制圖課程模塊化教學改革研究與實踐

尚拴軍 唐靜靜 任彩霞

摘要：制圖課程是工科類院校面向近機類學生開設的一門實用性強的基礎課程，該課程涉及專業較多，為將制圖課程講出彩，講出的內容學生喜歡聽且學習質量高，需將該課程知識與學生所學專業知識結合起來，按需施教，突出專業特色。本文提出將制圖課程劃分為不同知識模塊進行教學，即模塊化教學，不同專業可以抽學特定模塊，在教學過程中，將專業知識融入到制圖教學中，激發學生學習興趣，提升制圖課程教學效果。

關鍵詞：模塊化;制圖課程;教學改革

一、緒論

工程圖樣是工業中用于指導生產的重要文件，同時也是工程技術人員之間進行技術交流的重要語言，是工程技術人員的專業知識與制圖基本功的綜合載體，反映了工程技術人員的工程素養。工程制圖課程是主要培養學生閱讀和繪制工程圖樣的能力的一門基礎課程，制圖課程的學習效果直接影響到工程技術人員是否能順利表達專業設計成果，優秀的工程圖樣可以使工程技術人員的技術交流達到事半功倍的效果[1-4]。因此，工程制圖課程是近機類學生必須掌握的一門專業基礎課程。

筆者根據近幾年所教學生制圖課程的教學反饋及大四學生在畢業設計過程中繪圖的表現，發現學生在學習制圖課程時，學習效果差強人意，但在具體運用時往往感覺到無從下手，或者根本不知道有哪些國家標準規定，不能將前期的學習融入到后續課程學習中，導致學生繪制的工程圖樣內容確實或結構表達不合理。基于此，為提升工程制圖課程學習效果，本文提出不同專業制圖課程的教學內容應有所差別，應把制圖課程與學生專業有機結合起來，體現出專業特色，賦予制圖課程以生命力，使得制圖課程不再枯燥無味，讓學生真正學習到對專業以及以后工作有幫助的制圖知識。

二、制圖課程教學現狀分析

當前，本科院校非機類制圖課程教學現狀面臨嚴峻的挑戰：（1）該課程是面向全校非機類學生開設的一門專業基礎課，涉及專業多，如材料、自動化、建環、電信等，學生人數龐大;同時，有經驗的制圖教師嚴重短缺，這就造成四個班（人數約120人）同一課堂教學很普遍，單純依靠傳統的課堂教學，制圖課程教學效果難以保證。（2）制圖課程全校采用統一的教學大綱，各專業無差別進行教學，沒有考慮學生的專業需求。（3）理論教學學時充足，但實踐學時短缺，理論與實踐相脫離，對學生缺乏創新能力的培養。（4）教學手段單一，目前，制圖課程的教學手段主要是多媒體教學和板書教學，學生學習積極性偏低，造成制圖課程“學生難學，老師難教”。（5）評價方式比較單一，沒有通過多種評價方式對學生開展全方位能力考核。

按照以前的傳統模式進行課程教學，雖然按照培養計劃完成了對學生的理論知識培養，但培養出來的學生也只是知道自己學習了制圖課程，在后續的測繪及畢業設計等實踐環節，學生的制圖課程學習效果讓任課老師大失所望，學生在前期課堂中學習到的知識不能進行應用，繪制的圖樣各種問題很多，遠遠達不到實踐環節的要求，任課老師甚至得重新講一些制圖知識，事倍功半。同時發現培養的學生遇到繪圖問題時，不會去查閱文獻、手冊，缺乏分析問題和解決問題的能力。而這些能力是后續學習及工作中常用的能力，因此應該大力進行培養。

三、制圖課程模塊化教學探討

基于學生制圖課程的學習效果不理想，傳統制圖課程的教學模式改革勢在必行。結合制圖課程是面向全校開設的通識課程，涉及專業多、人數多，教學方式、教學內容、考核方式等方面應該結合所教學生專業，具有專業特色。另外，制圖課程授課內容較多，知識點比較瑣碎，但各專業學時均有限，因此，如何利用有限的授課學時將制圖課程講得生動有趣，是擺在所有制圖教師面前的一道思考題。筆者經過長時間的教學積累，同時借鑒其他公共課成功的授課技巧，探索將制圖課程采用模塊化模式進行教學。模塊化教學是以學生為中心，正視各專業的差別，將教學內容分為不同學習模塊，按專業分模塊進行教學，以學生的實際學習需求為目標的教學模式。制圖課程采用模塊化方式進行教學，符合教育規律，能夠按需施教，使學生能夠學以致用，有利于提高學生的學習效果。

筆者結合各專業的培養目標，將制圖課程教學內容進行優化，分為不同的教學模塊。本文將非機類制圖課程“模塊化”教學內容分為“基礎模塊+專業模塊+評價模塊”的教學體系，使不同專業都有相適應的教學內容，能夠開展體現專業特色的制圖教學。

基礎模塊授課內容主要包括：制圖國家標準規定、尺規繪圖工具及使用、平面圖形畫法及尺寸標注、圓弧連接、點線面投影、基本體三視圖及表面取點、平面與基本體相交-截交線、基本體與基本體相交-相貫線、組合體讀圖及畫圖、軸測圖等知識。通過基礎模塊的學習，讓學生掌握制圖的國家標準規定，并將制圖國家標準貫徹于平時練習中，養成良好的繪圖習慣;同時，利用基礎模塊培養學生空間想象能力與二維平面表達能力，使學生能夠根據三視圖，在腦海中構建立體空間模型;能夠依據給定的立體模型，正確合理地將其利用正確的表達方法進行繪制，在練習過程中，打扎實繪圖與讀圖基本功，為后續專業模塊的學習筑好基石。基礎模塊的內容比較簡單，因此，授課學時可適當刪減，學時不必太多，講授內容也不必太深。課前可以讓學生學習超星平臺里面的微課小視頻，完成課前章節測驗，檢驗學生預習學習效果。本課程組已在超星網絡平臺建設有完善的網絡學習資源，包括各知識點短視頻、每次課章節測驗、課后作業等。授課教師上課前，可登錄系統查看學生課前預習情況，針對學生章節測驗完成結果情況，有目的、有針對性地進行教學，可以大幅提高學生課堂學習效果。

