關于工程圖學課程教學改革相關問題的思考

[摘要] 針對近年來在“工程圖學”課程教學改革中出現的相關問題，根據對課程性質、任務、內容的理解和多年的教學實踐體會，對其進行了剖析，提出了相應的觀點、論據及一些建議。

[關鍵詞] 工程圖學，圖學教育，教學改革。

[中圖分類號] THl26

[文獻標識碼] A

[文章編號] 1005-4634(2008)06-0537-02

0 引言

自全國許多高等院校擴大招生規模以來，有所謂大學的“精英教育”已轉變為“大眾教育”的說法。就高校教學改革來說，其各方面的變化是非常大的，如很多高校就多次對教學計劃及相應課程大綱進行了修訂。

“工程圖學”課程為工科類各專業的技術基礎課，作為從事多年圖學教育的高校教師，筆者也積極參與其中，既有所收獲，也有所體會。下面就“工程圖學”課程在教學改革中出現的一些情況和問題，闡述一些自己的觀點和認識。

1 剖析

1.1課時減少

由于教育理念的轉變，導致本科教育總學時兩次大幅下調，相應各門課程的學時都有減少，只是多少問題。因此，各專業教學計劃制定人(一般為專業教師)對公共基礎課(某些課例外)和技術基礎課多減學時就可以理解了，“工程圖學”課程往往首當其沖。一些人認為，制圖課沒有多少內容可學，建立一下投影概念，記住一些制圖標準，最后讓學生能繪制和閱讀簡單的工程圖樣即可。其實，這是對“工程圖學”課程性質和任務缺乏了解。

“工程圖學”課程研究繪制和閱讀工程圖樣的原理和方法，培養學生的空間想象能力，是一門既有系統理論又有較強實踐性的技術基礎課。在它的具體任務中，包括了培養形象思維能力和邏輯思維能力、培養遵守國家標準的習慣、培養嚴謹細致的工作作風和認真負責的工作態度等項要求。這些培養目標，對大一的工科學生至關重要，毫不夸張地說會影響其一生。要達到這樣的培養目標，需要學時的積累和教師的嚴格把關，“放鴨子”的做法是絕對行不通的。近幾年在課程設計、畢業設計中出現的制圖問題，其中固然有二類院校生源因擴大招生規模而使整體水平下降的因素，但肯定與課時減少以至教學內容、教學環節縮減有直接關系，應該引起足夠的重視。

1.2 課程內容減少

由于課時減少，必然帶來課程內容減少。一些人認為，既然對制圖課的要求降低，就不需要讓學生學習太多的“畫法幾何”和“制圖基礎”內容。這又是對“工程圖學”課程l生質和任務認識不清。

不能簡單地把點、線、面、截交、相貫、組合體等的投影求解問題，僅僅看作是為后面畫工程圖樣做準備，其實它們更重要的是對工科學生進行形象思維和邏輯思維的培養，是一種智力的開發。按美國哈佛大學教育研究發展心理學專家豪爾·加德納教授的劃分，在人的八種能力培養中，“工程圖學”課程就包括了形象思維、邏輯思維和技能三種能力的培養。如果有人在工程設計方面取得一些成就，他一定不會否認部分得益于當初在制圖課上主動或被動的訓練。既然如此，沒有理由忽視科學本質，況且國家現在大力提倡科技創新，更應該重視智力的開發，尤其是與工程設計密切相關的空間構思能力的培養。

至于有人提出以三維繪圖軟件為平臺，建立從體到圖、淡化畫法幾何教學的模式，筆者認為其單向思維模式較難成立，也貶低了畫法幾何學的功能價值。

1.3 輕視手工繪圖

一些人認為，既然有了計算機繪圖工具，根本不需要再進行尺規繪圖。而徒手繪圖早已名存實亡，在進行組合體木模測繪和裝配體零部件測繪時，基本都用尺規繪圖代替。這些想法和做法，部分來自于外界，部分來自于制圖教師自身，很值得商榷。

