如何在工程圖學(xué)課程中培養學(xué)生的創(chuàng )新意識及實(shí)踐能力論文
Abstract:With the development of social, it is imperative to foster talents of professional elementary knowledge, creativeconsciousness and practice ability. This paper, the research has been made in the respect of teaching thinking, teachingcontent, teaching means and strengthening practice.
Key words:engineering graphics; creative consciousness; practice ability
摘 要:本文就如何在工程圖學(xué)課程中培養學(xué)生的創(chuàng )新意識及實(shí)踐能力,從確立教學(xué)思想、改革教學(xué)內容、教學(xué)方法、教學(xué)手段以及工程制圖碩士論文加強實(shí)踐環(huán)節等方面進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞:工程圖學(xué);創(chuàng )新意識;實(shí)踐能力
近年來(lái),從用人單位對大中專(zhuān)畢業(yè)生的需求反饋信息中得知,大多數企業(yè)目前所期望得到的工程技術(shù)人才應具備以下幾種能力:1具有較強的圖形思維能力,即圖形表達、圖形分析、圖形綜合能力,能迅速而準確地利用圖形、圖樣表達設計思想;2能熟練掌握和運用計算機輔助設計(CAD)技術(shù),將設計思想準確、規范地用圖形得以實(shí)現并能運用于生產(chǎn)中;3具備扎實(shí)的專(zhuān)業(yè)基礎理論知識并能融會(huì )貫通,理論與實(shí)踐相結合,能解決實(shí)際問(wèn)題;4能盡可能多地掌握相關(guān)專(zhuān)業(yè)的基礎知識,具有較寬的知識面,具有研發(fā)能力和創(chuàng )新精神;5具有積極進(jìn)取的精神,善于接受工程技術(shù)界的新技術(shù)、新思想,不斷更新和充實(shí)自己的知識。由此可見(jiàn),大中專(zhuān)畢業(yè)生不僅應該掌握相當的專(zhuān)業(yè)基礎知識和技能,諸如外語(yǔ)能力、計算能力、繪圖讀圖能力、專(zhuān)業(yè)設計能力、熟練運用計算機的能力等,還應該具有利用所掌握的專(zhuān)業(yè)技能和其他的相關(guān)知識分析和解決實(shí)際問(wèn)題、服務(wù)于社會(huì )的能力。一句話(huà),我們的大學(xué)生應該是知識、能力、素質(zhì)三者兼備。
面對社會(huì )發(fā)展給高等教育提出的新的挑戰,高等學(xué)校必須把發(fā)展創(chuàng )造性教育、培養創(chuàng )新人才、提高綜合素質(zhì)作為自己的辦學(xué)目標,力爭培養出生產(chǎn)第一線(xiàn)和基層需要的具有較強工程實(shí)踐能力的高級復合型人才。
一、適應社會(huì )需求,更新教學(xué)觀(guān)念
