高职学院工程识图与CAD课程教学改进

2014-02-06张磊

中国现代教育装备 2014年11期

张磊

北京交通运输职业学院北京 100096

工程识图是所有工科、应用理科及工程管理各专业都开设的工程基础课，作为一门培养高级技术人才的入门课，其教学任务是培养学生具备良好的空间想象能力和动手能力等基本工程素质。AutoCAD是介绍用计算机辅助设计的一种软件绘图方法，在信息化高速发展的当下，各高校大力推广、普及教育。而高职教育重在培养技能型应用型人才，高职学校培养出来的学生应具备良好的动手能力和计算机绘图能力。但很多教师在教学中不能将工程识图与AutoCAD两门课程有机地结合起来，导致很多学生虽然在大学期间学习了这两门基础课，却不能灵活地加以运用，没有达到教学目的和培养目标。鉴于此，相关的教育工作者要透过现象看本质，积极进行教学思考，提出改进措施，从而提高教学质量。

1 教学思考与改进

1.1 传统的教学方法历久弥新，不容忽视

工程图样是工程界的“技术语言”，对于高职学院毕业的中级和高级技术人才，掌握和运用这种特殊语言的能力是非常重要的。工程识图课程的教学既要改进教学方法，又要改进学生的学习方法[1]。不管现在多媒体教学环境多么高端，为了加深学生的印象，更好地传授知识，教师在授课时，不能全部采用多媒体演示，要能够现场板书作图示范，因为这样的节奏更加适合高职学生接受和掌握，并能及时发现问题、解决问题。在注重传统教学的同时也对教师提出更高的要求，尤其是青年教师，在信息化普及的当下，很多青年教师的教学基本功不过关，完全借助多媒体讲授，自己尚不能徒手准确绘图，又谈何辅导学生呢，忽视传统教学方法不利于青年教师的成长。当然，也不能脱离多媒体，多媒体教学具有图、文、声并茂等特点[2]，是传统教学所不可比拟的，也是时代进步的一个有力证据，教师灵活运用多媒体，充分利用其进行形象化教学，可以弥补传统教学方法的不足。这门课程的特点决定了传统教学方法与多媒体教学方法两者要相互依存，缺一不可。

传统教学中的挂图已基本由多媒体取代，但利用模型辅助教学依然很重要。教师充分结合实物模型讲解，将抽象问题具体化，可逐步培养学生的空间想象能力，且实例图的难度要由浅入深、循序渐进，为学生创造良好的学习环境，同时激发学习兴趣。针对复杂的组合体，在无相应模型对应时，要灵活运用三维软件绘图或以动画的形式展现组合体的形成过程，辅助学生思考，完善学生思维。

1.2 加强课上的互动和课下的作业

兴趣是最好的老师，是推动学生主动学习的内动力。由于工程识图比较抽象，学生学起来比较困难，学习变得被动。教师在教学过程中要想方设法调动学生的积极性，培养学生学习的兴趣，使学生能够积极地、主动地、自觉地学习，变“要我学”为“我要学”[3]。工程识图课程应避免采用教师一味讲解，不给学生留下思考时间，教师与学生之间缺乏互动的教学方法。为了充分挖掘和培养学生的三维空间想象能力，教师在讲授完理论知识后，一定要设计一些配套习题，如补线题、一题多解题等，可采取一名学生回答，其他学生补充的方式，既活跃课堂气氛，又调动全体学生学习的积极性。

课后作业必不可少。人的瞬时记忆只有短暂的30秒到2分钟，如果学生只靠课上听教师讲，看教师画，而课后不独立思考做一定量的巩固练习，知识的掌握将大打折扣，更谈不上能力的培养了。同时，针对学生做完的作业，任课教师一定要认真批改，及时反馈，针对共性错误，可事先用三维软件制作出立体图，然后课上通过引导、讨论的方式，让学生意识到错误之处，最后给出立体图，加深印象。

由此可见，工程识图课程一定要注重加强课上的互动及课下的作业辅导，才能更好地将知识吸收掌握。

1.3 教学内容顺序上的调整，因材施教

对高职高专学生来说，学习基础相对差一些，教师应根据学生具体情况，适当降低要求，甚至改变教学内容与结构，确保学生能够学会基础知识，掌握基本技能。不应以教师讲了多少知识点作为衡量一堂课的标准，要转化为将学生学了多少，学会了多少作为评价一堂的教学效果的标准[4]。

目前，大部分有关工程识图教材的内容在逻辑顺序上的安排基本相同，只是在知识点的深浅、侧重点或例题难易方面存在不同。在授课过程中，教师若完全按照书本上的章节顺序讲解，将出现有些内容不适合学生理解和掌握的情况，教师可结合本专业实际进行适当的调整。笔者结合多年教学经验与实践，对工程识图课程进行了教学改革，收效很好，具体做法举例如下。

