羅蓉 鄭太雄 張開碧
摘 要 “制圖基礎(chǔ)與計算機繪圖”課程普遍在高校多專業(yè)開設(shè),課程存在開設(shè)專業(yè)多、學(xué)時少、應(yīng)用要求高等特點。如何設(shè)計課程差異化教學(xué)體系,實現(xiàn)更好的教學(xué)效果是擺在本課程前的一大難題。本文分析了課程的結(jié)構(gòu)體系和開設(shè)情況,給出了課程差異化教學(xué)體系設(shè)計。這對于進一步開展課程建設(shè)和教學(xué)改革有著深遠(yuǎn)的意義,對于其他同類基礎(chǔ)課也可以起到推廣應(yīng)用的作用。
關(guān)鍵詞 制圖基礎(chǔ) 差異化 教學(xué)體系
中圖分類號:G424 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
"Cartographic Basis and Computer Graphics" Course Analysis and
Differentiated Teaching System Design
LUO Rong, ZHENG Taixiong, ZHANG Kaibi
(Chongqing University of Posts and Telecommunications, Chongqing 400065)
Abstract "Cartographic basis and computer graphics" course is generally open in college courses, the course has the characteristics of more professional, less hours, and high application requirements. How to design differentiated curriculum teaching system, to achieve better teaching results are a major problem in the course placed in front. This paper analyzes the architecture and the courses of the situation, given the differences in courses teaching system design. This further development of curriculum construction and teaching reform has far-reaching significance for other similar basic courses can also play a role in the promotion of applications.
Key words Cartographic Basis; differentiated; teaching system
0 前言
21世紀(jì),社會對高校培養(yǎng)人才提出了更高的要求,復(fù)合型人才在就業(yè)中更受歡迎。與此同時,高校的課程數(shù)目不斷增加,單科課程學(xué)時數(shù)受到擠壓。“制圖基礎(chǔ)與計算機繪圖”課程作為高校各專業(yè)普遍開設(shè)的一門課程同樣也面臨開設(shè)專業(yè)多,學(xué)時有限的問題。課程針對不同學(xué)科,知識基本結(jié)構(gòu)、框架是一致的,但因開設(shè)的專業(yè)不一樣,課程最終面向的工程應(yīng)用卻存在差異。那么課程的具體開設(shè)情況如何,如何體現(xiàn)差異教學(xué)以達(dá)到更好的教學(xué)效果是擺在本門課程教學(xué)前的一大難題。
1 課程結(jié)構(gòu)體系
“制圖基礎(chǔ)與計算機繪圖”課程由理論和實驗兩部分構(gòu)成,它的培養(yǎng)目標(biāo)就是培養(yǎng)學(xué)生的現(xiàn)代工程意識、基本的閱讀和繪制工程圖樣的能力,建立平面圖形和空間形體之間的對應(yīng)關(guān)系;培養(yǎng)學(xué)生計算機繪圖的能力,掌握基本軟件的繪圖方法和技巧。進而提高學(xué)生的多項思維能力、創(chuàng)造性能力和工程設(shè)計能力,以及運用計算機繪制、處理圖形和進行結(jié)構(gòu)設(shè)計的能力。
課程結(jié)構(gòu)體系如圖1所示。理論部分即制圖基礎(chǔ),是以幾何學(xué)、投影理論、工程基礎(chǔ)知識和相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)的制圖理論基礎(chǔ)知識。內(nèi)容包括繪圖基本知識和相關(guān)國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)定,投影理論,基本立體及截交線、相貫線的繪制和閱讀,組合體的繪圖和讀圖以及一定的工程性要求。實驗部分重點強調(diào)繪圖,繪圖形式包括:徒手草圖、尺規(guī)作圖、計算機繪圖。徒手草圖用于初步表達(dá)設(shè)計思想、構(gòu)思形體底稿等情況,在課程中不做要求;尺規(guī)作圖用于學(xué)習(xí)、訓(xùn)練過程中的練習(xí),特別是課堂或者課后的練習(xí),便于學(xué)生快速地理解掌握課程內(nèi)容;計算機繪圖是當(dāng)前在生產(chǎn)實際中普遍應(yīng)用的,也是作為實驗學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容,主要讓學(xué)生掌握繪圖軟件如AutoCAD,SolidWorks,Pro/E等等,并能夠熟練運用繪圖軟件繪制二維乃至三維圖形。
2 課程開設(shè)情況
2.1 課程開設(shè)專業(yè)
