雷一騰 李陽 范榮
摘 ?要 針對(duì)計(jì)算機(jī)類專業(yè)的特點(diǎn)以及用人單位對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)畢業(yè)生的能力需求,改革工程制圖課程教學(xué),通過做好內(nèi)容取舍、上好第一課、指導(dǎo)學(xué)生做好筆記等方式方法,提升教學(xué)質(zhì)量,以期達(dá)到高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度的標(biāo)準(zhǔn)。
關(guān)鍵詞 計(jì)算機(jī);工程制圖;知識(shí)產(chǎn)權(quán);創(chuàng)新創(chuàng)造
中圖分類號(hào):G652 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
文章編號(hào):1671-489X(2019)18-0088-03
Ways to Improve Teaching Effect of Engineering Drawing Course
for Computer Specialty//LEI Yiteng, LI Yang, FAN Rong
Abstract In view of the characteristics of computer specialty and the
ability requirement of employing units for graduates of computer specialty, the teaching of engineering drawing course is reformed, and the teaching effect is improved by making good choices of con-tents, giving good first lesson and instructing students to take notes, so as to reach the standard of high-level, innovative and challenging degree.
Key words computer; engineering drawing; intellectual property; teaching model; innovation and entrepreneurship
1 前言
作為一所地方普通高校,伊犁師范大學(xué)計(jì)算機(jī)類專業(yè)畢業(yè)生每年考研率不高,大部分畢業(yè)生都留在新疆,在政府機(jī)關(guān)和企事業(yè)單位工作。如何提高計(jì)算機(jī)類專業(yè)畢業(yè)生的動(dòng)手能力和實(shí)踐創(chuàng)新能力,更好地服務(wù)地方經(jīng)濟(jì),成為較為迫切的現(xiàn)實(shí)問題。
目前,新疆區(qū)內(nèi)的軟件開發(fā)園區(qū)還沒有形成規(guī)模,企業(yè)事業(yè)單位和政府部門對(duì)于計(jì)算機(jī)技術(shù)的需求主要面向于各領(lǐng)域的應(yīng)用。僅僅會(huì)編程并不能完全滿足用人單位的要求,因此,伊犁師范大學(xué)在計(jì)算機(jī)類專業(yè)的人才培養(yǎng)方案中加入一些面向各領(lǐng)域?qū)嶋H應(yīng)用的課程,工程制圖課程就是其中之一。工程制圖課程原本是機(jī)械類和近機(jī)類的專業(yè)課程之一,主要是培養(yǎng)學(xué)生看圖、讀圖和繪圖的能力,最終讓學(xué)生通過工程制圖這個(gè)有力的工具實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新和創(chuàng)造。
作為計(jì)算機(jī)類專業(yè)的限選課,工程制圖課程的課時(shí)量不多,如何在有限的時(shí)間既打好知識(shí)基礎(chǔ),又培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)造能力,成為擺在教師面前的一道現(xiàn)實(shí)問題。通過近幾年的教學(xué)實(shí)踐來看,通過相應(yīng)的教學(xué)改革可以有效地提升課堂教學(xué)質(zhì)量,提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。
2 做好內(nèi)容取舍
