工程制圖課程內容和課程體系探討

摘 要：本文主要闡述了工程制圖的課程改革，針對土建方向的相關專業，對工程制圖課程的具體內容進行了詳細的說明，對目前學時數普遍縮減的現狀，結合自己多年從事該課程的研究，對工程制圖教學改革提出了自己的看法。

關鍵詞：工程制圖 畫法幾何 課程改革 課程體系

1.引言

人們稱“圖紙”為工程界的一種語言，作為土建相關專業的學生，更要掌握工程制圖的知識。《工程制圖》是土建專業的一門重要的專業基礎課，是培養學生空間思維能力的課程。長期以來，由于該課程內容枯燥，并且教學方法單一，不能充分調動學生學習的興趣，導致專業基礎不牢，使得學生對后期的學習感到力不從心。

工程制圖做為工科學生的必修課，近年來，在教學改革上已取得了一定的進展。工程制圖課程大致可分為三部分：畫法幾何、制圖基礎和計算機繪圖。改革的方向包括課時方面和內容體系方面，最終目標是培養適合當前社會發展需要的應用性人才。本文主要對畫法幾何部分談談自己的認識。

2.畫法幾何課程

什么是畫法幾何？這一概念在奧地利學者那里給出了這樣的定義，F Hohenberg（Graz-格拉次）認為：畫法幾何是一門教會人們怎樣領會、怎樣想象、怎樣設計和怎樣畫出幾何形體的學科[1]。美國數學學會約瑟夫malkevitch認為：畫法幾何是讓三維空間的物體使用一套特定程序，表現在二維平面上，由此產生的技術是實現重要的工程、建筑、設計和藝術的手段。畫法幾何的教學改革必須從根本上擺脫純粹以傳授制圖基本知識為目的的教學指導思想，擺脫重知識不重能力的思路。應該在素質教育、培養能力、思維訓練、智力開發上下功夫。

目前，大學教育從傳統模式轉變到學分制，畫法幾何也存在著學分壓縮的問題[2]，同時，學分制的實行也使得各個專業對這門課程提出了更高的要求。在這一背景下，提出適應新的學時要求的畫法幾何課程的內容體系與課程體系顯得尤為重要。

2.1改革目標

工程制圖教學的重要任務就是培養學生的空間構思能力和設計能力[2]。怎樣充分利用畫法幾何強化這兩種能力，是現代工程制圖教學必須認真研究的課題。在建構新的圖學教育體系時[3][4]，必須研究怎樣把畫法幾何教學的目的與發展學生的空間能力和實踐能力協調一致起來。不能讓“二維投影圖”只當做幫助學生理解抽象投影定理的直觀手段。只是以減少學時為改革的改革，是消極行為。

新的畫法幾何教學體系，應充分體現實踐與應用；素質與能力的內涵，同時適當體現人文情懷，把以往培養學生能力的偶然性變成必然性，要有一套科學措施和方法，著眼于思維能力的發展及動手能力的培養。鼓勵學生按不同的思路解答問題，提倡自由討論，平等對話。使學生在民主和寬松的環境中發展創造性思維。在具體的課堂教學中，針對學生個體之間的差異，空間想象能力和邏輯思維能力的差異，運用實例，用筆作為一條直線，用書本做為一個平面，所在的教室為三面投影體系，而學生就處在熟悉的三面投影中，促進學生對空間和投影的認識。

2.2內容體系

由于現在課程體系的學時數普遍減少，因此，在新的課程內容應在保留圖學的精華內容的基礎上，從滿足學生將來的應用需要出發，對有些內容進行適當刪減[4]，如根據專業的需求，刪減畫法幾何中不必要的部分，另外，提高學生快速表達設計意圖和使用計算機繪制完成工作圖的能力。對于土建專業的學生來說，主要是為今后儀器畫圖或是計算機繪圖做基礎，針對土木工程專業的學生特點，對部分內容可根據專科生和本科生教育目標的區別做適當修改：

目前，本科生的教育目標是啟發式教育，老師應起到引導學生啟發學生學習的作用，因此，對于目前學時普遍壓縮的情況，教會學生學會舉一反三顯得尤為重要。歸根結底，畫法幾何的精髓就在于點，對于點、線、面、體，如果點的投影掌握了，那么其他的也就迎刃而解，體可以轉化為面，面可以轉化為線、而線最終又可轉化為點；再比如，講到構成平面的幾何元素時，可分為五種情況，但最終可歸結為不在一條直線的三點構成，而點是空間里最基本的單元[3]。特殊位置直線和特殊位置平面，可體現空間實體的實形，因此，一般位置直線和一般位置平面可通過投影變換的方法轉換為特殊的位置直線和平面。看投影，應使學生知道，最終是希望通過投影反映實體的空間狀態，而空間形體又能夠通過投影反映出來。兩者之間是一種一一對應的關系，對于直線，投影面的平行線是重點，因為即可以體現實形又可以體現直線對投影面的傾角；而對于平面，投影面的垂直面為重點，即可以反應垂直面的積聚性，又可以體現垂直面相對于其他另個投影面的傾角。對于在開始理解時，可借助空間實體與投影圖的對應加強學生對投影的理解與認識。

當前，專科生的培養目標是提高實際動手能力和具體實踐的能力。因此，把重點放在如何使學生掌握建筑圖樣表達的基礎知識，基本方法和典型手段，如何培養學生讀圖和畫圖的能力，使之具備工程人員的基本素質，如何使學生會用儀器繪圖，徒手繪圖和計算機繪圖等三種手段繪制建筑圖樣。

3.目前的問題

綜上所述，工程制圖課程總的來說呈現出了良好的學術氛圍，但是，畫法幾何課程內容和課程體系目前也存在著很多問題[2][5]：第一，學習與社會需求上的矛盾，實踐是檢驗學校傳授給學生知識和能力的唯一標準，目前在校生由于課時量的普遍減少，很難保證學生有足夠的時間進行實踐。而在學生參加工作后，很難把在學校學到的知識運用到實際工作中，造成一種學非所用的現狀，因此，實踐少也是目前存在的很大問題。第二，畫法幾何一直以來都認為是服務于制圖的，因而約束了畫法幾何的發展空間，這種觀點容易使人們認為畫法幾何只要講投影理論就可以了，而把畫法幾何培養能力的重要一面忽視了。第三，目前的應試教育類型，教師為考試而教，學生為考試而學，這就嚴重束縛了畫法幾何的教學空間和思想內涵，偏離了畫法幾何作為思維技術訓練的軌道。

4.建議

總的來說，當前的培養目標是培養學生讀畫圖能力與空間想象能力[6]。由于現在不同專業的學時數普遍減少，且減少幅度不同，根據這一現狀，結合制圖學學科當前的發展情況，將工程制圖課程改革的目標確定為：探索在當前制圖課程改革的總體背景下，建立滿足我校不同專業要求的工程制圖課程的內容體系和課程體系，實現提高學生空間思維能力，圖形表達能力，創新意識的培養目標。

參考文獻：

[1]童秉樞.國內外圖學教育情況介紹[C].廣東工程圖學學會學術年會報告，2007，12.

[2]黃利平，孟明辰. 工程制圖課程內容和課程體系改革[J]. 工程圖學學報，2005，26（6）：156-159.

[3]張彤，鄺明. 國家標準在制圖教材中的貫徹[J]. 工程圖學學報，2006，27（5）：166-168.