首先，徒手繪圖不但要恢復，而且要加強。科學技術發展到今天，任何新產品的研發，其最初的總體方案、關鍵的局部結構、機構運動等，都離不開記錄創新靈感的徒手草圖。改制產品的前期測繪，也要繪制大量草圖。當然，徒手草圖對初學者來說會不適應，怎樣讓學生認識到它的重要性，并產生對它的興趣，需要進行研究和實踐。

2008年在黃山市召開的全國圖學教育研討會上，北京科技大學竇國強教授就徒手繪圖的意義與技能的培養，提出了獨到的觀點與方法，值得同行借鑒。現在大學教育提倡創新，創新的體現即是將頭腦中的想法變為設計過程，設計的結果是一種構思中的產品，故本門課程應該從激發學生的創新欲望，通過具體產品的設計過程，使學生了解其中需要的知識和技能。

其次，尺規繪圖現階段不能完全取消。從制圖課教學來說，由于大部分學校的制圖作業還沒有電子化，為保證作業質量，培養學生耐心細致的工作作風和認真的學習態度，在前期布置學生完成適量的尺規繪圖作業很有必要。

另外，經過多年教學實踐，筆者贊同將計算機輔助繪圖基本內容并入工程圖學課程，但要保證總學時數和上機時間，并合理安排進度。

1.4 基礎教學資源投入減少

目前，在很多高校由教學型大學向教學研究型、研究教學型和研究型大學轉化的時期，需要加強學科建設和專業建設，因此，減少對于象工程圖學這類技術基礎課的投入可以理解。由此帶來的結果是：教師隊伍縮減，以多媒體課件完全取代教學用模型，測繪模型逐年減少，制圖專用教室緊張，專用機房設備老化，等等。殊不知，越是向研究型大學轉化，越是要重視對基礎課的投入，因為，對專業領域的研究越深入，就會感到越需要深厚的基礎理論作支撐；越想獲得創新型研究成果，就越會感到加強邏輯思維、形象思維、技能等的培養的重要性。

慶幸的是，有些院校經制圖老師的不斷爭取，情況有所改觀。筆者所在學校近幾年非常重視對工程圖學課程建設的投入，不僅資助出版教材、試卷庫建設、引進優秀課件等，而且進行了三次大的投入，一是為三套制圖習題集配置了全部模型，模型室全天對學生開放，效果很好；二是購進了三坐標測量儀，不僅使學生改變了對零部件測繪的輕視，而且對尺寸公差、形位公差等概念加深了理解，也拓寬了教師的科研領域；三是購買了PTC.CoCreate正版軟件，教師編寫了教材，開出了選修課。

1.5 教學研究有失偏頗

從近幾年的圖學教育研究成果看，研究內容主要集中在對課程教學內容及教學體系的研究、教學手段(主要是CAI課件)的研究、課程考試及教學質量評價體系的研究、某一具體教學內容的教學法的研究以及教材的研究等，而對圖學教育理論的研究很少。之所以注重對課程內容與體系、CAI課件、教材、試題庫等方面的研究，是受本科教學評估、教學質量評比、職稱評定等因素的驅使，相對，比較容易出成果。而研究圖學教育理論并用于實踐，則難度較大，時間較長，需要耐于寂寞，甘于奉獻。

同樣是在2008年黃山市召開的全國圖學教育研討會上，清華大學童秉樞教授做了開篇報告，提出重視形象思維邏輯研究，并展示了他的初步研究成果。這一思想回歸到圖學教育的本質，符合國家科技創新的發展思路，值得圖學工作者積極響應。

2 結束語

以上列舉了“工程圖學”課程在教學改革中出現的相關情況和問題，并根據作者對課程性質、任務、內容的理解和多年的教學實踐體會，對其進行了剖析，提出了自己的觀點和論據，并提出了一些建議。

教學改革是大勢所趨，但不能違背各個主體發展的客觀規律。應該積極投身于其中，發揮聰明才智，樹立正確的教改思路，找尋符合本課程客觀發展規律的途徑，重新確立“工程圖學”課程在工科類專業的高等教育中的重要地位。