彎艷玲 張東梅 薛珊

摘要：結(jié)合當(dāng)前長春理工大學(xué)非機(jī)類工程制圖內(nèi)容多、學(xué)時少及忽略不同專業(yè)需要而設(shè)立統(tǒng)一教學(xué)大綱的教學(xué)現(xiàn)狀，為滿足社會和國家對具有高素質(zhì)、研究型創(chuàng)新人才的培養(yǎng)需求，提高非機(jī)類工程制圖的教學(xué)效果，探索了非機(jī)類工程制圖的模塊化教學(xué)。該教學(xué)改革突破以前統(tǒng)一大綱的約束，依據(jù)工程制圖知識體系間的相互聯(lián)系和有機(jī)結(jié)合，將工程制圖課程劃分為四個教學(xué)模塊，依據(jù)不同專業(yè)需求將內(nèi)容在課程講授過程中適當(dāng)?shù)膭h減，并提出采取以學(xué)生應(yīng)用為目的，學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主線，從而實現(xiàn)實施教學(xué)任務(wù)的教學(xué)方法和手段、考核制度，最終促進(jìn)學(xué)生應(yīng)用能力和創(chuàng)新意識的提高。

關(guān)鍵詞：非機(jī)類；工程制圖；模塊化

中圖分類號：G642.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）17-0152-02

一、引言

工程制圖是一門研究繪制和閱讀工程圖樣的技術(shù)基礎(chǔ)課，培養(yǎng)學(xué)生的形象思維能力，以及空間想象和分析能力的課程，是工科院校一門既有系統(tǒng)理論，又有較強(qiáng)實踐性的技術(shù)基礎(chǔ)課[1][2]。當(dāng)前長春理工大學(xué)非機(jī)類《工程制圖》教學(xué)面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。首先，課程教學(xué)內(nèi)容采用全校統(tǒng)一大綱，忽略不同專業(yè)的需求和個體差異，缺乏應(yīng)用的專業(yè)特色。其次，理論教學(xué)與實踐教學(xué)的脫離，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)和實際應(yīng)用的脫節(jié)。再者，學(xué)生自主學(xué)習(xí)差，不重視綜合能力和創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。最后，評價機(jī)制不重視過程和能力的考核，一味追求出勤率、作業(yè)的完成量，強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)知識點的識記，忽略繪圖能力的考評。針對上述情況，本文提出了《工程制圖》非機(jī)類課程“模塊化”教學(xué)[3]，以此來打破傳統(tǒng)的《工程制圖》的教學(xué)模式，力求通過“模塊化”方式將教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整和刪減，合理設(shè)計符合不同專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容。在此基礎(chǔ)上，大膽打破傳統(tǒng)知識體系，強(qiáng)調(diào)知識點的滲透和協(xié)調(diào)，以培養(yǎng)學(xué)生的綜合設(shè)計能力為主線、創(chuàng)新設(shè)計能力為核心，現(xiàn)代設(shè)計能力為關(guān)鍵[4]。此外，建立有效的教學(xué)方法和手段，深化制圖課程考試改革體制，促進(jìn)學(xué)生基礎(chǔ)知識的強(qiáng)化，培養(yǎng)學(xué)生綜合能力和創(chuàng)新意識。

二、模塊化教學(xué)的實踐設(shè)計

（一）教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計

首先要打破“一個模具”的教學(xué)模式，以培養(yǎng)具有工程意識、多方面技能一體的創(chuàng)新型人才，促進(jìn)科學(xué)研究與教學(xué)的緊密結(jié)合，從培養(yǎng)知識型人才向培養(yǎng)創(chuàng)新型、能力型和應(yīng)用型人才轉(zhuǎn)變，從由教師主導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)向由學(xué)生自主學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變，以適應(yīng)培養(yǎng)21世紀(jì)高素質(zhì)、高質(zhì)量的研究性專業(yè)人才的需要。

模塊化教學(xué)是指在教學(xué)過程中首先確定核心知識單元，然后根據(jù)知識結(jié)構(gòu)的連貫性、邏輯性對本門課程的知識單元進(jìn)行連接和融合[5]。根據(jù)《工程制圖》課程的特點，將該課程分為理論模塊、技能模塊、專業(yè)模塊和信息化模塊四大部分。理論模塊主要包括制圖的基本知識、點線面投影、截交線等、組合體、軸測圖；技能模塊主要包括機(jī)械圖樣的表示方法、零件圖；專業(yè)模塊主要是根據(jù)不同專業(yè)設(shè)立的知識，近機(jī)械專業(yè)則講授常用件和標(biāo)準(zhǔn)件、裝配圖等；電子類專業(yè)則增加常用電子元器件外形結(jié)構(gòu)圖和緊固件、電子產(chǎn)品零件圖、電器圖等；化工專業(yè)則增加化工設(shè)備圖的基本知識及常用零部件、化工設(shè)備的繪制和閱讀等相關(guān)知識。信息化模塊主要是指計算機(jī)繪圖，引入計算機(jī)三維建模。每個模塊既相互銜接，又自成體系的若干章節(jié)。在具體教學(xué)過程中，根據(jù)專業(yè)所需，有區(qū)別選取不同模塊進(jìn)行教學(xué)，以此突出學(xué)生的專業(yè)特性，將教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生的專業(yè)需求有機(jī)聯(lián)系起來。

