楊青勝,吳 杰,詹習(xí)生
(湖北師范大學(xué) 機(jī)電與控制工程學(xué)院,湖北 黃石 435002)
師范院校工科《工程制圖》課程教學(xué)改革探索
楊青勝,吳 杰,詹習(xí)生
(湖北師范大學(xué) 機(jī)電與控制工程學(xué)院,湖北 黃石 435002)
針對(duì)近幾年師范院校工科《工程制圖》課程的教學(xué)現(xiàn)狀,結(jié)合作者多年教學(xué)實(shí)踐,從課程教學(xué)體系與內(nèi)容、教學(xué)方法與手段和課程考核方式等方面對(duì)師范院校工科《工程制圖》課程教學(xué)改革提出一些探索。
教學(xué)體系;教學(xué)方法;課程考核方式
《工程制圖》是一門有著很長(zhǎng)歷史的課程,一般認(rèn)為其起源可以追溯至1798年法國(guó)知名學(xué)者加斯帕創(chuàng)立《畫法幾何學(xué)》,至今已有200多年的教學(xué)實(shí)踐。該課程是普通高校理工科的絕大部分專業(yè)均需開始的一門技術(shù)基礎(chǔ)課程,課程強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生空間立體思維、構(gòu)思表達(dá)和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力,對(duì)強(qiáng)調(diào)工程應(yīng)用的工科而言尤為重要。
目前,越來(lái)越多的師范院校工科也開設(shè)《工程制圖》課程,但其教學(xué)模式大多一直沿襲前蘇聯(lián)的以畫法幾何為基礎(chǔ)的傳統(tǒng)教學(xué)模式,隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和信息技術(shù)在各類課程教學(xué)的廣泛應(yīng)用,以及社會(huì)對(duì)綜合型和應(yīng)用型人才的需求,急需對(duì)師范院校工科《工程制圖》課程教學(xué)進(jìn)行改革。
近些年來(lái),隨著普通高校的不斷向綜合型和應(yīng)用型的發(fā)展,越來(lái)越多的普通師范院校也對(duì)自身專業(yè)設(shè)置和人才培養(yǎng)進(jìn)行改革,擴(kuò)展學(xué)科門類,加強(qiáng)學(xué)科融合,推動(dòng)師范院校工科發(fā)展。但是,全國(guó)除8所重點(diǎn)師范大學(xué)工科具備一定實(shí)力外,還有近100所普通師范院校工科開設(shè)普遍較晚,學(xué)科實(shí)力普遍較弱,存在著師資力量薄弱、學(xué)科投入缺乏和工科認(rèn)識(shí)不足等諸多問題。以湖北師范大學(xué)《工業(yè)設(shè)計(jì)》專業(yè)為例,按照最新2014年教育部專業(yè)設(shè)置目錄調(diào)整,此專業(yè)由文學(xué)(藝術(shù)類)調(diào)整為工學(xué)(機(jī)械類),但此專業(yè)師資力量、教學(xué)設(shè)施和專業(yè)認(rèn)知均存在不足。具體到《工業(yè)設(shè)計(jì)》工科專業(yè)中也開設(shè)的《工程制圖》課程,是一門高校理工科專業(yè)大多需要開設(shè)的技術(shù)基礎(chǔ)課,由于對(duì)《工程制圖》課程在專業(yè)中的地位和作用認(rèn)識(shí)不到位,同時(shí)也對(duì)工科與理科教學(xué)的區(qū)別認(rèn)知不足,進(jìn)而在課程教學(xué)安排中學(xué)時(shí)較少,教材選用不合理,實(shí)踐教學(xué)場(chǎng)地不足,導(dǎo)致總體教學(xué)效果不好,學(xué)生運(yùn)用《工程制圖》課程知識(shí)解決后續(xù)相關(guān)課程能力不足,比如說識(shí)圖和繪圖能力的不足導(dǎo)致后續(xù)無(wú)法進(jìn)行準(zhǔn)確的設(shè)計(jì)表達(dá)等。
總的來(lái)說,師范院校工科《工程制圖》課程從教學(xué)大綱、教學(xué)內(nèi)容、課程教材到課程考核、教學(xué)輔助設(shè)施設(shè)備等課程教學(xué)多方面均存在一定問題,無(wú)法適應(yīng)專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)發(fā)展需求。
目前,在師范院校工科《工程制圖》課程教學(xué)中,有幾個(gè)相關(guān)的名詞分別是“畫法幾何”、“機(jī)械制圖”、“工程制圖”等。傳統(tǒng)的教學(xué)過程中,沒有很好的針對(duì)不同的理工科專業(yè)進(jìn)行細(xì)分,對(duì)《機(jī)械制圖》與《工程制圖》在課程體系上沒有很好的區(qū)分,對(duì)《畫法幾何》的教學(xué)認(rèn)知不足,實(shí)踐教學(xué)學(xué)時(shí)偏少。因此,有必要對(duì)涉及教學(xué)體系與內(nèi)容方面的人才培養(yǎng)方案與教學(xué)大綱、教材與教學(xué)計(jì)劃、實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐教學(xué)等方面進(jìn)行革新。
