新時代“工程制圖”課程教學改革探索

　　摘要：文章闡述了目前“工程制圖”教學中存在的問題，并提出“工程制圖”教學實踐的改進策略，包括針對不同專業(yè)調(diào)整授課內(nèi)容、開展線上+線下的教學方式、提高多媒體技術(shù)應(yīng)用水平、觀摩專業(yè)相關(guān)真實產(chǎn)品、開展課程思政等系列改革措施。通過這些改革措施，激發(fā)學生的學習興趣，提升學生的自主學習能力，為學生提高工程實踐能力打下基礎(chǔ)。

　　關(guān)鍵詞：“工程制圖”;混合式教學;多媒體技術(shù);課程思政

　　作為產(chǎn)品設(shè)計和技術(shù)交流的重要方式，圖樣是產(chǎn)品設(shè)計部門的一項重要文件。“工程制圖”是一門必修的專業(yè)基礎(chǔ)課，是學生進入應(yīng)用領(lǐng)域的一門工程實踐課程。通過“工程制圖”的學習可以培養(yǎng)學生的空間想象能力和創(chuàng)新思維能力，樹立起科學的思維方法，養(yǎng)成一絲不茍的工作作風。它以現(xiàn)代工程應(yīng)用為背景，培養(yǎng)學生從基礎(chǔ)課程走向工程應(yīng)用，是工程技術(shù)人才的啟蒙。但是出于各方面的原因，當前許多高校對于“工程制圖”課程不夠重視，在“工程制圖”課程內(nèi)容和課程教學上存在許多的問題，這些問題的存在導致學生的學習興趣不強，也很難做到對知識的熟練掌握。有鑒于此，文章對當前“工程制圖”課程中存在的一些問題進行了梳理，并給出了改革措施。

　　一、“工程制圖”課程存在的問題

　　(一)非機械類專業(yè)課時不足

　　在大部分工科院校里，“工程制圖”都是一門必修的專業(yè)課。尤其對于機械類專業(yè)學生來說，“工程制圖”是培養(yǎng)機械類高級工程技術(shù)應(yīng)用型人才的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，其重要性不言而喻。然而，除了機械類專業(yè)學生外，食品、電信、環(huán)境工程等專業(yè)也開設(shè)了“工程制圖”課程。相比機械類專業(yè)學生的100多課時，非機械類專業(yè)課時常被壓縮至48課時甚至32課時，因此對課程內(nèi)容進行了大幅精簡。部分高校對“工程制圖”課程精簡時采用“一刀切”的模式，學生學習起來走馬觀花，難以真正掌握知識。

　　(二)線上教學效果不理想

　　如今，隨著翻轉(zhuǎn)課堂、混合式教學改革等理念的興起，越來越多的課程提倡進行教學方式的改革。特別是當 前信息技術(shù)在教育領(lǐng)域的飛速發(fā)展，對教學方式產(chǎn)生了極大的影響，進而引起了教學模式的革新。例如，多媒體技術(shù)在課程建設(shè)方面的應(yīng)用、混合式學習在教學模式上的應(yīng)用等�；旌鲜浇虒W改革包括教學手段和教學媒體的混合、教學資源的混合，以及教學評價的混合等[1]。

　　清華大學韓錫斌等人認為混合式教學模式或?qū)⒊蔀橐环N教學新常態(tài)，也會促使學校在組織、機制、要求等方面發(fā)生變化[2]。2020年春季，受到新冠疫情影響，高校紛紛開展線上教學。但從實踐來看，“工程制圖”的線上教學效果并不理想。一是因為課程資源不夠新穎奪目，吸引不了學生;二是由于學生普遍自制力不夠，線上的教學缺乏約束。因此，如何提高學生學習的主觀能動性，是當前教學方式中存在的重要問題。

　　(三)多媒體技術(shù)應(yīng)用不夠

　　伴隨信息和通信技術(shù)(ICT)的迅速發(fā)展，計算機在教育中的應(yīng)用越來越多。當今的多媒體技術(shù)可以將文本、圖形、動畫、視頻和音頻等多種媒體融合在一起，并且由計算機控制。教師利用多媒體技術(shù)可以開發(fā)出各種各樣的多媒體軟件來提高教育質(zhì)量，并根據(jù)相關(guān)專業(yè)的教學大綱建設(shè)多媒體教學動畫視頻。

