梁艷書(shū) 朱英杰 郭桂梅 叢萌
[摘 要]工程技術(shù)人才對(duì)于一個(gè)國(guó)家的科技水平及國(guó)際地位具有舉足輕重的影響。如何培養(yǎng)學(xué)生的良好工程素質(zhì)已成為高等教育的一個(gè)重要課題。工程圖學(xué)課程具有其他課程不可替代的作用,為培養(yǎng)學(xué)生良好的工程素質(zhì)和實(shí)踐能力,文章從課程體系的構(gòu)建、教學(xué)方法的改革以及實(shí)踐環(huán)節(jié)等方面進(jìn)行了探索和實(shí)踐。
[關(guān)鍵詞]工程圖學(xué) 實(shí)踐能力 工程素質(zhì)
[中圖分類(lèi)號(hào)] G640 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-3437(2013)08-0063-02
我國(guó)長(zhǎng)期以來(lái)實(shí)行應(yīng)試教育,實(shí)踐環(huán)節(jié)的缺乏導(dǎo)致工科院校畢業(yè)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力較為薄弱,對(duì)生產(chǎn)一線(xiàn)的工作甚至存在懼怕心理,無(wú)法擔(dān)任技術(shù)革新主力軍的重任。上述現(xiàn)狀給當(dāng)今我國(guó)高等院校的工科教育模式敲響了警鐘:大學(xué)生工程素質(zhì)的培養(yǎng)亟待加強(qiáng)。
一、工程圖學(xué)與工程素質(zhì)的關(guān)系
工程素質(zhì)作為學(xué)生未來(lái)從事工程實(shí)踐的基本素養(yǎng),是學(xué)生綜合素質(zhì)的重要組成部分,它包括扎實(shí)寬厚的學(xué)科基礎(chǔ)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)知識(shí);通過(guò)接受基本的工程訓(xùn)練,獲得綜合分析和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力。此外,良好的國(guó)標(biāo)意識(shí)、職業(yè)道德、奉獻(xiàn)精神以及團(tuán)隊(duì)合作精神也在其范疇之內(nèi)。
工程圖學(xué)是理工科大學(xué)生學(xué)習(xí)工程知識(shí)、接觸工程實(shí)踐的第一門(mén)課程,既有系統(tǒng)的理論性,又有很強(qiáng)的實(shí)踐性。工程圖學(xué)在課程中作為知識(shí)的載體和思想交流的工具,是工程界的“共同語(yǔ)言”。開(kāi)設(shè)此課不僅是為了向?qū)W生傳授繪制、閱讀工程圖樣的原理和方法等基礎(chǔ)知識(shí),更重要的是培養(yǎng)他們的空間想象力、構(gòu)型能力,為工程素質(zhì)及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。工程圖學(xué)是理工科大學(xué)生在校四年中唯一一門(mén)將想象思維作為專(zhuān)項(xiàng)訓(xùn)練和教學(xué)目標(biāo)的課程,對(duì)于學(xué)生工程素質(zhì)的培養(yǎng)不可或缺。工程圖學(xué)在高等教育中的重要地位非同一般,一些重點(diǎn)院校的文科專(zhuān)業(yè)也開(kāi)設(shè)了此課供學(xué)生選修。
二、培養(yǎng)學(xué)生工程素質(zhì)的途徑
(一)轉(zhuǎn)變教育教學(xué)理念,構(gòu)建新的課程體系
目前,我國(guó)多數(shù)工科院校理論性教學(xué)與考核內(nèi)容過(guò)多,而技術(shù)性、實(shí)踐性教學(xué)與考核偏少。多數(shù)學(xué)生對(duì)工程素質(zhì)的培養(yǎng)缺乏足夠的重視,極大地制約了學(xué)生工程素質(zhì)的提高。
要改變當(dāng)前的局面,首先要轉(zhuǎn)變教育理念。應(yīng)將教學(xué)模式以傳授知識(shí)為主轉(zhuǎn)向以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)和創(chuàng)造能力為主,重視學(xué)生工程素質(zhì)的教與學(xué),修訂人才培養(yǎng)方案,重新構(gòu)建課程體系,科學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)計(jì)劃,注重將理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)、知識(shí)傳授與工程實(shí)踐、能力提高與素質(zhì)培養(yǎng)緊密結(jié)合起來(lái),適當(dāng)提高實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的課時(shí)比例,形成以學(xué)生工程素質(zhì)培養(yǎng)為重要目標(biāo)的課程體系。
我國(guó)工程圖學(xué)的教學(xué)體系多年來(lái)一直沿用20世紀(jì)50年代蘇聯(lián)的教學(xué)體系,現(xiàn)在已不能適應(yīng)工程素質(zhì)與創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng)的需要。2010年,教育部工程圖學(xué)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)重新修訂了《普通高等院校工程圖學(xué)課程教學(xué)基本要求》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《要求》),它引入工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)思想,以增強(qiáng)學(xué)生的工程意識(shí)、培養(yǎng)工程文化素質(zhì)和樹(shù)立創(chuàng)新設(shè)計(jì)的思維為出發(fā)點(diǎn),以貫徹工程制圖最新標(biāo)準(zhǔn)、形體表達(dá)、創(chuàng)新構(gòu)型設(shè)計(jì)為主線(xiàn),以工程制圖的圖示理論、圖示基本知識(shí)、圖示基本技能為基礎(chǔ),以培養(yǎng)徒手繪圖、尺規(guī)繪圖與計(jì)算機(jī)繪圖三種能力及掌握創(chuàng)新構(gòu)型原則方法為目標(biāo),是一套以厚基礎(chǔ)、重實(shí)踐為特點(diǎn)的教學(xué)體系。