首先，介绍轴测图。要求学生掌握斜二等轴测图或正等轴测图的画法，目的是培养学生的立体感、徒手绘制立体图的能力。学生在学习三视图时，如果在头脑中不能建立清晰的立体图，可以直观地在纸上绘制轴测图来辅助思考，更好地培养学生的三维空间想象能力。

然后，介绍正投影、三视图的知识。学生不仅要学会画图，还要学会读图，从而建立正确的立体图。读图的方法有四种，其中拉伸法、形体分析法和形体凸凹设想法可以在学习完三视图的画法后介绍给学生，而不是按照教材中安排的在组合体章节中介绍，以免学生在初步学习过程中不能想象出立体图而丧失学习的信心和兴趣。读图方法中的线面分析法可结合具体情况，在后续学习中遇到复杂的结构时适时介绍，或省略不讲。

对于第一章工程图的基本知识，可不在第一节课中全部介绍。因为学生在这之前毫无工程基础，如果直接灌输工程中国家标准的有关规定，容易让学生感到枯燥，不利于培养学生对这门课的兴趣。可将这部分内容穿插在后续课程中，水到渠成地引出相关常识。例如：要求画工程图纸时，介绍图幅、图框、标题栏等画法及国家标准；在画三视图时，介绍各种线型的画法及规定；学习基本几何体的尺寸标注时，讲解尺寸标注的三要素以及如何进行尺寸标注等知识。这样可将枯燥的常识性知识分散开，使之有针对性的具体化，让学生更好地理解和应用。

1.4 工程识图与AutoCAD的有效融合

高职学院重在培养技能型人才，要求学生不仅要掌握工程识图的基本知识，还要能够灵活运用AutoCAD软件快速准确地绘图。但由于在教学中不能将工程识图和AutoCAD两门课程有机地结合起来，使得学生虽然经过两门基础课的学习，但不能马上进入状态，不能迅速应用AutoCAD画出工程图样[5]。笔者建议将这两门基础课融合，穿插介绍对应的知识点，做到理论知识与实际操作相结合。

将两门课程融合，就对教师提出了更高的要求。教师要能够针对教学大纲、教学内容及课时和进度，合理地安排这两门课的内容。如在工程识图课程前期，讲解正投影法、投影规律、基本几何体投影特点阶段，在AutoCAD上机课上让学生熟悉AutoCAD软件，重点练习绘图命令和编辑修改命令；学习三视图后，要求学生利用软件绘制简单物体的三视图投影；而学习到剖视图时，CAD课上相应地讲授绘制面域与图案填充功能以及样条曲线的画法；工程识图课程讲到线型及尺寸标注时，上机课上进行相应命令和功能的介绍。总之，每周理论课与上机课要齐头并进，互相渗透，从而使学生既能掌握制图基本知识，又能学会用软件绘图，基本实现理实一体化的教学效果。

2 不断提高教师自身的综合素质

2.1 开展集体备课，课前做好充分准备

我院教师中年轻教师居多，教学经验相对不足，且面临课程更新较快及课时较多等问题。如果教师只是机械地为了上课而上课，不懂得将所传授的知识与时俱进地更新，很可能让学生学而无用，达不到人才培养的要求。所以，教师之间要多多交流，以集体备课的方式，促进教学水平的提高。

集体备课，可以取长补短，在保持自己特有风格的同时，吸取他人的长处，同时在看到其他人问题的时候，也能反思自己的问题，以便及时改正。教师通过这样一个学习交流的平台，对一些教学细节做详细的讨论，相互学习交流一些与课程内容相关的前沿知识，既强化了团队学术氛围，又提高了教学质量。同时，集体备课使得教师备课更加充分，对自己讲授的内容、课件顺序等了如指掌，授课过程流畅自然，何时详细讲解、何时板书以及怎样与学生互动等都能做到心中有数，还有语速的快慢、语调的高低都经过仔细推敲，这样学生听起来才会觉得顺畅自然，从而提高教学质量。

2.2 对学生倾注爱，既教书又育人

高职学生往往自信心不足，学习积极性差，但自尊心很强，作为高职院校的教师要掌握好尺度，尽可能地对学生倾注爱，不但教书还要育人。首先，教师要了解自己的学生，利用课前和课间的时间多和他们交流，并尽可能记住每位学生的名字，让他们觉得自己被重视。其次，教师要关心学生、爱护学生，用心倾听学生的心声。对学生提出的问题要及时做出答复，无论在学习中还是在生活中都给予学生足够的关注。再次，教师要正确地引导学生，通过自己的言传身教、良好的情绪和成熟的性格去感染学生，让他们懂得如何抓住大好的学习时光，根据所学的专业，有目的地学习，为自己的未来努力奋斗。

鲁迅先生有句话：“教育是植根于爱的。”爱心不是教育的全部，但爱心是教育最基本的前提条件[6]。多给学生一些关注，多给学生一些爱，让教师和学生既是师生，又是朋友，这不仅拉近了师生的距离，有利于教学的顺利展开，而且对学生身心的发展和知识的掌握也非常有益。