　　來自馬來西亞一所高校的調(diào)研結(jié)果顯示，與傳統(tǒng)的學習方法相比，包含了圖形、文字、音頻、視頻和動畫的交互式多媒體材料可以將學生的接受率提升30%[3]。Maria等人的研究表明，基于網(wǎng)絡(luò)的三維交互式概念圖彌補了空間能力缺陷，幫助空間想象能力低下的學生在大腦中建立起有效的實物表征[4]。蔣杰將 BIM技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)+云技術(shù)應(yīng)用于“工程制圖”教學，取得良好的效果[5]。此外，增強現(xiàn)實(AR)技術(shù)也逐漸走進“工程制圖”教學中來，以增強學習體驗，提高學生處理復雜圖形的能力。然而對于大多數(shù)教師來說，對多媒體技術(shù)的掌握不夠熟練，尤其是年紀大的教師對新事物有抵觸，因此利用多媒體技術(shù)輔助“工程制圖”教學距離普及尚遠。

　　(四)和生產(chǎn)實踐脫節(jié)

　　當前許多高校都針對“工程制圖”課程建設(shè)了模型室，不僅在理論課程講授時可以為學生展示簡單模型，而且在課程設(shè)計時可以讓學生觀摩部件的結(jié)構(gòu)和工作原理，并對模型進行測繪。但這些模型和真實的產(chǎn)品相比仍然有區(qū)別，學生在觀看的時候無法產(chǎn)生身臨其境的感受。此外，這些模型大多比較老舊，和市面上的產(chǎn)品存在脫節(jié)的現(xiàn)象，過時的產(chǎn)品也難以激起學生學習的熱情。在產(chǎn)教融合的大背景下，將“工程制圖”教學面向企業(yè)需求，緊密連接生產(chǎn)實踐，具有非常重要的現(xiàn)實意義。

　　(五)課程思政未充分融入

　　黨的十八大以來，習近平同志圍繞“培養(yǎng)社會主義建設(shè)者和接班人”作出系列重要論述�？倳�記指出在專業(yè)課中要體現(xiàn)課程思政的內(nèi)容，這對于學生建立正確的價值觀有著非常重要的意義。一直以來，高校都將思政課程與專業(yè)課程分開。課程思政建設(shè)開展后，各個高校都進行了許多有意義的探索，但是仍舊存在不少的問題。例如，在對“工程制圖”課程蘊含的文化內(nèi)涵進行提煉時，有些課程思政元素的植入非常生硬，造成學生難以接受的現(xiàn)象。另外，課程思政的建設(shè)經(jīng)常是針對一些知識點進行引入，很難全方位地體現(xiàn)課程思政的內(nèi)涵。

　　二、“工程制圖”課程改革對策

　　(一)針對不同專業(yè)調(diào)整授課內(nèi)容“工程制圖”課程內(nèi)容主要包括畫法幾何、專業(yè)制圖和計算機輔助制圖三部分。非機械類專業(yè)的課程應(yīng)當重點傾向于畫法幾何，如最基本的點、線、面的投影規(guī)律。對簡單立體的投影以及相關(guān)的截交線、相貫線的內(nèi)容應(yīng)當適當?shù)睾喕?專業(yè)制圖里零件圖、標準件和裝配圖部分比較專業(yè)，讓學生做大致了解即可;由于現(xiàn)在企業(yè)大都提倡無紙化辦公，AutoCad是一項繪圖必備的技能，因此計算機輔助制圖需著重練習。此外，不同專業(yè)面向的生產(chǎn)實踐對象也有區(qū)別，因此應(yīng)當針對不同專業(yè)需求調(diào)整授課內(nèi)容。例如對食品類專業(yè)學生來說，生產(chǎn)實踐多與管道、管件有關(guān)，因此重點應(yīng)當放在圓柱、圓柱筒的投影上，截交線及相貫線的講解也只需重點掌握圓柱及圓柱筒，而對于三棱錐等的投影內(nèi)容則應(yīng)適當縮減。

