劉 丹
(臨沂大學土木工程與建筑學院,山東臨沂 276005)
創新創業型大學定位下《工程圖學》教學改革初探
劉 丹
(臨沂大學土木工程與建筑學院,山東臨沂 276005)
在臨沂大學“創新創業型大學”的定位下,文章介紹通過重新構建課程理念、理論和實踐知識體系,建立多維立體化教學方法,積極探索新型考核方式等途徑,對《工程圖學》課程進行教學改革。形成融課內與課外、校內與校外為一體的教學模式,有效引起和維持學生的注意力和興趣,變被動學習為主動學習,學生的創新創業能力得到了明顯提高,并且用人單位對畢業生的反映良好。
創新創業; 工程圖學; 教學改革; 實踐教學
《工程圖學》是工程技術界的一門研究技術圖樣的繪制原理和應用的學科,它是人們在長期的生產實踐活動中,經過不斷地發展和完善,而逐漸形成的一門獨立的學科,是“工程界的語言” 。雖然在工程圖學教育改革和人才培養方面取得了較豐富的成果,但仍然存在一些亟待解決的問題:教師隊伍不穩定、課程建設速度緩慢、工程圖學課時逐年減少、實訓設施(機房、測繪室及其測繪部件與工具等)得不到充分保證,工程圖學訓練嚴重不足。生源綜合素質的波動,教學質量和效果急需提高。另外,部分制圖教師對G/CAD 不很熟悉,或缺乏必要的工程知識,難以對學生工程實踐提供有效的指導,而且在理論教學中會不自覺地以純粹的科學研究思維模式取代工程思維,從而阻礙了學生工程創新意識和創新能力的形成。
國務院辦公廳下發了《關于深化高等學校創新創業教育改革的實施意見》,臨沂大學又提出了以“全國知名、區域特色鮮明的創新創業型大學”為奮斗目標,努力培養“基礎理論扎實,富有創新精神和創業能力,具有沂蒙精神特質和國際視野的高素質應用型人才”的定位。以此為契機,結合土木工程專業自身的特點,對《工程圖學》課程進行一系列的改革研究,具有現實意義。
長期以來,工程圖學教育工作者在教學模式和教學方法、課程體系和教材建設、課程試題庫的研究和工程人才的培養等方面,進行了許多研究,在不同程度上取得長足的進展。
近年來,工程圖學教育模式呈現多元化、多樣化和現代化發展。主要有三種教學模式的探討與實踐:(1)傳統教學模式,主要體現為畫法幾何、制圖技術、計算機繪圖分段教學;(2)貫穿教學模式,主要體現為將二維計算機繪圖技術融于工程圖學教學全過程;(3)工程圖學與三維參數化造型設計軟件相結合的教學模式[1],部分高校將工程圖學與CAD 合并為一門課程,即《工程圖學與CAD》[2]。極少院校通過學科間橫向聯系和縱向貫通重組教學內容,如將工程制圖、機械原理、機械零件與CAD 課程整合成一門《機械設計制圖》的機械基礎課程融合模式[3]。
科學合理的教學方法是培養具有創造能力和競爭能力的高素質人才的基礎,傳統的“灌輸式”“應試式”教學模式已不適應現代工程圖學素質教育的要求,廣大圖學教育者在“啟發式”“自學式”“現場教學”“案例教學”“項目教學”等教學方法進行了探討和實踐,培養學生的開拓創新精神、獲取知識的能力,營造活潑生動的課堂教學氛圍,引導學生積極思考、大膽提出自己觀點和看法,為學生創建各種展示自己的機會等方面做出了應有的貢獻,提高了工程圖學的教學質量。但是由于工程圖學教學內容不斷增加、教學時數減少、班級人數增加,在教學過程中如何更好地應用這些好的教學方法還有待進一步探討。
出現多種課程體系構建的形式,如將制圖、公差及計算機繪圖融合成一門課程,或將制圖與計算機繪圖融合成一門課程,或將建筑制圖、建筑構造、建筑設計、力學、材料等融合成一門課程[4]。也有按模塊劃分的,如分成投影基礎、投影制圖、機械圖、計算機繪圖、土建圖等幾個模塊,便于與相關專業協調安排教學模塊,更多的是單獨設課。
通過多途徑的混合型教學方式,培養學生必備的工程素質,面向后續課程,為處理工程問題打下良好的基礎。以培養應用型、具有創新能力的建筑人才為目標,在教學實踐中積極滲透“課堂設在企業,企業引入校園”的理念,組織學生進行實踐學習和產學研活動,培養學生的研究和創新能力,以滿足培養工程意識強和專業基礎寬厚的高素質創新人才的要求。