“制圖基礎(chǔ)與計算機繪圖”課程是工科類專業(yè)的基礎(chǔ)課程,一直受到高等院校特別是工科類高校及相關(guān)學(xué)院的高度重視。以我校為例,課程先后在自動化、通信、光電、生物、經(jīng)管、數(shù)理、軟件、中加等多個學(xué)院進行了開設(shè)。開設(shè)的專業(yè)包括自動化與電氣工程類、通信與信息類、電子工程類等大類專業(yè),也包括制藥工程、生物醫(yī)學(xué)工程、工程管理等獨立專業(yè)。每年的授課人數(shù)在兩千人以上。
2.2 課程開設(shè)學(xué)時
課程涉及的量大面廣,學(xué)生人數(shù)眾多,但是學(xué)時不多。學(xué)時設(shè)置包括:32+8學(xué)時(即:32理論學(xué)時和8實驗學(xué)時,以下類同),40+0學(xué)時,40+8學(xué)時或者48+8學(xué)時等,也有24+8學(xué)時,32+16學(xué)時等各種情況。在同一學(xué)年中,課程開設(shè)的學(xué)科各異,學(xué)時也有所差別。課程在不同的學(xué)院、不同的專業(yè)間開設(shè),課程名稱雖然相同或者相近,但培養(yǎng)要求以及面向最終應(yīng)用的工程和實踐領(lǐng)域卻差別甚大。因此,學(xué)時的差異性,學(xué)科專業(yè)的差異性,對于同一課程差異化教學(xué)體系如何設(shè)計,這些問題擺在了此課程之前。
3 差異化教學(xué)體系設(shè)計
教學(xué)體系(Teaching System),是教學(xué)過程的知識基本結(jié)構(gòu)、框架、教學(xué)內(nèi)容設(shè)計、教學(xué)方法設(shè)計、教學(xué)過程設(shè)計和教學(xué)結(jié)果評價組成的統(tǒng)一的整體。要進行“制圖基礎(chǔ)與計算機繪圖”差異化教學(xué),首先得明確規(guī)劃該課程的差異化教學(xué)體系。endprint
該課程的差異化首先體現(xiàn)在課程開設(shè)的學(xué)科方向的不同方面,從課程教學(xué)差異化從理論教學(xué)、實驗教學(xué)、考試和評價三個方面展開。其差異化方面體現(xiàn)細(xì)分圖如圖2。
其中學(xué)科方向,開設(shè)該課程的專業(yè)包括大類專業(yè)和獨立專業(yè)。為更好地達(dá)到教學(xué)效果,對這些開設(shè)專業(yè)根據(jù)專業(yè)情況和對本門課程的要求,進行學(xué)科歸屬劃分。每一個大類專業(yè)下細(xì)分為多個專業(yè),統(tǒng)一歸屬為一個學(xué)科方向。如自動化與電氣工程類是大類專業(yè),細(xì)分為自動化專業(yè)、檢測與控制專業(yè)、電氣工程及其自動化專業(yè)等,按一個學(xué)科方向歸屬;通信與信息類、電子工程類、數(shù)理科學(xué)與信息技術(shù)類也屬于大類專業(yè),分別歸屬為一個學(xué)科方向。開設(shè)本課程的獨立專業(yè)根據(jù)專業(yè)情況和對課程的要求進行學(xué)科歸屬,如制藥工程和生物醫(yī)學(xué)工程歸屬為一個學(xué)科方向,定義為生物制藥類。將開設(shè)該課程的學(xué)科方向劃分為:機械類、近機械類、通信信息類、電子工程類、生物制藥類、數(shù)理類、工程管理類、語言及其他一般學(xué)科類。
理論教學(xué)部分從授課內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)過程三方面來進行差異化細(xì)分。其中,授課內(nèi)容包括:基礎(chǔ)內(nèi)容、專業(yè)內(nèi)容、應(yīng)用內(nèi)容;教學(xué)方法包括:傳統(tǒng)板書、CAI多媒體輔助教學(xué)、計算機三維模型展示、實物模型展示;教學(xué)過程包括:先繪圖后設(shè)計和先設(shè)計后繪圖的形式。
實驗教學(xué)部分從繪圖軟件、圖形內(nèi)容、學(xué)習(xí)程度三方面來進行差異化細(xì)分。其中,繪圖軟件包括:AutoCAD、Solidworks、Pro/E以及其他常用二維、三維繪圖軟件;圖形內(nèi)容按繪圖對象、形式、繪制方式劃分又各有不同,按對象分包括機械類、通信類、電子類、建筑類、醫(yī)藥類等等,按形式分包括幾何圖形、三視圖、零件圖、裝配圖,按繪制方式分包括參照繪制、實物測繪、三維轉(zhuǎn)平面、平面轉(zhuǎn)三維、部分設(shè)計、自主設(shè)計。學(xué)習(xí)程度的差異化要求包括掌握繪圖工具的使用方法、能進行二維或三維圖形繪制、進行簡單或復(fù)雜設(shè)計等不同程度。
考試和評價差異化體現(xiàn)方面包括:卷面考試、上級操作、設(shè)計報告等形式。
4 總結(jié)
“制圖基礎(chǔ)與計算機繪圖”課程是專業(yè)基礎(chǔ)類課程的一個典型代表。本文重點分析了該課程的具體開設(shè)情況,因?qū)φn程最終應(yīng)用需求多樣化的要求,設(shè)計了課程差異化的教學(xué)體系,給出了課程的差異化體現(xiàn)方面。差異化體系的設(shè)計有助于該課程開展差異化教學(xué),滿足不多學(xué)科/專業(yè)的具體需求。同時本課程差異化體系的設(shè)計也有利于向其他基礎(chǔ)課進行推廣,更好地滿足不同學(xué)科的需求,以及社會對人才的需求。
基金項目:重慶郵電大學(xué)教改項目;重慶市高等教育教學(xué)改革研究項目(113028)
參考文獻(xiàn)
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[3] 羅蓉,張開碧.少學(xué)時制圖基礎(chǔ)與計算繪圖的教學(xué)與思考[J].科技咨詢,2011.8.endprint