（二）教學(xué)方法的設(shè)計

首先，改變傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容的授課順序。傳統(tǒng)的工程教學(xué)順序是由點線面投影到立體等相關(guān)知識，使學(xué)生在學(xué)期初接觸枯燥抽象的知識很難提起興趣。為提高學(xué)生的積極性和主動性，可增加入學(xué)環(huán)節(jié)，即通過一簡單的機(jī)械裝置，由裝配圖的內(nèi)容到拆畫零件圖，再到組合體三視圖的繪制，在其間加入正投影法的介紹，建立投影和事物相對應(yīng)的教學(xué)環(huán)節(jié)。通過以實物為依據(jù)、以投影原理為準(zhǔn)則，用圖形表達(dá)物體的入學(xué)教學(xué)環(huán)節(jié)培養(yǎng)學(xué)生獨立觀察和形象思維能力。

其次，堅持啟發(fā)式和項目式教學(xué)，倡導(dǎo)學(xué)生自主性學(xué)習(xí)。根據(jù)各章節(jié)授課內(nèi)容的特點，以工作任務(wù)驅(qū)動教學(xué)進(jìn)程，通過設(shè)置合適的“項目”進(jìn)行知識點的教學(xué)。將教學(xué)過程分為目標(biāo)明確、任務(wù)布置、過程實施、考核與評價環(huán)節(jié)，使學(xué)生進(jìn)一步明確學(xué)習(xí)目的、積極參與學(xué)習(xí)過程，通過考核與評價環(huán)節(jié)幫助學(xué)生樹立自信心和成就感。運(yùn)用在線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，開辟第二教學(xué)課堂，激活和喚醒學(xué)生自我意識。制作課程主頁，將教學(xué)大綱、教學(xué)日歷、應(yīng)用實例和各種源自科研實際問題的設(shè)計方案、模擬練習(xí)題等教學(xué)內(nèi)容，制作成網(wǎng)頁，與學(xué)生互動學(xué)習(xí)。也可以讓學(xué)生尋找相應(yīng)的工程實例進(jìn)行設(shè)計，由被動接受到自主獲取網(wǎng)絡(luò)信息進(jìn)行學(xué)習(xí)，從而調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、積極性和創(chuàng)造性。

第三，加強(qiáng)創(chuàng)意構(gòu)形設(shè)計，增加實例教學(xué)法。重視學(xué)生實際操作能力的培養(yǎng)，增加實踐教學(xué)方法。組織非機(jī)類學(xué)生參觀實習(xí)工廠，讓學(xué)生認(rèn)識零件的加工方法及步驟。為彌補(bǔ)生產(chǎn)知識的不足，組織學(xué)生觀看零部件制造工藝結(jié)構(gòu)等有關(guān)知識的錄像。教學(xué)中，將形體分析法、線面分析法、構(gòu)形分析法均作為學(xué)生畫圖、讀圖、創(chuàng)意構(gòu)形設(shè)計訓(xùn)練的基本方法，可和三維繪圖課程結(jié)合起來，鼓勵圖形構(gòu)型方法的創(chuàng)新。強(qiáng)化學(xué)生的創(chuàng)造性構(gòu)形能力，開發(fā)學(xué)生形象思維的潛能，提高創(chuàng)新性能力的培養(yǎng)。

最后，加強(qiáng)教學(xué)與科研相結(jié)合，增加實踐環(huán)節(jié)。實踐是獲悉知識最直觀最快捷的方式，要使學(xué)生了解圖樣重要性的最好方法是讓學(xué)生使用制圖知識解決實際問題?？梢越Y(jié)合學(xué)院承擔(dān)的高層次課題，為學(xué)生提供“實際操作”平臺，讓學(xué)生直接參與課題，在課題中得到鍛煉，保證實題真做，直接使用制圖這門“工具”，促進(jìn)科學(xué)研究與教學(xué)的緊密結(jié)合。

