韓志杰，石建玲，孫婷婷，高雪強(qiáng)

（河北科技大學(xué)，河北 石家莊）

圖學(xué)是一門古老的基礎(chǔ)學(xué)科，其涵蓋了工程教育的各個方面[1]。在高等教育中，圖學(xué)課程作為工科類學(xué)生的一門必修基礎(chǔ)課程，主要包括近機(jī)類專業(yè)的“機(jī)械制圖”以及非機(jī)類專業(yè)的“工程制圖”，教學(xué)內(nèi)容包括投影理論、制圖基礎(chǔ)知識以及圖樣表達(dá)等，要求學(xué)生能夠讀懂與繪制圖樣，培養(yǎng)學(xué)生具有空間形象思維能力和設(shè)計(jì)表達(dá)能力；結(jié)合現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)快速發(fā)展，衍生了“計(jì)算機(jī)繪圖”“工程CAD”和“三維產(chǎn)品造型與設(shè)計(jì)”等課程，要求學(xué)生熟練使用二維或三維繪圖軟件完成圖樣的繪制與表達(dá)。

為了保證圖學(xué)課程教學(xué)達(dá)到培養(yǎng)目標(biāo)，同時滿足企業(yè)對高校畢業(yè)生的需求，許多高校實(shí)施工程教育專業(yè)認(rèn)證。工程教育專業(yè)認(rèn)證作為完善高等工程教育質(zhì)量保證體系，推進(jìn)工程技術(shù)人才培養(yǎng)國際互認(rèn)的重要環(huán)節(jié)，已成為我國高等工程教育的改革重點(diǎn)[2]。工程教育專業(yè)認(rèn)證要求課程體系設(shè)置、辦學(xué)條件配置、師資隊(duì)伍配備等都圍繞學(xué)生畢業(yè)能力達(dá)到認(rèn)證質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求這一核心任務(wù)展開，并強(qiáng)調(diào)建立以學(xué)生為中心和持續(xù)改進(jìn)的課程教學(xué)質(zhì)量和活力。

圖學(xué)課程教學(xué)要滿足工程教育認(rèn)證的要求，需要進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)并開展教學(xué)實(shí)踐，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識，提高學(xué)生創(chuàng)新能力，通過具體的教學(xué)活動或課程內(nèi)容來保證畢業(yè)要求的指標(biāo)點(diǎn)落實(shí)，力求把工程教育認(rèn)證的要求落實(shí)到工程圖學(xué)課程教學(xué)中，同時在圖學(xué)教學(xué)中融合項(xiàng)目教學(xué)法，完成基于成果目標(biāo)導(dǎo)向的工程圖學(xué)課程教學(xué)設(shè)計(jì)，并通過改革課程考核方式評價學(xué)習(xí)效果，貫徹持續(xù)改進(jìn)的認(rèn)證理念。

一 圖學(xué)課程教學(xué)存在的問題

（一）企業(yè)對人才需求的變化，要求課程培養(yǎng)目標(biāo)的改變

大型集團(tuán)化工業(yè)公司對新員工的綜合素質(zhì)做了明確說明，要求具有創(chuàng)新思維和較高的技能水平[3]。具體對于工程圖學(xué)方面，企業(yè)要求畢業(yè)生具有較強(qiáng)的工程制圖、操作能力，具備很好的工程圖紙理解及表述能力，擅長用現(xiàn)代化的計(jì)算機(jī)繪制工程圖紙。對于高校畢業(yè)生來說，在學(xué)校學(xué)的圖學(xué)知識和能力難以快速學(xué)以致用，企業(yè)管理者認(rèn)為高校畢業(yè)生設(shè)計(jì)出來的產(chǎn)品不切實(shí)際，不能滿足企業(yè)發(fā)展的實(shí)際需要。造成上述問題的原因主要是傳統(tǒng)圖學(xué)類課程教學(xué)往往是重視理論講授，缺少以實(shí)際產(chǎn)品作為目標(biāo)來培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力，不能夠很好地把所學(xué)到的知識正確、及時地運(yùn)用到實(shí)際的產(chǎn)品設(shè)計(jì)中去，無法根據(jù)企業(yè)和社會發(fā)展的實(shí)際需求去正確定位教學(xué)的目標(biāo)。

（二）教學(xué)方式的不合理，影響人才創(chuàng)新培養(yǎng)

