非機(jī)類《工程制圖》課程的教學(xué)現(xiàn)狀與探討

【摘要】本文從非機(jī)類工程制圖教學(xué)過(guò)程中面臨的少學(xué)時(shí)、短周期，傳統(tǒng)教學(xué)手段和現(xiàn)代教學(xué)手段的關(guān)系以及作業(yè)難度課程設(shè)計(jì)重要性等相關(guān)問(wèn)題加以討論，并提出相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施。并就如何激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、相應(yīng)的提高教學(xué)質(zhì)量，闡明了自己的一些觀點(diǎn)。

【關(guān)鍵詞】非機(jī)類 工程制圖 教學(xué)重點(diǎn) 多媒體教學(xué)

【中圖分類號(hào)】G64【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2012）10-0229-02

1.引言

非機(jī)類工程制圖為非機(jī)械類專業(yè)所使用的工程制圖課程，主要是研究空間形體圖示、圖解方法的學(xué)科。傳統(tǒng)的工程制圖主要包括畫法幾何學(xué)和工程制圖兩大部分，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展后來(lái)增加了計(jì)算機(jī)繪圖部分。基于工程制圖技術(shù)基礎(chǔ)課程的低位，它的教學(xué)質(zhì)量高低直接決定了學(xué)生對(duì)后續(xù)課程的理解接受能力的高低。因此就怎樣解決一線教學(xué)中面臨的問(wèn)題和提高非機(jī)類工程制圖的教學(xué)質(zhì)量一直都是值得研究的問(wèn)題。

2.機(jī)類工程制圖教學(xué)面臨的問(wèn)題

2.1學(xué)時(shí)少、內(nèi)容多、周期短

機(jī)械專業(yè)的工程制圖課程為 80+24學(xué)時(shí)（80課時(shí)理論和實(shí)踐教學(xué)，24課時(shí)計(jì)算機(jī)繪圖），非機(jī)類工程制圖課程為40+8學(xué)時(shí)（40課時(shí)理論教學(xué)，8課時(shí)計(jì)算機(jī)繪圖）。非機(jī)類專業(yè)學(xué)時(shí)僅為機(jī)械類專業(yè)的一半左右，而教學(xué)內(nèi)容的廣度大致相等。僅在深度要求上有所降低。然而工程制圖是一門實(shí)踐性、操作性很強(qiáng)的科目。這一基本的學(xué)科特點(diǎn)就決定了教學(xué)必須有一定的時(shí)間跨度才能達(dá)到理想的教學(xué)效果。經(jīng)過(guò)多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)終結(jié)：在該課程教學(xué)中，無(wú)論采用何種教學(xué)方法，學(xué)生都要經(jīng)歷一個(gè)由學(xué)習(xí)投影理論、學(xué)習(xí)形體分析的感性認(rèn)識(shí)到理性使用所學(xué)知識(shí)分析新物體并以圖紙形式表達(dá)的過(guò)程。即理論學(xué)習(xí)——實(shí)踐操作——犯錯(cuò)改錯(cuò)——再學(xué)習(xí)這一循環(huán)過(guò)程。

2.2 輕視畫法幾何內(nèi)容

許多老師認(rèn)為畫法幾何學(xué)是為制圖服務(wù)的，在少學(xué)時(shí)非機(jī)類工程制圖學(xué)科中理所當(dāng)然的應(yīng)該被大量壓縮，以保證工程制圖部分的課時(shí)。對(duì)此筆者有不同的觀點(diǎn)，這是片面理解畫法幾何學(xué)在工程制圖中的地位。畫法幾何學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生空間想象和思維能力方面有著自己獨(dú)特成套的理論體系。因此在少學(xué)時(shí)的工程制圖教學(xué)中一味的壓縮畫法幾何內(nèi)容對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)起著適得其反的作用。這就要老師在在教學(xué)方法、重難點(diǎn)、教學(xué)節(jié)奏等方面加以改革。

