王妍 祝娟 楊蕊 曹喜承 呂亞平
[摘要]工程制圖課程的體驗(yàn)式教學(xué)模式以學(xué)生為中心,加強(qiáng)教學(xué)體系中的實(shí)踐或虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),最終培養(yǎng)學(xué)生的工程能力。提出結(jié)合《工程制圖》課程自身的特點(diǎn),探索體驗(yàn)式塑造卓越人才的思路。工程制圖課程的體驗(yàn)式教學(xué)是在現(xiàn)代教育理念引導(dǎo)下,在學(xué)生學(xué)會制圖理論的同時(shí),培養(yǎng)學(xué)生的工程思想,強(qiáng)化學(xué)生的工程思維,努力推動工程制圖教學(xué)的發(fā)展,加強(qiáng)機(jī)械專業(yè)建設(shè),推動高等教育改革構(gòu)建的一套體驗(yàn)式教學(xué)模式。
[關(guān)鍵詞]工程制圖卓越體驗(yàn)式教學(xué)模式
[中圖分類號]G642[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A[文章編號]2095-3437(2014)13-0128-02
體驗(yàn)式教學(xué)法是指在教學(xué)中為了達(dá)到既定的教學(xué)目的,從教學(xué)需要出發(fā),引入、創(chuàng)造或創(chuàng)設(shè)與教學(xué)內(nèi)容相配合的具體場景或氛圍,以引起學(xué)生的情感體驗(yàn),幫助學(xué)生快速而正確地理解教學(xué)內(nèi)容,促進(jìn)他們的心理機(jī)能全面和諧發(fā)展的一種教學(xué)方法。
工程制圖的體驗(yàn)式教學(xué)模式以培養(yǎng)學(xué)生工程能力為目的,從教學(xué)大綱的編制,課程體系結(jié)構(gòu)、內(nèi)容與考核方式的改革,教學(xué)方法的改革,體驗(yàn)式實(shí)踐教學(xué)等幾方面入手,力求培養(yǎng)卓越機(jī)械專業(yè)人才。在實(shí)施過程中學(xué)校和企業(yè)共同制訂培養(yǎng)目標(biāo),共同建設(shè)課程體系和教學(xué)內(nèi)容,共同實(shí)施培養(yǎng)過程,共同評價(jià)培養(yǎng)質(zhì)量。學(xué)生的學(xué)習(xí)既有校內(nèi)學(xué)習(xí),又有企業(yè)學(xué)習(xí)兩個(gè)方面,從而 “真刀真槍”地開展工程實(shí)踐活動,學(xué)習(xí)企業(yè)的先進(jìn)技術(shù)和先進(jìn)企業(yè)文化。
一、體驗(yàn)式教學(xué)模式的意義
20世紀(jì)末至今,我國高等教育已經(jīng)逐步由精英式教育轉(zhuǎn)向大眾式教育,“卓越工程師教育培養(yǎng)”被《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010~2020年)》和《國家中長期人才發(fā)展規(guī)劃綱要(2010~2020年)》列為重大改革項(xiàng)目?!白吭接?jì)劃”的核心實(shí)際上就是對學(xué)生工程能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。[1]
首先,體驗(yàn)式教學(xué)模式的思路能夠構(gòu)建工程制圖課程體驗(yàn)式教學(xué)的基本框架,對教學(xué)的基本內(nèi)容、實(shí)施流程和運(yùn)行環(huán)節(jié)進(jìn)行規(guī)范,提煉出課程體驗(yàn)式教學(xué)的程序,塑造自身特色,為機(jī)械類各專業(yè)教育改革提供參照路徑。
其次,體驗(yàn)式教學(xué)模式凸顯了以人為本。在教學(xué)過程中學(xué)生的個(gè)性差異、參與程度、情感升華、合作交流被更多關(guān)注,學(xué)生被置身于動態(tài)的情境中,對制圖專業(yè)技能和職業(yè)的體驗(yàn)與感受增強(qiáng),并最終達(dá)到專業(yè)素質(zhì)的生成狀態(tài),為其步入社會謀職創(chuàng)業(yè)奠定基礎(chǔ)。
最后,體驗(yàn)式教學(xué)模式把理論與實(shí)踐充分結(jié)合,在運(yùn)用教育教學(xué)理論并吸納國內(nèi)外最新教改成功經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新,所形成的成果是適應(yīng)社會發(fā)展需要的專業(yè)人才培養(yǎng)模式的變革與創(chuàng)新,有效地將課堂理論教學(xué)演化為課外實(shí)踐活動,其結(jié)果有利于院校與職場的結(jié)合與互助,使院校的專業(yè)研究和人才培養(yǎng)方式更加具有實(shí)用性和針對性,職場也能夠更多地獲得所需專業(yè)和特點(diǎn)的人才。
