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工程教育认证下的机械制图课程教学

摘要:机械制图课程是工科机械类专业的一门技术基础课程。当前,一些高校机械制图课程教学存在教师队伍偏年轻化、缺少实践环节、教学方式单一、考核和评价方式滞后等问题。根据工程教育认证理念,探索机械制图课程的教学改革,通过加强青年教师培训、增加课程实践环节、采用灵活的教学方式、采用多样化的课程考核和评价方式等,能有效提升机械制图课程的教学效果。

关键词:工程教育专业认证;机械制图;教学探讨

工程教育专业认证是一种国际通行的工程教育质量保障制度,旨在为相关工程人才进入业界提供教育质量保证。2017年,河南工业大学机械设计制造及其自动化专业顺利通过中国工程教育专业认证协会的专业认证,根据工程教育认证标准,对课程教学进行改革势在必行。机械制图课程的教学目的是让学生学会运用正投影的基本原理来绘制和阅读机械图样,该课程是机械类专业实践性很强的一门技术基础课程。笔者针对机械制图课程的教学现状,结合教学实践,按照“以学生为中心、以需求为导向,持续改进”的工程教育专业认证理念,探索该课程的教学,以期达到提升教师教学质量和学生学习积极性的目的。

一、机械制图教学现状分析

(一)教师队伍偏年轻化

机械制图课程是一门既有系统理论、又注重实践的技术基础课程,该课程的教学需要教师积累较多的工程经验,有较强的专业背景与实践经验。目前,从事机械制图课程教学的青年教师的比例越来越大,这些青年教师多为高校直接引进的专业人才,他们有活力、有丰富的理论知识,但相对缺乏工程实际的绘图和读图等能力。这容易造成青年教师在教学观念上不能按照工程教育专业认证标准,准确执行“以学生为中心、以需求为导向,持续改进”的教学理念。部分青年教师在课堂上照本宣科,不能将机械制图课程内容与工程实例紧密地结合起来,降低了学生对机械制图课程的兴趣,教学效果不太理想。

(二)缺少实践环节

机械制图课程主要设置在大学一年级或大学二年级,理论课程结束后,后续学期的课程设置缺乏相应的实践环节,致使学生学的理论知识不能与实践相结合,理论知识掌握得也不扎实。很多大四学生在运用制图知识做毕业设计时,绘制的图纸错误百出,任课教师也普遍反映学生绘制的图纸质量不容乐观。

(三)教学方式单一

机械制图课程目前多依赖多媒体课件教学,教学方式比较单一。一些教师一味地在课堂上对学生灌输理论知识,缺少与学生的互动环节,导致课程枯燥无味,学生也提不起学习兴趣。长此以往,会导致学生失去学习机械制图课程的信心,也背离了“以学生为中心、以需求为导向,持续改进”的教学理念。

(四)考核和评价方式滞后

机械制图课程考核和评价方式比较滞后,普遍采用传统的“平时成绩30%+期末成绩70%”的评价体系。平时成绩由考勤、平时作业、平时表现等组成,期末成绩主要是卷面笔试。这种评价体系容易出现学生平时成绩和期末卷面成绩相差较大的情况,这是由于部分学生在完成平时作业时照抄照搬现象比较严重,平时貌似表现良好,但一到期末考试,一些比平时作业更为简单的题目都不能正确解答。这种情况的出现说明目前的课程考核和评价方式不能使学生及时了解自己的学习状态,也不能向任课教师形成有效的教学反馈。这与工程教育专业认证理念相悖,不能体现“以学生为中心”和“持续改进”的要求。

(五)班级学生多

随着高校的扩招,机械制图课堂学生的规模也在不断增加。目前,机械制图课堂的学生人数为60~120人。按照工程教育专业认证要求,机械制图课程的教学目标是着重培养学生具备一定的实际工程绘图能力和创新能力,但目前的班级体制教学很难保证所有的学生都具备绘制和阅读工程图样的基本能力,远远达不到工程教育的要求。