三視圖知識(shí)點(diǎn)已經(jīng)被列為高中數(shù)學(xué)必修內(nèi)容,大學(xué)生在學(xué)習(xí)工程制圖課程前其實(shí)已經(jīng)具備一些基礎(chǔ),在授課時(shí)可以適當(dāng)縮減與高中部分相互重疊的內(nèi)容。另外,計(jì)算機(jī)類學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)與工科專業(yè)學(xué)生不同,不能照搬機(jī)械類專業(yè)工程制圖的授課模式。通過教學(xué)實(shí)踐發(fā)現(xiàn),做“三個(gè)一”即“一壓縮、一強(qiáng)化、一增加”的改革非常有必要。
“一壓縮”是指壓縮制圖原理部分內(nèi)容。計(jì)算機(jī)類專業(yè)在后續(xù)還會(huì)有計(jì)算機(jī)圖形學(xué)課程,其內(nèi)容與工程制圖原理部分有重疊,因此,制圖原理部分內(nèi)容應(yīng)重點(diǎn)講解不重復(fù)和常用的部分,縮減重疊知識(shí)點(diǎn)的授課時(shí)間。
“一強(qiáng)化”是指強(qiáng)化制圖技能的訓(xùn)練。至少應(yīng)安排不少于一半的課時(shí)用于學(xué)生上機(jī)操作,訓(xùn)練學(xué)生使用相關(guān)軟件表達(dá)圖形的能力。
“一增加”是指增加知識(shí)產(chǎn)權(quán)申請(qǐng)和保護(hù)的授課內(nèi)容。目前,大部分學(xué)校的工程制圖課程只包含制圖的原理與使用,缺少使用這些知識(shí)創(chuàng)新創(chuàng)造并保護(hù)創(chuàng)新創(chuàng)造的內(nèi)容,這相當(dāng)于缺失了創(chuàng)新創(chuàng)造道路的“最后一公里”。打通“最后一公里”需要教師認(rèn)真學(xué)習(xí)新時(shí)代知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)的方法、途徑和法律法規(guī),準(zhǔn)確向?qū)W生傳授知識(shí)產(chǎn)權(quán)的相關(guān)知識(shí)。
3 上好第一課
第一課對(duì)于整個(gè)課程來說至關(guān)重要。如果在開學(xué)第一課直接給學(xué)生灌輸課程的重要性,羅列一系列學(xué)生沒有聽過的專業(yè)術(shù)語,學(xué)生下意識(shí)地會(huì)有上高數(shù)或者大學(xué)物理的感覺,對(duì)于課程的興趣度也大幅度降低,就會(huì)給后續(xù)教學(xué)帶來很大的阻力。通過實(shí)踐教學(xué)發(fā)現(xiàn),寓導(dǎo)論知識(shí)于實(shí)例之中,通過實(shí)例得出相關(guān)結(jié)論,會(huì)有效增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,增強(qiáng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的意愿。比如在開學(xué)第一課,可以通過對(duì)比同一時(shí)期的兩個(gè)大型工業(yè)產(chǎn)品即瓦良格號(hào)航母和波音747飛機(jī)的設(shè)計(jì)效率,引出課程的主題,即工程制圖的作用和方法。另外,通過介紹波音747是全球首款無紙化設(shè)計(jì)的例子,引出工程制圖的現(xiàn)代化實(shí)現(xiàn)工具——工程制圖軟件等。又比如可以通過汽車設(shè)計(jì)圖紙、戶型圖紙、電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)圖紙等,引出工程制圖應(yīng)用的領(lǐng)域等。在第一課的最后還可以加入一些拓展性的內(nèi)容,比如我國在工程制圖工具方面的短板,讓學(xué)生對(duì)工程制圖工具現(xiàn)狀有一個(gè)清晰的了解,增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力。
4 指導(dǎo)學(xué)生做好筆記
現(xiàn)在的大學(xué)生很少有記錄筆記的習(xí)慣,他們更習(xí)慣于直接問教師索要PPT課件,或是直接用手機(jī)拍下教師在黑板上所羅列的板書。其實(shí),記錄筆記是一種非常有效的學(xué)習(xí)方式,對(duì)于工程制圖課程而言,記錄筆記能夠有效地幫助學(xué)生記憶知識(shí)框架,區(qū)分相似的知識(shí)點(diǎn)。以上機(jī)操作為例,工程制圖軟件常用的設(shè)置和命令多達(dá)幾十條,在以往的授課中發(fā)現(xiàn),課程越往后進(jìn)行,學(xué)生的提問越多,大部分問題都集中在以前學(xué)過的命令沒有記住,教師給這些學(xué)生解答會(huì)耽誤課程的正常進(jìn)行,但是不解答,課程也無法正常繼續(xù)開展。
