楊懷罕 YANG Huai-han
(鹽城工業職業技術學院,鹽城 224005)
(Yancheng Institute of Industry Technology,Yancheng 224005,China)
課程改革與建設是專業改革與建設的基礎,是提高教學質量的核心。擔負高等職業技術人才培養重任的教師,也是課程改革的具體實施者。筆者從事工程圖學教育多年,在實施國家示范性高等職業院校建設計劃,加快高等職業教育改革與發展的新形勢下,探索如何使《機械制圖》課程的教學更加適應現代制造企業的崗位實際,推動《機械制圖》課程建設水平的提高,深感任重道遠。
《機械制圖》課程是機械工程及其相關專業的技術基礎課,以培養學生空間思維想象能力、工程圖形表達能力、設計能力、創新能力為目的,它往往又是學生遇到的第一門技術基礎課,該課程對培養學生逐步掌握專業技術課程的學習方法,培養學生工程素質和應用能力具有啟蒙和打基礎的特殊作用。如何在教學過程中以優化的知識結構讓學生盡快形成職業能力,培養學生的技術應用能力和技術創新能力,是擺在每一位工程圖學教師面前的重要課題。
本文就改革《機械制圖》課程的傳統學科教學模式,設計基于職業工作過程的模塊式教學進行了一些有益的探討和教學實踐研究。
《機械制圖》課程的改革與建設應該堅持以服務為宗旨,以就業為導向,從高職人才培養目標和培養模式出發,重新設計《機械制圖》課程的教學體系,深入調研各類機械制造企業生產一線的工作流程、崗位現狀和特點、以及對頂崗人才的需求,以國家職業標準為導向,堅持工學結合,敢于打破傳統的學科體系和教學模式,以組合模塊課程的方式對本課程進行基于行動體系的重構,針對不同專業或專門化方向的特點和需求,實行較靈活的項目驅動及其知識負載方式,優化課程教學內容,深化制圖課程教學內容內涵,并擴大其外延,處理好與相關后續專業課程的組合關系,充分借鑒國內外同類課程的成功經驗,從而構建和優化具有高職教育特色的機械制圖課程的全新體系。
高職教育體系的《機械制圖》課程改革,應打破傳統的課程體系、教學模式,進一步解放思想,更新觀念,由基于知識儲備的制圖知識和技能的培養方式向基于職業工作過程、以培養職業能力和素質為本位、以企業實際崗位需求為目標的方式進行轉變。其教學內容的安排,要以從事的職業崗位的工作任務為載體,科學整合理論知識和實踐知識,顯性知識和默會知識,注重培養學生的設計能力和創新能力,在充分調研和認證的基礎上,按照“重基礎,活模塊”的思路,設計制圖教學模塊,并分解為可操作的教學項目。
隨著計算機信息技術和圖形處理技術的發展,計算機輔助設計軟件在企業得到普遍應用,傳統的手工繪圖方式已被計算機繪圖方式所取代,相應的職業工作環境、職業工作過程以至職業標準也隨之變化。因此,制圖教學改革也必須與時俱進,要本著以崗位工作過程為導向、職業能力和工程素質培養為目標的指導思想來設計制圖教學模塊、構建基于知識應用的行動體系,注重以工作本位為主要教學形式。
在設計《機械制圖》教學模塊時,要處理好以下幾個關系。
2.1 處理好理論教學與實踐技能訓練的關系 制圖課是一門實踐性很強的課程,理論教學主要是投影理論和制圖標準的相關內容的講授,實踐教學主要環節是課內繪圖、課后作業、大作業和制圖測繪等。
本著“實用夠用”的原則設計理論教學模塊,按照職業能力標準要求重點強化實踐教學模塊的設計。
加強學生機械制圖基本功的訓練,讓學生多繪圖、多讀圖,逐步培養學生的空間想象和圖形表達能力。在開始學習制圖時,仍然要以圖板、丁字尺為主訓練基本繪圖技能。
2.2 處理好手工繪圖技能培養與計算機繪圖技能培養的關系 計算機繪圖技術的應用提高了設計的質量,大縮短了產品開發的周期。應用計算機技術不僅解決了機械零部件的二維表達,而且還解決了設計中的三維建模問題。所以,計算機繪圖是現代工程圖學的重要組成部分,計算機繪圖技能的培養已成為職業能力的重要需求,也是工程圖學教育的發展方向。手工繪圖技能是學習計算機繪圖技能的基礎,有了手工繪圖的基礎,再學習計算機繪圖就比較容易掌握。同時,在工程實際中,設計構思、設備現場測繪等仍離不開手工繪圖。
2.3 處理好二維圖形繪制技能培養與三維建模技能培養的關系 傳統的工程設計多采用二維圖形來表達設計思想,所以在傳統的制圖教學中也更側重于研究二維圖形的表達。隨著計算機三維圖形和渲染技術的發展,三維設計軟件已在機床、汽車、模具等機械制造企業得到廣泛的應用。但同時,二維繪圖又是三維建模的基礎,在制造業,二維工程圖紙仍然是最主要的技術文件。制圖課程的改革,也應該處理好這兩者的關系,在二維正投影圖教學模塊中融入三維軸測圖項目,為學習三維建模打好基礎;在計算機繪圖的模塊中,增加三維圖形的教學項目內容,使學生畢業后在所從事的職業工作環境中具有更大的適應性。
