本科院校非機(jī)械類專業(yè)工程制圖教學(xué)改革與實(shí)踐

劉少胡 周浩 管鋒 陽婷 吳霽薇 萬繼方

摘 ?要 針對長江大學(xué)自動(dòng)化專業(yè)等10多個(gè)非機(jī)械類專業(yè)進(jìn)行教學(xué)改革與實(shí)踐，通過問卷調(diào)查發(fā)現(xiàn)，目前存在教學(xué)方式多樣性不足、教學(xué)內(nèi)容不夠豐富等問題。基于此，將工程制圖教學(xué)內(nèi)容與競賽緊密結(jié)合，以賽促學(xué)，以賽促教;在現(xiàn)有教學(xué)內(nèi)容上增加二維制圖和三維制圖的教學(xué)內(nèi)容，提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣;同時(shí)，將微課、微助教與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合，從而改善教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞 非機(jī)械類專業(yè);工程制圖;教學(xué)改革;微課;微助教

中圖分類號(hào)：G642.0 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1671-489X（2019）14-0084-02

Abstract According to the teaching reform and practice of more than10 non-mechanical majors such as automation in Yangtze University，problems such as lack of diversity of teaching methods and teaching contents are found through questionnaire survey. Based on this， the teaching content of Engineering Drawing is closely combined with competition to promote learning and teaching. In addition to the exis-ting teaching content， the teaching content of two-dimensional and three-dimensional cartography is added to enhance students interest in learning. At the same time， micro class and micro teaching assis-tant are combined with traditional teaching to improve the teaching effect.

Key words non-mechanical major; engineering drawing; teaching reform; micro lecture; micro assistant

1 前言

工程制圖是儀器、自動(dòng)化、高材等非機(jī)專業(yè)學(xué)生必須掌握的一門基礎(chǔ)課，在工科學(xué)生課程學(xué)習(xí)中占有非常重要的地位。天津工業(yè)大學(xué)劉英平等人開展了相關(guān)研究[1-2]，主要集中在針對某一個(gè)專業(yè)如何開展教學(xué)，而對非機(jī)多專業(yè)的工程制圖教學(xué)研究較少。

2 存在的問題

目前，非機(jī)械類工程制圖課程教學(xué)效果不明顯，使得教學(xué)成效與社會(huì)的實(shí)際應(yīng)用需要還有一些差距。為此，通過問卷調(diào)查，發(fā)現(xiàn)存在一些亟待解決的問題。

教學(xué)方式多樣性不足 ?越來越多的教師在教學(xué)過程中過度甚至完全依賴多媒體課件教學(xué)，忽視了板書和一些富含情感因素的肢體語言等。這種單一的教學(xué)方式不僅不能激起學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣，而且不能收到良好的教學(xué)成效。如表1問卷結(jié)果顯示，贊成板書與多媒體教學(xué)方式相結(jié)合的學(xué)生所占比例為92.16%，可見學(xué)生對多樣化教學(xué)方式有很大需求。

教學(xué)內(nèi)容設(shè)置不夠豐富 ?圖1為教學(xué)過程中是否增加計(jì)算機(jī)制圖的問卷統(tǒng)計(jì)結(jié)果，支持增加的學(xué)生占83%。但是，目前的授課內(nèi)容主要講解制圖基礎(chǔ)知識(shí)，由于課時(shí)等原因，學(xué)生平時(shí)作業(yè)主要是一本手工繪圖作業(yè)本，不能夠完全滿足其進(jìn)一步學(xué)習(xí)制圖的需求。個(gè)別專業(yè)增加了制圖實(shí)習(xí)課程，但是主要訓(xùn)練的是二維制圖能力，對三維制圖涉及很少。

學(xué)生積極性和主動(dòng)性不足 ?對學(xué)生能否做到課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)、學(xué)生能否跟上教學(xué)進(jìn)度和學(xué)生獨(dú)立完成作業(yè)情況進(jìn)行了調(diào)查，調(diào)查結(jié)果顯示，約有50%的學(xué)生不能做到課前預(yù)習(xí)、課后復(fù)習(xí)，而40%的學(xué)生有時(shí)能做到課前預(yù)習(xí)、課后復(fù)習(xí)，只有極少數(shù)的學(xué)生可以做到課前預(yù)習(xí)、課后復(fù)習(xí)，這個(gè)結(jié)果是非常令人擔(dān)憂的。圖2顯示只有將近45%的學(xué)生能跟上上課進(jìn)度，而約有45%的學(xué)生跟上進(jìn)度有點(diǎn)兒困難，約10%的學(xué)生根本跟不上進(jìn)度。由于不能及時(shí)做到課前預(yù)習(xí)、課后復(fù)習(xí)，最終導(dǎo)致55%的學(xué)生不能跟上上課進(jìn)度。

3 改革措施與成效

增加二維和三維制圖內(nèi)容，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣 ?對自動(dòng)化專業(yè)、電氣專業(yè)、信工專業(yè)的工程制圖課程進(jìn)行改革，在課堂上增加了AutoCAD軟件、SolidWorks軟件的操作知識(shí)，也建立了相關(guān)的習(xí)題庫，可供學(xué)生進(jìn)行個(gè)性化選擇。通過課堂講解和學(xué)生課后的自主學(xué)習(xí)及大量練習(xí)，每位學(xué)生基本掌握了這兩款軟件的使用方法，也可以熟練地繪制出較有難度的二維圖和三維圖。統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表2所示，通過對比得出，非常感興趣的比例提高了11%，比較感興趣的比例提高了16%。由此看出，增加二維和三維制圖內(nèi)容大大激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)工程制圖這門課程的興趣。