2.1.1 修訂人才培養(yǎng)方案與教學(xué)大綱 以湖北師范大學(xué)《自動(dòng)化》與《工業(yè)設(shè)計(jì)》兩個(gè)專業(yè)為例,按照不同專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo),結(jié)合專業(yè)特點(diǎn),制定工程應(yīng)用型的人才培養(yǎng)方案,合理確定課程總學(xué)時(shí),區(qū)分不同專業(yè),《自動(dòng)化》與《工業(yè)設(shè)計(jì)》應(yīng)分別在56學(xué)時(shí)和64學(xué)時(shí)以上,其中實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)應(yīng)分別達(dá)16學(xué)時(shí)和20學(xué)時(shí),在完成基本理論教學(xué)的同時(shí),保證實(shí)驗(yàn)上機(jī)教學(xué)學(xué)時(shí),突出學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力培養(yǎng);增加課程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),設(shè)置一門為期一周的《工程制圖課程設(shè)計(jì)》課程,突出學(xué)生動(dòng)手設(shè)計(jì)工程實(shí)例。根據(jù)課程教學(xué)特色,結(jié)合課程教學(xué)目的,調(diào)整畫法幾何和機(jī)械類教學(xué),突出工程應(yīng)用等制定《工程制圖》課程教學(xué)大綱,合理進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容學(xué)時(shí)分配,明確課程教學(xué)知識(shí)點(diǎn)要求,確定課程考核要求等,突出課程教學(xué)大綱在課程教學(xué)過程中的指導(dǎo)地位。
2.1.2 更新教材及教學(xué)安排 作為一門開設(shè)歷史非常長(zhǎng)的課程,《工程制圖》及相類似的《機(jī)械制圖》和《畫法幾何及工程制圖》等方面的教材非常之多,在教材選用方面需結(jié)合具體專業(yè)進(jìn)行仔細(xì)遴選。目前,《工程制圖》及相類似名稱的教材的主要內(nèi)容包括:畫法幾何中的點(diǎn)、線、面的多面投影、相對(duì)位置圖解;投影基礎(chǔ)中的基本幾何體及其切割、組合等;機(jī)件表達(dá)中的圖樣表達(dá)和標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械零件、裝配圖的表述及拆畫零件圖等;制圖軟件中Autocad軟件環(huán)境介紹及二維模型設(shè)計(jì)等。但這些教材均是按照傳統(tǒng)的畫法幾何和機(jī)械圖樣表達(dá)為基礎(chǔ)進(jìn)行編排教材,需結(jié)合師范院校工科《工程制圖》課程教學(xué)實(shí)際,考慮學(xué)生接受能力和應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo),弱化機(jī)械圖樣表達(dá),重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生圖樣構(gòu)思表達(dá)能力。因此,有必要組織多所師范院校共同組編教材,按照繪圖基礎(chǔ)、識(shí)圖基礎(chǔ)、投影基礎(chǔ)、三視圖、基本體、軸測(cè)圖、零件圖、裝配圖等為主線,以基本知識(shí)點(diǎn)、工程實(shí)例、計(jì)算機(jī)軟件繪圖為主要內(nèi)容的項(xiàng)目化教學(xué),突出繪圖與識(shí)圖兩大方面。
在教學(xué)安排上,注重理論教學(xué),實(shí)驗(yàn)教學(xué)及課程設(shè)計(jì)的銜接,有機(jī)的形成理論教學(xué)為基礎(chǔ),穿插實(shí)驗(yàn)教學(xué)為重要支撐,集中實(shí)訓(xùn)的課程設(shè)計(jì)為工程實(shí)踐重點(diǎn)的課程教學(xué)安排體系,以全新的項(xiàng)目化教材開展《工程制圖》教學(xué)工作。
2.1.3 優(yōu)化實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐教學(xué) 作為一門重視工程實(shí)踐的課程,《工程制圖》實(shí)驗(yàn)課和《工程制圖課程設(shè)計(jì)》需進(jìn)一步優(yōu)化課程安排,實(shí)驗(yàn)上機(jī)課程主要對(duì)理論教學(xué)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行熟悉,理解和掌握,比如三視圖、基本體、軸測(cè)圖、零件圖等需重點(diǎn)掌握,鍛煉學(xué)生實(shí)際動(dòng)手繪圖能力。課程設(shè)計(jì)則設(shè)置一些針對(duì)電氣、土木、機(jī)械等行業(yè)的工程實(shí)際案例,提出設(shè)計(jì)要求,考察學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)能力。