在這兩年的授課中,一般都會(huì)強(qiáng)制要求學(xué)生記筆記,并指導(dǎo)學(xué)生如何記筆記。比如對(duì)于一般的操作命令,可以使用“-》”符號(hào)標(biāo)明命令執(zhí)行次序,符號(hào)兩端用簡潔的文字描述操作的過程。在忘記命令時(shí),學(xué)生只需查看筆記就可以明白,大大減少課上詢問教師關(guān)于軟件操作的時(shí)間。通過授課效果來看,記筆記確實(shí)減輕了教師教的負(fù)擔(dān),也提高了學(xué)生學(xué)的能力。
5 采用模塊化教學(xué)方法
工程制圖課程知識(shí)點(diǎn)繁雜,相似知識(shí)點(diǎn)多,合理安排各知識(shí)點(diǎn)的講授次序,做好知識(shí)點(diǎn)之間的銜接非常關(guān)鍵。通過教學(xué)實(shí)踐發(fā)現(xiàn),采用模塊化方法講授,教學(xué)效果明顯好于傳統(tǒng)教學(xué)方法。模塊化教學(xué)法的關(guān)鍵是劃分模塊,對(duì)于理論部分來說,每一個(gè)章節(jié)的知識(shí)結(jié)構(gòu)較為緊湊,章節(jié)之間有聯(lián)系,但是區(qū)分度明顯,因此可以按照章節(jié)劃分大模塊,然后對(duì)每一個(gè)章節(jié)再劃分小模塊。針對(duì)模塊安排授課,將每一個(gè)模塊講清楚,在最后復(fù)習(xí)時(shí)列出大模塊和小模塊的框架圖,有助于學(xué)生建立工程制圖課程的體系框架。在上機(jī)實(shí)踐課程中采用模塊化教學(xué)方法,效果也非常明顯。在備課時(shí),將一組常常一起使用的命令放在一個(gè)模塊中,精心選擇練習(xí)題目,題目中只含有模塊中用到的命令和操作,在授課時(shí)讓學(xué)生一次專注于一個(gè)模塊命令的練習(xí),避免學(xué)生一次接觸命令過多而造成混淆不清的情況發(fā)生。
6 上機(jī)課分組學(xué)習(xí)
計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)訓(xùn)練是培養(yǎng)學(xué)生制圖技能的重要環(huán)節(jié)。在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)存在兩個(gè)問題:
一是學(xué)生容易忘記操作命令,課堂紀(jì)律又不允許學(xué)生去詢問會(huì)的同學(xué),教師給學(xué)生解答會(huì)打亂正常授課節(jié)奏;
二是因各種原因請(qǐng)假的學(xué)生只要有一次缺勤,基本就會(huì)掉隊(duì),無法跟上后續(xù)的節(jié)奏,影響后續(xù)知識(shí)的學(xué)習(xí)。
針對(duì)上述情況,可以讓學(xué)生自發(fā)結(jié)成學(xué)習(xí)小組,小組成員坐在一起,課上留出討論的時(shí)間,通過發(fā)揮小組每個(gè)成員的作用,解決小組成員的各種問題。通過教學(xué)實(shí)踐發(fā)現(xiàn),讓學(xué)生分組學(xué)習(xí)確實(shí)提高了課堂的教學(xué)質(zhì)量,課堂氣氛不再沉悶,學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性有所提高,教師做重復(fù)工作的數(shù)量大量減少。在分組時(shí),教師可以根據(jù)學(xué)生分組的情況,適時(shí)調(diào)整個(gè)別小組的人員,讓學(xué)習(xí)快的學(xué)生帶動(dòng)和幫助學(xué)習(xí)慢的學(xué)生,讓所有學(xué)生一起進(jìn)步。在討論時(shí),教師可以充分給予小組討論的空間與時(shí)間,讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。
7 在課程中引入三維軟件
