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作者简介:曾静(1962～):女,籍贯:福建福州,福建江夏学院副教授,研究方向:工程管理。
摘 要:对新办本科校工程制图课程的教学研究与探索是十分必要的。本文通过工业工程专业培养目标要求,对《工程制图》课程设置规划、教学思路提出了一些设想,并对创新性教学进行深入探讨。
关键词:工业工程工程制图设计
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2011)08(a)-0198-01
《工程制图》是面向工科以及工业企业管理各类专业开设的公共基础课,是学生入校后接触到的第一门技术基础课。该课程能使学生掌握通过图形载体表达和理解设计对象信息的理论和方法,培养学生的综合设计能力,对培养学生掌握科学思维方法、增强工程意识和锻炼独立工作能力起着重要作用。
1 《工程制图》的课程设置规划
本课程作为一门重要技术基础课,面向工科类和工业管理类的学生开设,其目的就是通过教授绘制和阅读工程图样的原理和方法,培养低年级学生建立必要的工程意识和专业基础知识以及形象思维能力,为后续的课程打下良好基础。根据工业工程专业的培养目标,本着“高素质、宽口径、厚基础”的应用型人才培养的需要,我们在研究培养高素质应用型人才的多方面内涵和本科生各专业培养计划要求以及教育部工程图学教学指导委员会“工程图学”课程教学基本要求的基础上,结合我校专业设置的具体情况,我们将本课程建设目标确定为:通过多途径的混合型教学方式,本着“实用为主、淡化理论”的原则,培养学生必备的工程素质,面向后续课程,为处理工程问题打下良好的基础。
(1)本课程的知识模块包括:①制图标准模块;②画法几何模块;③绘图识图模块;④计算机软件应用模块。其目的是使学生掌握制图的基础知识,培养学生的空间想象能力,在实际应用中培养学生阅读和绘制机械图样的初步能力以及应用计算机绘图的能力,同时通过《工程制图》的学习,培养学生严谨的工作作风。
(2)课程重点内容包括:①三视图的形成以及画法；②组合体的形体分析法；③机件的表达方法(基本视图、剖视图、断面图)；④熟悉制图标准的相关规定；⑤读画零件图;⑥读画装配图。
2 《工程制图》课程的教学思路
2,1 教材选用
目前针对工业工程专业还没有专门的《工程制图》教材,所以各校的普遍做法仍然选用工科的《工程制图》或《机械制图》教材。我们目前暂定的教材是同济大学、上海交大等编写组编制的《机械制图》(第五版)及其配套练习册。该教材面向现代制造技术,并紧紧围绕以“学”为中心、以“素质提高”为目的的指导思想,简明扼要、质量上乘、覆盖面广,极大地方便了教师的教学,在国内具有广泛影响。《工程制图习题集》:练习题型博采众长,由浅入深,覆盖面宽,难度适宜,兼顾通用性和典型性,为培养学生的空间想象力、创造和设计能力提供了保证。
2.2 教学内容的组织
根据工业工程专业的人才培养方案和教学大纲的具体要求,将《工程制图》分为五大模块,每个模块包含若干章节,既自成体系,又相互衔接。在内容选取上,本着“新、简、实、精”原则,力求精炼,以“实用、够用”为度。
(1)“制图标准”模块,重点介绍有关国家制图标准的基本规定,培养学生自觉遵守国家标准规定的良好习惯。
(2)“画法几何”模块,介绍点、线、面的投影知识；在几何元素的相对位置关系中,重点介绍直线与直线、直线与平面、平面与平面相交求交点(或交线)的问题；截交线和相贯线的问题一直是一个教学难点,要多用模型或动画图形展示,让学生理解这是一条自然形成的、共有的、封闭的空间折线(或曲线)。
(3)“绘图识图”模块,在介绍组合体的识图、绘图及其尺寸标注中,形体分析是一个关键性的内容,要抓住“先叠后切”的原则重点进行投影分析；视图、剖视图、断面图的表达是组合体绘图的补充,其目的在于“完整、清晰、准确、规范”地表达图形。
(4)“专业制图”模块和“计算机软件应用”模块可以结合起来教学,采用(1+1)的模式,即一节上课一节上机的形式,通过AutoCAD计算机辅助设计软件,绘制完整的机械零件图和装配图。
2.3 教学方法的设计
其主要设计思想是充分体现基础与实践,课内与课外,教与学,基础与专业的有机结合。
