本科院校非机械类专业工程制图教学改革与实践

    刘少胡 周浩 管锋 阳婷 吴霁薇 万继方

    

    

    

    摘 ?要 针对长江大学自动化专业等10多个非机械类专业进行教学改革与实践，通过问卷调查发现，目前存在教学方式多样性不足、教学内容不够丰富等问题。基于此，将工程制图教学内容与竞赛紧密结合，以赛促学，以赛促教;在现有教学内容上增加二维制图和三维制图的教学内容，提升学生学习兴趣;同时，将微课、微助教与传统教学相结合，从而改善教学效果。

    关键词 非机械类专业;工程制图;教学改革;微课;微助教

    中图分类号：G642.0 ? ?文献标识码：B

    文章编号：1671-489X（2019）14-0084-02

    Abstract According to the teaching reform and practice of more than10 non-mechanical majors such as automation in Yangtze University，problems such as lack of diversity of teaching methods and teaching contents are found through questionnaire survey. Based on this， the teaching content of Engineering Drawing is closely combined with competition to promote learning and teaching. In addition to the exis-ting teaching content， the teaching content of two-dimensional and three-dimensional cartography is added to enhance students interest in learning. At the same time， micro class and micro teaching assis-tant are combined with traditional teaching to improve the teaching effect.

    Key words non-mechanical major; engineering drawing; teaching reform; micro lecture; micro assistant

    1 前言

    工程制圖是仪器、自动化、高材等非机专业学生必须掌握的一门基础课，在工科学生课程学习中占有非常重要的地位。天津工业大学刘英平等人开展了相关研究[1-2]，主要集中在针对某一个专业如何开展教学，而对非机多专业的工程制图教学研究较少。

    2 存在的问题

    目前，非机械类工程制图课程教学效果不明显，使得教学成效与社会的实际应用需要还有一些差距。为此，通过问卷调查，发现存在一些亟待解决的问题。

    教学方式多样性不足 ?越来越多的教师在教学过程中过度甚至完全依赖多媒体课件教学，忽视了板书和一些富含情感因素的肢体语言等。这种单一的教学方式不仅不能激起学生浓厚的学习兴趣，而且不能收到良好的教学成效。如表1问卷结果显示，赞成板书与多媒体教学方式相结合的学生所占比例为92.16%，可见学生对多样化教学方式有很大需求。

    教学内容设置不够丰富 ?图1为教学过程中是否增加计算机制图的问卷统计结果，支持增加的学生占83%。但是，目前的授课内容主要讲解制图基础知识，由于课时等原因，学生平时作业主要是一本手工绘图作业本，不能够完全满足其进一步学习制图的需求。个别专业增加了制图实习课程，但是主要训练的是二维制图能力，对三维制图涉及很少。

    学生积极性和主动性不足 ?对学生能否做到课前预习和课后复习、学生能否跟上教学进度和学生独立完成作业情况进行了调查，调查结果显示，约有50%的学生不能做到课前预习、课后复习，而40%的学生有时能做到课前预习、课后复习，只有极少数的学生可以做到课前预习、课后复习，这个结果是非常令人担忧的。图2显示只有将近45%的学生能跟上上课进度，而约有45%的学生跟上进度有点儿困难，约10%的学生根本跟不上进度。由于不能及时做到课前预习、课后复习，最终导致55%的学生不能跟上上课进度。

    3 改革措施与成效

    增加二维和三维制图内容，提升学生的学习兴趣 ?对自动化专业、电气专业、信工专业的工程制图课程进行改革，在课堂上增加了AutoCAD软件、SolidWorks软件的操作知识，也建立了相关的习题库，可供学生进行个性化选择。通过课堂讲解和学生课后的自主学习及大量练习，每位学生基本掌握了这两款软件的使用方法，也可以熟练地绘制出较有难度的二维图和三维图。统计结果如表2所示，通过对比得出，非常感兴趣的比例提高了11%，比较感兴趣的比例提高了16%。由此看出，增加二维和三维制图内容大大激发了学生学习工程制图这门课程的兴趣。

    将教学内容与竞赛紧密结合，以赛促学，以赛促教 ?近年来，长江大学教师通过不断进行教学探索，将工程制图知识与大赛紧密结合，积极指导学生参加“高教杯”全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛、全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛等国家级、省级比赛，在比赛中获得喜人的成绩，获得国家级一等奖10多项。同时，及时将从参赛实践中获取的经验与课堂教学有机结合起来，将参赛训练的实践经验回馈到教学中，实现教学与比赛相互促进。

    通过问卷调查得出，希望参加竞赛的学生占比为56%，赞成在工程制图教学中增加比赛所需绘图技巧的学生占比为55%。这充分说明将教学内容与竞赛相结合方式引进非机械类工程制图教学中是非常必要的。

    微课、微助教与传统教学相结合，提高教学效率 ?从2017年开始，教师有意识地将微课和微助教引入非机械类工程制图教学中，充分利用微课灵活性强的特点，针对某个难点内容或特定的内容进行讲解，使原有复杂教学过程通过一定的梯度的形式展现在学生面前。这不仅大大简化了复杂的教学过程，而且有效弥补了传统课堂教学方式单一的问题。

    通过微助教，学生可以用手机在课堂中签到、答题和讨论，能够及时有效地反馈授课者和学习者双方的效果。通过在非机械类学生中开展的问卷调查可以看出，有71%的学生认为有必要将微课和微助教等信息化教学方式与传统教学方式相结合。

    课堂讲授与课后慕课相结合，提高教学质量 ?作为与微课相似而又不同的慕课，因受到教育界的广泛关注，给当代高等教育带来深刻影响。在非机械专业的制图教学中，长江大学尝试将“好大学在线”慕课平台首先引入电信学院仪器专业大二学生的工程制图课程中，充分利用其优势，让学生在学習过程中可以根据自己的掌握情况随时暂停和重复，充分享受个性化课堂带来的快乐;并且让学生参与一对一互动过程，大大提高教学活动的交互性和学生的可参与性，最终获得最佳的教学效果。

    结合不同专业的特点进行教学与考核 ?非机械专业工程制图课程授课教师基本上是机械专业出身，无论是授课内容还是授课方式，难免会带有浓厚的机械特色。所授图形案例大多来源于各类机械零部件，这使非机学生可能产生陌生感和排斥感，甚至产生此课程对于他们无用的思想。

    针对这些问题，对电气、自动化、信息工程三个专业进行改革，任课教师在备课、授课中会选择学生所在专业相关案例和内容进行举例讲解，同时安排四个课时让所在专业教师与制图教师一起备课和上课。在考核时，同样会尽可能基于非机械专业的特点来选择考核内容，部分考核的知识点与专业相联系。如表3所示，认为该课程重要的学生比例从30%上升到71%。

    4 结语

    在教学改革与实践过程中，将工程制图教学与竞赛紧密结合，以赛促学，以赛促教，效果突出;增加和优化教学内容，大大提升了学生对这门课程的兴趣;将微课、慕课等新兴信息化教学方式引入课堂，提高了教学质量。

    参考文献

    [1]刘英平，杨素君，陈晓霞.非机械类专业工程制图课程教学改革探讨[J].机械管理开发，2008，23（5）：157-159.

    [2]钱玉宝，贾宏禹.高校非机专业“工程制图学”课程存在问题及对策分析[J].科技信息，2009（34）：17-18.