我校应用型本科制图课程教学方法改革与实践
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[摘 要] 高等教育的改革浪潮推动转型为应用型本科，制图课程旨在培养具有较强实践能力的人才，但传统的教学方法效果不佳。通过对中國矿业大学银川学院工程制图课程现状与教学中存在的问题进行分析总结，结合学生特点，对课程的教学内容、教学方法、考核方式等进行探索改革。构建更加完善合理的课程教学体系，取得良好效果，为应用型本科制图课程改革提供参考与借鉴。
[关 键 词] 应用型本科;工程制图;课程改革;教学方法
[中图分类号] G642 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2019）34-0134-02
一、工程制图课程现状
工程制图是机械工程、电气工程及自动化、能源与动力工程、环境设计等工科及近工科专业的一门专业基础课。通过对该课程的学习，使学生在绘图和识图学习领域得到系统训练，提升空间想象和构形能力，并获得职业基本技能。一般开设在大一第一学期或第二学期，学时有80、64和48几种。课程的主要内容包括制图标准、画法几何、形体的表达方法、工程图的绘制和识读、计算机绘图等。画法几何是制图理论基础，比较抽象，系统性和理论性较强。形体的表达方法与工程图的绘制实践性较强，学习时需要独立完成习题集与图纸等一系列绘图任务。此外，计算机绘图也是工程技术人员需掌握的基本技能之一，同样需要不断上机实践。学生在学习过程中普遍反映该课程内容量大，关联性强，难以通过二维平面图想象出三维形体，课下作业多，期末成绩不理想。制图基本功不扎实影响后续课程学习，课程的教学目标不能有效达成。需要对目前教学中所出现的问题进行总结与分析，不断探寻更加优化的教学内容、教学方法和考核方式，构建完善的教学体系，以达到更好的教学效果。
二、制图课程教学中存在的问题
随着高等教育改革的不断深入，我校转型为应用型本科院校，旨在培养具有较强实践能力的应用型人才，对各专业的培养方案进行了一定调整。制图课程的理论学时被大幅度压缩，部分专业只有32个理论学时。在课时有限的情况下，需要讲授的内容并不少。既要打牢制图理论知识，从点、直线、平面、基本几何体、组合体到工程应用三维形体的投影绘制，由浅入深，又要学习图样表达方法、工程图的绘制和识读，不断实践。想要把基础打牢且做到面面俱到，容易造成虎头蛇尾，基础知识耗费大量学时，到后面实际工程应用部分草草结束。为了让学生在掌握工程制图基本原理后，学会计算机绘图，往往在48学时的制图课程中，还包括8学时的计算机绘图，8学时只能进行最简单、最基本的软件讲解和操作练习，学生无法利用绘图软件独立完成相关图样的绘制。有些专业单独开设了计算机绘图课程，但基本都在大二下学期或大三上学期，与制图课程相隔时间长，不利于知识衔接，容易遗忘。目前使用的制图教材章节多，内容宽泛，通用性强，可以根据专业需要选择不同的章节内容学习。但教材针对性不强，所举实例不属于专业范畴。教材内容多，学生心理负担重，容易产生厌学情绪。制图课程教材有配套习题集，每节课后都会布置一定量的习题集绘图作业，由于初学者无绘图基础，空间想象能力差，课下做作业难度大，绘图速度慢，整体作业质量不高。与其他大部分课程一样，学期末采用闭卷考试的方式考查课程学习效果，考试成绩占70%，平时成绩占30%。相较其他课程，制图应重点考察学生的实践应用能力，合理分配平时和期末的占比，寻求更为公平合理的课程考核方式。
三、制图课程改革措施与实践
（一）教学大纲和教学内容的调整
各专业选择符合本专业特点的教材授课，机械专业选用《机械制图》，电气专业选用《电气工程制图》、环境设计专业选用《环境设计制图》等教材。对课程教学大纲进行了调整，工程制图课程中不再加入计算机绘图，而是针对计算机绘图单独开设一门课，学时为32或48，作为工程制图的后续衔接课程，培养学生熟练运用计算机软件进行绘图的能力。
在教学内容安排上，考虑学生自身的学习积极性不高、空间思维能力差等因素，授课内容重点突出，精讲多练。对于好理解，可以通过课下自学理解的内容，要求课下自学课上答疑，如制图基本标准、制图工具和仪器的使用、轴测图的绘制、图样中的技术要求等。对于自学有困难，需要重点掌握的内容详细讲解，如正投影原理、立体和组合体的投影、图样的表达方法、工程图的绘制和识读等。每次讲课需留三分之一的课时答疑解惑，讲解有代表性的例题，讲练结合，让学生在绘图练习中理解和掌握相关知识点。不同专业教学侧重点也不同，工科专业的学生相较非工科专业学生逻辑思维能力强，对知识的理解能力好，可以相对深入地进行启发式教学，讲解直角三角形法、换面法、空间直线与平面的位置关系等内容，引导学生通过平面解决空间几何问题。非工科如环境设计专业，学生理解能力弱，文化底子薄，画法几何部分点到为止，重点要求其掌握投影法原理、制图标准等内容，发挥其有绘画功底的优势，少理论分析，多讲图绘图。
