当前非机械类工程制图教学问题的思考及对策

罗宁 宋凌云

摘要：工程制图是非机械类专业学生必修的一门课程，本文从非机械类工程制图的课程特点和教学改革的实际需要出发，分析了当前非机械类工程制图在教学过程中存在的问题，针对课程教学对象特点和课程特色，对课程改革的方向进行了思考，提出了解决思路。

关键词：非机类;工程制图;教学改革

中图分类号：G642.0     文献标志码：A     文章编号：1674-9324（2015）46-0163-02

作为非机械类的工科专业必修的一门专业基础课，工程制图课程的目的在于培养学生的空间想象能力、简单工程图的读图和绘图能力，以及学生在工程实践中解决实际问题的能力。对于非机械类学生来说，工程制图课程也是启蒙其工程意识、建立工程概念、培养空间思维能力的第一和唯一来源，其课程地位和作用非常独特[1];另外，作为学生接触到的第一门专业基础课程，工程制图课程的学习效果对于学生学习自信心的培养以及对后续专业课程的认识和兴趣都会产生直接的影响，因此对非机类工程制图教学进行改革，提高教学质量具有重要意义[2-3]。

一、授课对象分析

改革课程教学、提高教学质量首先要考虑教学对象的特点，工程制图课程一般都开设在大一的第一学期，授课对象为大一新生。初入大学的学生普遍延续了高中的学习状态，学习态度端正，上课认真，求知欲和好奇心都比较强;但作为非机械类专业的学生，不少学生不清楚学习目标，对工程制图的教学内容不感兴趣，感觉学习了这门课程也没什么作用，这些都需要进行更多的引导和说明;相对于高中的教学方式，大学课堂的教学进度快，授课课程多，课程学习的安排依赖于自主学习，刚开始大学学习的学生普遍感觉学习压力比较重;另外，由于部分内容和高中教学内容相关，学生空间几何基础不同，空间想象能力有差别，不同学生对于课程内容的接受程度也不一样。这些都是我们在教学时需要注意的问题。

二、当前工程制图课程教学存在的问题

相较于之前的非机类工程制图课程教学，由于教学手段等的变化，现阶段的教学方式和方法也发生了较大的变化，很多人也提出了一些教学改革方法[4，5]，但是也出现了一些新情况，比如由于教学目标和内容的调整，各学校的工程制图课时都进行了压缩，以笔者所在的学校为例，工程制图课时由之前的56课时，压缩到现在的48课时，但教学内容并没有对应比例的减少，教学难度更大;另一方面，由于高校扩招等原因，工程制图课程多为大班上课，加之内容多、课时少、作业多等课程特点，教学效果受到多种方面的限制。由于这些变化，目前非机类工程制图课程出现以下几个问题：

1.多媒体的滥用。随着教学方法的不断进步，目前的工程制图课程多利用多媒体课件，包括结合三维软件建模演示等手段进行教学，这也是以后工程制图教学发展的一个方向[6-8]。相对于之前的黑板板书和徒手绘图，利用多媒体教学能极大地提高了讲课效率，并且减少了挂图和实体模型等教学辅助产品的经费投入，教学内容直观、生动，能调动学生的学习兴趣，教学效果较好，尤其对于比较难以理解的内容例如截交线、相贯线，剖视等部分，结合多媒体和三维模型演示，能够很好地处表达模型位置尺寸变化对截交线和相贯线投影特性的影响，将模型进行剖切处理也能够很好地展示内部结构。但目前部分教师讲课时把多媒体作为讲授工程制图课程的唯一手段，就导致了另外一些问题的出现：（1）讲课速度过快，一个点一根线具体是怎么产生的，老师只是口头上说明一下，然后多媒体课件动画演示跳过，缺少老师亲自动手画的过程，与学生的互动不够，留给学生思考的时间太少，无形中就增加了学生接受的难度，部分影响了教学效果。（2）上课时由于多媒体的引入，部分老师特别是年轻教师养成了少板书甚至无板书的习惯，导致整堂课重难点不明确，学生对于学习内容和重点把握不清。

2.教学内容缺乏专业特色。目前多数工程制图教学依然是以机械类零件如液压泵等为例进行讲解零件图或者装配图，虽然和工程相关，但由于教学对象面对的是非机类理工科学生（如电子电气、环境工程等专业），学生在缺乏相关的专业基础和专业背景下对于这部分内容缺乏兴趣，读绘这些零件图的难度较大，而且会直接影响学生的学习效果和信心。