（三）教學(xué)手段的設(shè)計

第一，采用傳統(tǒng)教學(xué)和多媒體課件相結(jié)合的教學(xué)模式。對于作圖比較復(fù)雜的部分，最好采用傳統(tǒng)教學(xué)方法，例如，截交線和相貫線；對于抽象內(nèi)容，采用多媒體教學(xué)比較直觀，可以多角度觀察，例如剖視圖。充分發(fā)揮多媒體形象生動直觀、信息量大的優(yōu)勢，縮短課堂時間，增加信息量，提高了教學(xué)效率，增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提升了教學(xué)效果。

第二，隨著計算機(jī)軟件和硬件技術(shù)的發(fā)展，工程制圖面向三維是不可逆轉(zhuǎn)的趨勢，將三維造型設(shè)計引入到課堂教學(xué)中，繪制實體模型，幫助學(xué)生認(rèn)識和理解機(jī)件結(jié)構(gòu)。三維軟件輔助教學(xué)可以開發(fā)和拓展學(xué)生的空間構(gòu)思能力，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性。

此外，充分利用計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)資源，搭建網(wǎng)絡(luò)教育資源共享和學(xué)習(xí)支持服務(wù)平臺，給學(xué)生提供交互式的學(xué)習(xí)環(huán)境，學(xué)生可通過多媒體網(wǎng)絡(luò)課件進(jìn)行自學(xué)和自測，達(dá)到課前預(yù)習(xí)、課后復(fù)習(xí)和練習(xí)的目的，使學(xué)生在更廣闊的空間中享受學(xué)校優(yōu)質(zhì)教育資源[6]。

三、“模塊式”教學(xué)體系的評價

考試是教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，是檢驗教學(xué)質(zhì)量的一個重要指標(biāo)，教學(xué)和課程方法的多樣性帶動了考試考核方法的多樣性[7]。目前本門課程的考核主要由考試和考查兩部分?？荚噦?cè)重于期末一張卷紙定音，容易出現(xiàn)教師平時講條條、學(xué)生期末背條條，考試考條條的現(xiàn)象。考查主要集中學(xué)生的課后作業(yè)和出勤情況，不能達(dá)到對學(xué)生實踐和創(chuàng)新能力的考核。本文對考試的改革目標(biāo)是建立適應(yīng)素質(zhì)教育、創(chuàng)新教育的考核模式，建立考試與平時考察相結(jié)合、理論和實踐相結(jié)合的綜合評價體系[8]。除了適當(dāng)采用傳統(tǒng)的題庫考核外，著重強(qiáng)調(diào)能力的考評，倡導(dǎo)肯定性評價，即通過成績和能力兩方面來評價。成績評價主要包括考試和上機(jī)成績?？己朔椒◤膶嶋H出發(fā)、保留必需的閉卷考試?；靖拍?、原理等重要的知識點、經(jīng)典結(jié)論，學(xué)生要通過閉卷考試加強(qiáng)記憶。閉卷考試在考核中所占的比例要適當(dāng)，不能一卷定音。對在內(nèi)容上具有啟發(fā)性、觸類旁通的題目實行開卷考試。讓學(xué)生借鑒相關(guān)資料擴(kuò)大思路。上機(jī)成績主要側(cè)重學(xué)生繪制能力的掌握。能力評價主要通過增設(shè)綜合實踐教學(xué)環(huán)節(jié)來實現(xiàn)，主要評價學(xué)生的觀察能力、動手能力、空間結(jié)構(gòu)分析能力、工程實踐能力和團(tuán)隊協(xié)作能力。具體實施方法可以為提高訓(xùn)練習(xí)題的選作；或舉辦制圖比賽，拆畫零件圖；或參加科研項目相關(guān)零部件的設(shè)計等內(nèi)容來實施。由此，根據(jù)綜合評價體系的模式，成績可以通過“總成績=筆試50%+基礎(chǔ)作業(yè)10%+計算機(jī)繪圖15%+實踐15%+創(chuàng)新10%”來核算。

四、全文總結(jié)

借鑒其他專業(yè)課程實施模塊化教學(xué)的成功經(jīng)驗，在非機(jī)類工程制圖中引入模塊化教學(xué)理念，構(gòu)建工程制圖模塊化課程的教學(xué)方法和手段，實現(xiàn)非機(jī)類工程制圖課程內(nèi)容的整體優(yōu)化，建立合理的教學(xué)內(nèi)容和方法，有利于強(qiáng)化學(xué)生的實踐教學(xué)，強(qiáng)調(diào)學(xué)生創(chuàng)新意識和能力的培養(yǎng)。并通過建立考試與平時考察相結(jié)合、理論和實踐相結(jié)合的綜合評價體系，促進(jìn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識，提高學(xué)生的綜合和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

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