光電信息科學(xué)與工程專業(yè)工程制圖課程的教學(xué)研究與改革

葛為民 趙健衡

（常州工學(xué)院，江蘇 常州 213002）

0 引言

工程制圖是我校光電信息科學(xué)與工程專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的第一門專業(yè)基礎(chǔ)課，通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生具有空間思維和三維想象能力，并能繪制和閱讀工程圖樣，在此基礎(chǔ)上，最終達到分析、檢測和設(shè)計產(chǎn)品的能力。

我校光電信息科學(xué)與工程專業(yè)的學(xué)生的就業(yè)趨向主要在光電產(chǎn)品的分析、檢測和設(shè)計方面，這就要求本專業(yè)學(xué)生必須具備一定的繪圖能力，熟練的閱圖能力，否則，如果連圖樣都看不懂，產(chǎn)品的分析和檢測也就無從談起。

由于一些客觀的原因，學(xué)生普遍反應(yīng)這門課比較難學(xué)，為此，我們以應(yīng)用型人才培養(yǎng)為核心，對本課程教學(xué)進行改革，經(jīng)過多年的努力，積累了一定的經(jīng)驗，也取得了良好的成效。

1 存在問題

非機械類專業(yè)工程制圖課程的學(xué)時本來就偏少，而受各學(xué)科方向課程規(guī)劃總體學(xué)時壓縮的影響，我校光電信息科學(xué)與工程專業(yè)本課程目前壓縮到只有32學(xué)時，而教學(xué)內(nèi)容又很多，學(xué)時少和內(nèi)容多的矛盾日見突出。

我校光電信息科學(xué)與工程專業(yè)在大學(xué)第一學(xué)期開設(shè)工程制圖，本課程具有理論性、實踐性較強的特點，而對于剛進大學(xué)的新生來說，由于缺少生產(chǎn)實踐機會，缺乏機械方面的背景知識，感性認識不夠，空間想象能力普遍不足，從而導(dǎo)致相當部分學(xué)生因感到抽象、枯燥而喪失學(xué)習(xí)的熱情。

課程中的雖然制圖基礎(chǔ)部分對制圖標準有詳細的介紹，許多標準由于比較難記、繁瑣，因此到了后續(xù)相關(guān)課程設(shè)計和大四畢業(yè)設(shè)計時，許多學(xué)生都已經(jīng)忘記了，因此導(dǎo)致很少有學(xué)生能繪制一幅完全符合國家標準的圖紙，常見的錯誤有：中心線缺失、粗細線不分、線型選擇錯誤、尺寸標注不對或不規(guī)范、標準件畫法錯誤、零件圖和裝配圖表達不清等。

總之，要在較少的時間內(nèi)講完大綱規(guī)定的內(nèi)容，還要鍛煉學(xué)生的繪圖、閱圖、空間想象、計算機繪圖能力難度可想而知。

2 對策及措施

2．1 修改教學(xué)大綱，重組課程內(nèi)容

針對課時少、內(nèi)容多這一矛盾，我們重新修訂了教學(xué)大綱，增加了正投影規(guī)律、立體的三視圖、組合體畫法以及機件表達方法等內(nèi)容的課時，減少標準件、常用件、零件圖、裝配圖、AutoCAD等部分的學(xué)時。注重手工繪圖和讀圖訓(xùn)練，著重培養(yǎng)學(xué)生的繪圖、讀圖和空間想象和形象思維能力。

2．2 探索教學(xué)模式，完善教學(xué)手段

在以教師為主導(dǎo)的課堂講授過程中，學(xué)生很難保持整節(jié)課的注意力高度集中，如果教師為完成教學(xué)任務(wù)而用滿堂灌的授課方式，教學(xué)效果會大打折扣，而采用互動式的教學(xué)模式，不但可以活躍課堂氣氛，而且可以調(diào)動學(xué)生的積極性和參與意識。

實物模型作為工程制圖傳統(tǒng)教學(xué)方式的重要手段，看得見，摸得著，帶給學(xué)生的感性認識比較直觀，但實物模型本身難以動態(tài)的表現(xiàn)立體的構(gòu)型過程，因此，我們在課堂講授中引入三維繪圖軟件作為輔助教學(xué)手段，三維繪圖軟件繪出的具有立體感、形象感、動態(tài)感的圖形，可以幫助學(xué)生快速理解空間形本，建立空間概念。