二、机械制图教学探讨

(一)加强青年教师培训

高校要加强对青年教师的培训,支持青年教师多参加企业实践锻炼,鼓励青年教师参加机械制图国家标准培训,让他们经常了解行业动态,不断提高教学能力。高校要在青年教师工作的第一年实行“导师制”,由教学经验丰富的老教师担任青年教师的导师,青年教师随堂聆听老教师讲课,并协助老教师批改学生作业。通过一年的观摩学习,在老教师的帮带扶持下,青年教师会成长得更快、更好。高校要组织青年教师参加“论专业说课程”比赛,让青年教师在比赛的推动下,学习工程教育专业认证理念,理解机械制图课程的各章节内容、课程教学目标、专业学生的毕业要求及其指标点、培养目标是如何环环支撑的,通过比赛,青年教师能把机械制图课程与所带学生的专业紧密联系起来,这会使青年教师更有针对性地组织教学,有助于提高教学质量。

(二)增加课程实践环节

机械制图课程的教学目的是使学生掌握绘制和阅读工程图样的基本理论和基本方法,课程实践性很强,特别是针对机械类专业的学生,课程在学生大一或大二时讲授课本知识,在大二和大三设置相应的实践环节,如测绘或课程设计等,以强化对学生的素质能力的培养。高校和教师要让学生在实践中掌握机械制图的基本知识和相关国家标准,这样培养的学生在面对工程问题时就会得心应手。

(三)采用灵活的教学方式

在机械制图课程教学中,多媒体信息化教学要与传统板书教学相结合。对于难以表达的立体事物,教师要采用三维绘图软件将其空间立体模型绘制并直观展示给学生,有利于培养学生的空间想象能力,提高学生的学习兴趣。教师秉承“以学生为中心”的教学思想制作微课,将重、难点教学内容以生动活泼、图文并茂的形式讲授给学生,可以极大地提高学生学习的积极性,学生的学习效果会更好。传统板书适合讲解习题,教师在黑板上使用规范的线条、字体、符号演示绘制机械工程图样,通过教师现场演示,带领学生思考,提高学生的绘图质量和技巧,弥补多媒体信息化教学内容太多、讲解太快、学生的记忆比较浅显的不足。机械制图课程的教学应注重“讲练结合”,1次机械制图课程时长为2个学时,连续2个学时的讲课模式容易使学生产生听课疲劳,大幅降低了学生的听课效率。教学实践表明,机械制图课程实施“1学时讲课+1学时练习”的教学模式,不仅提高了学生的听课记忆效率,而且增强了学生的动手绘图能力,整体教学质量得到提升。

(四)采用多样化的课程考核和评价方式

课程考核和评价的最终目的是检验学生的学习效果,高校和教师应采用多样化的考核和评价方式,如课前提问、课堂练习、课后作业的考核及评价等,做到“一堂一测”“一讲一评”。要采用章节大作业的考核,实现阶段性考核;采用期末考试,实现总结性评价。把考核和评价贯穿于教学的全过程,充分调动学生学习的积极性,真正实现有效的教学反馈,最终达到持续改进教学的目的。

(五)根据教学内容实行大小班教学

为提升教学效果,教师可针对机械制图各个章节内容性质的不同,实行大小班教学。对偏重基本理论知识的内容,如绪论、制图的基本知识和技能、投影基础等,这些教学内容不要求学生在课堂上与教师有很多的互动环节,可实行大班教学,以多媒体为主要教学手段,通过教师讲授、学生听讲的方式,就可以达到较好的教学效果,同时也提高了教学效率。而对于偏重绘图的章节,如立体的三视图、机件的常用表达方法、零件图和装配图等,这些章节内容要求学生与教师有较多的互动,可实行小班教学(1个班级,学生人数30人)小班教学注重培养学生的思维能力和解决实际绘制工程图样的能力。与单纯的大班教学相比,大小班的教学模式可全面提高学生的学习效果,达到“以学生为中心”的工程教育培养标准。

三、结论

机械制图课程是一门既有系统理论、又有较强实践性的技术基础课程,随着工程教育专业认证理念“以学生为中心、以产出为导向,持续改进”的深入,高校和教师必须对原有的教学方式进行改革,提升高校的人才培养质量,使学生通过机械制图课程的学习,在工程实际中真正掌握绘制和阅读机械工程图样的能力与方法。

参考文献:

[1]谭辉.机械制图教学现状分析及教改思路探讨[J].科技风,2017,(5).

[2]孙路.微课在高职机械制图课程教学中的应用[J].当代教研论丛,2017,(7).

[3]韦何耕,简志超.机械制图课程教学和考核方式改革浅析[J].信息系统工程,2017,(12).

作者:尚拴军 陈春宇 单位:河南工业大学机电工程学院 富泰华精密电子有限公司

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