李海旺+田少君+郭興鳳

[摘 要]食品工程CAD制圖是食品類專業(yè)的一門重要課程。通過(guò)認(rèn)證專業(yè)的畢業(yè)生在相關(guān)國(guó)家申請(qǐng)工程師認(rèn)證時(shí)，將享有與本國(guó)畢業(yè)生的同等待遇。我院的食品科學(xué)與工程專業(yè)已經(jīng)通過(guò)工程教育認(rèn)證。食品工程CAD制圖作為該專業(yè)的主要課程之一，對(duì)學(xué)生具有重要的作用。學(xué)生只有具有良好的繪圖基礎(chǔ)，才能做好畢業(yè)設(shè)計(jì)，才能為將來(lái)的進(jìn)一步發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

[關(guān)鍵詞]食品工程；CAD；制圖；畢業(yè)設(shè)計(jì)

[中圖分類號(hào)] G642 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-3437（2017）04-0061-02

工程圖樣在工業(yè)生產(chǎn)中起著表達(dá)和交流技術(shù)思想的作用，它被認(rèn)為是工程界的技術(shù)語(yǔ)言。[1]傳統(tǒng)的工程制圖以手工畫圖為主，現(xiàn)在以CAD軟件畫圖為主。CAD軟件畫圖具有精確度高、速度快、整潔易讀等特點(diǎn)。

食品工程CAD制圖是我校食品科學(xué)與工程、食品質(zhì)量與安全、食品營(yíng)養(yǎng)與檢驗(yàn)教育專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，也是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程。通過(guò)學(xué)習(xí)本課程，學(xué)生能熟練掌握計(jì)算機(jī)繪圖技術(shù)，掌握糧油食品工業(yè)工程圖的內(nèi)容、畫法及一般性的規(guī)定，了解建筑制圖的基本知識(shí)，并能夠利用計(jì)算機(jī)繪制各類工藝圖，能適應(yīng)糧油食品工程的設(shè)計(jì)、施工等方面的技術(shù)要求，為今后進(jìn)入實(shí)際工作打下良好的基礎(chǔ)。由于本課程的選課對(duì)象為大三學(xué)生，他們接下來(lái)要面臨大四的畢業(yè)設(shè)計(jì)問(wèn)題，所以食品工程CAD制圖學(xué)習(xí)對(duì)于他們的畢業(yè)設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)具有重要的意義。

一、學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題

（一）計(jì)算機(jī)繪圖能力不強(qiáng)

從學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)圖紙情況看，大部分學(xué)生采用的是AutoCAD繪圖軟件，但大部分學(xué)生對(duì)軟件基本功能的使用不熟練，對(duì)一些新功能不夠了解，這致使學(xué)生的繪圖效率低下，圖紙中的錯(cuò)誤多。從學(xué)生圖紙中反映出來(lái)的問(wèn)題主要有以下幾個(gè)方面。

1.圖層設(shè)置不合理，表現(xiàn)在圖層設(shè)置混亂、隨意，這導(dǎo)致后期圖紙修改不方便；2.樣式設(shè)置不規(guī)范，表現(xiàn)在樣式設(shè)置方法不合理，設(shè)置類型隨意；3.繪圖方法不合理，不會(huì)利用高效的繪圖指令，導(dǎo)致繪圖效率較低。

以上問(wèn)題導(dǎo)致圖紙出現(xiàn)后期修改不方便，無(wú)法批量修改等問(wèn)題，修改效率比畫圖更低。

（二）圖紙中尺寸標(biāo)注不規(guī)范

尺寸標(biāo)注是工程制圖中的重點(diǎn)，也是難點(diǎn)。從畢業(yè)設(shè)計(jì)圖紙看，標(biāo)注方面學(xué)生反映出來(lái)的問(wèn)題主要有以下幾方面。

1.標(biāo)注不完全，表現(xiàn)在該標(biāo)注的尺寸沒(méi)有標(biāo)注；2.標(biāo)注不規(guī)范，表現(xiàn)在標(biāo)注樣式不規(guī)范，標(biāo)注字體、大小、線型、顏色等隨意、混亂，視覺(jué)效果差；3.標(biāo)注方法不合理，表現(xiàn)在不會(huì)建立和利用合理的標(biāo)注樣式，導(dǎo)致標(biāo)注效率低下，修改不方便。

（三）形體投影分析不認(rèn)真

在畢業(yè)設(shè)計(jì)中，部分學(xué)生存在一種錯(cuò)誤的思想，即認(rèn)為設(shè)計(jì)計(jì)算做好了，畫圖是很簡(jiǎn)單的事情。具體表現(xiàn)在：一是對(duì)形體分析不認(rèn)真，繪制不正確；二是直接借鑒專業(yè)書籍或他人圖紙中的圖形，導(dǎo)致相同設(shè)備和建筑的表達(dá)形式不同，繪制錯(cuò)誤或不合適。

