化工制圖課程的授課與考試方法改革

關長龍 (沈陽理工大學環境與化學工程學院，遼寧 沈陽 110159)

0 引言

化工制圖課程是高等學?；瘜W化工類專業的一門專業基礎課，它應用性強，適用性廣[1]。在生產與研究領域，化學工作者與化工生產技術人員會經常接觸化工圖樣，因而需要具有看懂一般化工設備圖和具備繪制簡單的化工零件圖及工藝流程圖和設備、管道布置圖的能力?；ぶ茍D課程就是教授學生這樣能力的一門課程，本門課程的學習，除了培養學生的工程制圖理論能力，能夠掌握一定的動手繪制化工圖樣和識圖應用能力。同時，現代化的制圖基礎軟件，即AutoCAD軟件，學生也可熟練掌握。本門課程既注重理論基礎，又要求很強的繪圖識圖能力。

化工制圖課程傳統授課方式是以教師講課為主，輔以一定的課堂作業，大部分高校以考查課為主，課程結課一般僅要求學生上交化工類圖紙，教師根據學生上交的圖紙給出最終成績。這種傳統授課方法和考試方法存在著教學內容更新匱乏、學生學習的積極主動性不高、考試方法并不能體現出學生真實的繪圖識圖能力等弊端，已經難以適應新時代學生培養標準和社會要求。近年來，很多學者探索了化工制圖課程的教學方法[2-4]，在國家大力提倡建設“金課”的背景下，文章從探索適應新時代化工制圖課程的授課與考試方法的角度，進行了系統的改革探討。

1 化工制圖課程授課的改革

1.1 教學內容的再造

化工制圖課程的教學內容，應適應新時代學生培養標準和社會要求，新的教學內容應組織在校學生、往屆學生、科研院所專家和化工類企業專家共同參與制訂，要以新思維、新方法和新手段，對課程教學內容進行優化選擇，重點培養學生的繪圖和識圖應用技能。根據前期調研情況，新的化工制圖課程內容可分為理論和實踐兩大部分，主要教學內容包括工程制圖理論基礎、化工類圖樣的識圖與繪制、AutoCAD軟件繪圖方法及運用AutoCAD軟件繪制化工類圖樣。工程制圖理論基礎部分是本門課程的基礎理論知識，內容主要包括投影體系和基本視圖、組合體繪制與視圖閱讀、正等軸測投影圖的繪制、剖視圖的繪制與視圖閱讀、局部放大圖以及簡化畫法與規定畫法等，化工類圖樣的識圖與繪制部分是本門課程的重點，內容主要包括化工零件圖與部件裝配圖的繪制與視圖閱讀、各類化工工藝流程圖的繪制與視圖閱讀、設備和管道布置圖與管段圖的繪制與視圖閱讀、化工設備裝配圖的繪制與視圖閱讀等。AutoCAD軟件繪圖方法部分主要是教授學生計算機繪圖軟件工具，側重實用和技能，內容主要包括AutoCAD基礎知識、AutoCAD的繪制技巧、AutoCAD的精通等。運用AutoCAD軟件繪制化工類圖樣部分主要包括運用AutoCAD軟件繪制化工工藝流程圖、化工設備布置圖和化工設備裝配圖等。

1.2 教學方法的革新

根據化工制圖課程各部分教學內容的不同特點，以使學生為中心，以學生真正掌握制圖基礎理論知識并能夠熟練讀懂和繪制化工類圖樣為目的，采用不同方式的教學方法。

1.2.1 線上線下混合式教學

工程制圖理論基礎和化工類圖樣的識圖與繪制兩部分教學內容采用了線上線下混合式教學的授課方式，學時大約占化工制圖課程總學時的60%，線上線下學時分配各占一半。運用現代網絡教學平臺，如：雨課堂、騰訊課堂、騰訊會議、QQ群視頻等，線上講授工程制圖和化工制圖理論基礎知識，教師也可借助國家及省級網絡精品課資源在線授課，運用增強現實手段和實景視頻等方式改進教學，主要優點是學生可自主決定聽課時間，并可重播授課視頻，反復學習課程重點和難點部分內容，但應當要求學生在限定時間內完成學習，教師可通過在線點名和在線統計學生學習時間等手段掌握學生的學習情況。學生線上學習兩次課后，教師再進行兩次線下集中課堂教學，線下集中課堂教學要以學生為主體，教師采用組織、引導、答疑、評比和總結等方式翻轉課堂，充分調動學生的積極性，實現在教師主導下的自主參與、合作探究式的學習，可采用學習小組討論、真實化工管道和設備實踐、制圖理論搶答比賽、學生間互相教授他人等形式完成課堂教學內容。

