王國順, 張 旭, 李寶良
(大連交通大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院,遼寧 大連 116028)
引導(dǎo)與創(chuàng)新理念在“制圖實(shí)踐”課程建設(shè)中的應(yīng)用研究
王國順, 張 旭, 李寶良
(大連交通大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院,遼寧 大連 116028)
文章闡明了高等院校實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的重要性和目前存在的問題。以我?!爸茍D實(shí)踐”課程建設(shè)為例,結(jié)合應(yīng)用型人才培養(yǎng)定位,闡述了基于引導(dǎo)與創(chuàng)新理念的“制圖實(shí)踐”課程建設(shè)中的課程體系、教材和教學(xué)方法等方面的建設(shè)情況。實(shí)踐證明:將引導(dǎo)與創(chuàng)新理念滲透到課程建設(shè)中,調(diào)動(dòng)了學(xué)生實(shí)踐環(huán)節(jié)學(xué)習(xí)的積極性,增加了趣味性,培養(yǎng)了學(xué)生的工程意識和創(chuàng)新意識,收到了良好的教學(xué)效果。該課程的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)對其他實(shí)踐類或?qū)嶒?yàn)類課程建設(shè)具有一定的指導(dǎo)和示范作用。
工程圖學(xué);制圖實(shí)踐;課程建設(shè);引導(dǎo)與創(chuàng)新
我國的高等教育已由精英化教育轉(zhuǎn)變?yōu)榇蟊娀逃?,傳統(tǒng)教育的優(yōu)勢是學(xué)生的文化理論基礎(chǔ)知識扎實(shí)、應(yīng)試能力強(qiáng),不足之處是學(xué)生動(dòng)手能力、實(shí)踐能力差,缺乏創(chuàng)新精神。因此,面對時(shí)代的挑戰(zhàn),改革舊的實(shí)踐教學(xué)模式,構(gòu)建適應(yīng)形勢發(fā)展的實(shí)踐教學(xué)體系是當(dāng)前高等教育的重要內(nèi)容。實(shí)踐教學(xué)是高等院校整個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)中的重要一環(huán),實(shí)踐教學(xué)對提高學(xué)生綜合素質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力有著理論教學(xué)不可替代的特殊作用。實(shí)踐教學(xué)的質(zhì)量是人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要保證,也是學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的需要,是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和最終解決問題的有效途徑,是創(chuàng)新的平臺[1-3]。
工程制圖系列課程是工科院校學(xué)生必修的一門技術(shù)基礎(chǔ)課程,該課程的最大特點(diǎn)是實(shí)踐性強(qiáng),根據(jù)我校 2006版培養(yǎng)方案的要求,制圖實(shí)踐課程已正式成為機(jī)械類本科學(xué)生的必修課程,該課程是在學(xué)完兩個(gè)學(xué)期的制圖理論課程后的必修集中實(shí)踐環(huán)節(jié),學(xué)時(shí)為40學(xué)時(shí)(2周),開課時(shí)間安排在第三學(xué)期。其他的工科院校也不同程度開設(shè)了該課程,只不過是或課程的名稱不同,或課時(shí)不同,開設(shè)此課程,是工程制圖課程性質(zhì)所決定的,也是應(yīng)用型人才培養(yǎng)的必然要求。
“制圖實(shí)踐”課程是為機(jī)械類本科學(xué)生在學(xué)完工程制圖理論課程之后開設(shè)的集中實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。其目的是通過裝配體的測繪、零件圖和裝配圖繪制、計(jì)算機(jī)建模、虛擬裝配等實(shí)踐過程,進(jìn)一步理解零件的工藝與功能結(jié)構(gòu),掌握零件在裝配體中的配合關(guān)系,演練實(shí)際機(jī)械設(shè)計(jì)過程中的繪圖過程。通過集中測繪,對機(jī)械制圖課程的基礎(chǔ)知識、基本技能和國家標(biāo)準(zhǔn)等有關(guān)知識進(jìn)行了綜合運(yùn)用,并能較全面地復(fù)習(xí)、鞏固和提高,為后續(xù)課程奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
本課程包括零件測繪與草圖繪制、零件圖與裝配圖繪制和虛擬裝配三個(gè)方面的內(nèi)容。零件測繪與草圖繪制部分主要講授常用測量工具的使用方法和零件草圖的繪制方法;零件圖與裝配圖繪制部分將結(jié)合具體實(shí)例,講授零件圖與裝配圖的繪制方法和步驟;虛擬裝配部分將結(jié)合軟件,講授虛擬裝配的方法、步驟和爆炸圖的形成過程。在整個(gè)教學(xué)過程中,以學(xué)生的實(shí)際操作為主,教師講授和指導(dǎo)為輔,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力。
