华燕青
(杨凌职业技术学院, 陕西 杨凌 712100)
高职制药技术《化工制图》课程的教学探索
华燕青
(杨凌职业技术学院, 陕西 杨凌 712100)
摘要:化工制图是制药技术类专业的一门专业基础课。在课程教学实践中,针对存在问题,提出通过优化整合教学内容和改进教学方法等教学改革措施,能有效地激发学生的学习兴趣,提高教学质量。
关键词:高职; 制药技术; 化工制图; 教学探索
《化工制图》是高职院校化学制药、中药制药、生物制药技术专业开设的一门重要的专业基础课,要求学生在熟悉国家标准的基础上,掌握绘图及读图的基本理论及方法,具备绘制及阅读制药设备图和制药工艺图的实践能力。本课程的教学不但是后续课程《制药原理与设备》、《制药工艺学》的基础,而且对于培养学生多角度综合看待事物和严谨细致的工作作风有着非常重要的意义。近年来,随着制药企业人才需求的多样化和课程教学的改革,在本课程的教学过程中出现了一些问题,例如:①制图课的学时数被不断压缩,已由原来的70学时压缩到50学时,但规定的教学内容又较多,致使有些内容无法讲透;②教材内容与其他专业课程知识内容联系不够紧密,使学生对本门课程的重要性认识不够;③部分学生学习的主动性不够,在课堂上只是被动的听,遇到具体问题不能独立解决;④许多学生的空间想象能力和分析能力较差,不喜欢动手画图和动脑思考,学习比较吃力。针对这些问题,笔者经过几年课程教学实践,对该课程的教学改革进行了探索。
1优化教学内容
《化工制图》教材的编写者多从全面、系统性的观念出发,内容往往多而杂。因此,在教学实践中,教师应针对企业人才需求和制药专业对学生绘图、读图能力的培养要求,对所选教材内容进行优化整合,从而保证能在有限的教学时间内高质量地完成课程的教学。化工制图课程包括制图基本知识、投影基础、机械制图、化工制图四大部分内容,前两部分是制图的基础,必须要切实掌握,后两部分则要突出实用,有所侧重[1]。
1.1结合课程特点,整合教学内容
首先,化工制图课程具有很强的规范性。工程图样被称为工程界的技术语言,所以国家标准对其格式、画法等都有统一规定,要求每个工程技术人员都必须严格遵守。学习者除了掌握相关知识外,还要学会查阅制图标准手册。因此,教师在讲授标准时需要演示学生熟悉的制药设备图或制药工艺图,并以此图为例,按绘图的基本顺序和步骤介绍图幅、比例、图线画法等内容,图线画法可以结合平面几何图形的绘制加以练习。这些知识在以后的内容中要不断地强调,使学生牢固树立起规范、符合标准的制图理念。
其次,本课程具有很强的空间感和实践性。投影基础的内容是沿着空间的点、直线、平面到基本立体、基本体的截交线与相贯线、组合体这样一个由易到难的顺序展开讲解的,这些内容都围绕着长对正,高平齐,宽相等这一核心规律进行[2],因此,可以有效地将相关内容渗透、融合在一起讲授,如:点、直线、平面的投影可以简单讲解,再穿插于基本体和组合体的内容中加以巩固。由于高中几何课程中已介绍过简单立体的三视图,故基本立体的内容可适当压缩。截交线和特殊相贯线的内容可以与组合体的知识联系起来讲授,由于化工设备以圆柱体状居多,所以组合体绘制可以多讲圆柱体的视图,少些棱柱、棱锥的切割图,介绍立体截交线的内容时可侧重于棱柱、圆柱、圆球截交线的画法。通过教师的详细讲解和学生大量的绘图、识图实践,循序渐进地建立和发展投影分析能力和空间想象能力,为专业图的识读打下坚实基础。
1.2结合专业特点,精简教学内容
制药设备主要包括原料药生产设备和制剂生产设备,常用的如反应器、换热器、提取罐、塔器等,这些设备主体结构较为简单,壳体以回转体为主,在视图表达时通常只选用两个主要视图来表达,主视图要表达设备的装配关系、工作原理和基本结构,常采用全剖视或局部视图,当主体与部件之间尺寸相差较大时,可以采用数个局部放大图或夸大画法来表达。由于制药设备具有总体尺寸与设备壳体的壁厚尺寸、管口尺寸相差悬殊;采用较多的标准化零部件;主体有许多开孔以及接管口;高径比较大等特点,学生除了要熟悉其习惯画法外,更要熟练掌握机件表达方法中的全剖视图、局部剖视图、局部放大视图、简化画法等表达方法,因此,这部分内容要详细讲述。机械图中标准件与常用件的内容重点介绍螺纹和螺纹紧固件、删除键、销和齿轮连接等内容,零件图直接选取与专业相关的如法兰、封头等进行读图, 由于装配图与化工设备图有一定联系,可以不做讲述。化工工艺图样几乎完全不按比例绘制,其设备、仪表等均用符号代替。其表达方法又与设备图不同,因此要详细讲授[3]。通过这样的安排,不但从难度上降低了要求,而且更有针对性,更贴近制药专业。
1.3结合高职特点,调整教学内容
高职教育的培养目标是“培养适应生产、建设、管理、服务第一线需要的高等技术应用型人才”。制药专业学生主要从事原料药的生产和药物制剂的加工,在生产过程中要用到很多制药设备,因此,必须掌握相关的常用化工设备的结构与操作,熟悉制药工艺流程。本课程的教学目标就是通过化工制图课程的学习,使学生能够绘制和阅读化工设备图,能够绘制和阅读化工工艺图,特别是工艺流程图[4]。所以,在教学内容的安排上,投影基础部分以画图为主,强化绘图基础。化工制图部分以读懂图为主线,能绘制简单化工工艺图,精选大量具有代表性的图形进行讲解、让学生识读,加强化工专业图的识读与绘制,同时能徒手绘制工艺流程图,表达实际工艺路线。这些举措有效地强化了制图的重要性,突出了高职特色,增强了学生学习动力。
2改进教学方法
教学方法是教师施教方式的总和,包括教师教的方法和学生学的方法两个方面,教学方法是否得当直接影响着教学效果的好坏。因此要从教和学两方面下功夫。
