疫情后关于“化工制图与CAD”课程教改的探讨

李刚

摘 要：疫情期间，为了保证教学任务的顺利完成，高校教师纷纷采用线上授课的方式为学生讲解答疑。部分有实践内容的课程，如“化工制图与CAD”等由于硬件问题难以实施，线上教学效果不理想。通过调研和学生的反馈发现，对于这类课程的理论部分，学生的线上学习效果比线下好。所以，疫情过后如何进行教学改革，发挥线上教学的优势，结合线下指导，使“化工制图与CAD”等含有软件实践操作内容的课程成为培养学生工程实践能力的载体，是一个亟待解决的问题。

关键词：化工制图与CAD；教学改革；工程实践能力

“化工制图与CAD”课程是一门有着完整的理论体系，同时实践性较强的化工专业必修的专业基础课，该课程包含化工制图和软件操作两部分[1]。化工制图部分主要学习制图规范、投影基本知识、化工设备视图的表达方法及不同类型化工专业图纸的绘制要求等内容。通过研究绘制和阅读化工专业图样的原理和方法，能够培养学生的空间思维、自主学习、工程设计和解决复杂工程问题等能力[2]。软件操作部分主要学习Auto CAD绘图软件的基本操作，要求学生能够使用软件对化工设备图、工艺流程图和管道布置图等专业图纸进行绘制。该课程为学生学习后续课程、开展创新设计活动、完成课程设计和毕业设计等奠定了必要的基础，同时也可以为学生未来从事专业技术工作提供重要支撑。

疫情期间，关于“化工制图与CAD”课程，多数教师只对理论部分的讲解进行了设计，而对软件操作部分的教学缺少规划，学生也因为硬件不足的问题，难以着手练习。随着线上课程的进行，发现学生对理论部分及部分条件允许的学生对软件操作部分的掌握情况普遍比往年的线下授课好。据学生反映，线上课程可以生成回放视频，特别是软件操作部分，对他们的帮助非常大，他们能够在课后跟随视频演示自己动手操作，效率较高。疫情过后，可以将线上、线下结合起来，帮助学生进行课后的自主学习。

1 明确教学定位，建立教学平台

根据“河南城建学院材料与化工学院‘十三五发展规划”布局，作为应用技术型院校，化工专业的授课要突出理论和实践教学相结合的特点，注重培养学生的创新精神和工程實践能力，全面提高学生的整体素质，使学生具有扎实的理论基础、合理的知识结构和较大的专业发展空间。“化工制图与CAD”作为理论与实践相结合的课程，更要做好理论和实践的融合，在理论授课的同时要突出其在工业上的应用，且要突出制图规范、投影基本知识在专业图纸绘制中的具体应用。

建立线上课程平台，利用平台提高授课效率，根据教学内容的需要增设问答、讨论以及知识点测试等活动。根据问答、讨论的难度和质量，对学生进行考评，提前建立题库，测试时调取测试题目，设定题目的分数和限定完成的时间，根据学生的完成情况进行考核。对于软件操作部分，可以采用演示的方式，带领学生进行操作、答疑，课程结束后生成回放视频，并在平台建立素材练习库，方便学生课下的自主学习，根据学生的课堂参与程度和课下练习题进行质量考评。

2 增加课程思政，调整教学安排

教育部印发的《高等学校课程思政建设指导纲要》，要求全面推进高校课程思政建设。《纲要》中指出，全面推进高校课程思政建设是深入贯彻习近平总书记关于教育的重要论述和全国教育大会精神、落实立德树人根本任务的战略举措。

课程思政也是学院“十三五”规划中落实培养高综合素质、满足社会需求人才的重要手段。在“化工制图与CAD”课程的全部教学过程中，通过课程讲授、互动讨论、作业批改等教学环节，注重学生的心理健康教育和中华优秀传统文化教育，时刻注意引导学生，培养其求真务实、一丝不苟、精益求精的工匠精神，严谨踏实、专注耐心、吃苦耐劳、追求卓越的优秀品质以及正确的世界观、人生观和价值观。

网络课程各章节的学时安排如表1所示。理论学时较多，一是因为制图的基本理论内容较多，涉及面较广；二是因为软件操作部分更注重课下的自主学习，平台有课堂回放视频和练习素材，学生可以通过课下自学达到较好的效果。

3 加强课程联系，注重理论应用

“化工制图与CAD”是一门应用性很强的课程，而化工制图部分的理论性较强，如果只是强调制图的基本理论知识，不将其与其他课程及工程实际相结合，学生将很难把所学的知识应用于工程实践，不符合学校应用技术型人才的培养目标。教师在该课程的授课过程中，要充分利用身边的各种模型，与工程实践相结合，让学生走进工厂，向学生展示化工设备的真实情况，如储罐、换热器、反应器、塔器等。结合真实设备讲解制图相关的理论知识，可以使学生的形象思维和空间思维得到很好的锻炼，还可以大大提升教学效率和效果。

在“化工制图与CAD”的教学过程中，应加强其与其他化工类课程的联系，如“化工设计”、“化工原理”、“化工工艺学”等。进行换热器设备图的绘制时，可以联系“化工原理”课程的换热基本知识，让学生在看设备图的同时，能够明白设备的构造和设计思路，增强学生对基本理论及其应用的理解，提高学生专业理论知识的系统性及其对化工专业课的学习兴趣，进而提升教学的质量和效果[3]。

4 突出实践教学，优化监管考核

“化工制图与CAD”课程的制图基本知识是专业图纸绘制的支撑，课程的实践教学环节可以有效增强学生对于理论知识的吸收和转化。该课程要求学生对Auto CAD软件的特点和功能有一定了解，还要掌握该软件绘图、编辑等命令的使用方法及技巧，熟悉化工制图规范。利用Auto CAD软件熟练绘制和修改简单图形，实现对容器封头法兰等常用化工设备零部件、化工设备装配图及带控制点的工艺流程图等化工图样的绘制。此外，还要培养学生踏实严谨的工作态度和精益求精的工作作风，提高学生自主学习、团结协作、解决复杂工程问题的能力。

在学生的课程学习，特别是自主学习的过程中，需要加强过程监管，增加、提高学生的紧迫感和教学效率。优化考核机制，把学生的学习全过程纳入最终成绩的考核，既不额外增加学生的负担，又能对学生起到有效的监督作用，课程考核的标准如表2所示。

5 结语

“化工制图与CAD”作为一门理论与实践相结合的课程，需要做好理论和实践的融合，且该课程能够有效支撑应用技术型院校对于人才培养的要求，对实现全面提高学生整体素质，使学生具有扎实的基础理论、合理的知识结构和较大的专业发展空间的培养目标有着重要作用。发挥疫情期间线上课程的优势，结合线下教学，充分进行教学改革，可以提高课程的教学质量与效果，培养“厚基础、宽口径”的应用技术型人才。

[参考文献]

[1] 彭琳，刘洪博.《化工制图与CAD》模块教学法探索与实践[J].广州化工，2013（24）：164-165.

[2] 蔡建信，邓圣军，王榕.基于工程实践能力培养的“化工制图与CAD”课程教学探索[J].黑龙江教育（高教研究与评估），2018（4）：9-10.

[3] 冯建华，薛连海，李永红，等.本科化工专业《化工制图与CAD》教学方法探讨[J].广东化工，2011，38（7）：199-200.