課程建設(shè)內(nèi)容包括:課程體系、教材、課程電子資源、教學(xué)方法手段等模塊,在每個(gè)模塊的建設(shè)中始終堅(jiān)持引導(dǎo)與創(chuàng)新的理念。在英文中,創(chuàng)新寫成 Innovation,這個(gè)詞起源于拉丁語,它的原意是更新、創(chuàng)造新的東西和改變的意思。創(chuàng)新作為一種理論,是在 20世紀(jì)由美國哈佛大學(xué)教授熊彼特提出的。創(chuàng)新有多方面的理解,說別人沒說過的話叫創(chuàng)新,做別人沒做過的事叫創(chuàng)新,想別人沒想的東西叫創(chuàng)新。創(chuàng)新可以改善我們的工作質(zhì)量、生活質(zhì)量、提高了我們的工作效率、鞏固了我們的競爭地位。人類進(jìn)步的歷史就是一部不斷創(chuàng)新的歷史。走向教育創(chuàng)新,培養(yǎng)創(chuàng)新人才,是時(shí)代賦予教育的偉大使命。教育需要?jiǎng)?chuàng)新,教師渴望教學(xué)創(chuàng)新,學(xué)生呼喚教學(xué)創(chuàng)新,這已經(jīng)成為人們的共識[2]。
“制圖實(shí)踐”課程教學(xué)目的是對所學(xué)理論知識的鞏固、提高和運(yùn)用,該課程包括零件測繪、零件圖繪制、裝配圖繪制和虛擬裝配環(huán)節(jié),以培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力為主,通過本課程的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力和對工程背景的了解,培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng),為課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)奠定良好的基礎(chǔ),創(chuàng)新理念將貫穿整個(gè)教學(xué)過程。通過這樣一個(gè)完整的實(shí)踐環(huán)節(jié),提高學(xué)生的工程意識、工程實(shí)踐能力,進(jìn)一步加強(qiáng)了理論與實(shí)踐的結(jié)合及與后續(xù)課程的銜接,彌補(bǔ)學(xué)生對所學(xué)知識的不足及表達(dá)能力、應(yīng)用能力的下降。通過動(dòng)手實(shí)踐和上機(jī)操作使學(xué)生進(jìn)一步拓寬知識面和對所學(xué)軟件的操作能力[4]。
在課程體系的構(gòu)建中,注重培養(yǎng)學(xué)生掌握手工繪圖、二維計(jì)算機(jī)繪圖、三維計(jì)算機(jī)繪圖的能力,正確表達(dá)設(shè)計(jì)思想,激發(fā)創(chuàng)新思路,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維的能力,課程體系如圖1所示。新的課程體系在教學(xué)過程中發(fā)揮了規(guī)范實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)行為和引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立完成工作的作用。由于實(shí)踐環(huán)節(jié)的特殊性,在教學(xué)應(yīng)用過程中也發(fā)現(xiàn)一些問題,從學(xué)生的課程總結(jié)中可以看出具有代表性的問題是有些學(xué)生提出給他們自己發(fā)揮個(gè)性和創(chuàng)新的空間還不夠廣闊,希望教師提供更多的裝配體模型或其它的一些具體的機(jī)器。我們認(rèn)為此類問題屬于分層次教學(xué)范疇,應(yīng)該高度重視,為此,在 2009年秋季學(xué)期的“制圖實(shí)踐”課程上,給每個(gè)班級提供一臺兒童滑板車,供有精力和能力較強(qiáng)的學(xué)生使用,實(shí)踐證明,這種做法激發(fā)了學(xué)生的興趣,培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)新能力,為今后的制圖實(shí)踐課程教學(xué)提供了新的思路。
圖1 “制圖實(shí)踐”課程新體系
教材是知識的載體,是教學(xué)的最基本和最重要的教學(xué)資源,在課程新體系的指導(dǎo)下,于2009年8月正式由清華大學(xué)出版社出版了《機(jī)械制圖實(shí)踐教程》,采用了理論與案例教學(xué)相結(jié)合的方法,以具有典型裝配關(guān)系和難度適合的臥式齒輪油泵和兩種立式齒輪油泵為實(shí)例。主要內(nèi)容有四部分,共分6章。第一部分為零件測繪的基本知識和零件圖繪制的方法和步驟;第二部分為裝配體測繪的方法和裝配圖的繪制;第三部分為指導(dǎo)性實(shí)例分析,列舉三種難度不同的齒輪油泵,引導(dǎo)讀者獨(dú)自完成裝配體測繪和零件圖、裝配圖的繪制;第四部分為計(jì)算機(jī)繪圖。每章配有一定數(shù)量的習(xí)題,附錄部分配有三套完整的齒輪油泵立體圖,便于讀者參考和減輕讀者對實(shí)物模型的依賴[4]。
教材建設(shè)解決的關(guān)鍵問題:
(1) 解決了長期以來“制圖實(shí)踐”課程沒有教材的問題,同時(shí)規(guī)范了教師的教學(xué)行為和學(xué)生的學(xué)習(xí)行為。
(2) 認(rèn)真研讀學(xué)校人才培養(yǎng)目標(biāo)、定位和“制圖實(shí)踐”課程的基本要求,找準(zhǔn)了教材的切入點(diǎn)和落腳點(diǎn),做到有的放矢。
(3) 以引導(dǎo)和創(chuàng)新為理念,在廣泛調(diào)研、試點(diǎn)、修改的基礎(chǔ)上,構(gòu)建理論與案例教學(xué)相結(jié)合、引導(dǎo)與創(chuàng)新相呼應(yīng)的教材體系。
(4) 通過引導(dǎo)性案例的設(shè)計(jì),解決繪圖過程中學(xué)生抄襲樣本和互相抄襲現(xiàn)象,啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和個(gè)性的發(fā)揮。
教學(xué)日歷是教學(xué)過程中必不可少的教學(xué)文件和進(jìn)度安排表,根據(jù)課程體系和教材以及實(shí)踐環(huán)節(jié)的特殊性,制定了“制圖實(shí)踐”課程的教學(xué)日歷,由于篇幅有限,簡明扼要的日歷如表1所示。在編寫教學(xué)日歷過程中考慮了實(shí)踐環(huán)節(jié)引導(dǎo)性的作用,如在教學(xué)內(nèi)容或作業(yè)中加入了“參考教材××”等索引,便于學(xué)生完美而獨(dú)立的完成作業(yè);讓學(xué)生攥寫課程體會是非常必要的,某種意義上講,學(xué)生的感受和收獲是評價(jià)課程建設(shè)的最直接的判據(jù),實(shí)踐證明:學(xué)生的課程總結(jié)對完善課程建設(shè)起到了重要的作用。
