可適當(dāng)加分。在臨近期末的兩周時間內(nèi)，由學(xué)生自由發(fā)揮，自主設(shè)計一個與專業(yè)相關(guān)的產(chǎn)品，教師針對其知識點(diǎn)覆蓋面與復(fù)雜程度進(jìn)行評分。期末考試則主要考查學(xué)生對制圖知識和制圖能力的掌握程度，依托工程認(rèn)證大綱標(biāo)準(zhǔn)，對期末試題進(jìn)行逐個映射，引導(dǎo)學(xué)生達(dá)到畢業(yè)要求。改進(jìn)后的考核方式更重視學(xué)生對制圖能力的掌握，而不只是對知識點(diǎn)的記憶，教學(xué)的重點(diǎn)變?yōu)樘岣邔W(xué)生將制圖知識實(shí)際應(yīng)用在自己專業(yè)方向上的能力。

圖1 非機(jī)械類工科專業(yè)“工程制圖”課程考核內(nèi)容

3 結(jié)束語

“工程制圖”積極推進(jìn)我國制造業(yè)人才發(fā)展，對于非機(jī)械類工科專業(yè)人才的成長起到較大的培養(yǎng)、維護(hù)、支撐作用，新時代下對“工程制圖”課程的要求也在進(jìn)一步地提高。“工程制圖”課程以教學(xué)效果為目標(biāo)，以培養(yǎng)符合市場需求的人才為導(dǎo)向，根本目的是培養(yǎng)出能適應(yīng)社會發(fā)展、支撐國家戰(zhàn)略發(fā)展的人才。為增強(qiáng)非機(jī)械類工科專業(yè)“工程制圖”課程教學(xué)改革的效果，提高本校該課程教學(xué)質(zhì)量，本文分析了影響教學(xué)質(zhì)量的潛在因素，提出了一系列教學(xué)改革措施。教學(xué)改革需要不斷地摸索和改進(jìn)，不斷適應(yīng)時代的發(fā)展要求，“工程制圖”課程教學(xué)改革必將在不斷摸索中向前發(fā)展。