化工制图课程教学方法探索

陈星 王小丽 崔政 李廷真 陈书鸿

摘 要：化工制图课程是化工专业必修的一门专业基础课，结合学校的教学实际以及培养具有工程实践能力和创新能力的应用技术型人才的需要，从课程教学内容优化、教学手段、教师素质建设及化工实训基地在化工制图课程教学中的应用等方面着手，初步探索如何提高课程的教学质量的方式和方法。

关键词：化工制图； 教学质量； 实训基地

化工制图课程是化学工程与工艺专业学生必修的一门专业基础课，其研究的主要内容是化工图样的绘制和阅读，其目的在于培养学生的空间想象和空间思维能力、读图和绘图能力以及学生的创新设计能力。随着国家经济的转型升级和高等教育发展方式的转变，培养具有工程实践能力和创新能力的应用技术性型人才，实现“专业教学与大化工工程全过程无缝衔接”是形势所迫、大势所趋。

重庆三峡学院化学工程与工艺专业是重庆市重点扶持的特色专业，培养的化工人才主要从事化工生产管理和化工过程设计等工作，因此必须掌握扎实的化工制图知识，具备精湛的化工绘图能力。而化工制图课程与工程实践联系紧密，可以培养学生建立良好的空间想象力、熟练的实践动手能力，树立化工工程意识，在化学工程与工艺专业教学中始终占据举足轻重的地位，正因如此，从化工制图课程教学内容的优化、教学手段、教师素质建设及化工实训基地在化工制图课程教学中的应用等方面进一步探讨该课程的教学方法，提高该课程的教学效果，不仅是培养具有工程实践能力的应用型技术人才的发展需要，更是适应学校转型发展、提高人才培养质量的客观要求，具有重要的现实意义。

1 教学内容优化

化工制图课程由《机械制图》和《化工CAD》两部分组成，课程设置时间分别在大一年级上学期和下学期。结合学校转型发展的实际情况，这两门课程在课时安排上由原来的96课时缩短为76课时，在学时减少的前提下，要提高课程的教学质量，就必须对这两门课程的相应内容进行一定的优化整合，从而按时、高效地完成该课程的教学任务。

首先是《机械制图》课程教学，其内容主要侧重于三视图的投影原理、组合体和机件的表达方法等较为基础的制图知识以及AutoCAD软件的使用，目的在于培养学生的空间想象能力，使学生掌握基本的绘图原理和方法，能够通过课程的学习，具备初步使用软件的各个命令进行绘图的能力和一些基本的绘图技能。

其次是《化工CAD》课程教学，《化工CAD》课程教学以《机械制图》课程为基础，主要学习化工设备图、化工设备零件图、化工设备布置图以及化工工艺图的图示特点及相关规定，并初步引入化工设计方面的知识，让学生了解可行性研究、设计、施工、试车验收等化工设计程序，熟悉化工设计的阶段和环节，在此基础上，培养学生的学习兴趣，提高学生的学习热情。同时课程对AutoCAD软件的学习和运用进行了讲解和训练，通过课程的学习，使学生能够熟练的使用AutoCAD软件绘制化工专业图样。

2 教学手段多样化

化工制图是门实践性很强的课程，对空间想象力要求很高，因此该课程的教学手段与普通的理论课教学相比具有一定的特殊性。第一，在教学中用多媒体展示三投影面体系的建立、展开及三视图的形成过程，用动画演示回转体的形成，让学生在学习点、直线、平面、立体的投影的时候能很好的理解每个投影点、线的来龙去脉，从不同方位展示立体图，加深对可见轮廓和不可见轮廓的理解。第二，在讲解化工专业图形绘制之前，先用动画或者视屏来展现工厂中的化工设备及其安装布置、某个车间或者单元操作的工艺流程以及相关管道的安装与布置情况，让学生知道学习本章内容的必要性，增强学生对化工专业图形的感性认识。第三、在化工制图的教学过程中应将多媒体教学与传统教学相结合，由浅入深、取长补短，用最简单易懂的方法将复杂的问题讲解清楚。第四、在教学过程中充分使用立体模型教具或零件模型[1，2]，要求学生反复观察，激发他们空间想象的兴趣，帮助学生在头脑中建立起三维投影的立体思维模式，培养学生对空间物体的想象力和分析表达能力。同时运用UG＼CAD软件画出三维实体图形，让三维实体和二维投影相互转化，帮助学生理解组合体表面连接关系和投影的对应关系。