體驗(yàn)式教學(xué)模式能夠使學(xué)生理解職業(yè)艱辛,領(lǐng)悟企業(yè)運(yùn)作規(guī)律,掌握制圖的理論知識,積累經(jīng)驗(yàn)以及增強(qiáng)能力,培養(yǎng)能適應(yīng)我國經(jīng)濟(jì)與社會發(fā)展需要的德、智、體全面發(fā)展的綜合性人才。
二、《工程制圖》課程體驗(yàn)式教學(xué)體系
(一)“一體兩翼”的教學(xué)模式
工程制圖課程的主要教學(xué)目的是使學(xué)生具有畫圖和讀圖、空間思維和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。課程一般是在學(xué)生大一期間開設(shè),應(yīng)該說是學(xué)生接觸到的第一門實(shí)踐性較強(qiáng)的課程。隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展,計(jì)算機(jī)二維繪圖及三維造型逐步代替了手工繪圖, 減輕了工作強(qiáng)度, 方便了圖樣的修改和管理,但是要想達(dá)到普及的程度,還需要一定時(shí)期的過渡。[2]
結(jié)合現(xiàn)代計(jì)算機(jī)軟件發(fā)展,在總結(jié)十年圖學(xué)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,筆者提出了“ 一體兩翼”的教學(xué)模式。采用“融合式”做法,把二維AutoCAD繪圖和三維Solidworks造型融入傳統(tǒng)制圖教學(xué)中,對原教學(xué)內(nèi)容做了一定的改動,形成了“以工程制圖理論為主體,加強(qiáng)二維計(jì)算機(jī)繪圖訓(xùn)練和計(jì)算機(jī)三維實(shí)體造型技術(shù)”的教學(xué)新模式。
實(shí)際教學(xué)中采用循序漸進(jìn)的教學(xué)方法,對AutoCAD二維計(jì)算機(jī)繪圖與SolidWorks三維計(jì)算機(jī)都安排有大比重的實(shí)踐教學(xué),包括手工繪圖及二維和三維軟件實(shí)踐上機(jī),引導(dǎo)學(xué)生在體驗(yàn)中尋求適合自身的學(xué)習(xí)方法;并將測繪與SolidWorks三維造型結(jié)合起來,創(chuàng)建全新的實(shí)物測繪新理念,適應(yīng)制圖行業(yè)人才培養(yǎng)的總體趨勢。
這一教學(xué)模式以提高學(xué)生的綜合能力為中心,而不是以課程理論體系的邏輯關(guān)系為中心。教學(xué)大綱的課時(shí)安排、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)評估都圍繞著綜合能力培養(yǎng)為主目標(biāo)進(jìn)行設(shè)計(jì)。
(二)三維立體化工程制圖課程體系
在國外的制圖課程教學(xué)中,每周教師只講一次課程,約50分鐘, 而上機(jī)課每周3次, 每次約3小時(shí),而且采用師生交流討論的方式、案例的方式和分組實(shí)踐、多人共同完成一個(gè)項(xiàng)目的方式。學(xué)生主要通過大量的自學(xué)實(shí)踐完成學(xué)習(xí)。他們一直倡導(dǎo)的是“自學(xué)為主, 實(shí)踐性為首”的教學(xué)理念,唯一的目標(biāo)是讓學(xué)生“學(xué)會學(xué)習(xí)”。我國則仍然以教師為主體, 限制了學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
筆者綜合國外先進(jìn)教學(xué)理念,提出所謂的“三維立體化”工程制圖教學(xué)體系。一維是指制圖的基本理論、原理和概念,主要包括傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容,這些內(nèi)容按照其理論體系被獨(dú)立成章。二維是指起到理論通向?qū)嵺`橋梁作用的,將理論用于工程實(shí)際的關(guān)聯(lián)知識。如機(jī)件的各種常規(guī)和特殊表達(dá)方法、典型零件的視圖表達(dá)和尺寸標(biāo)注、AutoCAD計(jì)算機(jī)繪圖技術(shù)、SolidWorks三維計(jì)算機(jī)建模等。這些內(nèi)容有的獨(dú)立成章,有的分散融入相關(guān)理論章節(jié)中。三維指的就是通過訓(xùn)練,讓學(xué)生掌握具體研究方法和科學(xué)的學(xué)習(xí)方法,以便能夠跨學(xué)科地進(jìn)行方法和概念的移植。