(1)课堂教学。①教学方法;采用启发式教学、理论结合实际,培养学生自学能力和动手能力。贯彻少而精的原则,精选教学内容,精讲多练。②教学手段;采用电子课件、录像带,进行多媒体教学。
(2)习题课。习题课的类型一般应包括补图线、画图和改错题等。以图示为主、图解为辅,每次课都留有一定数量的习题,用以巩固学生所学知识。
(3)实践教学。①画图课(6学时)。其中组合体三视图A3图纸1张,表达方法A3图纸1张,零件图A3图纸1张。②计算机绘图上机操作(8学时)。分别练习AutoCAD基本操作及绘图命令；编辑命令、尺寸、图案填充；绘制简单的零件图。
(4)考核方案的设计。本课程采用理论知识闭卷笔试、CAD技能考核及平时考查(作业、提问、测验、学习态度)的方式进行成绩评定,以百分制记分。期末闭卷考试占70%,平时考查及上机绘图占30%。
3 《工程制图》创新性教学的探索
3.1 由传统型教学向多媒体教学转变
传统的教学方法是教师利用挂图、模型、板书进行授课,既费时费力,且信息传递量又很少,效率很低,学生难以建立必要的空间图像概念,教学效果不尽人意。采用多媒体教学,形象生动地展现了图形的构造过程,丰富图形知识,同时还极大地调动学生学习的热情。
3.2 由单一的课堂教学向实践性教学转变
(1)采用“学生为主”的教学模式,实现教学主体的转变。通过利用《工程制图》实验室,指导学生自己构思设计,绘制图纸,自制泥胚,同时利用计算机进行三维实体造型和虚拟设计等实践活动,培养学生空间想象力和创新思维能力。教师围绕学生的需求去进行实验教学,满足了不同能力、层次学生的学习兴趣,解决了课堂上解决不了的难题。
(2)采用“工程项目引入法”的实践教学模式,实现教学改革的创新。传统的“工程制图”课程实践教学的模式,一般是在教师规定的练习内容和时间内完成一定量的尺规绘图、徒手绘图或某个零、部件测绘即可。这种以知识传递和灌输为主的教学模式,学生无权取舍或改变教学内容,其学习兴趣和创造灵感受到压抑。采用“工程项目引入法”,可以使学生自主学习与基于情景的合作式学习、基于问题解决的研究性学习结合起来,有利于提高学生的创新意识、创新思维和创新能力的培养。
参考文献
[1] 江薪萍.工程管理专业(工程制图)课程教学与实践[J].科教文汇,2010,12.
[2] 郭丽.近机类工程制图课程改革的实践[J].中国科技信息,2010(33).
摘 要:对新办本科校工程制图课程的教学研究与探索是十分必要的。本文通过工业工程专业培养目标要求,对《工程制图》课程设置规划、教学思路提出了一些设想,并对创新性教学进行深入探讨。
关键词:工业工程工程制图设计
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2011)08(a)-0198-01
《工程制图》是面向工科以及工业企业管理各类专业开设的公共基础课,是学生入校后接触到的第一门技术基础课。该课程能使学生掌握通过图形载体表达和理解设计对象信息的理论和方法,培养学生的综合设计能力,对培养学生掌握科学思维方法、增强工程意识和锻炼独立工作能力起着重要作用。
1 《工程制图》的课程设置规划
本课程作为一门重要技术基础课,面向工科类和工业管理类的学生开设,其目的就是通过教授绘制和阅读工程图样的原理和方法,培养低年级学生建立必要的工程意识和专业基础知识以及形象思维能力,为后续的课程打下良好基础。根据工业工程专业的培养目标,本着“高素质、宽口径、厚基础”的应用型人才培养的需要,我们在研究培养高素质应用型人才的多方面内涵和本科生各专业培养计划要求以及教育部工程图学教学指导委员会“工程图学”课程教学基本要求的基础上,结合我校专业设置的具体情况,我们将本课程建设目标确定为:通过多途径的混合型教学方式,本着“实用为主、淡化理论”的原则,培养学生必备的工程素质,面向后续课程,为处理工程问题打下良好的基础。
(1)本课程的知识模块包括:①制图标准模块;②画法几何模块;③绘图识图模块;④计算机软件应用模块。其目的是使学生掌握制图的基础知识,培养学生的空间想象能力,在实际应用中培养学生阅读和绘制机械图样的初步能力以及应用计算机绘图的能力,同时通过《工程制图》的学习,培养学生严谨的工作作风。
(2)课程重点内容包括:①三视图的形成以及画法；②组合体的形体分析法；③机件的表达方法(基本视图、剖视图、断面图)；④熟悉制图标准的相关规定；⑤读画零件图;⑥读画装配图。
2 《工程制图》课程的教学思路
