刘 凤,耿效华,姜文革,刘新玲
(潍坊职业学院,山东 潍坊 262737)
工程制图是机电类专业的一门专业基础课程,既包含专业理论知识,也包含较强实践操作。不同专业对其要求不同,但都主要以直尺、圆规、图板为工具,以画法几何的投影理论为基础[1],在培养学生空间想象力等方面发挥重要作用。工程图样是企业生产加工中必不可少的重要技术文件,是工程技术界的通用语言,能否严格遵守相关国家标准和技术要求、规范严谨的绘制和阅读工程图是考量一名工程技术人员的重要标准。
本课程是研究工程图样绘制和阅读的一门基础学科,学完本门课程,需要学生掌握基本的绘图和读图能力,注重培养学生的工程意识和严谨的工作态度。该课程通常开设在大一上学期,周学时为4学时,虽然目前大部分教师采用多媒体进行授课,但是由于讲解任务重且讲解学时少,学生很难真正理解并掌握相关内容。尤其是绘制三视图部分相关内容,需要考察学生空间想象力、图像表达能力等,抽象难懂,即使教师借助多媒体等方式进行讲解,学生掌握也有一定难度。另外,由于理论内容较多,讲课时需要压缩实践动手部分内容,而且由于绘图过程一般耗时较长,很多实践内容需要安排在课后进行。
工程制图的教学重点是培养学生的空间想象能力以及正确的读图、绘图能力[2]。考试是验证学生掌握情况的重要方法,其目的是公平、客观地反映学生的学和教师的教。既然工程制图重点考核学生的读图和识图能力,考核也应是针对学生读图能力和识图能力的验证。传统对于工程制图的考核方式主要取决于期末考试成绩,但是这种方式偶然性太强,而且一张试卷并不能涵盖所有知识点,考察内容并不全面。
手工绘图是基础,计算机绘图是应用,要想学好AutoCAD 课程,就必须掌握好工程制图的相关理论知识,手工绘图对学生绘图能力、空间想象能力的培养是计算机所无法代替的。目前,大部分学校将工程制图与AutoCAD课程分开授课,分别开设在大一上、下两学期,大部分学生空间想象能力不足,反映工程制图较难掌握。学习AutoCAD课程时,教师讲授更注重软件讲解,脱离制图基本理论内容,学生不能熟练地利用计算机进行图样表达,绘制较难图形时不能准确分析。甚至部分同学认为学习工程制图没有必要,忽视手工制图的重要性,两门课程不能进行有效衔接[3,4]。
注重人才培养与岗位需求,重新制定课程标准,将工程制图与AutoCAD课程以及公差配合与技术测量等专业课程进行有效融合,变被动的接受知识为主动地探索学习。结合企业工作岗位要求,调整授课计划,合理安排理论、实践课时比例,突出学生动手能力的培养。可以采用项目式的教学形式,将学生的积极性和活跃度充分调动起来,强化团队协作精神,提高创新能力。
工程制图课程项目较多,包括国家标准、平面图形绘制、三视图的形成等。传统的教材与机械制图课程没有太多区别。但是,工程制图面向的班级主要是电气自动化、应用电子等专业,传统教材课程内容与其他专业区别不大,学习重难点不突出,岗位需求不明显。为更好使学生掌握课程内容,树立以学习者为中心的教学理念,可以根据专业特点编写符合专业要求的活页教材。每个大项目根据不同任务内容分为不同的子任务,每个子任务按照任务引入、任务分析、知识链接、任务落实、拓展实训、任务评价等设计环节,每个环节增加符合专业特点的实践环节,并且保证各个环节环环相扣[5,6]。
学好工程制图可以对接的工作岗位包括工程设计师、工程制图员等,而校企合作是技能型人才培养的重要手段,更是培养工匠精神技能人才的有效途径。要根据专业特点,增加校企合作空间和深度,将企业标准和企业任务引入到课堂当中。鼓励广大青年教师深入企业进行实地锻炼,了解企业相关技术标准,熟悉企业生产工艺,以合作企业实际生产任务作为教学载体,开展丰富教学活动。另外,适时邀请企业工程师、专家走进学校进行课程指导,及时将企业新标准、新要求、新工艺融入课堂,规范学生绘图习惯,使学生提前接触企业相关知识,培养其严谨的工作作风和细致的工作态度,以更好地适应工作岗位要求。