工程圖學(xué)課程在人才素質(zhì)教育中被認為是一個(gè)“公共平臺”,這一點(diǎn)已得到高等學(xué)校工科制圖課委會(huì )的認可。[1]工程圖學(xué)課程是工科學(xué)生接受工程訓練的第一門(mén)課程,主要是培養學(xué)生的圖形表達能力、對物體的觀(guān)察能力、空間思維能力、空間形體分析和構形能力、自學(xué)能力、動(dòng)手能力、審美能力和計算機繪圖能力,它以獨特的思維方式和實(shí)踐環(huán)節決定了它是訓練、提高一個(gè)人創(chuàng )新性思維和創(chuàng )新能力的極佳途徑。但是長(cháng)期以來(lái)工程圖學(xué)課程的教學(xué)重點(diǎn)主要是放在制圖技能的培養和圖形表達方法的訓練上,從而忽視了對學(xué)生思維過(guò)程中創(chuàng )造能力的培養。同學(xué)們的空間形象思維能力、實(shí)踐能力沒(méi)有得到很好的訓練,相當一部分同學(xué)雖然作業(yè)做得好,圖樣畫(huà)得好,但一旦接觸到實(shí)際問(wèn)題往往會(huì )束手無(wú)策。造成這種局面的原因之一是教育工作者本身的教學(xué)觀(guān)念及教學(xué)方法跟不上時(shí)代發(fā)展的腳步。
創(chuàng )新能力的培養離不開(kāi)教師,教師素質(zhì)決定了學(xué)生的素質(zhì),高素質(zhì)的創(chuàng )新型教師是推進(jìn)創(chuàng )新教育的重要條件。因此,我們應該改變原有的不適應社會(huì )需求的教學(xué)思想,轉變教育觀(guān)念,建立新的教學(xué)模式,變“傳授知識”為“培養能力”,注重基礎性教育,將目標定在對學(xué)生能力和素質(zhì)的培養上,培養學(xué)生思考問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,培養學(xué)生獲取知識、運用知識的能力,加強培養學(xué)生的工程意識和工程實(shí)踐能力,加強培養學(xué)生的計算機輔助設計和創(chuàng )新能力,使學(xué)生初步建立起現代工程設計的概念。
二、培養創(chuàng )新能力、提高實(shí)踐能力
創(chuàng )新教育是一個(gè)綜合性、系統性的工程。創(chuàng )新能力與知識積累、觀(guān)察能力、想象能力、分析能力、表達能力、動(dòng)手實(shí)踐能力、創(chuàng )造思維能力密切相關(guān),這些綜合素質(zhì)的培養與高等教育密不可分。在工程圖學(xué)的教學(xué)中,我們需要從教學(xué)體系、教學(xué)內容、教學(xué)方法和教學(xué)手段等多方面入手,做出一些適應現代社會(huì )需求的變革。
(一)激發(fā)同學(xué)們的學(xué)習興趣,發(fā)揮主觀(guān)能動(dòng)性
學(xué)習效果的好壞,不僅取決于教師的學(xué)術(shù)水平以及豐富的專(zhuān)業(yè)知識和授課經(jīng)驗,還取決于學(xué)生們的學(xué)習態(tài)度。激發(fā)學(xué)生們的學(xué)習興趣,調動(dòng)學(xué)生們學(xué)習的積極性,是學(xué)習一切知識的前提。因此,在工程圖學(xué)的教學(xué)中上好第一堂“緒論”課是學(xué)好本課程的關(guān)鍵。在第一次課中,我們可以通過(guò)事先準備好的大量形象、直觀(guān)的工程及生產(chǎn)實(shí)例,讓學(xué)生們明白工程圖是工程技術(shù)界交流技術(shù)思想的一種語(yǔ)言,是大家從事技術(shù)工作的必備工具。這門(mén)課學(xué)習的好壞不僅影響到后續專(zhuān)業(yè)課的學(xué)習及課程設計、畢業(yè)設計,還將影響到畢業(yè)時(shí)的擇業(yè)、就業(yè)及今后的發(fā)展。使學(xué)生明確學(xué)習的必要性和重要性,從而產(chǎn)生對這門(mén)課程學(xué)習的強烈興趣及迫切愿望,調動(dòng)起他們學(xué)習的積極性。
(二)進(jìn)行多方面的教學(xué)改革
1.優(yōu)化整合教學(xué)內容