三維制圖軟件與二維制圖軟件相比,視覺更加直觀,命令操作簡單,向二維視圖轉(zhuǎn)化方便,非常適合學(xué)生用于創(chuàng)新設(shè)計(jì)。使用三維制圖軟件繪制圖形也是未來計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的趨勢(shì)。在工程制圖課程中加入三維軟件設(shè)計(jì)方面的內(nèi)容非常必要。通過教學(xué)實(shí)踐發(fā)現(xiàn),對(duì)三維制圖知識(shí)點(diǎn)的講授最好不要全面鋪開,而是短而精。對(duì)于三維制圖軟件的使用,可以重點(diǎn)講解四種基本命令的使用,掌握這四種命令的用法,足夠制作大部分的設(shè)計(jì)。在練習(xí)時(shí)找一些針對(duì)知識(shí)點(diǎn)的、與生活貼近的實(shí)例,如可以選擇手杯、手機(jī)模型作為練習(xí)素材。對(duì)于一些必要但是操作比較簡單的設(shè)置和操作,比如修飾命令、零件格式轉(zhuǎn)化等,可以作為課下作業(yè)讓學(xué)生自學(xué)。
8 開放式考核方法
工程制圖既是一門專業(yè)理論課程,又是一門實(shí)踐課程,課程的主要目標(biāo)如果只是限定在讓學(xué)生掌握制圖的技能和制圖的方法,了解國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),這就遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到教育部對(duì)于課程設(shè)定的高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度的要求[1]。工程制圖課程最終的目標(biāo)是通過創(chuàng)新和創(chuàng)造,實(shí)現(xiàn)知識(shí)、能力、素質(zhì)有機(jī)融合,培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜問題的綜合能力。因此,必須改革陳舊的考核方式。通過教學(xué)實(shí)踐來看,采用開放式題目的考核方法,引導(dǎo)學(xué)生思考身邊存在的小問題,然后分析問題,最后通過所學(xué)知識(shí)和設(shè)計(jì)解決問題,不但能夠達(dá)到課程教學(xué)目標(biāo),而且能激發(fā)學(xué)生探究的好奇心,提升學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦的能力。
如何引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)身邊的小問題是關(guān)鍵,可以通過學(xué)生切身看到或聽到的問題來引導(dǎo)學(xué)生,比如:每天食鹽量過多是造成多種急慢性疾病的重要原因,那如何控制食鹽攝入量?市場上有沒有相關(guān)的產(chǎn)品?該產(chǎn)品存在哪些優(yōu)缺點(diǎn)?如果要克服上述缺點(diǎn),如何進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)?通過一系列的發(fā)問,引導(dǎo)學(xué)生去關(guān)注問題,去調(diào)研問題,去發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有產(chǎn)品的不足,通過創(chuàng)新設(shè)計(jì)開發(fā)出新的產(chǎn)品。通過這種考核方式,學(xué)生獲得素質(zhì)的提升,而且設(shè)計(jì)的產(chǎn)品具有良好的市場前景。通過后續(xù)的不斷優(yōu)化,不斷參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽,新的產(chǎn)品有可能會(huì)推向市場,改變?nèi)藗兊纳睢?/p>
在考核的寫作格式上,可以按照企業(yè)開發(fā)產(chǎn)品的流程來寫,即:問題的來源、現(xiàn)有產(chǎn)品的競品分析報(bào)告、產(chǎn)品設(shè)計(jì)目標(biāo)、產(chǎn)品的各部分設(shè)計(jì)思路、產(chǎn)品的零部件圖和裝配圖、產(chǎn)品的使用方法、故障處理和維修方法、產(chǎn)品的回收。這樣的考核作業(yè)與企業(yè)研發(fā)流程基本一致,非常接地氣,有助于學(xué)生了解企業(yè)如何做產(chǎn)品正向開發(fā)。
9 結(jié)語
打造計(jì)算機(jī)類專業(yè)的工程制圖“金課”需要從多方面進(jìn)行改革,要想方設(shè)法提升課程的高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度,提升課堂教學(xué)效果,讓學(xué)生真正學(xué)有所得。
參考文獻(xiàn)
[1]吳巖.建設(shè)中國“金課”[J].中國大學(xué)教學(xué),2018(12):
4-9.