工程制圖課程在機械專業的教學方法改革與探討

劉建剛

(武夷學院 機電工程學院，福建 武夷山 354300)

為適應社會對人才的需求及社會經濟發展，人才培養類型分為學術研究型、工程研究型、技術實踐型和技能實踐型四種[1-3]。武夷學院定位為地方應用型本科院校，其培養的重點是技術實踐型和技能實踐型。因此，在保證所培養學生“理論基礎扎實”的同時，更要注重提高學生的“實踐創新能力”，實驗課程掌握程度是學生實踐創新能力的一種標志，實驗課程[4-6]可以幫助學生提高實踐創新能力，實踐創新能力離不開實驗課程，基于實驗課程在實踐創新能力的重要性，本文研究工程制圖實踐課在機械專業的教學改革。

1 實踐教學的改進

為響應武夷學院作為應用型本科院校的教學模式，實踐教學在本科人才培養體系中一直處于舉足輕重的地位，被視為驗證理論的主導性教學，實踐教學教師亦被劃定為主要的教學人員，這在一定程度上更利于應用型人才培養目標的實現。因此，分析傳統實踐教學模式[7-9]中存在的問題，并提出操作性強的針對性改革措施，是提高我校實踐教學效果亟待研究的重大改革之一。

1.1 課程開設情況

工程制圖在武夷學院近3年的開設情況如下：工程制圖課程從2017級的學生就開始使用新版的教學大綱，工程制圖A1是每學年的第一學期開始，工程制圖A2是每學年的第二學期開始，學習期限為一個學期(其中理論32學時，實驗12學時)，授課對象為：機械入學新生(大學一年級)，授課人數在45～65。

針對此次疫情停課不停學，工程制圖的網絡在線教學與傳統教學相比，工程圖學課程的在線直播教學，面臨著新的困難和問題，無法快速掌握學生的學習掌握程度；教師與學生的互動，受到限制，畫圖、看圖的示范教學效果大打折扣；學生在碰到CAD操作出現的問題無法得道及時解決，即便與老師在線互動，大多數問題也沒有辦法通過文字和語言能表達，唯有現場教學才能避免學生在實踐操作課出現的這些問題。針對以上教育的問題，著重利用多種信息技術、多種免費VR教學[10-11]資源進行“工程制圖實驗課”的教學工程。適當引入基于在線“VR+教學模式”，結合多種信息化技術、在線VR教學云平臺組織工程制圖教學，采用線上線下相結合，線上可以沖分利用學習主動的學生課后自主學習。

1.2 在線課程改革

將工程制圖課程中所使用的CAD軟件實踐操作錄制成視頻課程，制作案例庫成為機械類工科學生的必備掌握的軟件課程；建立教師與學生的互動平臺，針對學習過程中出現的疑點與難點問題，在課堂上與學生預約疑難解答時間并進行視頻與語音的解答和錄制，為下一屆學習積極性強、主動學習的學生作為預習資料，針對工程制圖學生在預習學習的學習過程中出現的常見問題，可在課堂上與老師互動，也可通過網絡平臺進行互動，建立班級學習QQ討論群。利用超星平臺進行網絡教育，分享國內外工程制圖名校、名師精品課堂，帶動學生學習的積極性。

2 實踐環節的教學改革

實驗大綱改革前存在實驗課程過于集中，學生經歷有限，課程內容不夠細化，學生無法課前預習，如表1所示，實驗大綱序號1中平面圖形的繪制與編輯6課時，改革前該知識點為兩個下午連續實驗操作課程，學生無法消化課堂知識，學生對過多的知識點會產生對知識的一種厭學和排斥心態。且學生無法進行課前預習。

加強實踐環節改革，改革后在工程制圖課程中實驗課程約占總學時的27%，實驗內容基本覆蓋了理論課的授課內容。在安排上也圍繞課程主線進行，使理論課和實驗課成為有機的整體，其目的要求如表1所示。改革前工程制圖實驗課為單獨的一門實驗操作課程，改革后，將工程制圖實驗課程貫穿與工程制圖理論課程中，實現理論與實驗驗相結合，將枯燥的工程制圖理論課與實驗課相結合，提高學生對工程制圖的興趣。改革后的實驗大綱如表2所示：其中序號1至序號5與工程制圖上學期一起學習，序號6至序號8實驗課與工程制圖下學期一起學習，真正實現與工程制圖理論課程完全同步。