專業模塊是制圖課程的核心模塊，該模塊授課內容主要包括：工程形體的常用表達方法、標準件與常用件、零件圖、裝配圖等知識。這部分內容是基礎模塊的升華，在講解專業模塊時，應注意將制圖知識與專業結合起來，不同專業側重點也不同。例如，化工專業可以把繪圖知識結合化工設備圖和化工工藝圖進行講解，這樣可以極大調動化工專業的學習興趣，事半功倍;土木類專業可以以建筑形體為主，在講解時以建筑施工圖、建筑平面圖、建筑立面圖與剖面圖等，讓學生才能感覺到制圖課程對自己專業確實是有用的，是對自己以后發展是有效的，才能提起興趣學習制圖課程。這樣把制圖課程知識與學生所學專業相結合，進行按需施教的教學模式，才是真正體現以學生為中心的教學模式，才是為學生創造有意義學習經歷的教學。在講授專業模塊內容時，應適量布置一些與學生所學專業密切相關的零件或裝配體的繪圖內容，重點考查學生能否正確按照國家標準規定完成工程圖樣的繪制，技術要求的標注是否規范，技術要求內容書寫是否合理等。通過學生提交的作業可以實時反饋學生對專業模塊的理解接受情況，這對于授課教師改進后續教學過程具有很大的幫助。同時授課教師應鼓勵學生多走出課堂，積極主動聯系自己所在學院的專業老師，去參與所在學院老師的一些高層次課題研究或專業競賽，在研究或競賽過程中，將制圖知識融合到專業學習中，利用課堂所學的制圖知識解決專業中的實際問題。

評價模塊也是模塊化教學需要重點改革的方面，傳統的制圖課程成績由兩部分組成，即平時成績占30%+期末卷面成績占70%，平時成績主要取決于學生平時作業，平時成績組成比較單一，不能較全面地反映學生平時制圖課程學習情況;此外，期末考試試卷全校共用一張，考核試題完全一樣，不同專業沒有區分度，不能反映學生能否應用制圖知識解決專業遇到的問題，不利于實現“以學生為中心”的教學。模塊化教學的考核評價體系中，平時成績應包括課前小視頻學習、課前章節測驗、討論、課堂互動、課后作業等多方面，采取不同權重，綜合反映學生在平時學習制圖課程情況。期末考試試卷在基礎模塊的考核內容可以相同，但專業模塊的考核應該有所差別，應該考核與學生專業相關的讀圖與繪圖能力。例如，對于材料專業的學生，在他們后續學習或工作過程中，經常會接觸或利用到成型材料的模具，那就可以結合一些簡單成型模具，考查模具結構圖樣的繪制。通過評價模塊改革，引導學生能夠加強與專業相關的繪圖與讀圖能力，使得制圖課程的學習不再是單純地完成學業任務，而是學習到真正對自己專業發展有用的能力。

傳統制圖課程的理論教學學時較多，課堂老師講，課下學生完成課后作業，這樣的教學模式，學生上課根本無法專心全堂聽講，注意力很容易不集中，制圖的學習效果大打折扣。因此，模塊化教學在實施過程中，應該給學生留充足的時間去練習和反思，課堂可以講授一節理論知識，留一節課堂用于課堂練習，針對學生練習結果，進行查漏補缺，結合圖例糾正容易出錯的知識點。同時，可以將學生分為若干組，分組討論，在討論中讓學生加深認識。綜合運用各種教學手段，充分調動課堂學習氣氛，提高制圖課程模塊化學習效果。

四、結論

制圖課程通過借鑒其他課程模塊化教學的成功經驗，將傳統的制圖課程授課模式進行改革，實施模塊化教學，即將教學內容分為“基礎模塊+專業模塊+評價模塊”，是針對目前“以學生為中心”的教育理念提出的。在不同專業施教時，應用相應的專業模塊，能將抽象的制圖知識與學生所學專業結合起來，按需施教。制圖課程通過模塊化教學改革，能充分調動學生學習的積極性，使學生能真正鉆入到制圖課程中，學習到對專業發展有用的制圖知識。

參考文獻：

[1]王必豪，黃植功.基于職業能力導向《機械制圖》的模塊化教學研究與實踐[J].現代職業教育，2019（5）：112-113

[2]陳璐，高文英，孫楊.新建本科院校工程制圖模塊化教學研究與實踐[J].產業與科技論壇，2018（12）：201-202

[3]孫虹，管航敏，司靖宇，等.《化工制圖》模塊化構建與實踐探討[J].廣東化工，2017，44（011）：310-311

[4]劉麗華.技工學校機械制圖模塊化教學改革探討[J].職業，2016，401（11）：46

基金項目：河南工業大學2019年本科教育教學改革研究與實踐專項項目“制圖課程模塊化教學改革研究與實踐”（項目號：JXYJ-K201912）、河南工業大學2020年度“線上線下+課程思政”建設項目（項目名稱：工程制圖B）、河南省教育科學“十三五”規劃2019年度一般課題（〔2019〕-JKGHYB-0066）

作者簡介：尚拴軍（1986— ），男，碩士，河南工業大學機電工程學院講師，研究方向為工程圖學教育。