工程制图教学改革与探索

工程制图教学有哪些改革？又进行了怎样的探索？请看鲁班乐标编辑的文章。

一、课程特点

工程制图是一门技术基础课，主要内容有画法几何、制图基础、零件图、装配体、计算机绘图等，既有系统理论又有较强的实践性。本课程主要研究用投影法绘制工程图样和求解空间几何问题的理论和方法，让学生掌握基本的投影原理和方法，并以此培养学生绘图与读图能力、空间形体想象能力和基本的图解能力，为后续课程和工作中的绘图、读图等方面的学习打好基础。本课程也是门对于教与学的交互性、实践性、自主性要求相对较高特点的课程，对学生后续课程的学习、课程设计、毕业设计都有很大的影响，同时也是指导学生掌握从事相关专业工作的基本技能的课标，因此各校教师一直在探索如何提高该课的教学质量。

二、学习方法

传统的学习方法要求学生能够做到课前预习、上课听讲，课后及时复习并完成相应的作业，最后对所学知识及时进行归纳总结。随着高校不断扩招，以上学习方法在本三院校里已经很难适用，并且由于本课程自身的特色，这些学习方法也不够完善。由于本课程要培养学生空间想象能力，因此对于一些空间想象能力比较弱的学生（有些学生入校前是文科生），如何帮助他们培养空间想象力就显得尤为重要。这里想从师生两方面分别谈一下几点看法：其一，老师应尽可能带模型上课堂，通过实物演示增加学生的感性认识，培养空间想象力；其二，学生应充分发挥自主创造性，用自己的手来模拟实物（如圆柱体、圆锥体、圆球等），用橡皮泥切割来模拟平面与立体相交，用卷纸的方法来模拟立体与立体相交。通过以上方法，可以慢慢培养学生对空间点位置、立体相交线、立体相贯线等的判断。

其三，将CAD软件引入教学环节，通过借助三维绘图软件，帮助学生直观、快捷的理解立体表面、内部关系。由于本三学生整体学习能力和知识基础相对薄弱，因此学好基础知识就显得尤为重要，对各知识点的时间分配要有适当调整，不可平均用力。从教学效果来看，20％～30％的学生在学好基础知识的基础上，可对空间想象力要求较高的题型（如立体表面的交线、组合体的视图等）做强化训练，这部分成绩相对较优的学生可以通过做各种典型题，由浅入深的训练，逐步培养和提高自己的空间想象力和空间图解能力。10％～20％的学生要强化训练对空间想象能力要求不太高的基础知识（如表面取点、尺寸标注、标准件等），这部分学生由于底子薄、学习能力不强等原因，应尽可能通过简单题型的训练增强自信心，避免因题目太难产生畏惧甚至抵触的学习心理。其余学生应在掌握好基础知识的基础上尽可能多的通过各种训练来提高自己的空间想象力和空间图解能力。

三、教学方法

（一）角色互换式教学

传统教学模式是老师讲，学生听，由于学生自身知识结构、学习能力、学习兴趣等多因素的影响，总会有部分学生不愿意听老师讲课。如何激发学生的学习兴趣，让学生轻松听懂老师所讲知识，一直是各位老师不懈追求的目标，但最终结果总是不尽如人意。学过英语的人都知道，真正的口语不是老师讲出来，而是靠学生自己练出来的。有鉴于此，我们大胆尝试让学生走上讲台，让他们以自己理解的方式来讲解老师要讲或已讲的知识。

通过让学生走上讲台，不但培养了学生语言表达能力，增强了个人胆识，激发了学习兴趣，而且拉近了师生间的距离。作者通过调查发现，虽然大多数老师都希望并重视与学生的互动，但是效果都不理想，主要原因是学生不愿意配合。后来经过与学生沟通发现，原来学生从小已经养成听老师讲的习惯，到了大学即使老师反复强调师生要互动，学生也会由于多年养成的习惯保持沉默，老师只有平时私下多跟学生交流，增进彼此的感情，学生才会慢慢接受你，把你当成朋友，愿意跟你互动。

（二）理论与实践相结合

工程制图课一般都是安排在大一上学期授课，与工程实践密切相关，学生必须通过参观实践才能获得感性认识，最后通过参与工程将理论知识应用于实际工作中，这样才能真正掌握知识，培养能力。因此，平时除了理论学习，更需要通过手工绘图、专业图测绘的训练来提高学生的动手能力。从历年教学效果和考试结果来看，大多数学生由于缺乏生产实践经验，往往存在死记硬背的情况，譬如考作业原题时，正确率会相对较高，而如果考一道解题方法与作业完全一样的题型时往往会有不少学生做错，并且随着题型的复杂程度增加而增加。

以尺寸标注为例，学生做题时往往出现忽略考虑尺寸基准的选择，即使知道要标注尺寸前先选基准，也会出现简单题目的基准选不对的情况，甚至在标注时不考虑加工和检测原则。在零件图作图中，更需要学生了解零件的加工工艺、工作原理、结构特点等，因此，应将学生带进工厂，参观机加工车间，请工人师傅讲解各工件的加工工艺，回来后让学生对着零件图进行分析，然后先进行同学互评，最后老师作归纳总结。

（三）理论教学与CAD软件学习相结合

将工程制图课程学习与CAD学习相结合是提高工图学习的一个好方法。首先，利用CAD软件我们可以绘制各种立体表面的交线、组合体；其次，在绘图的过程中，慢慢体会到物体哪些尺寸的标注有助于我们绘制图形，哪些尺寸标了是多余的，这能够慢慢培养学生对组合体尺寸标注的能力；再次，对绘制的立体图进行剖切，有助于我们将被剖后的内部结构立体化，从而更好理解各种剖视图的表达方法。此外，利用CAD软件学生还可以联系轴测图、零件图的画法。最后，通过先让学生画相似图形或实体，再互评找出问题及原因，来逐步提高和培养学生的空间想象力。

四、师资队伍的建设

师资队伍教学观念和知识的陈旧，学院对工程制图教学重要性的重视不够等问题也影响了教学质量。具体表现有：1.一些学校和教师在教学过程中依然注重理论教学，轻视实践操作。2.一些学校为了提高学生的毕业率，过分强调考试通过率，对没有打好绘图基础的学生未能通过补考等方式对亏欠知识进行再学习。3.由经费、时间等原因，不少学校的老师缺少或不愿意去参加新的制图标准的学习。4.个别老师存在学生考试能过就好的心态，缺乏锐意进取的精神。

五、教学心得随着经济全球化，科技尤其是软件的快速发展和广泛普及，在课程体系、教学内容、教学方法等方面，都对工程制图课提出新的要求。实践证明，通过以上教学方法的改革，教学效果有了显著提高，这一经验可以应用到其他课程的教学改革中。此外，由于大学生缺乏课前预习和课后复习的习惯，应通过增加课堂练习，夯实学生对基础知识的掌握，这对学生学好工图这门课效果比较显著。

应每次上课前及时帮助学生温习上次课的重点知识，甚至最近一段时期的重点知识，每节课结束时归纳本次课的知识点，以便于学生复习。对学生作业中的典型错误以及往届学生考试易错题型要重点讲解，通过课堂练习确保每位学生能很好的掌握重要知识点。作业错误严重的同学，在讲解完相关解题方法后，应给足消化的时间（一周以上），然后通过课堂板书的方式检查他们的订正效果。作为一名大学教师，应立足学院培养应用技术型人才的基础上，通过不断创新来提高教学质量和学生的综合素质。

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