3 教师素质建设

化工制图是一门专业基础课，学生在刚接触这门课程的时候大多比较陌生，学习起来有难度，因此对任课教师的教学水平、教学方式、方法以及教师的专业素[3]养都提出了明确的挑战。

首先，教师要有扎实的化工专业知识，熟练使用相关的绘图软件，只有这样才能更好的将知识交给学生。同时还要不断学习，参加与课程有关的讲座或者培训，以充实自己的知识，获得丰富的教学经验，不断提升教学水平。其次，在学生刚接触到这门课的时候，教师应将将课程与化工行业紧密联系起来，充分讲解该课程的背景、课程的任务以及其在化工行业中的重要性，让他们了解到只有掌握这门工程语言，才能在化工行业中立足，充分调动学生的学习热情；在教学后期，课程的教学难度会越来越大，学生会越发觉的吃力，甚至产生厌烦情绪，教师在这个时候一定要注意学生的情绪，给予充分的鼓励，授课的时候一定要有耐心，对于学生不懂的问题，要一遍一遍的重复讲解，直到学生听懂为止。最后，在上课的课程当中教师要充分运用三维绘图软件进行辅助教学，使教学过程趋于灵活化、生动化，充分调动学生的学习兴趣。

4 化工实训基地建设

化工制图课程是一门实践性非常强的课程，在教学过程中，必须要将理论教学与实践教学紧密结合起来，因此有必要组织学生去化工厂进行实地考察，但是在实际中，化工厂一般距离学校较远，实地观察需要耗费一定的时间成本，而且参观化工厂本身存在一定的安全隐患，学生无法近距离观察，更没有亲自动手实践操作的机会，在此情况下，充分发挥校内化工生产实训基地的作用显得尤为重要。

重庆三峡学院以“创建真实工程环境，培养高层次工程技术和管理人才”为理念，以“天然气制甲醇”生产工艺及装置为原型按照一定比例建设以本科教学为基本目的，兼顾教师科研，建设了集实习、实训、设计、中试放大等功能于一体的开放型校内化工实习实训基地[4]。在化工制图的教学过程中，学生在学习理论知识的同时，对实训基地进行实地考察，充分了解生产现场的泵、塔、罐、反应器、换热器、管道等的结构特点，以“天然气制甲醇”生产工艺为依据，现场了解、对照带控制点的工艺流程，掌握图中各个设备、管道、阀门和仪表的具体作用，熟悉整个工艺流程；现场学习化工设备以及管道的布置和安装，画出整个工艺流程图、设备布置图以及管道。

通过实践教学，让学生对化工设备的构造，设备的布置、管道的布置以及生产工艺的流程有了更加透彻的了解，增强了学生的空间想象能力和形象思维能力，充分激发学生的学习兴趣，教学质量和教学效果得到提升[5]。

5 结束语

化工制图课程具有很强的实践性，在教学中必须将理论教学和实践教学相结合，提高学生学习兴趣，调动学生的主观能动性，为学生工程实践能力的提高打下基础。

参考文献：

[1]曹宾，车世明.机械制图教师素质培养[J]. 河南科技，2013（10）：271-272.

[2]李廷真，赖庆轲， 陈书鸿.校内化工生产实习实训基地建设探索[J]. 职业时空，2013（04）： 72-73.

[3]黎燕.《化工制图》课程教学改革初探[J].广东化工，2013，40（22）：144.

[4]冯建华，薛连海，李永红，葛秀涛，侯金松.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（07）：199-200.

[5]商希礼，李跃金，李亚萍.化工制图课程教学改革与实践探讨[J]. 装备制造技术，2012（12）：200-201.

作者简介：陈星（1988—），男，安徽含山人，重庆三峡学院助教，主要研究：化工专业教学。