（四）繪圖國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)不熟悉

圖紙的規(guī)范與否決定了設(shè)計(jì)者是否能把自己的設(shè)計(jì)思想和設(shè)計(jì)理念向他人有效傳達(dá)。而制圖標(biāo)準(zhǔn)對(duì)設(shè)計(jì)思想和設(shè)計(jì)理念的有效傳達(dá)起著重要的作用。由于制圖課程是在大二上學(xué)期開設(shè)的，到大四畢業(yè)時(shí)，有關(guān)制圖的知識(shí)學(xué)生已經(jīng)記不清了。加之中間課程設(shè)計(jì)中教師沒(méi)有對(duì)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求做過(guò)多要求，這導(dǎo)致學(xué)生最后很難畫出一套完全合乎國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的圖紙。畢業(yè)設(shè)計(jì)中學(xué)生反映出來(lái)的問(wèn)題不是大問(wèn)題，但綜合起來(lái)會(huì)影響到圖樣的質(zhì)量和信息的傳達(dá)。工程圖樣是工程界的技術(shù)語(yǔ)言，不遵守國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的工程圖樣會(huì)影響工程技術(shù)人員的溝通和交流。

二、針對(duì)上述問(wèn)題的教學(xué)改革方法

（一）增強(qiáng)學(xué)生的計(jì)算機(jī)繪圖能力

食品工程CAD制圖是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程。計(jì)算機(jī)繪圖具有高效性、簡(jiǎn)潔性、一致性等特點(diǎn)，現(xiàn)在計(jì)算機(jī)繪圖基本取代了傳統(tǒng)的手工繪圖。因此，只有經(jīng)過(guò)扎實(shí)的繪圖練習(xí)，才能有效地提高學(xué)生自身的繪圖能力?？梢酝ㄟ^(guò)以下措施來(lái)提高學(xué)生的計(jì)算機(jī)繪圖能力。

1.增加上機(jī)實(shí)踐的學(xué)時(shí)安排。通過(guò)增加上機(jī)實(shí)踐學(xué)時(shí)，多給學(xué)生實(shí)踐的機(jī)會(huì)，讓學(xué)生在實(shí)踐中提高自己。上機(jī)實(shí)踐，能使學(xué)生將在課堂上學(xué)到的知識(shí)及時(shí)消化。同時(shí)，可以布置能力提高練習(xí)題，供學(xué)有余力和興趣更大的學(xué)生課下進(jìn)一步進(jìn)行練習(xí)。

2.加強(qiáng)上機(jī)過(guò)程中的指導(dǎo)。在上機(jī)實(shí)踐過(guò)程中，應(yīng)多鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)自己的實(shí)踐來(lái)掌握所學(xué)內(nèi)容，而不是機(jī)械地按照教師的方法來(lái)進(jìn)行繪制。在基本圖形繪制練習(xí)中，對(duì)同一圖形，在學(xué)生完成畫圖后，教師可以提供參考畫法，同時(shí)讓不同畫法的學(xué)生進(jìn)行演示直播，最后學(xué)生討論各種畫法的優(yōu)劣，并從中選擇更高效或更適合自己的畫法。

3.靈活安排上課方式。對(duì)于上機(jī)指導(dǎo)性比較強(qiáng)的理論課程，除了采用動(dòng)畫、視頻、實(shí)例操作等靈活多變的授課方式，要求學(xué)生認(rèn)真聽(tīng)講，做好筆記外，還應(yīng)實(shí)行以“學(xué)生為主，教師為輔”的理念。理論課允許有條件的學(xué)生上課帶筆記本電腦，教師講到相關(guān)操作或?qū)嵗龝r(shí)，可以當(dāng)堂進(jìn)行實(shí)踐。

（二）強(qiáng)調(diào)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的作用

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)在圖幅、文字、標(biāo)注、符號(hào)、圖線等方面都做了詳盡的描述。教師在軟件講解過(guò)程中，比如繪圖環(huán)境的設(shè)置、尺寸標(biāo)注、圖線設(shè)置等方面應(yīng)結(jié)合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行講解，讓學(xué)生掌握國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，然后再通過(guò)上機(jī)實(shí)踐、課下練習(xí)等環(huán)節(jié)加深其對(duì)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的理解和掌握。

良好的繪圖習(xí)慣對(duì)學(xué)生將來(lái)的繪圖具有重要的作用。教師在平時(shí)的講課過(guò)程中，應(yīng)該重視國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的地位，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的重要性，不斷加深和強(qiáng)化國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用，讓學(xué)生養(yǎng)成良好的繪圖習(xí)慣。

（三）注意形體投影分析的正確性

基本形體投影知識(shí)學(xué)生在工程制圖相關(guān)課程中已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)，但是學(xué)生在設(shè)計(jì)過(guò)程中沒(méi)有認(rèn)識(shí)到其重要性，或者是為了趕進(jìn)度而忽略了對(duì)其進(jìn)行認(rèn)真的分析。[2]針對(duì)這種情況，教師首先要在平時(shí)的教學(xué)中，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到形體投影的重要性。其次，在平時(shí)的作圖訓(xùn)練中，教師不但要要求學(xué)生進(jìn)行原圖的抄繪，也要要求學(xué)生根據(jù)食品工程CAD制圖的特點(diǎn)，以建筑或設(shè)備作為訓(xùn)練目標(biāo)，增加練習(xí)的目標(biāo)性和專業(yè)性。在教學(xué)過(guò)程中，教師要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行邏輯思維和形象思維的有機(jī)結(jié)合，提高學(xué)生的主觀能動(dòng)性，注重其創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。在教學(xué)過(guò)程中，教師應(yīng)利用3D工具進(jìn)行演示，使學(xué)生對(duì)圖形有更直觀的認(rèn)識(shí)，這有助于學(xué)生對(duì)投影圖形的正確繪制。利用三維CAD輔助教學(xué)[3]，可以使學(xué)生對(duì)圖形的了解更加清晰透徹，這是傳統(tǒng)板書替代不了的。