長期以來，以學(xué)科和投入為導(dǎo)向是我國高等教育在教學(xué)實(shí)施、課程設(shè)置、考核評價等方面衡量的標(biāo)準(zhǔn)，按照現(xiàn)行的工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，審視原有的工程圖學(xué)課程的教學(xué)設(shè)計(jì)，以“教”為中心傳授知識的教學(xué)方法培養(yǎng)的學(xué)生，學(xué)生工程實(shí)踐環(huán)節(jié)嚴(yán)重欠缺，導(dǎo)致畢業(yè)生的工程實(shí)踐能力和設(shè)計(jì)能力較弱 ，缺少工程創(chuàng)新能力，達(dá)不到工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)生畢業(yè)要求。

（三）教學(xué)內(nèi)容缺少實(shí)戰(zhàn)教學(xué)環(huán)節(jié)

工程教育認(rèn)證對學(xué)生培養(yǎng)要求，重點(diǎn)體現(xiàn)在實(shí)踐與創(chuàng)新能力培養(yǎng)。然而，圖學(xué)的教學(xué)方式通常采用傳統(tǒng)說教式教學(xué)，學(xué)生只是針對課堂學(xué)習(xí)內(nèi)容完成輔助課后練習(xí)，掌握授課內(nèi)容，缺乏實(shí)戰(zhàn)式綜合性訓(xùn)練，沒有把學(xué)到的知識綜合運(yùn)用于實(shí)際工程。

二 工程認(rèn)證下工程圖學(xué)課程的教學(xué)目標(biāo)

工程認(rèn)證下的教育是以O(shè)BE 為導(dǎo)向的教育，亦被稱為目標(biāo)導(dǎo)向教育，要求學(xué)生明白學(xué)習(xí)目的，并以學(xué)生學(xué)習(xí)成果為最終目標(biāo)[4]。為了達(dá)到該目標(biāo)，要求教師從課程內(nèi)容出發(fā)，對該課程教學(xué)目的進(jìn)行深入剖析、歸納，明確知道自己希望學(xué)生取得怎樣的學(xué)習(xí)成果，同時轉(zhuǎn)變觀念，在教學(xué)中以學(xué)生為主體，把學(xué)習(xí)過程落實(shí)到教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)，有效地幫助學(xué)生取得學(xué)習(xí)成果。

基于以上的問題，結(jié)合工程認(rèn)證的目標(biāo)，教育部工程圖學(xué)教學(xué)指導(dǎo)委員會對圖學(xué)教育的教學(xué)要求做了修訂，并發(fā)布了《普通高等院校工程圖學(xué)課程教學(xué)基本要求》。要求中指出，工程圖學(xué)課程培養(yǎng)學(xué)生對空間結(jié)構(gòu)的形象思維能力；培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性構(gòu)形設(shè)計(jì)能力，并特別指出，該課程最終目的是培養(yǎng)學(xué)生掌握科學(xué)思維方法，增強(qiáng)學(xué)生的工程和創(chuàng)新意識。根據(jù)圖學(xué)課程的特點(diǎn)和不同專業(yè)學(xué)時要求，精簡課堂內(nèi)容，拓展課外自主學(xué)習(xí)內(nèi)容。在教學(xué)工作開展過程中，堅(jiān)持以學(xué)生的自主學(xué)習(xí)為主體，將知識學(xué)習(xí)與能力運(yùn)用相結(jié)合，通過開展校企合作的教學(xué)模式，讓學(xué)生去企業(yè)中進(jìn)行實(shí)習(xí)，真實(shí)地體會知識和能力的重要性。

三 圖學(xué)課程改革與實(shí)踐

（一）“以賽促教”培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識

高校學(xué)科競賽不僅是高校創(chuàng)新人才培養(yǎng)的重要手段，也是用人單位選拔人才的重要依據(jù)[5]。以圖學(xué)知識為基礎(chǔ)、培養(yǎng)創(chuàng)新意識的學(xué)生參與競賽，例如全國大學(xué)生先進(jìn)成圖技術(shù)與產(chǎn)品信息建模創(chuàng)新大賽、全國大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽以及“挑戰(zhàn)杯”中國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽等是最具影響力的全國性大學(xué)生賽事，已經(jīng)成為規(guī)模最大、參與者眾多、水平最高的學(xué)生競賽。同時，以這些賽事為基礎(chǔ)，衍生出同類競賽的省級賽、校級選拔賽等，也囊括了眾多大學(xué)生作品，學(xué)生參與積極性高。

