基于專業認證的《工程制圖與AutoCAD》教學改革的研究

馬萬征　肖新　李忠芳　謝越　李飛躍　王艷　蔡永兵

摘要：本文針對《工程制圖與AutoCAD》教學過程中存在的問題，如：課時不足、人才培養方案修訂、師生互動薄弱、實踐少、教學資源短缺等，并提出了相關的教學改革的建議。對環境科學與工程專業的人才培養、專業認證等具有極其重要的意義。

關鍵詞：環境工程；專業認證；工程制圖；教學改革

中圖分類號：X83 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）49-0135-02

一、引言

《工程制圖與AutoCAD》是環境科學與工程專業的一門重要專業基礎課。既有系統理論又有較強實踐性的技術基礎課，同時又是一門培養學生空間思維和設計創造能力的基礎課程。本課程研究繪制和閱讀工程圖樣的基本原理和基本方法，培養學生的空間思維能力，構形設計能力、計算機制圖能力，既培養學生運用各種繪圖手段來構思、分析和表達工程問題的能力。工程制圖包括制圖的基本知識，零件圖的繪制及讀圖，裝配圖的讀圖等專業知識。AutoCAD主要講授AutoCAD軟件的基本命令、功能、操作及繪圖技巧，具體包括AutoCAD 2010中文操作基礎、基本設置、繪圖、修改、編輯、視圖、工具、工程圖紙的打印、圖庫的建立等知識。在環境科學與工程專業教學中具有非常重要的地位。目前，環境科學與工程、環境工程專業畢業生對工程制圖、AutoCAD等繪圖要求越來越高，國內大部分高校都開設了相關課程。伴隨著目前應用型高校建設，環境科學與工程專業認證的開展，在課程教學過程中要緊緊圍繞應用型、專業認證標準開展教學[1]。本文對《工程制圖與AutoCAD》課程教學過程中存在的問題及相應的教學改革進行了研究。

二、《工程制圖與AutoCAD》教學過程中存在的問題

1.課時不足。《工程制圖與AutoCAD》共計42學時，理論24學時，實驗18學時。本課程授課對象為大二學生，專業知識很少。課時偏少時，教師理論和實驗課講授較少，學生繪圖不太理想。按照專業認證的標準，需要把《工程制圖》《AutoCAD》進行獨立授課，增加教師講課學時，把專業知識、實踐知識融入到教學過程中，提高教學效果。

2.人才培養方案需要修訂。《工程制圖與AutoCAD》是培養工程圖樣的繪制、閱讀、打印能力的一門課程[2]。該課程需要相應的機械設計基礎知識才能學好，一個不懂機械設計、工程力學基礎知識的同學，是不可能繪制出專業的工程圖紙。因此，環境科學與工程專業人才培養方案中，應該增加機械設計基礎、工程力學等相關的課程，提高學生繪圖的基本知識。

3.師生互動薄弱。由于課程學時少，教師大部分時間都在進行理論講授，沒有時間對課本例題、習題及案例講解。在授課的過程中，基本都是“填鴨式”教學，即使有師生互動，也是走形式，很容易出現教師授課，學生聽課的疲勞現象[3]。

4.實踐少。《工程制圖與AutoCAD》是大二學生開設的一門專業基礎課。但學生學過之后，在后面的專業課、畢業設計過程中應用較少。應當加強在后續的專業課學習過程中，把工程制圖、AutoCAD的知識融入進去，提高知識的學習和利用率。按照專業認證的標準，學生畢業論文要開展設計方面的工作。因此，在專業畢業論文的過程中，指導教師應當增加相應的工程制圖、AutoCAD的使用，為學生以后的就業打下一個堅實的基礎。