（四）通過(guò)多種措施提高學(xué)生對(duì)課程的興趣

興趣是最好的老師。如果學(xué)生對(duì)課程有興趣，自然就會(huì)花更多的時(shí)間和精力去學(xué)習(xí)。因此，通過(guò)多種途徑提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生發(fā)揮自己的主觀能動(dòng)性是關(guān)鍵。學(xué)生興趣的提高和主觀能動(dòng)性的調(diào)動(dòng)，需要從課內(nèi)和課外兩個(gè)方面下功夫。

1.通過(guò)多種教學(xué)手段來(lái)提高學(xué)生的興趣和積極性。目前，課堂教學(xué)已經(jīng)由傳統(tǒng)的板書教學(xué)發(fā)展到目前的多媒體教學(xué)，但單純的多媒體教學(xué)已經(jīng)滿足不了當(dāng)前的課堂教學(xué)的需求。除了邊講邊操作的實(shí)踐教學(xué)法外，還可以采用動(dòng)畫教學(xué)法。動(dòng)畫教學(xué)是當(dāng)前發(fā)展起來(lái)的一種動(dòng)態(tài)教學(xué)方法，已經(jīng)在課堂教學(xué)中實(shí)施多年，且得到了良好的教學(xué)效果。[4]另外，可以利用CAD軟件的三維功能，利用三維動(dòng)態(tài)建模進(jìn)行輔助教學(xué)。[5]通過(guò)動(dòng)畫和三維教學(xué)不但可以直觀、動(dòng)態(tài)地演示操作過(guò)程，而且能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，緩解學(xué)生的疲勞情緒，提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果。

2.采用分段檢驗(yàn)的方法，加強(qiáng)和鞏固學(xué)生的知識(shí)。CAD食品工程制圖是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，學(xué)生只有通過(guò)扎實(shí)的繪圖練習(xí)，才能真正掌握知識(shí)。因此，在平時(shí)授課過(guò)程中，教師應(yīng)注意繪圖技巧的講解，并輔以課堂和課下作業(yè)的不間斷練習(xí)對(duì)學(xué)生進(jìn)行分段式的檢驗(yàn)。不間斷的練習(xí)一方面可以鞏固學(xué)生學(xué)習(xí)的知識(shí)，不至于將來(lái)到應(yīng)用時(shí)出現(xiàn)眼高手低的情況；另一方面，教師也可以通過(guò)這及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生繪圖中的問(wèn)題，并進(jìn)行糾正和總結(jié)，不至于讓學(xué)生養(yǎng)成錯(cuò)誤的或不恰當(dāng)?shù)睦L圖習(xí)慣。

三、結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)加入《華盛頓協(xié)議》，我國(guó)工程教育成果將得到其他成員國(guó)的認(rèn)可。通過(guò)認(rèn)證專業(yè)的畢業(yè)生在相關(guān)國(guó)家申請(qǐng)工程師認(rèn)證時(shí)，將享有與本國(guó)畢業(yè)生同等的待遇。我院的食品科學(xué)與工程專業(yè)已經(jīng)通過(guò)工程教育認(rèn)證，食品工程CAD制圖作為該專業(yè)的主要課程之一，對(duì)于學(xué)生而言具有重要的作用。學(xué)生只有具有良好的繪圖基礎(chǔ)，才能做好畢業(yè)設(shè)計(jì)，才能為將來(lái)的進(jìn)一步發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

[ 參 考 文 獻(xiàn) ]

[1] 楊裕根，諸世敏.現(xiàn)代工程圖學(xué)（第3版）[M].北京：北京郵電大學(xué)出版社，2008.

[2] 張捷，李占群.從畢業(yè)設(shè)計(jì)看工程制圖教學(xué)中存在的問(wèn)題[J]. 新課程研究（中旬刊），2012（6）：111-112.

[3] 張淑艷，雷光明，成彬，張青.三維CAD輔助工程制圖教學(xué)的方法[J].圖學(xué)學(xué)報(bào)，2014（3）：464-468.

[4] 李靖，黃軍輝.《電子CAD》課程“教、學(xué)、做”一體化的教學(xué)方法實(shí)踐[J].廣東輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2010（2）：23-25.

[5] 吳擎，楊揚(yáng)，夏俊芳，劉梅英.三維CAD動(dòng)態(tài)建模輔助工程制圖教學(xué)的方法[J].大學(xué)教育，2015（9）：161-162.

[責(zé)任編輯：陳 明]