建立獨立學院工程制圖自學學習系統的構想

　　［摘 要］獨立學院工程制圖自學學習系統按機械制圖、建筑制圖兩個類型來創建。自學學習系統旨在指導學生變被動學習為主動學習，采用三維模型演示，直觀形象地反映出機構和模型的特征，從而有助于培養學生的空間想象力。教師也可隨機抽取試題給學生布置作業及進行考試。
　　［關鍵詞］獨立學院；工程制圖；自學學習系統
　　［中圖分類號］G622 ［文獻標識碼］A ［文章編號］1005-6432（2011）10-0166-01
　　
　　隨著計算機在制造業、建筑業等方面的應用以及現代工程制圖的發展，絕大多數企業及設計單位已經使用而且離不開計算機繪圖，因此，計算機繪圖是工程技術人員的必備技能。鑒于高校教學為社會服務這一宗旨，大多數高校都已開設了工程制圖及計算機繪圖課程。
　　計算機繪圖技術的基礎是畫法幾何及機械制圖。這兩門課程的實踐性很強，學生不僅需要做大量的作業，而且需要結合實際，多思考、多實踐。工程制圖自學學習系統旨在指導學生變被動學習為主動學習，培養學生的實際應用能力，激發學生的學習熱情，實現以學生為中心的開放型教育。這個系統集練習和測試于一體，符合當今教學改革的發展方向。
　　
　　1 自學學習系統的建設
　　
　　工程制圖自學學習系統的設計是一個多學科的綜合工作，其內容多、分類細，需要反復推敲才能設計出得心應手的題庫系統。系統可以考查學生對工程制圖的學習情況，以及學生動手繪圖的能力和掌握計算機繪圖基本知識的情況。工程制圖自學學習系統的設計理念突出在兩個方面：
　　(1)教師可以使用題庫系統進行隨機組卷。
　　(2)學生可以通過題庫系統進行練習，在學生練習環節，系統對復雜的機構配有三維模型演示。
　　建立自學學習系統要先明確試卷由多少道試題組成，試題包括哪些類型，試題的難易程度，即自學學習系統模式。對于不同的專業，不同的學時，試題的要求也不同。以北京科技大學天津學院為例，獨立學院工程制圖自學學習系統初步可按機械制圖、建筑制圖分成兩個類型來創建，每個類型根據教學階段和學時數的不同建立2～3個試卷庫模式，這樣可基本滿足考試的需求。設計工程制圖自學學習系統的主要工作包括：建立一個符合教學大綱要求、合理、具有很好開放性和可擴充性的，且初步擁有一定題量的題庫；建立一個操作方便、便于使用的自學學習系統。
　　
　　2 自學學習系統的功能
　　
　　自學學習系統主要包括四個功能模塊：試題管理模塊，學生學習模塊、學生考試模塊和選題組卷模塊。
　　試題管理模塊是將試題分類別集中在一起，便于學生學習模塊和考試模塊的試題選取。題庫系統中的試題要求實用、先進，具有良好考核功能的優質試題。
　　收集整理各種習題，根據客觀題、主觀題(基本題、綜合題、提高題)等類型給定難度系數，按題型、難易程度分等級匯總；試題模塊完成操作試題的功能，包括修改、查詢、增加、刪除的功能。在系統登錄界面設置不同權限，教師可以對試題進行調整、對各知識點的題量進行修改和補充。
　　學生練習模塊和學生考試模塊是系統的重要部分，能夠實現主、客觀題型的練習與考試。由于工程制圖課程的特殊性，需要對一些模型和機構有比較直觀形象的認識，僅靠普通的文字和圖片則難以達到很好的效果。針對獨立學院學生的實際情況，在學生練習模塊，系統初步設計思路是采用三維模型演示，直觀形象地反映出機構和模型的特征，從而有助于培養學生的空間想象力，指導學生作圖。在計算機環境中，學生可以獨自練習與測試。
　　選題組卷模塊不僅可以根據所屬的章節自動組卷，還可以根據需要由人工組卷。教師可以隨機抽取試題給學生布置作業及進行考試，測試學生的學習水平。組卷選題時應考慮到整套試卷中試題組合的合理性。考核內容要合理，試題的難易程度分配也要合理。兩者兼顧才能達到合理的組卷效果。
　　
　　3 試題類型設計
　　
　　依據課程的教學基本要求設計出多種形式的練習題，如選擇題、判斷題、基本作圖題、綜合作圖題等。選擇題、判斷題主要包括基本理論、基本概念、基本作圖及國家標準的有關規定等內容，這類型試題要求題目明確，答案唯一；基本作圖題盡量做到一題考核一項內容。例如：練習題中將組合體的補視圖、畫剖視圖、標注尺寸等需要分別考核的內容放在一題中；綜合作圖題，注重空間思維能力、邏輯思維能力的考核，要減少與測試要點無關的作圖量。
　　機械制圖課程的試題內容涵蓋表面交線、組合體“二求三”、組合體的尺寸標注、機件形狀表示方法(剖視圖)、標準件常用件的規定畫法、看零件圖補圖并回答問題、看裝配圖拆畫零件圖等。建筑制圖課程的試題內容另外增加建筑識圖題，即要求學生能讀懂圖紙內容。
　　
　　4 試題分值的確定
　　
　　綜合來說，各類型的試題均可按試題的難易程度分為容易、中等、難三種等級。具體賦分時則綜合考慮：
　　(1)考核知識點的重要性。若試題為教學的重要內容時，所占學時較多，分值也就越高。
　　(2)考核的目的性。若試題為測試基本內容的掌握程度(即基本題)，則分值應較高；若為拔高類的難度試題，分值應控制在一定的限度內。
　　(3)考核內容所占的工作量。解題所需要的時間越多，說明該題所包含的概念和作圖方法也較多，分值應相應提高。
　　
　　5 結 論
　　
　　建立獨立學院工程制圖自學學習系統，是提高教學質量的需要。一個好的自學學習系統，應該能覆蓋教學基本要點，既能測試出學生對工程制圖課程的基本理論和基本作圖方法的掌握程度，同時具備多類型、多層次、賦分合理且組卷方便的試卷，可以減輕教師的負擔、實現教考分離。建設工程制圖自學學習系統需要花費大量的時間和精力，所以工程制圖自學學習系統應具有很好開放性和可擴充性。
　　
　　參考文獻：
　　［1］尹常治.機械設計制圖［M］.北京：高等教育出版社，2004
　　［2］朱建國，葉曉芹.建筑工程制圖［M］.北京：清華大學出版社，2007
　　
　　［基金項目］北京科技大學天津學院教改項目：獨立學院工程制圖自學學習系統的研制與開發。
　　［作者簡介］徐妍(1975—)，女，山西太原人，博士，講師，研究方向：工程制圖、物流技術與裝備；孔繼利(1982—)，男，天津人，碩士，助教，研究方向：物流工程與管理、工業工程、企業信息化；焦萬銘(1974—)，男，山東聊城人，在讀博士，助教，研究方向：車輛研究與設計、物流技術與裝備。