2.3 過(guò)分依賴多媒體教學(xué)軟件

計(jì)算機(jī)技術(shù)的日新月異，虛擬教學(xué)、多媒體教學(xué)、在線教學(xué)等現(xiàn)代教學(xué)手段大有取代傳統(tǒng)教學(xué)方法之勢(shì)，然而對(duì)于實(shí)踐性、操作性強(qiáng)的制圖學(xué)科，現(xiàn)代教學(xué)方法的強(qiáng)大優(yōu)勢(shì)并沒有得以發(fā)揮。相反，其過(guò)大的信息量，過(guò)短的信息停留時(shí)間，過(guò)快的教學(xué)速度使學(xué)生沒有足夠的時(shí)間理解、記憶教學(xué)內(nèi)容。學(xué)生上課時(shí)需要緊盯大屏幕，基本上無(wú)法記錄筆記，課堂上跟著老師的節(jié)奏雖然可以聽懂但是課后知識(shí)點(diǎn)難以回憶，教學(xué)效果欠佳。造成老師講則懂，學(xué)生做則錯(cuò)的尷尬境地。

再者，多媒體教學(xué)手段不夠靈活，師生互動(dòng)性較差。由于CAI多媒體教學(xué)課件教學(xué)內(nèi)容都是事先設(shè)定好的程序化模式相對(duì)固定，教師很難根據(jù)學(xué)生在課堂上的實(shí)際情況及時(shí)的、有針對(duì)性的調(diào)整教學(xué)內(nèi)容。長(zhǎng)此以往使學(xué)生的學(xué)習(xí)效率低下、質(zhì)量不高、興趣逐漸消失，產(chǎn)生怕學(xué)、厭學(xué)的抵觸情緒。

2.4習(xí)題難度及課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)缺失

非機(jī)類工程制圖對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)難度較機(jī)械專業(yè)要簡(jiǎn)單，但是絕不是放棄難題，簡(jiǎn)單題目做的再多學(xué)生所處的知識(shí)層次和認(rèn)識(shí)深度都是膚淺的，不管是機(jī)械類還是非機(jī)類學(xué)習(xí)制圖的最終目的是一樣的，僅是圖紙的復(fù)雜程度不同而已。所以采用適當(dāng)?shù)姆绞剑谶m當(dāng)?shù)沫h(huán)節(jié)提高非機(jī)類制圖習(xí)題的難度是必要的，課程設(shè)計(jì)在非機(jī)類工程制圖教學(xué)中此環(huán)節(jié)是缺失的，給人一種有始無(wú)終的感覺。

3.就相關(guān)問(wèn)題探討應(yīng)對(duì)措施

3.1在學(xué)了一定的情況下要注意課堂教學(xué)方法的設(shè)計(jì)，盡可能縮短理論學(xué)習(xí)——實(shí)踐操作——犯錯(cuò)改錯(cuò)——再學(xué)習(xí)這一循環(huán)過(guò)程。首先，提高緒論課的地位。老師可根據(jù)自己的研究方向或特長(zhǎng)設(shè)計(jì)一節(jié)具有吸引力，具有鼓動(dòng)性的緒論課。對(duì)學(xué)生而言這一從未接觸過(guò)的、嶄新的領(lǐng)域，可以充分的調(diào)動(dòng)，激發(fā)學(xué)生探索未知領(lǐng)域的熱情。教育心理學(xué)中有一個(gè)原理是“首因效應(yīng)”，即教師在第一次課程中個(gè)學(xué)生留下深刻的印象，對(duì)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和樹立教師的威信有著至關(guān)重要的作用。對(duì)以后的學(xué)習(xí)會(huì)產(chǎn)生事半功倍的效果。在教學(xué)過(guò)程中要培養(yǎng)學(xué)生良好的作圖習(xí)慣對(duì)圖紙質(zhì)量嚴(yán)格把關(guān)，要求學(xué)生在初學(xué)時(shí)就養(yǎng)成量好的繪圖習(xí)慣。根據(jù)筆者的經(jīng)驗(yàn)，良好的繪圖習(xí)慣、規(guī)范的圖紙對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣有無(wú)形的提升作用，一張正確、規(guī)范、清潔、賞心悅目的圖紙是對(duì)學(xué)生最好的肯定和鼓勵(lì)。其次，教師在講課時(shí)可以大量采用改錯(cuò)的教學(xué)方法。教師首先做詳細(xì)的知識(shí)點(diǎn)講解。 圖1 正確的螺釘連接