課程體系構建應遵循兩個原則:社會需求和創造性教育。課程內容的選取應更加貼近社會需求,尤其是職業院校的工程圖學課程內容將以職業崗位需求原則選取,同時兼顧學生的知識遷移和個性化教學。工程圖學獨特的思維方式和實踐環節決定了它是訓練、提高一個人創造性思維和創造能力的很好途徑。在圖學教育教學中滲透產品的構型設計思想和方法,有利于培養學生的創造意識和創造能力,開發學生的潛能。
理論教學內容包含學生完成具體實踐任務必需的理論知識,反映社會實踐現實和趨勢,注重知識和技能相結合,突出實用性,強調與實踐教學的有機結合,淡化理論推導過程。
充分體現基礎與實踐、課內和課外、教與學、基礎與專業的有機結合,依托于校企合作,通過在施工現場教學和聘請企業專家授課的方式,形成了“傳授知識——查閱資料——考察實際工程項目——選擇設計方案——完成設計”這樣一個科學的教學全過程,為培養學生的科學素養和創新意識提供了有利的環境和條件。真正從過去以傳授知識為主的教學到今天指導學生創造性學習和運用知識解決實際問題的能力,變學生被動學習為主動學習,極大地調動了學生學習的積極性,同時也培養了學生的團隊合作精神。
根據教學內容的不同,采用討論式、問題探究型、案例教學、環境陶冶型教學、體驗式教學等方法,有效地引起和維持學生的注意和興趣,從而為學生在真實的職業環境里接受鍛煉創造機會,亦為企業和畢業生雙向選擇提供了“零距離”機會。學生基本素質和職業素質的培養和檢驗有效且實在,學生對將來工作崗位職責產生認同甚至內化。
以學生的崗位能力訓練為最終目標,把理論學習、識圖訓練、實踐操作訓練等分解為多個單元[5],采取章節練習考核、期末理論考試、技能操作、以及設計實訓等多種考核方式相結合,進行全程分段考核;建立突出能力、多元考核的開放性評價體系,防止高分低能。
(1)制定先進的課程理念,明確培養目標。實踐教學體系與理論教學體系互相支撐,促使學生理解、吸收并深化理論,配合理論教學培養學生分析和解決實際問題的能力,培養學生動手能力和創新精神,加強學生專業訓練和鍛煉學生實踐能力。
(2)改革理論與實踐教學體系。真正從過去以傳授知識為主的教學到今天指導學生創造性學習和運用知識解決實際問題的能力,變學生被動學習為主動學習。
(3)構建多元化師資隊伍,實現校企雙導師制。采用校、企雙導師制,聘請企業內實踐經驗豐富的工程技術人員作為企業學習階段的指導教師,保證教學質量的穩步提高。另一方面,積極引導青年教師參與工程實踐,豐富工程實踐經驗。
(4)按照“課堂設在企業,企業引入校園”的理念,構建多位一體的教學模式。建立與專業課程學習和職業崗位需求密切相關的知識平臺,融合多種媒體方式,方便學生自主學習,并將創新思維方式、實踐能力、科學道德、敬業精神和合作精神的培養融入教學全過程。
[1] 章拓,賀向東.論工程圖學教學手段與教學方法的改革[J].廈門廣播電視大學學報,2009, 3(1): 30-34.
[2] 李建中.三維AutoCAD圖形技術在組合體教學中的應用[J].浙江工業大學學報,2000,28(S1):115-118.
[3] 蘇春錦.《機械工程制圖》網絡教育系統的設計與制作[J].職業教育研究,2005(10):151-152.
[4] 許冬梅.基于工作工程導向的《機械制圖》課程開發探討[J].溫州大學學報: 自然科學版,2009(6):79-83.
[5] 曾任仁,林宇洪,呂義勇.通用試題庫管理系統的設計與實現[J].福建農林大學學報: 自然科學版,2008,37 (3) : 324-328.
[定稿日期]2017-07-05
山東省職業教育與成人教育科研“十二五”規劃2015年度課題(編號:2015zcj084)
劉丹(1977~),女,碩士,副教授,研究方向為建筑設備節能技術研究。
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