1.2.2 線下計算機房繪圖競賽

AutoCAD軟件繪圖方法和運用AutoCAD軟件繪制化工類圖樣兩部分教學內容采用了線下計算機房繪圖競賽的授課方式，學時大約占化工制圖課程總學時的40%。課程的前半部分為教師在線下計算機房教授學生AutoCAD軟件的基礎操作知識，教師應演示AutoCAD軟件的操作方法，說明操作技巧，杜絕使用課本或PPT照本宣科的方式進行授課，應關注學生對AutoCAD軟件的實際掌握程度，根據學生對AutoCAD軟件的掌握程度布置課后練習作業，做到深入淺出、有的放矢；課程的后半部分為教師根據學生對AutoCAD軟件的實際掌握程度，指定不同難度等級的繪圖競賽，繪圖題目應以化工類圖樣的繪制為主，要求學生應用AutoCAD軟件在課上限定的時間內完成競賽作品，或者根據學生對AutoCAD軟件的掌握程度將學生分為若干小組，以競賽小組的形式在課上限定的時間內完成競賽作品，以學生為中心，充分調動學生上課的自主能動性，做到寓教于樂，讓學生在學習化工制圖課程中充滿趣味。

2 化工制圖課程考試方法的改革

化工制圖課程與其它大多數課程的區別，在于動手繪制化工類圖樣的實踐環節也是本課程的重點，學生除了掌握重要的工程制圖和化工制圖理論之外，能夠讀懂和繪制化工類圖紙至關重要。傳統的考查課考核方法，很難對學生的制圖知識掌握情況有全面客觀的檢測，并且對于學生的實踐性能力無從考核。學生為了應付考試，大多死記硬背課本內容，而事實上有些國家標準等內容無需死記，學生只需掌握查找標準的方法即可。此外，傳統的考試方法也不能考核學生對于現代繪圖軟件的掌握能力。因此，區別于一般的理論課程和實踐課程，不能僅是單純從卷面上對學生的成績進行認定，更不能僅從學生上交的化工類圖紙給出最終成績，而是應當通過多種考核方式按分數比例評定成績。

新的化工制圖課程考試方法如下：

學生總成績包括3大部分：出勤及理論作業成績，制圖理論及識圖考試成績和繪圖能力。

(1)出勤、作業及學生翻轉課堂成績

占總成績的30%。主要考查學生的上課出勤情況、課后作業完成情況和線下翻轉課堂表現情況。教師按照線上線下學生出勤情況，包括病假、事假及無故曠課情況，給出出勤成績，根據學校教務處規定，學生無故曠課3次以上，本門課程取消成績；作業為制圖理論紙質作業，包括截交線、相貫線、三視圖、剖視圖、管段圖等理論課內容；教師根據學生在小組討論、真實化工管道和設備實踐、制圖理論搶答比賽、學生間互相教授他人等形式的線下理論課中的表現給出學生翻轉課堂成績。出勤、作業及學生翻轉課堂成績各占10%。

(2)制圖理論及識圖考試成績

占總成績的40%。主要考查學生工程制圖理論基礎和化工識圖能力。由于化工制圖課程的識圖多采用統一的國家標準，并需查取標準手冊等，故采用開卷考試的方式。試卷內容以工程制圖理論繪圖和化工類識圖為主，采用學生單人單桌，配備監考教師的傳統考試方法，考試時間約為1.5～2 h。

(3)繪圖能力競賽成績

占總成績的30%。主要考查學生AutoCAD軟件使用能力和繪制化工類圖樣的能力。教師在線下計算機房上機課中，對學生本人在繪圖競賽中以及在競賽團隊中的繪圖表現綜合給出成績。

3 結語

化工制圖課程授課的改革，能夠使教學內容更加適應新時代學生培養標準和社會要求，能夠更有效地提升學生學習本門課程的學習興趣，使學生更好地掌握制圖理論和繪圖方法，培養出合格的化工類識圖繪圖人才。而化工制圖課程考試方法的改革，使學生的成績能夠更全面地體現其對于學生本門課程的掌握程度，既考核了制圖理論和識圖能力，又對動手繪圖能力有全面的考核評價。對學生的出勤、作業和翻轉課堂情況有一定的考核，也符合新時代國家對高等教育教學的新要求。