高校教育中，以此為切入點(diǎn)，把大學(xué)生競賽作為平臺，與工程實(shí)際需求相結(jié)合，把競賽內(nèi)容分類匯總并進(jìn)行提煉，有機(jī)地融入至圖學(xué)課程的教學(xué)中，弱化傳統(tǒng)說教式教學(xué)，在圖學(xué)教學(xué)過程中，增加以競賽內(nèi)容為驅(qū)動力、引導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的教學(xué)方式，明確學(xué)習(xí)目的，把被動式學(xué)習(xí)升級為引導(dǎo)式學(xué)習(xí)，形成競賽驅(qū)動下的圖學(xué)創(chuàng)新能力培養(yǎng)方法，如圖1 所示。該方法通過“以賽促教”的教學(xué)思路，為本課程的課程改革提供支持，同時制圖教師提供學(xué)習(xí)機(jī)會，提高教學(xué)水平；“以教致學(xué)”，通過教學(xué)方式的不斷改進(jìn)，使學(xué)生對本課程學(xué)習(xí)具有主觀能動性，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)知識、發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生個人創(chuàng)新意識，為競賽儲備人才；“賽學(xué)相應(yīng)”，通過競賽反饋教學(xué)，實(shí)現(xiàn)“賽—教—學(xué)”三者之間相互促進(jìn)，形成良性循環(huán)，最終提升課程教學(xué)及學(xué)生培養(yǎng)的質(zhì)量。

（二）以項(xiàng)目教學(xué)法開展工程圖學(xué)教學(xué)實(shí)踐

根據(jù)工程教育認(rèn)證的理念，結(jié)合圖學(xué)課程體系，改革教學(xué)方法，力求把工程教育認(rèn)證的要求落實(shí)到工程圖學(xué)課程教學(xué)中，構(gòu)建以學(xué)生為主體，提升能力為目標(biāo)的項(xiàng)目教學(xué)，開展培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的教學(xué)方式。

以“機(jī)械制圖”課程為例，該課程最終要求學(xué)生能夠讀懂與繪制零件圖和裝配圖，以完成齒輪減速器零件圖與裝配圖為最終考核目標(biāo)。在教學(xué)過程中，以繪制減速器裝配圖為項(xiàng)目總體目標(biāo)，把減速器中的上箱蓋、下箱體、齒輪以及傳動軸等主要零部件作為子項(xiàng)目，融入包括組合體視圖、表達(dá)方法和零件圖等主要章節(jié)內(nèi)容教學(xué)中，要求學(xué)生以組隊(duì)形式完成手工繪圖，課下結(jié)合計(jì)算機(jī)二維繪圖和三維造型作為補(bǔ)充，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目教學(xué)貫穿于整個教學(xué)過程。在項(xiàng)目逐步展開時，對該項(xiàng)目內(nèi)容形成反復(fù)學(xué)習(xí)，形成前期由教師指導(dǎo)、中期學(xué)生間互評、后期學(xué)生團(tuán)隊(duì)帶動的模式，逐步構(gòu)建以學(xué)生為主體，讓每一個學(xué)生都能夠達(dá)到課程要求，最終提升學(xué)生的讀圖繪圖能力和工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)。

（三）考核方式促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量提高

工程教育認(rèn)證的重點(diǎn)是以學(xué)生為中心、 持續(xù)改進(jìn)的教育理念，以學(xué)生的學(xué)習(xí)成果評價教學(xué)質(zhì)量、學(xué)生能力是否提升，“基于產(chǎn)出”的評價方法是推動課堂教學(xué)改革極為有效的手段[5～6]?；谏鲜鲵?qū)動教學(xué)和項(xiàng)目教學(xué)，需要改進(jìn)學(xué)生考核方式，以學(xué)生所學(xué)圖學(xué)課程內(nèi)容的呈現(xiàn)結(jié)果作為評價指標(biāo)，結(jié)合實(shí)踐過程中的表現(xiàn)和創(chuàng)新能力作為參考，形成新的適于專業(yè)認(rèn)證下圖學(xué)課程考核方法。