教學(xué)內容直接反映了教學(xué)目的和培養目標,是培養學(xué)生綜合素質(zhì)的核心環(huán)節。由于教學(xué)時(shí)數的減少,傳統的教學(xué)內容需要重新優(yōu)化和整合。淘汰不適應社會(huì )發(fā)展需求和需要的陳舊知識,刪去使用性、應用性不強的內容,添加一些現代工程設計的新思想、新方法、新技術(shù)。我們應精簡(jiǎn)“畫(huà)法幾何”部分的內容,在介紹投影基本理論的基礎上,重點(diǎn)加強組合體視圖、剖視(剖面)圖的講解和訓練,從而提高學(xué)生的繪圖能力和讀圖能力。例如:我們通過(guò)學(xué)習“構形設計”的內容,讓學(xué)生做一些“已知一個(gè)視圖,構思出多個(gè)立體,并畫(huà)出另兩個(gè)視圖的練習,引導學(xué)生積極思維,發(fā)揮其創(chuàng )造力,使學(xué)生受到創(chuàng )造性思維的訓練。再有,變更教材中的部分例題,選擇一些同學(xué)們平時(shí)經(jīng)�？吹降�、熟悉的物體作為繪圖、讀圖例題,如電視機、自行車(chē)上的某些零件,讓毫無(wú)工程意識的同學(xué)恍然大悟工程上就是如此來(lái)表示形體的,從而產(chǎn)生出學(xué)習的興趣。另外,注重理論聯(lián)系實(shí)際,增加一些工程實(shí)例,因材施教,適當介紹一些現代工程設計的新技術(shù),讓學(xué)生們初步建立起工程常識和感性認識,為學(xué)習后續專(zhuān)業(yè)課程打下必要的理論與實(shí)踐基礎。
加強計算機繪圖的訓練。傳統的工程制圖教學(xué),學(xué)生的動(dòng)手能力主要體現在手工繪制草圖和借助尺規作圖上。隨著(zhù)計算機技術(shù)的發(fā)展和應用,計算機繪圖作為一門(mén)新興科學(xué)一經(jīng)推出就受到科技界和工業(yè)界的青睞,它是計算機輔助設計的基礎,其高效、精確、易于編輯修改、便于存檔等諸多優(yōu)點(diǎn)使得傳統的手工繪圖相形見(jiàn)絀。計算機繪圖是工程師和設計師從事計算機輔助設計工作的必備知識,也是新時(shí)期大學(xué)生必備的基本技能,工程圖學(xué)課程在這方面能力的培養上起著(zhù)相當重要的作用�，F今的工程圖學(xué)課程的技能訓練應由原來(lái)“手工繪制草圖”+“手工儀器繪圖”向“手工繪制草圖”+“計算機繪圖”方向轉變,培養學(xué)生利用現代設計技術(shù)進(jìn)行工程設計及表達的能力。
2改革教學(xué)方法
自學(xué)能力的培養在素質(zhì)教育中是一個(gè)重要的環(huán)節之一。傳統的教學(xué)中,主要是以“教”為主,學(xué)生習慣于被老師“牽著(zhù)走”,只習慣于模仿,而疏于思考。這種方法很不利于創(chuàng )造性思維的培養。因此我們可以把有意識地培養學(xué)生的自學(xué)能力作為教學(xué)活動(dòng)的一部分,在每一章節中給學(xué)生安排一些內容自學(xué),布置一些相應的練習加以檢驗掌握程度及學(xué)習效果。例如:圓弧連接部分,我們讓學(xué)生自學(xué),通過(guò)布置給學(xué)生畫(huà)一張圓弧連接的大作業(yè),使他們帶著(zhù)問(wèn)題去學(xué)并加以應用,學(xué)習效果相當不錯。這種變被動(dòng)接受為主動(dòng)探索式的學(xué)習,讓學(xué)生真正參與到教學(xué)活動(dòng)中去,成為教學(xué)過(guò)程的.主體,極大地增強了學(xué)生學(xué)習的能力,也增加了同學(xué)們的自信心。