5.教學資源短缺。在教學過程中，針對我校實際情況，存在工程制圖教具短缺，我校環境科學與工程專業未開設《工程力學》《機械設計基礎》，直接開設《工程制圖與AutoCAD》，在學習過程中，學生只能依靠平面三視圖去想象零件的空間結構，需要有一定的邏輯思維，對大部分學生有一定難度。因此，應當增加工程制圖的立體教具，提高課堂教學效果。另外機房電腦偏少，一個班40名同學，單機房只有大概30臺電腦，因此，每次上實驗課總有一部分學生自帶筆記本電腦，不利于課堂教學的管理。

三、《工程制圖與AutoCAD》課程改革的建議

針對課程存在的問題及環境科學與工程專業認證的要求，提出相關的方法與建議。

1.把《工程制圖與AutoCAD》分為《工程制圖》《AutoCAD》進行獨立授課，增加理論、實踐學時。增加《機械設計》《工程力學》課程，作為工程制圖知識的基礎，提高教學效果。

2.人才培養方案修訂。為了更好地推進環境科學與工程專業認證，人才培養方案中所有教學環節都應該圍繞專業培養目標開展，開展的課程對專業畢業要求提供保障。因此，學院應該發揮環境科學與工程教學團隊的協同作用，制定人才培養方案。在人才培養方案制定之前，所有教師應當熟悉專業認證對專業畢業要求，根據專業認證的要求，將專業基礎課、專業必修課程、專業選修課程等，合理設置。

3.多元化教學手段，提高學生參與程度。傳統的教學大多采用板書、多媒體教學，教師過多依賴多媒體，基本形成了滿堂灌的“填鴨式”教學，學生的參與程度不夠。MOOC平臺具有開放共享、自主學習、交流互動和評價反饋等典型功能特征，能夠對學習者的在線學習、互動、測試、管理試行全覆蓋[4]。教師可以把好的教學資源放到MOOC平臺讓學生進行學習，包括基于MOOC平臺的課前自主學習。在課堂學習過程中，教師根據學生自主學習存在的問題進行有效講解，提高課堂教學重點難點的講解的有效性。在課后，經過課堂前預習，課堂上重點難點的講解，學生可以基于MOOC平臺，完成線上測試或線下作業。教師可以對課堂教學效果進行總結，接收學生意見反饋，為教學效果的提升提供依據。

4.針對學生工程制圖實踐少的問題，可以采用項目化教學。首先，教師應當對工程制圖的標準及其規范進行細致的講解，把工程制圖的各部分內容用項目作為主線貫穿起來。在項目設計過程中，提高了學生的制圖能力，達到良好的教學效果，并為學生以后的就業打下堅實的基礎。

5.針對教學資源短缺問題，除了增加立體教學模具、機房計算機臺數之外，授課教師可以把實驗課的一些學時放到污水處理廠等企業去，讓學生實地了解環保設備零部件的立體空間結構，對工程制圖的學習具有較好的效果。

《工程制圖與AutoCAD》是環境科學與工程專業的一門非常重要的專業基礎課。課程內容知識點涉及機械設計基礎、工程力學、工程制圖、AutoCAD等，這就對課程的講授提出了更高的要求。教師的講課方式、授課內容必須符合我國對環境科學與工程專業人才培養的需要，符合環境科學與工程專業的專業認證要求及規范，采取多元化教學模式，不斷的提升教學效果，才能培養出卓越的環境科學與工程人才。

參考文獻：

[1]劉晶，張敏，陳爽.工程專業認證背景下土木工程制圖教學改革[J].教育觀察，2018，7（09）：121-122，128.

[2]毛暉，周莉娜，黃懿梅.工程制圖在環境工程類實踐環節的促進作用[J].教育教學論壇，2017，（47）：171-172.

[3]王艷華.高校工程制圖課程教學改革的思考——以環境科學與工程專業為例[J].教育現代化，2018，5（04）：89-91.

[4]楊述明，梁兵，王長華.基于混合教學理念的土木工程制圖教學改革研究[J].高等教育研究學報，2017，40（01）：94-97.