將教學(xué)內(nèi)容與競賽緊密結(jié)合，以賽促學(xué)，以賽促教 ?近年來，長江大學(xué)教師通過不斷進(jìn)行教學(xué)探索，將工程制圖知識(shí)與大賽緊密結(jié)合，積極指導(dǎo)學(xué)生參加“高教杯”全國大學(xué)生先進(jìn)成圖技術(shù)與產(chǎn)品信息建模創(chuàng)新大賽、全國大學(xué)生節(jié)能減排社會(huì)實(shí)踐與科技競賽等國家級(jí)、省級(jí)比賽，在比賽中獲得喜人的成績，獲得國家級(jí)一等獎(jiǎng)10多項(xiàng)。同時(shí)，及時(shí)將從參賽實(shí)踐中獲取的經(jīng)驗(yàn)與課堂教學(xué)有機(jī)結(jié)合起來，將參賽訓(xùn)練的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)回饋到教學(xué)中，實(shí)現(xiàn)教學(xué)與比賽相互促進(jìn)。

通過問卷調(diào)查得出，希望參加競賽的學(xué)生占比為56%，贊成在工程制圖教學(xué)中增加比賽所需繪圖技巧的學(xué)生占比為55%。這充分說明將教學(xué)內(nèi)容與競賽相結(jié)合方式引進(jìn)非機(jī)械類工程制圖教學(xué)中是非常必要的。

微課、微助教與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合，提高教學(xué)效率 ?從2017年開始，教師有意識(shí)地將微課和微助教引入非機(jī)械類工程制圖教學(xué)中，充分利用微課靈活性強(qiáng)的特點(diǎn)，針對某個(gè)難點(diǎn)內(nèi)容或特定的內(nèi)容進(jìn)行講解，使原有復(fù)雜教學(xué)過程通過一定的梯度的形式展現(xiàn)在學(xué)生面前。這不僅大大簡化了復(fù)雜的教學(xué)過程，而且有效彌補(bǔ)了傳統(tǒng)課堂教學(xué)方式單一的問題。

通過微助教，學(xué)生可以用手機(jī)在課堂中簽到、答題和討論，能夠及時(shí)有效地反饋授課者和學(xué)習(xí)者雙方的效果。通過在非機(jī)械類學(xué)生中開展的問卷調(diào)查可以看出，有71%的學(xué)生認(rèn)為有必要將微課和微助教等信息化教學(xué)方式與傳統(tǒng)教學(xué)方式相結(jié)合。

課堂講授與課后慕課相結(jié)合，提高教學(xué)質(zhì)量 ?作為與微課相似而又不同的慕課，因受到教育界的廣泛關(guān)注，給當(dāng)代高等教育帶來深刻影響。在非機(jī)械專業(yè)的制圖教學(xué)中，長江大學(xué)嘗試將“好大學(xué)在線”慕課平臺(tái)首先引入電信學(xué)院儀器專業(yè)大二學(xué)生的工程制圖課程中，充分利用其優(yōu)勢，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中可以根據(jù)自己的掌握情況隨時(shí)暫停和重復(fù)，充分享受個(gè)性化課堂帶來的快樂;并且讓學(xué)生參與一對一互動(dòng)過程，大大提高教學(xué)活動(dòng)的交互性和學(xué)生的可參與性，最終獲得最佳的教學(xué)效果。

結(jié)合不同專業(yè)的特點(diǎn)進(jìn)行教學(xué)與考核 ?非機(jī)械專業(yè)工程制圖課程授課教師基本上是機(jī)械專業(yè)出身，無論是授課內(nèi)容還是授課方式，難免會(huì)帶有濃厚的機(jī)械特色。所授圖形案例大多來源于各類機(jī)械零部件，這使非機(jī)學(xué)生可能產(chǎn)生陌生感和排斥感，甚至產(chǎn)生此課程對于他們無用的思想。

針對這些問題，對電氣、自動(dòng)化、信息工程三個(gè)專業(yè)進(jìn)行改革，任課教師在備課、授課中會(huì)選擇學(xué)生所在專業(yè)相關(guān)案例和內(nèi)容進(jìn)行舉例講解，同時(shí)安排四個(gè)課時(shí)讓所在專業(yè)教師與制圖教師一起備課和上課。在考核時(shí)，同樣會(huì)盡可能基于非機(jī)械專業(yè)的特點(diǎn)來選擇考核內(nèi)容，部分考核的知識(shí)點(diǎn)與專業(yè)相聯(lián)系。如表3所示，認(rèn)為該課程重要的學(xué)生比例從30%上升到71%。

4 結(jié)語

在教學(xué)改革與實(shí)踐過程中，將工程制圖教學(xué)與競賽緊密結(jié)合，以賽促學(xué)，以賽促教，效果突出;增加和優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，大大提升了學(xué)生對這門課程的興趣;將微課、慕課等新興信息化教學(xué)方式引入課堂，提高了教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1]劉英平，楊素君，陳曉霞.非機(jī)械類專業(yè)工程制圖課程教學(xué)改革探討[J].機(jī)械管理開發(fā)，2008，23（5）：157-159.

[2]錢玉寶，賈宏禹.高校非機(jī)專業(yè)“工程制圖學(xué)”課程存在問題及對策分析[J].科技信息，2009（34）：17-18.