在學(xué)生有一定的認(rèn)知后再盡可能多的歸納出本節(jié)課程可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤，穿插在課堂教學(xué)實(shí)例中給學(xué)生展示，明確提醒學(xué)生避免再犯同類錯(cuò)誤。以此來(lái)縮短學(xué)生學(xué)習(xí)循環(huán)過(guò)程。如圖2，3所示3.2對(duì)于畫法幾何部分的講解，我們應(yīng)注意做到取舍有度，重點(diǎn)突出。在講解本篇內(nèi)容時(shí)對(duì)一些容易理解的內(nèi)容，即心理學(xué)上所謂“橫向遷移”內(nèi)容時(shí)可以略講或省略不講。對(duì)于重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容，即所謂“縱向遷移’內(nèi)容要講的深刻、透徹。如點(diǎn)的基本投影特性就應(yīng)該講深講透，教師應(yīng)該使用粉筆和尺規(guī)一筆一劃、按部就班的為學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)演示，不僅可以幫助學(xué)生理解投影理論的來(lái)龍去脈還可以加深記憶。

因?yàn)楸静糠謨?nèi)容是投影理論的基礎(chǔ)，對(duì)后續(xù)直線、平面的投影特性的學(xué)習(xí)起到基礎(chǔ)性作用。深刻了解點(diǎn)的投影特性后對(duì)直線、平面的投影特性理解就比較容易，可以鼓勵(lì)學(xué)生自學(xué)相關(guān)內(nèi)容。另外，在例題的講解上應(yīng)該注重有一定難度且有代表性的例題加以重點(diǎn)剖析。讓學(xué)生了解本節(jié)課、本單元的知識(shí)脈絡(luò)，激發(fā)學(xué)生主動(dòng)思考的習(xí)慣，提供學(xué)生分析、解決同類問(wèn)題的途徑和方法。這樣不僅可以節(jié)約課時(shí)還可以保證良好的教學(xué)質(zhì)量。

3.3應(yīng)該處理好多媒體教學(xué)和傳統(tǒng)板書授課的關(guān)系。畫法幾何學(xué)中基本元素的投影理論應(yīng)該使用詳細(xì)的板書教學(xué)模式，對(duì)與截交線、相貫線等繪圖較為復(fù)雜，理解較為困難的知識(shí)點(diǎn)可以配合使用CAI課件動(dòng)畫加以輔助講解。如講解截交線的內(nèi)容時(shí)，首先，結(jié)合空間物理模型使用CAI課件動(dòng)態(tài)的展示虛擬的三維截交線，通過(guò)三維動(dòng)畫讓學(xué)生直觀的觀察各種形態(tài)的截交線，三維軟件實(shí)時(shí)的展示相貫線因相貫體直徑的變化而產(chǎn)生不同的相貫線形式。充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣降低學(xué)生的學(xué)習(xí)難度，使枯燥的課堂變得生動(dòng)活潑。繪制精確的截交線還是需要老師使用板書作圖，邊分析、邊講解、邊作圖。作圖思路為重中之重。有利于初學(xué)者更直觀的觀察老師的作圖方法和思路，熟悉制圖的作圖步驟和技巧。再按部就班的繪制圖形。以軸承座為例：首先，學(xué)生運(yùn)用形體分析法加以分析使其明確軸承座由哪些基本體和簡(jiǎn)單體構(gòu)成。然后，了各簡(jiǎn)單體或基本體的連接方式。最后，據(jù)軸承座的實(shí)際形狀選取恰當(dāng)?shù)耐队捌矫妫_定主視圖。

圖4 相貫線的空間顯示形態(tài)

工程制圖部分信息量較大，內(nèi)容多有變化，可以采用多媒體教學(xué)手段。采用適合本教材，符合本班級(jí)學(xué)生接受程度的課件，最好為教師自制課件。在課堂上教師應(yīng)該靈活控制PPT的顯示速度。較為復(fù)雜的重、難點(diǎn)內(nèi)容，要給學(xué)生充足的時(shí)間來(lái)記錄筆記。重難點(diǎn)內(nèi)容老師應(yīng)主動(dòng)與學(xué)生溝通，及時(shí)了解學(xué)生的接受情況，根據(jù)需要隨時(shí)作出調(diào)整。CAI課件節(jié)約了大量的課堂時(shí)間，老師可以利用這些時(shí)間列舉接近企業(yè)生產(chǎn)一線的實(shí)例，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，以助于課堂教學(xué)。切忌照屏幕讀課本。