《工程制圖》課程教學(xué)過程中,由于需要大量繪制工程圖例,演示繪圖過程,若采用板書教學(xué)往往工作量大且效果差,且對(duì)授課教師特別是青年教師的基本功要求高,因此目前多媒體教學(xué)已經(jīng)成為《工程制圖》課程教學(xué)的主要方式。但是,目前大多數(shù)的多媒體教學(xué)不同程度的存在課件簡(jiǎn)單羅列教材上的繪圖圖片和文字,填鴨式教學(xué),教學(xué)速度快,學(xué)生學(xué)習(xí)缺乏興趣和無(wú)法掌握知識(shí)點(diǎn)。因此,我們有必要通過融合板書與多媒體教學(xué),強(qiáng)化實(shí)物演示與肢體語(yǔ)言表達(dá),引入網(wǎng)絡(luò)教學(xué)與在線學(xué)習(xí)等多種方式來(lái)改進(jìn)課程教學(xué)方式與手段。
2.2.1 融合板書與多媒體教學(xué) 板書和多媒體教學(xué)有各自的特點(diǎn),目前越來(lái)越多的課程已經(jīng)進(jìn)行兩種教學(xué)方式的融合,但主要指的是教學(xué)過程中一方面在黑板上進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)概況和重點(diǎn)提示,能過體現(xiàn)板書的概括性與持久性,另一方面通過多媒體的投放進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)的講解,發(fā)揮多媒體教學(xué)的快速性與便捷性。但是,此處的融合還包括另一個(gè)層面,就是充分考慮制圖教學(xué)中往往需要教師在黑板上邊畫邊講解的特點(diǎn),將教師繪圖板書的動(dòng)態(tài)過程引入到計(jì)算機(jī)屏幕,形成一種“板書式”多媒體教學(xué)方法。該方法通過多媒體動(dòng)畫設(shè)置,認(rèn)真設(shè)計(jì)多媒體動(dòng)畫式PPT,掌握繪圖動(dòng)態(tài)過程中圖線出現(xiàn)先后順序、位置、方向和粗細(xì)等及相關(guān)圖線說明,讓多媒體PPT課件真正動(dòng)起來(lái),一方面調(diào)動(dòng)學(xué)生興趣,另一方面提供教學(xué)效率。
2.2.2 強(qiáng)化實(shí)物演示與肢體語(yǔ)言表達(dá) 《工程制圖》課程是一門側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力,需要學(xué)生具備發(fā)散思考,能夠?qū)ξ矬w圖線進(jìn)行繪圖表達(dá)和立體構(gòu)思設(shè)計(jì)兩方面。選取合適實(shí)物模型演示,串聯(lián)教學(xué)各知識(shí)點(diǎn),激發(fā)學(xué)生空間想象和表達(dá)能力。比如,通過實(shí)物模型演示立體構(gòu)成時(shí),可以通過實(shí)物模型中的點(diǎn)、線、面之間的相互位置和關(guān)系,提高學(xué)生對(duì)三視圖中看不見的點(diǎn)、線、面的空間表達(dá)能力;另外,在組合體教學(xué)中,可以通過不同的基本體式小積木,采用積木搭建教學(xué)以提高學(xué)生認(rèn)知和小組分組拼裝造型能夠很好的營(yíng)造課堂互動(dòng)氛圍。另一方面,教學(xué)過程中的豐富的表情和動(dòng)作同樣很重要,特別是《工程制圖》課程本身教學(xué)非??菰铮柰ㄟ^各種手勢(shì)和動(dòng)作,與實(shí)物模型相配合,積極培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情。
2.2.3 引入網(wǎng)絡(luò)教學(xué)與在線學(xué)習(xí) 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用,除課堂多媒體教學(xué)外,已有很多的課程建立資源共享課和視頻公開課,將課程上網(wǎng),便于學(xué)生課后自學(xué)。但這需要學(xué)生具備很強(qiáng)的自學(xué)能力,教師的引導(dǎo)也必不可少。在《工程制圖》課程教學(xué)過程中,引入網(wǎng)絡(luò)教學(xué)與在線學(xué)生模式,建立交互式網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)。網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)重點(diǎn)提供課程知識(shí)點(diǎn)視頻講解、課堂授課反饋、課程作業(yè)布置與學(xué)生繪圖設(shè)計(jì)作品交流等幾個(gè)方面,每周安排一定的課后學(xué)習(xí)學(xué)時(shí),通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)置學(xué)習(xí)時(shí)長(zhǎng)進(jìn)行監(jiān)控學(xué)生時(shí)間并作為學(xué)生課程考核的一部分。通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)的引入,能夠建立第二課堂促進(jìn)學(xué)生對(duì)課程知識(shí)的掌握,提高教學(xué)質(zhì)量。
