余香梅 (九江學院機械與材料工程學院,江西 九江 332005)
20世紀末至今,我國高等教育已成功由精英式教育向大眾式教育轉型,在 《國家中長期教育改革和發展規劃綱要 (2010~2020年)》以及 《國家中長期人才發展規劃綱要 (2010~2020年)》中,均把“卓越工程師教育培養計劃”列為重大改革項目[1],以促進我國由工程教育大國向工程教育強國的轉變。“卓越計劃”的核心便是對學生工程能力和創新能力的培養。下面,筆者根據自己多年的教學經驗和學生畢業后的信息反饋,從教材建設、教師隊伍的優化和課程體系設置3個方面對 《機械制圖》課程進行了教學改革探討。
教材質量的高低直接影響到課程教學效果以及課程教學目標的實現。當前,我國有很多版本的 《機械制圖》教材,但內容上大同小異,普遍把機械制圖課程當成純基礎課[2-3],理論性、概念性的內容偏多,知識點的條理性強;但對制圖技能的訓練明顯偏少,與后續專業課程缺乏聯系,對制圖技能在工程中的應用更是鮮有闡述,不利于學生對機械制圖課程的理解和制圖技能的掌握。
《機械制圖》的教材建設從以下3個方面著手:①對于制圖中常見的典型結構,補充其在工程中的應用舉例,如圓柱與圓柱孔相貫可應用在液壓閥的閥體與油管的連接結構中等等,使學生直觀理解學習制圖基礎理論是為學習工程中零部件結構打下基礎;②在零件圖和裝配圖章節中所舉圖樣實例中,補充學生生活中熟悉或易于接受的設備實物照片,并配以足夠的工程知識講解,如齒輪泵在摩托車上和切削機床中的應用等等,使學生明白制圖技能與工程應用是緊密相連的,擺脫學習是為了應考的錯誤思想;③在保留經典工程結構介紹的基礎上,補充部分近年來企業新開發的有代表性產品結構介紹,使學生進入企業后,能盡快熟悉企業產品,縮短其崗前培訓時間,符合企業用人需求。
有了高質量教材,配以高素質的師資隊伍,才能取得更好的教學效果。《機械制圖》是一門專業基礎課,它對學生專業學習的重要性一直難以得到應有的重視,國內眾多高校均由剛畢業的年輕新老師和部分雖工作了很長時間卻只講授過制圖類課程的老師主講該課程[4],受任課教師專業知識和工程經驗不足的限制,制圖課程的教學效果一直不夠理想。而且在在很長一段時間內,《機械制圖》課程的教學培養目標都定在培養學生的畫圖能力和讀圖能力,卻忽略了學生掌握制圖技能在工程中應用的能力培養。
隨著我國高等教育目標 “培養應用型人才”及 “由工程教育大國轉為工程教育強國”的頒布,對學生工程能力的培養越來越引起高校教育者的關注。《機械制圖》是學生進入大學以來接觸的第一門與專業緊密相關的課程,在該課程的教學中協助學生盡快建立工程思維,將協助學生順利由中學時期的以“應試”為目的的學習轉型為以 “應用”為目的的學習,提高大學階段各專業課程的教學效果。聘請專業知識豐富,有企業工作經驗的老師作制圖課程的主講教師,將能有效促進大一學生工程意識的養成。制圖教師具有了深厚的專業知識和豐富的實踐經驗,在教學過程中便能不再孤立地就制圖理論講授制圖知識,而是有效地將制圖課程教學與設計知識、工程材料知識以及加工工藝等實際應用緊密聯系在一起,傳授適應于實際生產制造設計圖紙的所有信息。若制圖教師有與企業合作開發的實際應用課題,在授課中適時穿插自己的研究成果、企業合作開發成果等內容,則將取得更好的教學效果。
大學階段所開設課程跟高中及以前所開設課程很大的不同點,在于課程的延續性。中學階段的課程都是多個學期連續開設的,內容的延續性和前后連貫性明顯,知識系統性強;而大學各專業課程通常都在一學期內開設完,每門專業課程均各有不同的知識側重點,彼此之間沒有明顯聯系。對于在校大學生,由于缺少對工程應用的感性認識和專業認知,往往誤以為不同課程之間的知識是完全相互獨立的,“學一門、考一門、忘一門”的現象在眾高校內隨處可見。
《機械制圖》是學生接觸的第一門專業課程,很多同學在考試完該課程后,便想當然認為該課程知識的應用也隨之結束,在后期進行課程設計、畢業設計等環節教學時,重心全部放在當前課程知識的應用上,繪制出的工程圖樣毫無規范可言,甚至錯誤百出,對繪圖理論完全遺忘。通過設置制圖技能培養體系,如改革課程設計、畢業設計實踐環節的教學,在每一次實踐教學中,均再次復習規范工程圖樣的繪制內容與繪制技巧,明確每一次設計中學生必須獨立完成的讀圖和繪圖的數量、質量,強調每一次工程設計的結果最后都必須通過制圖技能表達出來的工程思想等[5],在整個大學期間不斷訓練學生繪制規范工程圖樣,培養學生應用制圖理論解決工程問題的能力。
面向工程能力培養的 《機械制圖》課程改革,是一項龐大的系統工程,需要廣大工程圖學教育者的共同努力,在教會學生制圖理論的同時,培養學生的工程思維,強化學生的工程思想,努力推動工程圖學教學的發展,促進我國由 “工程教育大國向工程教育強國轉換”的教育目標實現。
[1]教育部啟動實施 “卓越工程師教育培養計劃”[EB/OL].http://www.jyb.cn,2010-06-23.
[2]舒宏,胡清泥,高菲 .中日機械制圖教材的比較及對教學改革的啟示 [J].工程圖學學報,2010,31(4):166-171.
[3]江洪,張培耘,吳巨龍 .美國工程圖學教材對我國圖學教育改革和精品課程建設的啟示 [J].工程圖學學報,2006,27(6):145-151.
[4]焦永和,張彤,陳軍 .近兩年我國高校圖學教育現狀的調查與研究 [J].工程圖學學報,2006,27(6):111-115.
[5]趙翔,梁明福 .從工程設計反思 “機械制圖”教學改革 [J].揚州職業大學學報,2009,13(4):53-55.