在圖形繪制方法上，很多老師偏重計(jì)算機(jī)作圖，而且有取代手工作圖的趨勢(shì)。傳統(tǒng)手工作圖在幫助學(xué)生理解圖紙內(nèi)容，培養(yǎng)良好的作圖習(xí)慣和風(fēng)格有無(wú)可替代的作用。在畢業(yè)設(shè)計(jì)中筆者經(jīng)常發(fā)現(xiàn)有的圖紙錯(cuò)誤在計(jì)算機(jī)上時(shí)很難被發(fā)現(xiàn)的，然而打印成紙質(zhì)文檔后就顯露無(wú)疑。而且使用計(jì)算機(jī)繪制的圖紙出錯(cuò)率要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于手工繪制的圖紙。因此，工程制圖教學(xué)必須凸顯手工繪圖的地位。

3.4大量的習(xí)題對(duì)幫助學(xué)生在短時(shí)期內(nèi)學(xué)習(xí)、領(lǐng)悟、應(yīng)用所學(xué)知識(shí)有很大的幫助。為不同的學(xué)生準(zhǔn)備不同難度的習(xí)題是必要的。基礎(chǔ)練習(xí)可以根據(jù)教學(xué)大綱的要求，選擇類型全面，難易程度適中的習(xí)題用以鞏固本節(jié)課的理論知識(shí)，為班級(jí)所有學(xué)生服務(wù)。難度較大的，綜合性、應(yīng)用性較強(qiáng)的習(xí)題為選做題，這類型習(xí)題是提高學(xué)生對(duì)新舊知識(shí)的綜合應(yīng)用能力。可以提供給接受能力強(qiáng)、速度快的學(xué)生為提高訓(xùn)練題。

課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)是綜合的考察學(xué)生學(xué)習(xí)效果的環(huán)節(jié)。可以直接反應(yīng)學(xué)生制圖課程學(xué)習(xí)的好壞以及靈活的運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。學(xué)生可以通過(guò)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)所反應(yīng)出來(lái)的問(wèn)題了解自己的學(xué)習(xí)薄弱環(huán)節(jié)及學(xué)習(xí)盲區(qū)，加以彌補(bǔ)。實(shí)現(xiàn)真正的理論學(xué)習(xí)——實(shí)踐操作——犯錯(cuò)改錯(cuò)——再學(xué)習(xí)這一良性循環(huán)過(guò)程。為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。

4.總結(jié)

工程制圖是一門嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)科，在實(shí)際機(jī)械應(yīng)用中任何一點(diǎn)差錯(cuò)都可能引起巨大的損失。工程制圖的教學(xué)是一種方法的傳授，把在課堂上的所學(xué)當(dāng)做實(shí)際應(yīng)用的工具，避免高分低能，甚至高分無(wú)能的現(xiàn)象發(fā)生，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。而當(dāng)前的試卷考試模式具有一定的片面性。不足以全面的測(cè)評(píng)一個(gè)學(xué)生的知識(shí)運(yùn)用能力。要讓學(xué)生從大一開始建立考試不是學(xué)習(xí)的最終目的的信念。讓學(xué)生自由的、無(wú)約束的發(fā)揮自我。教學(xué)改革的目標(biāo)應(yīng)以提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)高素質(zhì)人才為目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

[1]袁寶民， 閆成新. 面向現(xiàn)代工程中兩種設(shè)計(jì)方法的工程制圖教學(xué)改革 工程圖學(xué)學(xué)報(bào) 2006（4）.138-143

[2]余明浪.“工程制圖”教學(xué)改革的反思和探索 工程圖學(xué)學(xué)報(bào) 2009（05）.157-162

[3]劉平. 工程制圖課程創(chuàng)新教育的改革與探討 中國(guó)高教研究 2008/07