基于工程实践的“化工设备认知与制图”课程的教学改革探讨

2020-12-25许雯婷徐文斌

安徽化工 2020年4期

许雯婷，徐文斌

（安徽职业技术学院环境与化工学院，安徽合肥230011）

化工图样是化工设计、设备制造与加工、工程建设的一种特殊语言，能表达设计者的意图，交流技术思想，具有统一性和标准性。对于化工人来说，学好“化工设备认知与制图”是其必备的专业能力之一。

“化工设备认知与制图”课程是由化工设备认知、工程制图基础、化工图样和Auto CAD软件四个模块相结合的一门课程。课程具有很强的实践性和技术性，是高职高校化工类专业的核心课程，在培养学生的思维能力、工程能力和创新素质方面起到了至关重要的作用[1]。

1 课程教学现状及存在的问题

“化工设备认知与制图”是本校精细化工技术和应用化工技术专业的一门基础课程。该课程通过系统地讲解画法几何、几何制图、化工设备认知、化工工艺流程图、设备装配图和布置图以及图样的阅读，培养学生分析问题和解决工程问题的能力，进而为培养应用型人才奠定坚实的基础[1]。

该课程虽已开设多年，取得了一定的教学效果，但是依然存在一些问题，比如，无完全配套的教材，需参考化工设备基础、化工制图、机械制图和Auto CAD等，有相当部分学生拟参加化工技能大赛，对该课程的学习质量提出了更高的要求。但是，理论课时不充分，部分同学过分关注于Auto CAD软件，对基础知识兴趣不足，导致专业知识储备量低，基础知识不扎实，因此课程改革需要在有限的课时中教授学生更多的知识并且达到很好的学习效果，力争提升学生工程实践能力。

2 课程教学改革探索

化工设备认知与制图无最合适教材，需结合化工设备基础、化工制图、机械制图和Auto CAD施教，而上述课程的侧重点均不相同。化工设备认知是专业基础，Auto CAD是工具，机械制图是合成模块，而化工制图则是将模块有序结合组成最终成品。化工制图的成品各不相同，需求的模块类型不尽其数。学生在学习中必须要融合多门课程的专业知识，比如化工原理、化工工艺学、化工设计、化工设备基础等，变单一课程教学为多门课程教学。另外，Auto CAD是制图的根本，需重点教学，必须配套上机实践，培养学生空间几何图解能力、绘制工程图纸能力等。最后结合机械制图进行深入学习，最终达到能设计完成化工制图的目的。因而在学习中必须改革传统的教学内容，注重理论和实践结合，注重学生能力的培养，针对学生的就业需求优化教学内容。

使用多媒体与传统教学、交互式教学相结合的方法，充分调动学生的课堂积极性和参与性，鼓励学生主动学习和思考，不断提高学生的自主学习能力，最终能使得学生掌握好本课程的学习方法，为学生毕业就业打下基础。

根据我校人才培养目标，将“化工设备认知与制图”课程和化工设计、实习等相关课程结合起来，将实践项目进行模块化，针对不同专业，教学内容各有侧重。考核时既要考查学生理论知识的掌握情况，又要对学生的实际绘图能力、知识运用的灵活性等进行考核。

2.1 多种教学方式相结合

在校学生普遍缺乏实践经验和设备认知方面的知识，教师必须考虑到学生基础薄弱的问题，充分利用多媒体教学的优势，与传统教学方式相结合，帮助学生掌握知识点。

多媒体教学具有方便灵活、生动逼真等特点，播放速度快、信息量大。

采用黑板板书传统教学方式，边讲边画，这样能控制上课节奏，增加学生互动和思考的时间。

采用传统的教学实物模型，能让学生直接从三个视图角度观察到三维物体，并画出三视图。培养学生的空间想象能力[2-3]。

唯有多种教学方式相结合，讲练结合，引导启发，才能充分调动学生的积极性和课堂参与性，鼓励学生自主学习和思考，不断提高学生的自我学习能力。

2.2 理论与实践相结合

培养应用型人才应将教学与实践相结合，一切的理论研究最终目的在于应用实践，“化工设备认知与制图”也不例外[4]。

可建设“化工设备认知与制图”实践课程教学的多媒体材料，丰富题库内容，提高学生的自学、自检能力。制作学科图集，在实验室直接展示给学生，帮助学生自查和自学，让学生通过对照优秀的图样来完善自己的绘图水平。

将课堂搬出教室能更好地开拓学生的视野，让学生对课堂的知识能有更好的理解，同时鼓励学生对现有的生产设备进行改进优化，发散学生的思维，使其勇于创新，最终能使得学生掌握好本课程的学习方法，为学生毕业就业打下基础。

2.3 与相关课程相结合

“化工设备认知与制图”课程应充分结合化工设计、化工过程模拟等相关课程进行教学设计，以提高学生的工程设计、实践能力。

课程教学可采用学生课前预习，教师课堂讲解，学生课堂、课后练习的教学方式，并根据班级人数将学生划分为若干个多人团队，课程所需要完成的设计任务均是通过团队协作的方式完成，学生在学习过程中能够明白团队的重要性，并在团队中找到自己的位置。“化工设备认知与制图”课程内容以完成一个完整的化工生产工段的设计为主线，鼓励学生合理分配团队成员侧重任务点，查阅相关学习资料，完成工艺流程图、设备装配图、设备布置图的设计、绘制工作。学生可以根据自己的兴趣、专业方向自行选择化工工艺流程，也可以选择教师提供的参考工艺。

2.4 考核方式的调整

“化工设备认知与制图”的考核既要考查学生对绘图基础知识的掌握，也要考查学生对化工图样的阅读和绘制情况，如实反映学生对这门课程的掌握情况和真实水平，让考核能够评定学生的学习成绩和教学成果，为后续的实践环节打下坚实的基础[5]。因而，考核方式从“理论知识考核+平时成绩”调整为“作品成绩+理论知识考核+平时成绩”，其中理论知识考核占总成绩的30%，主要考查学生对绘图基础知识的掌握和化工图样的阅读能力；平时成绩所占比例为20%，包含的考查内容主要由平时的考勤、作业完成情况及上机课的表现三部分构成；作品成绩占总成绩的50%，主要考查学生绘制化工图样的实践能力、设计能力。考核题目可分为几个大类，考核时间延长为数天，让学生自由发挥，自行设计出满意的作品。如此可考查出学生对课程更深层次的理解，为后续的实践应用打好基础。

这样的考核考试方法既考查了学生理论知识的掌握情况，又能对学生的实际绘图能力，以及学生对知识运用的灵活性、运用知识解决实际问题的技能和平时绘图的基本功等进行考核，为学生后续的实践课程和今后从事设计工作打下了一定的基础。另外，鼓励学生参加化工竞赛，在竞赛过程中理解和掌握《化工制图》基本规范及其实际应用。