體驗(yàn)式教學(xué)模式考慮了學(xué)生主體性與教師的主導(dǎo)性,將學(xué)習(xí)與研究融為一體,以鍛煉思維和培養(yǎng)能力為目標(biāo),以案例分析法、討論法和研究法為主要教學(xué)手段。教學(xué)過程強(qiáng)調(diào)民主與合作、探究與實(shí)踐和主體意識與個(gè)性化等。[3]
三、體驗(yàn)式教學(xué)方法設(shè)計(jì)
工程制圖體驗(yàn)式教學(xué)的目的就是要充分調(diào)動學(xué)生的積極性、主動性和創(chuàng)造性,使學(xué)生提高學(xué)習(xí)能力,養(yǎng)成濃厚的學(xué)習(xí)興趣。機(jī)械類專業(yè)的制圖課程具有較強(qiáng)的實(shí)用性,要求教師必須重視采用“親驗(yàn)性”的教與學(xué)的方法。
為了適應(yīng)工程制圖體驗(yàn)式教學(xué)模式的教學(xué)方法,我們對大一同學(xué)實(shí)施了工程案例教學(xué)法,設(shè)計(jì)了具有實(shí)際工程特點(diǎn)的典型案例,并增加了具有工程背景的教學(xué)內(nèi)容;在教學(xué)過程中,重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的洞察與分析能力,將一維與二維的知識形成遞進(jìn)與融合的關(guān)系,并輔助以研究法、討論法。
屬于一維的教學(xué)部分內(nèi)容,授課時(shí)教師詳細(xì)推證。屬于二維的內(nèi)容則主要介紹其應(yīng)用方法,并提供給學(xué)生預(yù)習(xí)問題,引導(dǎo)其查閱資料。由于工程制圖所包含各類表達(dá)方法屬于實(shí)際應(yīng)用性質(zhì),因此,要求教師具有較強(qiáng)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),能夠從工程實(shí)際中提煉、簡化出蘊(yùn)含知識點(diǎn)的典型案例。[4]
案例的設(shè)計(jì)應(yīng)著重考慮如下幾個(gè)問題: ①案例的綜合性; ②案例的工程性; ③案例的趣味性; ④案例的典型性; ⑤案例的啟發(fā)性; ⑥案例的類型和數(shù)量。
工程制圖是全校工科學(xué)生的必修課,案例的設(shè)計(jì)必須要考慮到各專業(yè)的教學(xué)需求,以及當(dāng)前學(xué)科綜合、交叉的總體發(fā)展趨勢,并且需要注重從不同學(xué)科例題分析中引入基本概念,闡述基本原理及注重在各個(gè)學(xué)科專業(yè)中的運(yùn)用。
四、結(jié)束語
通過詳細(xì)調(diào)研及資源的運(yùn)用,本文確定體驗(yàn)式教學(xué)理論下專業(yè)教學(xué)的內(nèi)容和課程體系,在保證制圖基礎(chǔ)知識的前提下,構(gòu)建向AutoCAD二維計(jì)算機(jī)繪圖、SolidWorks三維計(jì)算機(jī)建模合理遞進(jìn)的理論及實(shí)踐教學(xué)體系,并將測繪與SolidWorks三維造型結(jié)合起來,創(chuàng)建全新的實(shí)物測繪新理念,以適應(yīng)制圖行業(yè)人才培養(yǎng)的總體趨勢。
經(jīng)過試點(diǎn)教學(xué), 本課程改革的效果較明顯, 但要推廣還存在一些困難:現(xiàn)代化的教學(xué)設(shè)備有待充實(shí);制圖教師在觀念上需要改變等。因此, 制圖教學(xué)的全面改革仍然是一項(xiàng)十分艱巨的任務(wù)。
[參考文獻(xiàn)]
[1]余香梅.面向?qū)W生工程能力培養(yǎng)的《機(jī)械制圖》教學(xué)改革探討[J].長江大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2011(10):124-125.
[2]杜秀華,呂亞平.試析非機(jī)類工程制圖“一體兩翼”的教學(xué)新模式[J].黑龍江高教研究,2009(4):161-163.
[3]劉鳳春,陳希有,等.面向卓越計(jì)劃的“電工學(xué)”課程教學(xué)改革[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào),2011(5):10-12.
[4]熊平原,朱立學(xué),袁曉征.面向卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃的畫法幾何與機(jī)械制圖課程教學(xué)體系研究[J].科技信息,2011(23):35-36.
[責(zé)任編輯:鐘嵐]