为了培养具有较强实践能力的学生，在课程期末阶段，增加工程图的绘制或零件测绘等实践教学环节。机械专业进行机械测绘实训，电气专业进行课内零件图、装配图、电气工程图的绘制，环境设计专业进行建筑施工图、室内设计工程图、室外环境工程图的绘制，通过实践环节，提高学生绘图和工程应用的能力。
（二）教学方法和教学手段的改变
现阶段制图课程大多采用多媒体教学，教师制作PPT课件，将三维形体用轴测图或动画呈现出来。在放映的过程中，虽然表达对象有立体感，但不能从不同角度观察形体，对内部结构复杂的形体，其内部结构无法表达出来。我校制图教研室制作了基本体、常用组合体、标准件与常用件、机械与建筑实体模型库，供教师上课和学生观摩使用。在讲解完正投影与三视图后，以小组为单位，为每个小组发放一定量的不同实体模型，让学生从不同角度观察形体内外结构，绘制不同方向的正投影图。教师在讲解截交线、相贯线、剖面图等内容时，用实体模型做教具，让学生更加直观形象地观察绘图对象，快速正确地绘制出相关图样。教学过程中要求学生“多看、多练、多想”，从看三维形体到绘制二维平面图，再从识读二维平面图，想象三维空间造型，反复由物到图，由图到物，逐步提升学生绘图与读图的能力。此外，为解决实体模型携带不方便的问题，利用CAD、SolidWorks常用绘图软件，建立实体模型库，供教师备课上课、学生课下绘图使用。 注重培养学生的学习兴趣，提高学习积极性。教学过程注重与学生互动，用简单易懂且有趣味性的繪图例子，激发学生的学习热情。例如，讲组合体的读图部分，要求读懂两面投影图补画第三面投影，在答案不唯一的情况下，让学生充分发挥空间想象能力，在黑板上画出尽可能多的答案。教师再对学生的答案进行点评，让学生在轻松愉悦的氛围中查漏补缺。对平时表现积极的学生，给予加平时成绩的奖励。课堂讲授实例以工程应用为主，凸显课程的实用型。学生的作业是反映教学效果非常重要的方面，要求所绘图样符合国标要求，图面清晰整洁，培养认真细致的学习习惯。对优秀作业进行展示，形成比、赶、追的学习氛围。作业全数批改，作业有问题的要求更正修改，避免同样的问题再次出现。每周安排固定课下作业答疑时间，也可以利用微信、QQ线上答疑，对作业中问题出现较多的学生重点关注。注重学生学习效果的反馈，通过反馈找问题，不断寻求更好的教学方法和手段。
（三）考核方式的改变
合理的课程考核方式是课改的重要方面，制图实践性强，平时绘图任务重，一些工程图的绘制需要1～2周的时间进行。期末考试时间100分钟，只能通过卷面考查对基础知识的掌握，不能全面地反映教学效果。期末成绩的构成调整为：考试成绩占50%，平时成绩占50%（作业30%+考勤10%+课堂表现10%）。将平时实践教学任务作业的成绩加入平时作业成绩中，更加注重课程实践过程，合理衡量教学效果。
（四）实践效果
本校制图课程教改2019年基本完成，对比多个专业17、18、19级学生的学习过程和学习效果发现，学生的期末平均成绩提高，挂科率下降，学习主动性与积极性提升。在后续的课程学习和毕业设计中，绘图与读图能力有了显著提升，课程改革效果逐步显现。
四、结语
针对制图课程教学现状与问题，结合笔者对教学实际的分析与总结，对制图课程的教学大纲和教学内容、教学方法和教学手段、考核方式等进行有针对性的改革创新。通过不断探索与实践，提升制图课程教育教学水平，达到本校高素质实践应用型人才的培养目标。
参考文献：
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[2]张永详.少课时《工程制图》教学改革探讨[J].科技经济导刊，2019（27）：131-132.
[3]王秋香.应用型人才培养模式下的制图课程体系改革研究[J].湖北开放职业学院学报，2019（2）：123-124.
[4]何丽华.环境设计《制图与识图》教学改革探析[J].设计教育，2016（6）：144-145.
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