3.计算机绘图环节偏少。由于课时和授课条件限制，部分学校在开展非机械类工程制图的讲授时对于计算机绘图部分的内容讲得非常少或者干脆不讲，这对于工程制图这门课程来说是不太合适的。虽然目前我们在制图学习的初级阶段仍然依靠手工作图进行练习，但计算机绘图包括三维建模是当前制图的趋势，我们国家也早在上个世纪90年代开始就已经在全国范围内开展了“甩图板”工程;另外，计算机作图对于理论部分的理解是有益的补充和完善，学生需要对于制图标准、绘图过程理解到位才能利用计算机绘图软件绘制一幅完整的工程图，此外，工程制图软件的学习对于学生以后学习专业相关的其他绘图软件也有很大的帮助。

4.标准概念的强化不够。培养学生养成重视和遵守国家和行业标准对其以后专业课程的学习和养成良好的工程素养以及参加工作都有很大的帮助，工程制图课程作为学生接触到的第一门专业类课程，对标准化概念的培养有着非常重要的意义。当前上课时，部分教师偏向于强调知识点的介绍，和国家标准的结合不够深入，在作业和后续的实践环节中强调不够，导致学生学完课程后虽然知道如何绘图，但是画出来的工程图错误多，很多细节不符合国家标准。

三、改革工程制图教学的措施

1.结合多种教学手段，提高教学效果。考虑到工程制图课程特点和教学内容，在课后调查学生学习效果的基础上，应该适当结合板书现场作图和多媒体课件以及三维建模软件辅助教学。提倡使用Autocad等二维绘图软件进行绘图演示，相对于在黑板上徒手绘图，需要在课前进行相应的软件设置以及加强软件熟练程度，以便使演示更加快速准确;另外这对于计算机绘图软件的教学也是一个很好的示范。当然，这对于老师来说要求较高，需要提前练习，认真设计演示内容。此外，课堂软件演示时可以考虑录制绘图过程，方便学生课后自学。

2.精心设计教学内容，凸显专业特色，满足专业需求。教学时可以适当引用机械设计、制造工艺方面的类容，帮助学生理解绘图内容，扩大知识面，在进行零件图、装配图的讲授时，可以以和学生专业相关的一些简单零件或组件为例进行演示，提升学生的兴趣，另外在课程后期可以简单介绍各专业的制图基础，帮助学生了解专业基础知识，这些工作可以结合相关教材编制来开展。

3.增加实践环节，提高学生动手绘图能力。结合校办工厂实地参观、学生金工实习等实训项目进行制图知识的讲解，增强学习效果，让学生身临其境地去见证零件是如何被加工出来的，让他们认识到工程图在在这个过程中所起到的重要作用，对于计算机绘图方面的知识，建议通过增加课时，或者开设开放性试验以及校选课的方式提高学生计算机制图和三维建模的能力，提升学生兴趣和能力，帮助学生理解制图相关知识。

4.注意课后作业的重要性，采用多种方式帮助指导学生，在进行作业讲解时，注重对制图标准细节的遵循;在进行计算机绘图的讲授时，也要按照国家标准的概念，规划完善绘图环境的设置，帮助学生培养好的绘图习惯和工程素养。

四、总结

对于非机械类工程制图的教学改革是一个系统工程，只有针对授课对象的学习状况和专业特点，抓住课程知识体系特色，合理安排和改革课程内容，改进教学手段与方法，注重学生的教学效果反馈，才能达到开设这门课程的教育目标，满足时代需求。

参考文献：

[1]白海英，张云辉，王秀英.非机类工程图学闭环反馈教学改革与教学评价[J].延边大学学报：自然科学版，2012，38（3）：247-250.

[2]朱颜，包春江，郭宏亮，张翠华.非机械类专业制图课程的教与学探索[J].装备制造技术，2010，（1）：207-208.

[3]曹兆熊.非机类工程制图的教学思考与改进[J].价值工程，2010，（10）：193-194.

[4]黄传锦，陈西府，刘道标，惠学芹，吴进.关于机械制图课程教学模式的探讨[J].高校实验室工作研究，2013，（2）：22-23.

[5]蒋玲玲，蒋开伟，孙凌杰.电气类专业《机械制图与CAD》教学改革的探讨[J].电子世界，2012，（12）：199-120.

[6]王爱芳，鲁建慧，齐立涛，卢玉梅，宋胜伟.浅谈非机械类《工程图学》教学方法与教学手段的改进措施[J].科技创新与应用，2012，（30）：296.

[7]何世松，贾颖莲.三维软件在“机械制图”课程教学中的研究与应用[J].中国电力教育，2009，（12）：96-97.

[8]张春燕，乔印虎.CATIA在非机类专业《机械制图基础》课教学中的应用[J].中国科技信息，2012，（2）：119.