表1 改革前實驗教學大綱

表2 改革后實驗教學大綱

3 課程考核方式和評價的教學改革

《工程制圖》實驗課課程綜合成績比例由實驗報告、實驗操作(平時測驗、課堂紀律)、出勤(過程化)、課后練習(平時作業)四部分組成。其中實驗操作占總比分50%，實驗報告占總比分30%，出勤與課后練習各站10%。通過過程化與個性化相結合，形成性評價與結果性評價相結合進行考察學生的成績。

3.1 通過過程化與個性化相結合

通過出勤(過程化)與課堂紀律(個性化)相結合，出勤占平時成績的20%，學生出勤為全勤，按滿分100分，計算遲到、早退、事假、曠課酌情扣分；課堂紀律占平時成績的20%，課堂主動提問、積極參與課堂討論、回答教師問題、認真做課堂筆記等，每次酌情加分，擾亂點到秩序或替他人代到，上課有交頭接耳、喧嘩、戲鬧、玩耍、吃東西等違反課堂紀律的行為，上課使用手機等通訊工具，上課睡覺或其它影響課堂教學的行為，每次酌情扣分，課堂紀律滿分按100分計算。

3.2 形成性評價與結果性評價相結合

形成性評價(平時作業)與結果性評價(平時測驗)相結合，平時作業占平時成績的30%。按時按次完成的給滿分100分，平時測驗占平時成績的30%。

4 教學方式的改革

4.1 改革前教學方式

改革前教學方式為傳統的講授法，任課教師通過口頭語言向學生傳授工程制圖相關理論知識，通過敘述、描繪、解釋、推論工程制圖相關概念來傳遞信息、傳授知識、闡明概念，引導學生分析和認識工程制圖課程中的相關理論知識及概念。講授法的基本要求：既要重視內容的科學性和思想性，同時又要應盡可能的與學生的認知基礎發生聯系；應注意培養學生的學科思維；應具有啟發性；要講究語言藝術。講授法的優點是教師容易控制教學進程，能夠使學生在較短時間內獲得大量系統的科學知識。但如果運用不好，學生學習的主動性、積極性不易發揮，就會出現教師滿堂灌、學生被動聽的局面。尤其工程制圖這種空間想象能力要求較高，且是一門嶄新的專業啟蒙課程，用傳統的講授法學生難以理解制圖知識的難點問題，尤其是課程中空間想象要求較高的相貫線知識及零件圖、裝配圖的繪制知識，需掌握工程制圖標準、工程制圖理論知識較多，且知識之間的相關聯程度較大，知識之間環環相扣，學生學習難度較大和知識的掌握程度較高。

4.2 改革后教學方式

教學改革后實現教學過程中以導學、督學、促學、助學等學習支持服務活動模式進行教學；課程采用的過程化與個性化相結合、形成性評價與結果性評價相結合的學習評價考核方式，各種考核方式在學生課程學習最終成績中的占比(百分制)等。合理利用VR免費在線課程資源，幫助學生解決學習中遇到困難，對于空間想象能力較高的知識點，VR在線課程有一定的幫助。

導學：案例講習導學，實行案例解說，以產品零件圖的實際操作案例引導出工程制圖實驗課程的操作要點、及常見的操作錯誤與誤區；督學：通過提高課堂點名平時分考核學生學生出勤，調動學生出勤的積極性，不逃課；課堂紀律：通過以平時分幫助學生認真聽講，針對課堂提問、課堂討論、回答問題、精神面貌較好的學生適當增加平時分，調動學生的學習積極性；促學：通過布置課后習題、平時作業促進學生課后的只是鞏固學習；助學：通過平時測驗檢驗學生知識弱點，幫助學生鞏固知識，

多舉工程實例，將工程實例中工程圖的表達方法與應用結合課堂，讓學生真正理解工程圖作為機械行業的語言的表達方法的靈活性、多樣性、準確性，提高工程制圖實驗在工程制圖課程中的激發作用，應用靈活應用機械制圖知識表達工程圖實例。

教學內容深化：圓弧連接可作入門畫法進行練習，在CAD課程學習中是不可缺少的基本操作知識。添加綜合性設計應用實驗，

教學方法改進：特別注意在教學中盡量不要讓學生練習改錯的題目，因為培養的對象多是以看圖為主的技術工人，教給他們正確的東西，他們就接受正確的東西，沒有必要混亂他們的思維。

5 結語

在機械制圖的課堂教學中我們要改變教師一味傳統教學方法，在形式上，可以采用多種多樣的方式。可把實物演示教學法、講授教學法和比較教學法、案例法等相結合，用課前預習與課后練習的任務驅動學生學習，在教學中啟發學生與老師同步思考，激發學生的學習興趣。機械制圖這門課程是既有理論又有實踐的一門課程，要想掌握所學的內容還需要大量的練習加以保證。