(二)培養(yǎng)學(xué)生自覺(jué)樹(shù)立工程意識(shí)和工程素質(zhì)觀念
培養(yǎng)學(xué)生工程素質(zhì),課堂教學(xué)是主渠道。工程素質(zhì)的培養(yǎng)是潛移默化的,不是空洞的說(shuō)教,應(yīng)讓學(xué)生感受到具體的要求和行為。因此,教師應(yīng)從第一節(jié)課的緒論開(kāi)始,做精心的準(zhǔn)備,把工程意識(shí)、工程素質(zhì)的概念有機(jī)地貫穿到每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)當(dāng)中,讓學(xué)生形成關(guān)于工程意識(shí)和工程素質(zhì)的初步概念。比如,在制圖作業(yè)中對(duì)線(xiàn)型的要求是很?chē)?yán)格的,每一種線(xiàn)型都有它的作用和要求。而有的學(xué)生不以為然,導(dǎo)致線(xiàn)型不分粗細(xì)、作業(yè)不合要求。針對(duì)此種情況,教師就有責(zé)任要求學(xué)生退回重新修改,這種科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度和一絲不茍的精神就是工程素質(zhì)的一種具體體現(xiàn),為學(xué)生做出了表率。
(三)完善教學(xué)效果改革教學(xué)方法和手段
工程圖學(xué)是大學(xué)生接觸工程實(shí)踐的第一門(mén)課,由于課程內(nèi)容體系復(fù)雜,許多概念十分抽象,難于理解,學(xué)生的教學(xué)參與意識(shí)不強(qiáng)。這就需要教師根據(jù)工程圖學(xué)課程的特點(diǎn),在教學(xué)中加以鼓勵(lì)、引導(dǎo),充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性,讓學(xué)生在一個(gè)真實(shí)的、與實(shí)踐緊密聯(lián)系的氣氛中學(xué)習(xí),營(yíng)造活躍的課堂氣氛,形成一種寬松和諧的教育環(huán)境。多年來(lái),廣大圖學(xué)工作者在“啟發(fā)式”、“自學(xué)式”、“案例教學(xué)”、“項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)”等諸多教學(xué)方法中進(jìn)行了探索與實(shí)踐,“多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)方式相結(jié)合”經(jīng)實(shí)踐檢驗(yàn)已成為圖學(xué)界公認(rèn)的最佳教學(xué)手段。在教學(xué)中,通過(guò)模型、三維多媒體動(dòng)畫(huà)以及虛擬模型庫(kù)形象生動(dòng)地展示物體的形狀和動(dòng)態(tài)過(guò)程,將抽象的概念化為直觀的感受。在學(xué)習(xí)零件的工藝結(jié)構(gòu)時(shí),課堂教學(xué)加入了車(chē)、銑、刨、鑄造等加工方法的視頻錄像,使抽象的空間思維問(wèn)題得以形象化、具體化,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)工程意識(shí)的感性認(rèn)識(shí),為學(xué)好理論知識(shí)、培養(yǎng)學(xué)生的良好工程素質(zhì)打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
(四)加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)的訓(xùn)練增強(qiáng)學(xué)生的參與意識(shí)
培養(yǎng)學(xué)生工程素質(zhì),實(shí)踐教學(xué)是關(guān)鍵。
1.構(gòu)型設(shè)計(jì)訓(xùn)練
從國(guó)外的圖學(xué)教育來(lái)看,將圖學(xué)與產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)相融合是一個(gè)嶄新的發(fā)展方向。將產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)引入工程圖學(xué)教學(xué)中,可以更好地培養(yǎng)學(xué)生的形象思維、邏輯思維和創(chuàng)造型思維。構(gòu)型設(shè)計(jì)不僅僅是仿形或現(xiàn)有產(chǎn)品的翻版、描述,而是在分析、綜合的基礎(chǔ)上加以總結(jié)、抽象、聯(lián)想、創(chuàng)意,使其超越現(xiàn)實(shí),功能更強(qiáng)大,用途更廣泛。構(gòu)型設(shè)計(jì)訓(xùn)練應(yīng)與相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容相一致,從學(xué)生熟悉的日常生活物品入手,如家用電器、廚房用具等。由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的過(guò)程,循序漸進(jìn),從平面圖形、組合體,到零件圖,最后是裝配圖。學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)、工程意識(shí)和工程素質(zhì)就是這樣經(jīng)過(guò)有序的訓(xùn)練逐步得到了提高。