　　(二)開展線上+線下的教學模式

　　在“互聯(lián)網(wǎng)+”教育的背景下，線上+線下的教學模式逐漸興起。如今，線上+線下混合式教學模式可以實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與教學的深度融合，促使學生向自主學習的方向發(fā)展。在“工程制圖”教學中，可以讓學生在課前通過觀看微課等線上資源進行預習，隨后利用超星學習通、中國大學慕課等平臺進行在線測試。通過線上學習和測試，在預習階段了解學生對內(nèi)容的掌握情況和不足，這樣在線下教學階段就可以重點對不足的地方有的放矢地進行講解。線上的預習可以讓教師更好地把握內(nèi)容上的難點，合理地調(diào)整教學方案設(shè)計。通過線上+線下的混合式教學，教師也可以更好地對學生遇到的一些難以理解的地方進行答疑指導。在復習階段，可以針對學生的學習層次和對內(nèi)容的掌握程度設(shè)置幾組不同難度的復習題，讓每個層次的學生都得到提高。

　　(三)提高多媒體技術(shù)應(yīng)用水平

　　作為“工程制圖”課程的教學人員，應(yīng)當提升多媒體技術(shù)應(yīng)用水平，掌握幾種軟件的使用方法，如Inventor等。通過軟件的使用，逐步將立體向三視圖的轉(zhuǎn)化以動畫或者視頻的方式展現(xiàn)，在繪制三視圖的過程中對表面取點、線面關(guān)系、面面相交等用不同顏色的線面來表示，以彌補學生空間想象能力的不足。同時，開發(fā)的視頻和動畫可以作為線上教學的重要資源，為混合式教學改革提供重要支撐。從學校的角度出發(fā)，則應(yīng)加大對新技術(shù)如AR技術(shù)的引入，建設(shè)AR實訓室，提升“工程制圖”課程的現(xiàn)代化水平。

　　(四)觀摩專業(yè)相關(guān)真實產(chǎn)品

　　針對課程與生產(chǎn)實踐脫節(jié)的問題，在“工程制圖”教學中，應(yīng)當深化產(chǎn)教融合，組織學生觀摩專業(yè)相關(guān)企業(yè)的產(chǎn)線和產(chǎn)品，讓教學和生產(chǎn)實踐對接。例如，對于機械類專業(yè)的學生，可以帶領(lǐng)他們參觀汽車企業(yè)，實地觀摩發(fā)動機、減速器的結(jié)構(gòu)和工作原理。在當今后疫情時代以及提倡混合式教學改革的背景下，教師在課程建設(shè)中應(yīng)當定期進行企業(yè)實踐，調(diào)研最新的產(chǎn)品，形成教學資料的一部分，與時俱進地更新課程資源。此外，可以定期邀請企業(yè)工程師來學校進行課程內(nèi)容的交流，并對教材的修訂提出意見。

　　(五)全面開展課程思政建設(shè)

　　在“工程制圖”的教學過程中，最重要的是培養(yǎng)學生一絲不茍、精益求精的工匠精神。因此，工匠精神應(yīng)當作為一條主線貫穿于整個教學過程。在教學設(shè)計、課堂教學、教學評價的各個環(huán)節(jié)都要以思想政治教育為目標，營造認真和誠信的氛圍。教師應(yīng)當以身作則，提高自己的專業(yè)素養(yǎng)，為學生樹立良好的榜樣。將目前國內(nèi)機械加工行業(yè)的技術(shù)瓶頸引入課程內(nèi)容，激勵學生的愛國熱情，為實現(xiàn)中華民族偉大復興而奮斗。

　　教育論文投稿刊物：《職業(yè)技術(shù)教育》是獨立運營法人單位，主要編輯出版《職業(yè)技術(shù)教育》。創(chuàng)刊于1980年，是新中國成立后最早創(chuàng)辦的職業(yè)教育類學術(shù)期刊，側(cè)重職業(yè)教育理論研究、政策評論和教學經(jīng)驗交流，讀者遍布中國接受職業(yè)教育和終身教育的各個階層，以及教育培訓機構(gòu)和政府機構(gòu)，是國內(nèi)職業(yè)教育領(lǐng)域具有重要影響力的學術(shù)與媒體傳播平臺。

　　針對當前“工程制圖”教學中存在的問題，結(jié)合當前“工程制圖”教學研究的主流進行分析，提出系列改革措施，如調(diào)整授課內(nèi)容、開展線上+線下的教學模式、觀摩真實產(chǎn)品、開展課程思政等。這些改革措施滿足當前教學發(fā)展的需要，可以提高學生的自主學習意識，對“工程制圖”教學具有一定的參考價值。

　　參考文獻：

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　　[5]蔣杰.新工科理念下的工程制圖課程教學改革實踐與研究[J].黑龍江教育(理論與實踐),2020(8):78-80

　　作者：劉昊，張正中

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