工程制图课程重点考察学生实践能力,由于课上时间短,学生实践机会少。授课教师应将传统教学与网路授课的优势进行整合,积极开发线上优质资源,将预习等环节放在线上开展,有效监控学生的课前准备以及存在的问题,及时调整线下教学内容。同时,将重要的实践内容录成微视频上传课程平台,供学生实践练习时反复观看。课上要坚持精讲多练的原则,将教案、小测试、讨论等做成资料包上传平台,提高课堂实效,促进学生学习能力和实践能力的全面发展。
作为知识的传授者,教师在教学过程中不仅要注重“传授知识”,更不能忽视培养学生应该具备的职业操守和文化内涵。因此,教师教学时,在坚持“立德树人”为根本的同时,要以知识为载体,深度挖掘专业课程当中的思政元素,将责任意识、精益求精的“大国工匠”精神融入到教学当中。注重思政元素与专业知识的有效衔接,培养学生正确的价值观和职业观,助力学生全面发展。
《工程制图》项目一通常会详细介绍制图的基本知识,包括国家标准、标注方法、几何作图方法等,学生在学习这些理论知识点时,不注重理论内容,不考虑细节,给后续实践课程带来困扰。利用任务驱动的教学模式,将手工绘图与计算机绘图有效结合,深度挖掘“思政”元素,积极开展线上线下有序课程,以利于学生扎实掌握基础知识。
制图的基础知识包括图纸幅面格式、字体、比例、图线等,教材上虽然已经将其利用图形或者表格的形式展示出来,但是综合考虑学生的认知特点,课前先将知识点分类整合并做成视频,便于学生随时、随地学习。同时将基础知识规范画图实操过程录制成微视频,供学生实操时参考学习。加强与企业对接,理论知识点以企业实际生产案例重塑,采用任务驱动的模式重新整合,制作课程任务单,所有资源上传课程平台。教师通过课程平台推送任务单,帮助学生提前了解课程重难点,也为本节课的顺利开展做好铺垫。
4.2.1 以学生为主体、以岗位需求为导向
课上,教师首先展示企业标准图样,并对基础知识的重要地位进行阐述,随后讲解规范要求,借助课前拍好的微视频分步骤讲解视频所包含的知识点以及注意事项,穿插提问和讨论等教学环节。组织同学以小组为单位结合线上资源完成本节课任务,并将完成情况上传学习平台,教师进行点评。在听课过程中鼓励学生积极主动地思考,使课堂既能够充分发挥教师的主导作用,又全面突出学生的主体地位。
4.2.2 深度有效挖掘思政元素
工程图样作为企业加工生产重要的技术文件,在实际生产过程中同样有着非常重要的地位,图纸上的任何一点差错都会给企业生产带来巨大损失。教师在授课过程中要注重学生责任意识的培养,时刻保持严谨细致的态度,严格遵守国家标准,强化对生产负责的意识。同时,要求全体同学在绘图、标注上注重细节,一丝不苟,诚信绘图,做到精益求精;强调实践的重要性,教导学生从实践中寻找答案。
4.2.3 手工绘图与AutoCAD有效融合
制图的基础知识是图样表达的基础,在图样绘制之前必须严格执行,同时要体现出标准的价值。但是讲解线型、文字、字母等书写要求时,学生手工练习相对枯燥,各个知识点相对独立,也不能让学生真正理解相关基础知识在图样绘制过程中的重要性。将此环节改为计算机绘制,并选择具有思政元素的图形示例,如绘制国旗、校徽等图案,让学生既能很好地区分粗实线、细实线等不同线型,掌握理论知识和绘图技巧,又能间接加深对图形的理解,进行爱国、爱校等思政教育,在“润物细无声”中将手工绘图与AutoCAD进行巧妙地融合。
注重过程性考核评价,实时记录学生线上、线下表现,采用自评与互评相结合的形式,全方面考核学生的掌握情况。教师将课后任务上传平台,学生及时并独立完成课后任务,既加深对所学内容的理解,又能巩固所学的内容。
工程制图是工科专业一门重要的专业基础课程,课程在让学生掌握读图、识图能力的同时也要注重学生职业能力的引领。通过系列改革研究与实践,教师重新按照企业标准将零散知识点进行整合,通过线上一系列优质资源的开发、思政元素的深度挖掘、线下实践教学的培养等,提升自己的专业素养和教学能力;学生进行线上、线下学习,将手工绘图与AutoCAD有效衔接,合理安排学习时间,激发学习兴趣,树立责任意识,专业素养得到提升,养成自觉遵守国家标准的好习惯,为将来走上工作岗位打下坚实基础。