2．3 自制構(gòu)形模型，訓(xùn)練空間思維

傳統(tǒng)的課堂教學(xué)主要通過教師的語言，而工程制圖教學(xué)中，為了更好地體現(xiàn)形體的立體性，有時會結(jié)合各種手勢和動作，來展示不同的構(gòu)形方法，但手勢對學(xué)生來說，還是感覺比較虛無，因此，我們通過三維構(gòu)形設(shè)計來培養(yǎng)學(xué)生的空間思維能力和創(chuàng)新能力，做到虛實結(jié)合。

構(gòu)形設(shè)計就是給定一個或幾個視圖，要求學(xué)生構(gòu)造出不同的空間形體。由于大學(xué)一年級學(xué)生各方面知識不多，空間想象能力普遍不足，因此學(xué)生很難憑空構(gòu)造出各種形體，為此，要求學(xué)生用可塑性很強的橡皮泥作為輔助工具，針對給定的視圖，捏造出各種形體，這樣既可以發(fā)揮學(xué)生的想象力，又可以鍛煉學(xué)生的動手能力。

2．4 構(gòu)建教學(xué)平臺，強調(diào)學(xué)練結(jié)合

由于課時所限，課堂上教授的內(nèi)容需要課后及時消化，同時，作為理論性和實踐性都很強的課程，更要求學(xué)生課后多學(xué)多練，因此，我們采用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺開發(fā)的網(wǎng)絡(luò)課程作為學(xué)生自主學(xué)習(xí)和輔助教學(xué)的重要手段，在網(wǎng)絡(luò)課程中設(shè)置教學(xué)大綱、課件、作業(yè)，單元自測，模擬考試、答疑以及討論等內(nèi)容，學(xué)生可以根據(jù)自身情況，隨時調(diào)整學(xué)習(xí)內(nèi)容和進度，進行自主學(xué)習(xí)，網(wǎng)絡(luò)平臺的交互性學(xué)習(xí)可以使學(xué)生在學(xué)習(xí)中處于主體地位，并提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2．5 設(shè)計教學(xué)模塊，加強專業(yè)聯(lián)系

作為光電信息科學(xué)與工程專業(yè)機械模塊課程群中的工程制圖在大學(xué)第一學(xué)期開設(shè)，而課程群中的其他課程如互換性與測量技術(shù)、精密機械設(shè)計基礎(chǔ)等課程，在大二和大三才開設(shè)，因此如何銜接這些內(nèi)容相關(guān)的課程，不至讓前學(xué)的知識遺忘，為此，我們經(jīng)過探索和實踐，在一年級第二學(xué)期進行一次工程制圖知識競賽；在后續(xù)的互換性與測量技術(shù)課程中通過有針對性的布置大型作業(yè)的方式，對工程制圖所學(xué)的內(nèi)容進行一次全面的、綜合的復(fù)習(xí)和鞏固；在精密機械設(shè)計基礎(chǔ)的課程設(shè)計中，我們要求學(xué)生用手工和AutoCAD兩種方式繪制減速箱的軸、齒輪、箱體等零件圖，并繪制減速箱裝配圖；總之，我們通過各種方式和手段，使制圖和讀圖貫穿于大學(xué)學(xué)習(xí)的各個階段，盡力做到工程制圖學(xué)習(xí)不斷線，繪圖、讀圖能力常訓(xùn)練。

3 結(jié)語

光電信息科學(xué)與工程專業(yè)工程制圖課程的教學(xué)研究與改革，旨在根據(jù)本專業(yè)工程制圖課程教學(xué)過程中存在的各種矛盾和弊端，結(jié)合專業(yè)特點，從課程教學(xué)內(nèi)容、模式、手段、思維、教學(xué)平臺、教學(xué)模塊等方面進行改革，以適應(yīng)具有創(chuàng)新能力的高素質(zhì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的需求。從幾屆學(xué)生的實踐情況看，教改效果明顯。這一教革體系思路正確、針對性強，對其他非機械類專業(yè)，也具有一定的推廣價值。

［1］黃利平，孟明辰．工程制圖教學(xué)模式改革的探索[J]．東華大學(xué)學(xué)報，2005(6)：156-159．

［2］石玲，呂金麗．工程制圖課程內(nèi)容和課程體系改革[J]．工程圖學(xué)學(xué)報，2006，12(5)：154-158．

［3］郭穎.如何提高機械制圖教學(xué)質(zhì)量[J]．制造業(yè)自動化，2011，33(4)：55-56．

［4］熊巍，劉林．現(xiàn)代工程制圖課堂教學(xué)改革的探索與實踐[J]．圖學(xué)學(xué)報，2014，35(2)：296-300．