2.1丰富教学活动,激发学习兴趣
根据化工制图课程图形化的特点,制作多媒体课件,运用了大量的图像,如平面投影图、立体示意图、三视图、三维上色图等。上课时通过多媒体将投影作图步骤一步一步地动态演示给学生,过程和教师在黑板上绘图一样,但视图与立体图同时呈现,可以实现由物及图,由图及物的转换,更有利于学生思考。截交线和相贯线画法一直是制图课的难点,通过多媒体课件将不同部分的相贯线用不同颜色来表示,显示几何体截交与相贯的过程,使学生能直观地了解截交线与相贯线的形成原理,同时有针对性地进行讲解,就能使学生从深层次理解截交线与相贯线的概念,从而收到了良好的教学效果[5]。
制药类专业制图课中计算机绘图内容较少,为了使学生了解现代设计方法,我们还可以及时地向学生讲授计算机制图软件的运用,如常用的AutoCAD绘图软件。笔者用此软件讲授基本体三视图和化工工艺流程图的绘制,一边讲一边做图,很直观地向学生展示了软件的功能,极大地提高了学生的绘图热情,而且学生也可通过做简单视图逐渐掌握软件的基本用法。
2.2明确课程目标,加强实践训练
任何课程的学习都离不开学生的认真思考和动手操作,根据制图课程特点,每次授课必须留有一定的时间给学生动手画图,所有的绘图原理、技巧只有在练习中才能表现出来,在作图过程中多想、多看、
多实践,才能加深对每次课内容的理解和掌握。
在基本体和组合体的学习过程中,除了进行大量画图、读图训练外,还可以让学生使用橡皮泥制作基本立体模型,经过组合或切割,形成不同的立体形状,这样,通过亲自动手加工模型,使学生更加熟悉立体构造,能有效提高学生空间思维能力,更有助于学生掌握三视图的绘制方法。
化工专业图部分学习时,可以借助其它课程所学的制药工艺过程来理解工艺流程图的绘制和识读,也可以利用学校的制药实训中心,使用厂家设计的制药设备结构图,对照设备实体进行读图练习。同时也可以让学生选取其中某个零部件,练习用视图表达出来,并把自己绘制的图形与设计图进行比较,让学生认识到绘图在设备制造和使用中的重要意义,这样学生会觉得学有所用,从绘图中得到成就感。另外也可以走进工厂,结合实物了解反应器、换热器、分离器等化工生产设备的结构特征及其化工设备图的特点,对照工艺流程绘制带控制点工艺流程图,以及对照实物,了解生产车间的设备和管道布置情况等。通过这些实践训练,能有效地使学生将实物与图样间的联系建立起来,更好地激发学生参与学习的主动性和积极性,达到主动求学的教学效果[6]。
3结语
笔者在教学过程中认识到本课程的主线是三视图的投影规律,变化的仅仅是立体的形状,学习的关键在于空间思维的建立和反复的画图读图练习。因此,在教学中,教师应注意探索教学的方式、方法,做到教学形式多样化,只有将少而精的教学内容、适当有效的教学方法合理地结合起来,才能获得良好的教学效果,提高教学质量。当然,对这门课程的教学研究还要在具体的教学实践中不断探索、不断创新。
参考文献:
[1]江 峰 王志祥.制药工程制图课程教学的探索与实践[J].化工时刊,2010,24(10):64- 66.
[2]董振珂,许春树.化工制图[ M].北京:化学工业出版社,2005: 1.
[3]高娟利.高职制药类专业《机械制图》的教学探讨[J].科技信息,2011,4:193.
[4]曹咏梅,熊放明.高职化工制图课程项目化教学改革探索[J].工程图学学报,2008,6:133-138.
[5]李玉汉.高职工程制图课程教学改革探索[J].杨凌职业技术学院学报,2006,5(4):80 -81.
[6]陈大勇.高校化工专业制图课程教学改革探索[J].化学工程与装备,2014,1:193-195.
Research on Teaching Exploration on Chemical Engineering Drawing of
Pharmaceutical Technology Specialty in Higher Vocational College
HUA Yan-qing
(Yangling Vocational and Technical College, Yangling, Shaanxi 712100, China)
Abstract:Chemical Engineering Drawing is a specialized basic course of pharmaceutical technology. Aiming at the problems in the teaching practice of this course, some teaching measures are put forward to arouse students' interest in learning and improve teaching quality by optimizing teaching content and improving teaching methods.
Key words:vocational and technical college; pharmaceutical technology specialty; Chemical Engineering Drawing;teaching exploration
中图分类号:TQ050.2; G712
文献标识码:A
文章编号:1671-9131(2015)02-0068-02
作者简介:华燕青(1974-),女,硕士,讲师,主要从事制药专业教学与科研工作。
收稿日期:2014-12-25