2.零部件測(cè)繪
零部件測(cè)繪是工程圖學(xué)課程實(shí)踐教學(xué)學(xué)習(xí)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。在測(cè)繪實(shí)訓(xùn)中,從測(cè)量最簡(jiǎn)單的零件軸的尺寸開(kāi)始,到盤(pán)蓋類(lèi)、箱體類(lèi)零件及軸承等標(biāo)準(zhǔn)件,了解零件的結(jié)構(gòu)。通過(guò)繪制工程草圖,理解工藝結(jié)構(gòu)的作用和要求,為后續(xù)專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ),使學(xué)生具備工程技術(shù)人員的基本的工程應(yīng)用能力。
3.課程設(shè)計(jì)
課程設(shè)計(jì)是學(xué)完本課程后培養(yǎng)學(xué)生工程素質(zhì)的一個(gè)綜合能力訓(xùn)練,是一次較全面的設(shè)計(jì)與表達(dá)練習(xí),它提倡獨(dú)立思考與創(chuàng)造設(shè)計(jì)。根據(jù)工程圖學(xué)課程的特點(diǎn),每位同學(xué)按照教師提出的要求完成設(shè)計(jì)任務(wù)。設(shè)計(jì)題目可以由教師指定,如減速箱、回油閥、柱塞泵等裝配部件,也可自己選取,最后由教師審查并給予指導(dǎo);簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)可由個(gè)人獨(dú)立完成,復(fù)雜的則需要幾名學(xué)生制訂計(jì)劃、明確分工,共同合作完成。無(wú)論采取哪種方式,其關(guān)鍵都在于題目設(shè)計(jì)和任務(wù)布置的有效性,教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生的情況給予適當(dāng)引導(dǎo)和啟發(fā),使其在運(yùn)用所學(xué)知識(shí)、增強(qiáng)工程意識(shí)、培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)精神等方面都能得到較好的鍛煉和提高。
三、搭建工程素質(zhì)培養(yǎng)的平臺(tái)
工程素質(zhì)培養(yǎng)需要有一個(gè)良好的工程環(huán)境,要注重營(yíng)造工程素質(zhì)培養(yǎng)的氛圍,不斷創(chuàng)新學(xué)生工程素質(zhì)培養(yǎng)的載體,搭建校內(nèi)外支撐平臺(tái),如推行雙學(xué)位、輔修制度、增設(shè)工程類(lèi)選修課等方式,改變過(guò)去狹窄的專(zhuān)業(yè)對(duì)口培養(yǎng)模式,適應(yīng)不斷變化的社會(huì)需求。除此之外,教師還應(yīng)為學(xué)生積極參加課外科技創(chuàng)新活動(dòng)提供機(jī)會(huì),實(shí)現(xiàn)學(xué)生工程知識(shí)向工程能力的有效轉(zhuǎn)化。對(duì)于學(xué)習(xí)制圖課的一二年級(jí)學(xué)生,教師應(yīng)積極鼓勵(lì)學(xué)生考取專(zhuān)業(yè)技能證書(shū)并參加技能競(jìng)賽。這既是對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)成果的檢驗(yàn),又是體現(xiàn)專(zhuān)業(yè)教育效果的良好機(jī)會(huì)。近年來(lái),天津商業(yè)大學(xué)組織學(xué)生參加了多種類(lèi)型的技能競(jìng)賽,如“三維建模大賽”、“天津市投影制圖競(jìng)賽”、“CAD競(jìng)賽”、“挑戰(zhàn)杯”等。此外,天津商業(yè)大學(xué)還與天津工程圖學(xué)學(xué)會(huì)一起開(kāi)辦了CAD等級(jí)考試一級(jí)、二級(jí)培訓(xùn)班,為學(xué)生參加專(zhuān)業(yè)技能培訓(xùn)創(chuàng)造了良好的條件。自2008年以來(lái),先后有600多名學(xué)生參加了培訓(xùn),考取計(jì)算機(jī)應(yīng)用專(zhuān)業(yè)技能證書(shū)的學(xué)生更達(dá)到了千人以上,一定程度上滿(mǎn)足了社會(huì)對(duì)應(yīng)用型人才的需要。
四、結(jié)束語(yǔ)
我國(guó)高等工程教育承擔(dān)著培養(yǎng)高等工程技術(shù)人才的重任,工程圖學(xué)教師任重而道遠(yuǎn),教師應(yīng)當(dāng)根據(jù)社會(huì)進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)、科技的發(fā)展需求,及時(shí)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和方法,緊緊圍繞“工程素質(zhì)培養(yǎng)”這一目標(biāo),啟迪學(xué)生創(chuàng)新思維,培養(yǎng)工程能力和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力,培養(yǎng)一批創(chuàng)新能力強(qiáng)、具有良好工程素質(zhì)的科技人才,滿(mǎn)足社會(huì)對(duì)應(yīng)用創(chuàng)新型工程人才的需要,實(shí)現(xiàn)建設(shè)“人才強(qiáng)國(guó)”的偉大戰(zhàn)略目標(biāo)。
[ 參 考 文 獻(xiàn) ]
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[責(zé)任編輯:雷 艷]