高等教育的實(shí)踐環(huán)節(jié)在整個(gè)教育體系中具有舉足輕重的地位,實(shí)踐教學(xué)是學(xué)生實(shí)際演練技能和創(chuàng)新的平臺,通過三輪的試點(diǎn)實(shí)踐,無論是對教師還是學(xué)生,反映普遍良好。
教師普遍認(rèn)為課程體系新穎,每一個(gè)環(huán)節(jié)都體現(xiàn)了創(chuàng)新的思想。教材的出版,規(guī)范了教學(xué)行為,使教學(xué)活動(dòng)作到了“言中有物”,教材內(nèi)容符合認(rèn)知規(guī)律,編排合理,具有引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立完成工作的作用,很大程度上避免了抄襲樣板或互相抄襲的現(xiàn)象,附錄中采用了最新的國家標(biāo)準(zhǔn)。
學(xué)生普遍認(rèn)為實(shí)踐環(huán)節(jié)有了教材以后,心理比較踏實(shí),教材中的“指導(dǎo)性實(shí)例分析”一章編排最好,能夠培養(yǎng)我們獨(dú)立思考的能力,在教材的引導(dǎo)下,能夠出色地獨(dú)立完成作業(yè),教材內(nèi)容豐富,既是教材,又起到了參考書的作用,方便實(shí)用。
本文對“制圖實(shí)踐”課程建設(shè)中的課程體系、教材建設(shè)和教學(xué)日歷作了詳細(xì)的討論,由于篇幅有限,其他方面的建設(shè)未涉及。實(shí)踐證明:將引導(dǎo)與創(chuàng)新的理念應(yīng)用到實(shí)踐環(huán)節(jié)的課程建設(shè)中,教學(xué)效果良好,學(xué)生收獲明顯,實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)更加合理、規(guī)范和流暢。但愿本研究對其他實(shí)踐課程(或?qū)嶒?yàn)課程)的建設(shè)起到輻射和拋磚引玉的示范作用。
[1]侯 梅. 加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)為學(xué)生就業(yè)創(chuàng)造條件[J]. 職業(yè)教育研究, 2005, (10):43-45.
[2]楊寶忠. 美國大學(xué)生的創(chuàng)業(yè)實(shí)踐活動(dòng)及其啟示[J].外國教育研究, 2005, 32(185):49-51.
[3]焦永和, 張 彤, 陳 軍. 近兩年我國高等圖學(xué)教育現(xiàn)狀的調(diào)查與研究[J]. 工程圖學(xué)學(xué)報(bào), 2006, (6):111-115.
[4]王國順, 謝 軍. 機(jī)械制圖實(shí)踐[M]. 北京:清華大學(xué)出版社, 2009. 1-30.
Application of Guidance and Innovation Concepts in Course Construction of Drawing Practice
WANG Guo-shun, ZHANG Xu, LI Bao-liang
( School of Mechanical Engineering, Dalian Jiaotong University, Dalian Liaoning 116028, China )
The importance and the present problems of practice teaching in colleges and universities are introduced in the paper. The paper takes course construction of drawing practice in SME of DJU as example, combining with position of training application-type talents to describe the construction situation of the course system, teaching materials and teaching methods based on the concept of guidance and innovation. The practice shows that introducing the concept of guidance and innovation into course construction can arouse enthusiasm of students’ learning in practice link, increase their interest, develop their engineering consciousness and innovative consciousness, and achieve a good teaching effect. The construction experiences of the course will play a guidance and demonstration role in the construction of other practical or experimental courses.
engineering graphics; drawing practice; course construction; guidance and innovation
TB 23
A
1003-0158(2010)05-0123-05
2009-10-29
王國順(1965-),男,遼寧北鎮(zhèn)人,副教授,碩士,主要研究方向?yàn)橛?jì)算機(jī)圖形學(xué)與計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)。