专业(集群)转型形势下工程制图课程改革的思考与实践

关会英，佟以丹，王晓玲，田爱华

(吉林化工学院 机电工程学院，吉林 吉林 132022)

目前，许多院校处在专业(集群)转型的历史机遇与挑战当中，专业(集群)转型的目的是旨在培养应用型人才，更好地服务地方、区域经济发展，在这一形势下，工程素养、动手能力、创新创业意识的培养显得尤为重要，学以致用的原则也更为凸显[1-3]。

图纸是工程界的语言，亦是创新思想的重要载体。因此，工程制图课是机械类学生的必修主干课程，其图形性、基础性、工程性等均有着其它课程不可替代的作用，是工科院校实现人才培养目标的重要课程之一[4,5]。工程制图课是一门古老而又恒久弥新的学科，制图国标的修订和增颁频繁，体现了科学技术与工农业生产的迅速发展。因此，工程制图课亦是一门常讲常新的课程，在专业集群转型的形势下，作为机械类学生最先接触到的专业基础课，首当其冲，应变与改革势在必行。

本文结合我校工程制图教学团队多年教学实践[6-8]，以我校为例，总结了专业(集群)转型类院校在工程制图课程教学、教学方法、能力培养能方面的经验。

一、明确培养目标，调整教学内容

工程制图课旨在培养学生阅读及绘制工程图样的能力，培养学生贯彻、执行国家标准的意识，养成一丝不苟、精益求精的工作作风。通过这门课的学习使学生掌握本专业基础知识，具有进行机械产品设计、制造、设备控制及生产组织管理等方面的基本能力。

根据专业培养目标、按照成果导向教育(OBE)原则[5]，将课程主要整合为三个模块，制图基础模块(即画法几何模块)、制图标准模块以及机械制图模块。画法几何部分侧重空间想象能力的培养，对画法几何部分有针对、有选择、有侧重地学习；制图标准部分以专题形式讲解《技术制图》及《机械制图》相关国家标准，尤其新标准的宣贯；而机械制图模块从工程实例出发，以拆画、二次设计为主，侧重工程相关知识的渗透和与后续课程的衔接。

由于在高中阶段学生对三视图内容有所涉及，故在本门课开始学习前，应做好摸底测试，对学生的制图基础做到心中有数，同时讲解在大学开设工程制图课的必要性，使学生自觉将工程制图纳入到自己的知识体系，从以往的教学反馈情况表明，大部分学生的兴趣与信心来源于一点一滴、脚踏实地的获得感和成就感。学生一旦某一部分内容没跟上，学习不连贯，就会影响到后续内容的学习。画法几何部分的点线面的投影大部分同学都能够较好掌握，但从截交线、相贯线部分内容相对抽象，需更多借助投影规律，而非空间想象。另外在讲授主要内容前，利用微视频介绍工程制图的发展历程，发展方向与实际应用。引入画法几何学创始人蒙日的励志人生，把历届学生的制图获奖作品、优秀作品展示给学生，采访制图学霸分享学习经验的录音，事实证明也能起到榜样激励的作用。

二、改善教学方法，提高教学质量

工程制图的画法几何部分相对抽象，学生较难理解，很容易画错，而机械制图部分内容相对零散、外延较大。在有限的学时下，结合学生实际学习状态，如何能够达成教学目标，保证教学质量，是我们不断改进教学方法的原因所在。

(一) 板书与多媒体结合，线上与线下融合

尽管现在多媒体技术在扩充课堂信息量方面发挥重要作用，多媒体仍旧不能代替板书，学生的理解能力与PPT放映速度不能够完全匹配，如果完全借助多媒体教学，多会出现“一听就会，一做就错”的情况，多媒体与板书之间应互相补充，板书不可或缺，每节课重点内容以及知识脉络应在板书有所体现。另外借助网络课程平台、上传参考资料，完成低阶认知，适时在线答疑等等，打破了学习时间和空间的限制，更体现以学生为中心的教学理念、是一种更为灵活的教学方法。另外在教学过程中，尤其应当注意与学生的互动，观察学生的反应，注意力是否集中，是点头或皱眉，是兴奋还是疲劳，从而适当调整教学节奏，保证教学效果。

(二) 引入3D制图，“授之以渔”

工程图样的绘制主要利用CAD软件，目前较为常用的是UG、Catia等三维软件，利用三维软件进行设计已经成为机械类学生入职的必备技能之一，且三维制图与二维制图之间关系非常密切。因此，较早介入3D建模软件的学习对学生来说一方面可以提高学习热情，同时还有助于工程制图课程的学习，二者相辅相成[9-11]。因此，在工程制图课程学习的同时，穿插UG软件建模部分的学习，让学生自己能够边学边用，尤其对画法几何相对抽象的截交线与相贯线部分内容，学生利用3D软件建模后利用工程图模块自己生成答案，加深了学生对构型的理解的同时，弥补了习题册习题量不足的问题，并减轻了老师批作业的负担，为后续的创新设计、科研工作打下良好的软件基础。

(三) 在习题、作业设计方面

习题主要来源于机械工业职业鉴定考核试题库。并根据实际需要作出部分改造。习题主要分为同类，变式以及干扰三类。同类练习主要是巩固课上内容，夯实基础，变式练习则难度系数加大，体现知识转化为能力的过程，学生可以有选择地、进阶式地学习，第三类是干扰类习题，主要针对学生易错题型，总结历届学生常见问题基础上，设计这类干扰题型，如螺纹规定画法、尺寸标注部分改错题、组合体视图补漏线等。

三、重视实践教学，培养学生综合能力

工程制图课是一门实践性很强的一门专业基础课，尺规绘图是基础，徒手绘图利于快速表达设计思想、灵感，实用性很强，尤其体现在绘制轴测图方面。而利用CAD绘图则是目前设计的主流方法。学生通过这门课的学习，从绘制到出图，从零件图到装配图，都由学生自己完成，将用这三种画法绘制的图样装订成册，成为大学学习生活的珍贵回忆，也有助于工程制图课情感目标的达成。图1为学生绘制的工程图样。同时，可鼓励学生参加CAD制图师的培训和认证，为毕业之后尽快适应实际生产需要提供帮助。

图1 学生绘制的工程图样

在评价机制上，考试侧重解决制图问题的能力出发，客观试题应减少，同时，向过程性考核倾斜，重视学生平时成绩的发展态势，以便及时发现学生存在问题，制图基本功、国标相应知识采取过关式考核，分为合格何不合格两种。

在教学过程中，注重世界观教育，三视图内容培养学生多角度、辩证看待问题，机件表达方法部分侧重重点突出、互相补充，国标部分体现人性化、合理性，以便自觉熟记遵守，表面粗糙度部分从经济角度分析，不要忽视造价、成本，理论联系实际，同对尺寸标注，要认识到其严肃性，错一个尺寸就会出现次品甚至废品，树立学生严肃认真、一丝不苟的工作作风。

四、结 语

教学改革不是为了改革而改革，而是始终从学生角度出发，最终实现教学相长，教学改革的过程不是一劳永逸的，是不断发展、完善的过程，教学改革也不是某个老师的个人行为，而是整个教学团队集体智慧的结晶。作为工程制图老师应该认真专研业务能力，进修学习，提升人格魅力，使工程制图课成为学生真正喜爱的一门课，将制图知识内化于心，为学生后期课程设计、毕业设计、乃至实际工作奠定牢固的制图基础。