2,1 教材选用
目前针对工业工程专业还没有专门的《工程制图》教材,所以各校的普遍做法仍然选用工科的《工程制图》或《机械制图》教材。我们目前暂定的教材是同济大学、上海交大等编写组编制的《机械制图》(第五版)及其配套练习册。该教材面向现代制造技术,并紧紧围绕以“学”为中心、以“素质提高”为目的的指导思想,简明扼要、质量上乘、覆盖面广,极大地方便了教师的教学,在国内具有广泛影响。《工程制图习题集》:练习题型博采众长,由浅入深,覆盖面宽,难度适宜,兼顾通用性和典型性,为培养学生的空间想象力、创造和设计能力提供了保证。
2.2 教学内容的组织
根据工业工程专业的人才培养方案和教学大纲的具体要求,将《工程制图》分为五大模块,每个模块包含若干章节,既自成体系,又相互衔接。在内容选取上,本着“新、简、实、精”原则,力求精炼,以“实用、够用”为度。
(1)“制图标准”模块,重点介绍有关国家制图标准的基本规定,培养学生自觉遵守国家标准规定的良好习惯。
(2)“画法几何”模块,介绍点、线、面的投影知识；在几何元素的相对位置关系中,重点介绍直线与直线、直线与平面、平面与平面相交求交点(或交线)的问题；截交线和相贯线的问题一直是一个教学难点,要多用模型或动画图形展示,让学生理解这是一条自然形成的、共有的、封闭的空间折线(或曲线)。
(3)“绘图识图”模块,在介绍组合体的识图、绘图及其尺寸标注中,形体分析是一个关键性的内容,要抓住“先叠后切”的原则重点进行投影分析；视图、剖视图、断面图的表达是组合体绘图的补充,其目的在于“完整、清晰、准确、规范”地表达图形。
(4)“专业制图”模块和“计算机软件应用”模块可以结合起来教学,采用(1+1)的模式,即一节上课一节上机的形式,通过AutoCAD计算机辅助设计软件,绘制完整的机械零件图和装配图。
2.3 教学方法的设计
其主要设计思想是充分体现基础与实践,课内与课外,教与学,基础与专业的有机结合。
(1)课堂教学。①教学方法;采用启发式教学、理论结合实际,培养学生自学能力和动手能力。贯彻少而精的原则,精选教学内容,精讲多练。②教学手段;采用电子课件、录像带,进行多媒体教学。
(2)习题课。习题课的类型一般应包括补图线、画图和改错题等。以图示为主、图解为辅,每次课都留有一定数量的习题,用以巩固学生所学知识。
(3)实践教学。①画图课(6学时)。其中组合体三视图A3图纸1张,表达方法A3图纸1张,零件图A3图纸1张。②计算机绘图上机操作(8学时)。分别练习AutoCAD基本操作及绘图命令；编辑命令、尺寸、图案填充；绘制简单的零件图。
(4)考核方案的设计。本课程采用理论知识闭卷笔试、CAD技能考核及平时考查(作业、提问、测验、学习态度)的方式进行成绩评定,以百分制记分。期末闭卷考试占70%,平时考查及上机绘图占30%。
3 《工程制图》创新性教学的探索
3.1 由传统型教学向多媒体教学转变
传统的教学方法是教师利用挂图、模型、板书进行授课,既费时费力,且信息传递量又很少,效率很低,学生难以建立必要的空间图像概念,教学效果不尽人意。采用多媒体教学,形象生动地展现了图形的构造过程,丰富图形知识,同时还极大地调动学生学习的热情。
3.2 由单一的课堂教学向实践性教学转变
(1)采用“学生为主”的教学模式,实现教学主体的转变。通过利用《工程制图》实验室,指导学生自己构思设计,绘制图纸,自制泥胚,同时利用计算机进行三维实体造型和虚拟设计等实践活动,培养学生空间想象力和创新思维能力。教师围绕学生的需求去进行实验教学,满足了不同能力、层次学生的学习兴趣,解决了课堂上解决不了的难题。
(2)采用“工程项目引入法”的实践教学模式,实现教学改革的创新。传统的“工程制图”课程实践教学的模式,一般是在教师规定的练习内容和时间内完成一定量的尺规绘图、徒手绘图或某个零、部件测绘即可。这种以知识传递和灌输为主的教学模式,学生无权取舍或改变教学内容,其学习兴趣和创造灵感受到压抑。采用“工程项目引入法”,可以使学生自主学习与基于情景的合作式学习、基于问题解决的研究性学习结合起来,有利于提高学生的创新意识、创新思维和创新能力的培养。
参考文献
[1] 江薪萍.工程管理专业(工程制图)课程教学与实践[J].科教文汇,2010,12.
[2] 郭丽.近机类工程制图课程改革的实践[J].中国科技信息,2010(33).