“雙一流”建設背景下工程制圖課程教學改革研究

彭如恕 肖 章 劉永霞

（南華大學，湖南 衡陽 421001）

2017 年1 月，經國務院批準同意，教育部、財政部、國家發展和改革委員會印發《統籌推進世界一流大學和一流學科建設實施辦法（暫行）》。 這是我國繼中華人民共和國國民經濟和社會發展第“十三五”年規劃綱要、 國家中長期人才發展規劃綱要（2010—2020 年）、“中國制造2025”、大眾創業，萬眾創新等之后的又一重要舉措。其中一項重要的建設目標就是提高高等學校人才培養、科學研究、社會服務和文化傳承創新水平。

課程建設是人才培養的載體，如何進行課程教學改革，能有力推動人才培養實施，助力雙一流建設。工程制圖作為工科專業的一門重要專業基礎必修課，對于理論性和實踐性具有較高的要求，是工程學科建設的重要組成部分。

1 傳統工程制圖課程的反思

我國傳統的工程圖學教育以理論教學為主，學術體系分界明顯，理論性強，應用性不足，以教師知識傳授為主，忽視了學生這一學習主體的響應，創新和實踐無處落實，學生的能力和素質難以提高，無法滿足工科專業學生的學習需求和各企業對當代大學生制圖素質的要求。

1.1 教學形式偏理論，應用性不足

傳統的工程制圖教學中，課程設計上對于理論部分抓得比較扎實，與實際問題的結合也多以理論敘述為主，導致制圖實操有所欠缺。 最終的結果就是部分學生在實際繪圖中難以下手，看圖能力和制圖能力明顯不足，甚至極個別的學生都未能有效掌握最基本的制圖標準。 傳統工程制圖缺乏與實際應用的有機結合，也造成了不少企業對于畢業生實際設計能力的質疑，認為他們的設計“走不出實驗室”，制圖思路理想化，圖形表達不完整等。 這些社會反饋信息也在向人們釋放著工程制圖教學改革勢在必行的強烈信號。

1.2 教學方法偏講授，互動性不夠

在常規教學當中， 工程制圖的知識傳達方式多為教師講授，缺少問題導向，導致課堂互動較少。 填鴨式的教學方法讓教師花費了更多的時間用于基本知識和基礎理論的講解，導致如問題引導、計算機輔助技術等教學手段難以在有效的時間內展示出來， 而學生們在相對枯燥的教學情境中也缺少了與教師的互動交流。

1.3 教學目標偏單一，創新性不強

工程制圖的教學目標是讓學生學習和運用 “制圖”這種手段和“圖紙”這門工程語言。 作為工程類學科的專業基礎課程，工程制圖的教學目標還包括與其他各類專業課程的有機結合和有效銜接，它將為后續的專業類課程設計和畢業設計培養基本的空間想象能力和繪圖表達能力。這是一門理論與實踐高度結合的綜合型基礎課程，若不能全面地把握工程制圖的教學目標，導致教學目標存在偏差，將不利于整體學科建設。

2 “雙一流”背景下的課程建設思考

2.1 課程建設目標與學科建設目標相統一

工程制圖課程是工科類課程的專業基礎課程，面向機械設計制造及其自動化、土木工程、核科學與技術、化學工程等多學科。 每一學科對于工程制圖課程的培養目標、培養學時等方面都不相同。 工程制圖課程建設應該根據學科建設要求進行合理安排與規劃，確定統一的教學目標，用以達成學科的培養目標。 因此， 要根據課程教學目標來確定教學學時與教學內容，以實現課程與學科建設的有機融合。

2.2 課程內容建設要與時俱進

工程制圖是一門工科專業的傳統課程，課程設立至今已有較長歷史。 隨著工科專業的發展，學科內容也在不斷進行更新與迭代。課程教學內容應隨著學科發展方向而有計劃地進行刪減與補增。 對于某一學科，不同高校建設方向也會有所不同，課程教學內容還應該緊跟學科方向建設步調一致，從而更好地支撐學科發展。

2.3 課程教學手段需現代化發展

工程制圖課程是一門實踐性非常強的課程，除了理論教學之外，還有非常多的實踐環節和動手操作部分內容。 基于該課程特點，教學手段與方式可以不限于傳統授課方式。網絡資源平臺的利用可以極大地豐富工程制圖中立體模型的理解與思考，是課程建設的一種重要手段。 2020 年， 全球新型冠狀病毒肺炎疫情，迫使所有課程都必須進行網絡課程建設，工程制圖課程也不例外。 在面對各種授課環境下，工程制圖課程應不僅僅局限于課堂教學，而是應該充分應用現代教育手段與網絡資源，打造全方位多維立體課程。

3 工程制圖課程改革實踐

在充分把握“雙一流”建設內涵背景下，對工程制圖課程進行以下幾個方面教學改革。

3.1 創新教學模式，增加課程實踐性

為增加工程制圖的實踐性，強化其基礎課程的作用，要不斷創新工程制圖課程的教學模式。 根據文獻調研和現場調研，制定了“以學生創新為中心”的工程圖學教學內容、課時分配方法、教學計劃、教學過程的行程性評估方法。將學習內容和教學實踐進行了一一對應，如通過課程競賽掌握制圖國家標準；通過制作投影模型掌握點、線、面的投影和直線與平面的相對位置以及兩平面的相對位置等。并在此基礎上進一步細化了各大教學板塊的學習內容，同時這種“以學生創新為中心”的教學模式也增加了課程的實踐性。

3.2 豐富教學形式，提升課堂互動性

在教學形式上， 將3D 打印技術和便攜式數控機床（PPCNC）引入課堂，開展開放性課程設計、企業產品設計，組織課程競賽，以賽促教，以賽促學，培養學生工程實踐能力，提升學生創新能力。 在課程設計過程中，采用“走出去，請進來”的方式，使學生和企業資深設計工程師面對面，讓社會力量參與到教學過程當中，增強教學實踐的互動性。 同時積極組織相關課程競賽，鼓勵、指導學生參加全國大學生先進成圖技術大賽、產品信息建模創新大賽等各種學科競賽，以賽促教，以賽促學。 豐富多樣的教學形式和教學手段一方面提高了工程制圖課程解決實際問題的可能性，另一方面激發了學生們的學習動力， 學習熱情空前高漲，課堂互動也活躍起來，促進了教學目標的達成。

3.3 優化評價方法，完善過程管理

基于問卷調查法對學習效果評估，并根據反饋意見對教學過程進行改進。過程管理作為課堂教學管理的關鍵環節，與評價方法相輔相成互為前提。 工程制圖課程評價方法深度反映了教學過程是否妥當合理；而反饋意見也真實客觀地反映了教師對于課堂教學的駕馭能力和教學效果的把控能力，以及學生們的學習掌握情況。說明了課程評價方法對于完善教學過程管理必不可少。 基于問卷調查法不斷優化課程評價，既能敦促教學管理日趨科學，也能改善學習風氣。

4 結語

本研究圍繞“雙一流”建設要求，著力構建以學生創新為中心的教學環境，通過課程設計、產品設計將實踐環節貫穿整個教學過程， 并將3D 打印技術和便攜式數控機床（PPCNC）引入課堂，將計算機輔助技術、數控化制造技術以及相關的先進制造技術融會貫通，以做帶學。通過對工程制圖課程進行教學改革，課程教學團隊連續4 年指導學生參加“高教杯”全國大學生先進成圖技術與產品信息建模創新大賽等各種學科競賽，并多次榮獲機械類團體一、二等獎，以及機械類和建筑類個人獎多項。