圖學(xué)課程教學(xué)初期以教師課堂講授為主，逐步轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑?dǎo)式和講授式結(jié)合的方式，課堂以學(xué)生為主體，引導(dǎo)學(xué)生課堂提問、課堂討論等，結(jié)合課外的在線自學(xué)、課后作業(yè)與階段性項(xiàng)目進(jìn)展等共同實(shí)施。教學(xué)效果的評價綜合考核由平時成績、期末考試成績和項(xiàng)目完成度作為指標(biāo)，分別賦予不同的比例，其中平時成績主要反映在線課堂自學(xué)進(jìn)展、課后作業(yè)完成度、課堂討論活躍度等方面，由授課教師在教學(xué)過程中完成評定，項(xiàng)目完成度以項(xiàng)目進(jìn)展中分階段完成度及完成效果作為評價指標(biāo)，由學(xué)生間及組間互評成績作為參考，具體實(shí)施見表1。在考核中，學(xué)習(xí)過程的考核作為評價因素之一，使其占總評成績的30%～40%，同時項(xiàng)目進(jìn)展過程考核占總評成績20%左右。課程結(jié)束后，需要完成學(xué)生對課程的評價以及課程內(nèi)容對畢業(yè)要求的貢獻(xiàn)度，根據(jù)學(xué)習(xí)效果由教學(xué)團(tuán)隊(duì)制定下一學(xué)年教學(xué)計(jì)劃和改進(jìn)措施，不斷提高工程圖學(xué)教學(xué)質(zhì)量，持續(xù)推動課堂教學(xué)改革。

表1 圖學(xué)課程過程化評價實(shí)施表

四 改革實(shí)踐效果

針對機(jī)械類學(xué)生部分班級，在學(xué)習(xí)制圖課程的過程中，以實(shí)際競賽的試題或作品為例，引入項(xiàng)目教學(xué)中。通過兩年的實(shí)踐，其效果主要表現(xiàn)為以下幾個方面：

（一）課堂教學(xué)氛圍活躍

引入項(xiàng)目式教學(xué)，并實(shí)施過程化考核，相對于原有說教式授課，學(xué)生能夠積極主動與老師互動，提高和促進(jìn)了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性、積極性和參與性，相比于傳統(tǒng)的“一卷定終身”而言，給了學(xué)生更多的學(xué)習(xí)信心，激發(fā)了學(xué)生的求知欲，有效地調(diào)動了課堂學(xué)習(xí)氣氛，提高了課堂效率。

（二）參加大學(xué)生競賽預(yù)選賽積極性提高

在授課過程中，通過以參與競賽方式作為引導(dǎo)，明確各種創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽的選拔方式，并以競賽內(nèi)容作為真實(shí)案例融入教學(xué)中，學(xué)生在競賽預(yù)選賽選拔過程中表現(xiàn)積極，相對于前幾屆學(xué)生的參與度大大提高，學(xué)生作品質(zhì)量也相應(yīng)有所提升。

（三）期末成績有大幅提高

實(shí)施了過程化考核的班級平均成績及每個分段的成績均要高于其他班級，而不及格率也低于其他班級，并且在結(jié)課時的課程認(rèn)識調(diào)查中，大部分同學(xué)對課程教學(xué)目的及應(yīng)用有明確認(rèn)識。同時，考核方式的轉(zhuǎn)變促進(jìn)教師授課方式的轉(zhuǎn)換，這種轉(zhuǎn)換可以提高課堂上知識傳遞的效率，這不僅使得枯燥的授課氛圍變得活躍，還使得學(xué)生對圖學(xué)相關(guān)知識的理解變得更加透徹，對那些空間思維能力不是很好的學(xué)生也提供了很大的幫助。

五 結(jié)束語

從工程教育認(rèn)證中以學(xué)生為中心出發(fā)，對圖學(xué)課堂教學(xué)進(jìn)行改革，引入競賽內(nèi)容作為制圖教學(xué)項(xiàng)目驅(qū)動，形成“以賽促教”“以教致學(xué)”“賽學(xué)相應(yīng)”的培養(yǎng)新模式，從而培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐意識。在教學(xué)過程中實(shí)施過程化考核，對學(xué)生課堂情況、平時作業(yè)、項(xiàng)目進(jìn)展等進(jìn)行量化考核，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生徒手繪圖能力、機(jī)件表達(dá)能力、零件圖和裝配圖繪制等能力，獲得了更好的課堂教學(xué)效果和更高的課程目標(biāo)達(dá)成度，達(dá)到了更好的教學(xué)目的，培養(yǎng)出了既有理論基礎(chǔ)又有實(shí)際技能的人才。