課程考核作為檢查課程教學(xué)效果的重要途徑,也是考核學(xué)生知識(shí)掌握情況的重要參考,改革傳統(tǒng)以開卷和閉卷為主的考核方式。在《工程制圖》課程考核中,根據(jù)課程特點(diǎn),除課程試卷、實(shí)驗(yàn)操作、平時(shí)考勤外,增加課程在線學(xué)習(xí)和依據(jù)常見機(jī)電產(chǎn)品的繪圖設(shè)計(jì),合理確定各考核環(huán)節(jié)分值權(quán)重。
具體而言,課程試卷考核以“半開卷”形式,突出學(xué)生平時(shí)復(fù)習(xí),將復(fù)習(xí)重點(diǎn)以手抄一張A4大小紙張方式帶入考場(chǎng),避免學(xué)生的死記硬背和突出學(xué)生的復(fù)習(xí)環(huán)節(jié);實(shí)驗(yàn)操作是理論教學(xué)的延伸,重點(diǎn)考察學(xué)生實(shí)踐操作和工程能力,制定實(shí)驗(yàn)操作評(píng)分標(biāo)準(zhǔn),突出考察學(xué)生個(gè)人動(dòng)手能力;平時(shí)考勤作為常見的考查學(xué)生日常出勤情況,但不限于此,結(jié)合學(xué)生課堂表現(xiàn)和作業(yè)完成情況綜合評(píng)定;課程在線學(xué)習(xí)主要指建立課程教學(xué)網(wǎng)站,構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)在線學(xué)習(xí)平臺(tái),主要包括學(xué)生必須完成的在線學(xué)時(shí)并實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì),在線專項(xiàng)課程作業(yè)和參與課程交流問答等方面;在繪圖設(shè)計(jì)考核中,設(shè)定一些實(shí)際機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求,采用網(wǎng)上計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)的方式,限定學(xué)生在一定時(shí)間完成,并通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)在線提交。
本文通過對(duì)目前師范院校工科《工程制圖》課程教學(xué)現(xiàn)狀的分析,結(jié)合筆者近些年的教學(xué)實(shí)踐,分別從教學(xué)體系與內(nèi)容、教學(xué)方法與手段和課程考核方式等方面對(duì)該課程的教學(xué)改革提出了一些探索建議。這些教學(xué)改革的探索能夠很好地促進(jìn)《工程制圖》課程教學(xué)質(zhì)量的提高,提升學(xué)生學(xué)習(xí)效果,為應(yīng)用型人才培養(yǎng)做出貢獻(xiàn)。但是,隨著工科專業(yè)發(fā)展和社會(huì)對(duì)應(yīng)用型人才的需求,師范院校工科《工程制圖》課程教學(xué)改革仍需進(jìn)一步的探索。
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Explorationonteachingreformofengineeringdrawingcourseinengineeringofnormalcolleges
YANG Qing-sheng, WU Jie,ZHAN Xi-sheng
(College of Mechanical and Control Engineering,Hubei Normal University, Huangshi 435002,China)
This paper describes the Present Teaching Situation of engineering drawing course in engineering of normal colleges. Combining with the author's many years of teaching practice, some explorations are made on the teaching reform of engineering drawing course in engineering of normal colleges, such as Curriculum teaching system and content, teaching methods and means ,and course examination methods, etc.
teaching system; teaching methods; course examination methods
TH126
A
2096-3149(2017)04- 0100-04
10.3969/j.issn.2096-3149.2017.04.021
2016—03—14
楊青勝(1984— ),男,湖北蘄春人,碩士,講師,主要研究方向?yàn)樽詣?dòng)檢測(cè)與控制、單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)等.
湖北師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)2017年4期