改變傳統的“注入式”教學(xué)方式,開(kāi)展“啟發(fā)式”、“討論式”創(chuàng )新型教學(xué)方式,教給學(xué)生如何“學(xué)”的方法,培養學(xué)生獲得知識、運用知識、創(chuàng )新知識的能力。工程圖學(xué)本身是一門(mén)實(shí)踐性較強的課程,要求學(xué)生通過(guò)多想、多練才能掌握和運用基本理論、提高正確表達形體的能力及創(chuàng )造思維的能力。因此,在課堂上,我們可以改變傳統的“滿(mǎn)堂灌”的授課方式,提出一些問(wèn)題,留出時(shí)間讓學(xué)生相互討論、積極思考,鼓勵學(xué)生大膽地發(fā)表自己的意見(jiàn),從而提高同學(xué)們的創(chuàng )造性思維能力。另外,及時(shí)給學(xué)生創(chuàng )造性的思想和行為以表?yè)P和鼓勵,這是對他們創(chuàng )造力發(fā)展的有利刺激。
3改革教學(xué)手段
充分利用現代化教育技術(shù),通過(guò)研制和開(kāi)發(fā)計算機多媒體課件輔助教學(xué)。在以往的教學(xué)中,截交線(xiàn)、相貫線(xiàn)、剖視(面)圖等部分的內容都是學(xué)生學(xué)習的難點(diǎn),很多同學(xué)覺(jué)得太抽象,難以理解和掌握。利用CAI課件教學(xué),借助其交互優(yōu)勢和視聽(tīng)優(yōu)勢,將抽象的、難以用語(yǔ)言表達的概念和理論以形象的、易于接受的形式展現給學(xué)生,從而化解了教學(xué)難點(diǎn)。另外,利用CAI課件教學(xué)還可以在有限的時(shí)間內給學(xué)生提供更多的新知識、新信息,提高教學(xué)效率,營(yíng)造一個(gè)良好的學(xué)習環(huán)境。
利用Internet網(wǎng)絡(luò )技術(shù)實(shí)現多媒體網(wǎng)絡(luò )教學(xué)。該教學(xué)系統可為學(xué)生提供一種不受時(shí)空限制的教學(xué)環(huán)境,內容豐富,過(guò)程靈活,提供給學(xué)生獲取信息的自由,可以讓他們根據自己的個(gè)性和實(shí)際情況選擇學(xué)習內容,體現了個(gè)性化教育。通過(guò)教與學(xué)的實(shí)時(shí)交互,實(shí)現教師輕輕松松的教,學(xué)生愉快的學(xué)的學(xué)習過(guò)程。
(三)加強實(shí)踐環(huán)節,培養學(xué)生運用知識解決問(wèn)題的能力
工程圖學(xué)課程是同學(xué)們接觸到的第一門(mén)與工程有關(guān)的課程,它是一門(mén)實(shí)踐性較強的技術(shù)基礎課,必須通過(guò)理論與實(shí)踐相結合才能真正掌握所學(xué)的知識。在教學(xué)過(guò)程中,我們安排學(xué)生參觀(guān)教學(xué)模型,觀(guān)看典型機器及工程建筑,以增加學(xué)生的工程意識及感性認識。在課程后期安排學(xué)生分組進(jìn)行機器零、部件的測繪工作,在測繪過(guò)程中老師僅提供一些必要的參考意見(jiàn),讓同學(xué)們自己動(dòng)腦、動(dòng)手,弄清工作原理,解決疑難問(wèn)題,拆、裝好各零部件。要求學(xué)生先徒手畫(huà)出零件圖、裝配圖,然后用計算機畫(huà)出正式圖。為他們提供充分施展才能的機會(huì ),發(fā)揮自主學(xué)習的能力。通過(guò)一系列的實(shí)踐活動(dòng),對毫無(wú)工程意識和實(shí)踐經(jīng)驗的學(xué)生來(lái)講,開(kāi)闊了眼界,擴大了知識面,初步建立起了工程意識,培養了工程素質(zhì),提高了工程實(shí)踐與應用的能力,為后續專(zhuān)業(yè)課的學(xué)習提供了一個(gè)良好的開(kāi)端。
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