2.4 處理好制圖課程與相關后續專業課程的組合關系 俗說“拳不離手,曲不離口”,學生繪圖技能和職業素質的養成不是一朝一夕的事,必須常練不懈。傳統的制圖課程通常到制圖測繪就結束。等到學生后來要進行課程設計及畢業設計時,因隔了幾學期,繪圖技能及圖樣標注規范等都生疏了,導致圖紙上的問題較多,影響了設計質量,更對職業能力的養成不利。因此,在設計《機械制圖》教學模塊時,要處理好制圖課程與后續相關課程,特別是緊密相關的ACAD、Pro/E等課程的關系,要區別不同的專業要求,打破傳統課程界限和學科體系,進行銜接、融通、重構,從而使學生在學校的三年學習期間(包括到企業頂崗實習期間)繪圖技能培養不斷檔。
對機械類專業的學生,《機械制圖》課程主要培養學生的手工繪圖技能和識圖、審圖能力,后續的Auto-CAD、CAXA電子圖板等課程主要培養學生的計算機二維繪圖能力,Pro/E、Solidworks、UG等課程則培養學生的三維建模能力,最終形成工程制圖的綜合能力和設計能力——職業能力。
對于如紡織、化工等專業的學生,學習完制圖課程后,一般不再開設機械CAD等課程,因此,在設計教學模塊時,則將計算機繪圖的基本原理和方法融入到機械制圖課程中,作為制圖課程的“應知”內容,由于課時的限制,這部分內容可適當采用多媒體教學的方式,并適時安排上機體驗。
《機械制圖》課程的教學質量,將在后續的課程設計、畢業設計直至職業崗位上表現出來,課程設計和畢業設計的質量也能客觀反映《機械制圖》課程的教學質量和教學中應該注意的問題。制圖課程改革以后,推行基于工作過程的模塊式教學,其效果已逐漸顯現。
高職教育體系的《機械制圖》課程改革與建設必須突出高職制圖課程特色,制圖教師是本課程改革與建設的主體。教師必須解放思想,更新觀念,樹立基于職業工作過程,以培養職業能力和素質為本位的課程觀,借鑒和學習國內外先進的職業教育課程理論,推動制圖課程建設水平的提高。
計算機繪圖和建模技術的融入使得機械制圖的教學內容呈現出了多學科性,教師應根據工程圖學技術在企業的實際應用情況,精選教學內容,充分利用校企結合的優勢,走出課堂,深入工廠、車間、設計室開展現場教學,走工學結合和工學交替之路,努力為學生創設真實的工作環境。
“授人以魚,不如授人以漁”,把要求學生“學會”轉變為引導學生“會學”,以學生為中心,以活動為過程,使制圖課教學走出“學時越減越少,內容越講越多”的怪圈,使“教”與“學”都成為愉快的勞動,在培養具有職業能力和素養的高職人才中發揮應有的作用。
引進先進的教學思路和教學方法,恰當采用現代教學手段。計算機多媒體教學手段的運用,使得制圖教學產生了很大變化。在制圖教學中采用多媒體教學課件,大大地提高了教學的直觀性、形象性、教學容量和教學效率。但過分利用多媒體課件也有其不足,因此要根據不同的教學項目,恰當采用。總之,多媒體教學不能完全代替傳統的教學方式,這兩種方法的恰當結合才具有互補性。
①明確制圖課程改革與建設的目標和思路。高職制圖教學的對象是高職學生,圖學教學的主要任務是培養學生的繪圖技能和工程素質,進而使學生具備頂崗必需的職業能力和職業素養。②更新觀念,明確目標,樹立科學的高職課程觀。要根據制圖課程的內容和特點,改革課程體系,優化教學內容,融知識的傳授、能力的培養和素質教育為一體。由基于知識儲備的制圖知識和技能的培養方式向基于職業工作過程方式進行轉變。③改革與建設必須認真處理好理論教學與技能訓練的關系、手工繪圖技能培養與計算機繪圖技能培養的關系、本課程與相關后續相關專業課程的組合關系。要把本課程的改革與建設置于機械基礎系列課程改革之中。認真分析相關課程在培養學生綜合職業能力中的地位、作用及彼此間的關系,對制圖課程教學內容進行解構、優化與模塊重構,從而構建嶄新的高職圖學課程結構體系。④制圖課程的改革與建設任重道遠,教師要不斷更新教學觀念,改變自己的知識結構,加強自身職業素質和職業能力建設,提高職業教育課程的理論水平,以適應高職教育改革與發展的要求。
[1]江蘇省教育廳關于高等職業教育課程改革與建設的實施意見.
[2]姜太源.職業教育課程開發理論與實踐——工作過程系統化課程,教育部職業技術教育中心研究所(課程改革講座材料).
[3]李凌云.關于對機械制圖立體教學法的研究[J].科技資訊,2013(34).