如何在工程圖學(xué)課程中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識及實踐能力論文
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(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識及實踐能力,從確立教學(xué)思想、改革教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段以及工程制圖碩士論文加強實踐環(huán)節(jié)等方面進行了探討。
關(guān)鍵詞:工程圖學(xué);創(chuàng)新意識;實踐能力
近年來,從用人單位對大中專畢業(yè)生的需求反饋信息中得知,大多數(shù)企業(yè)目前所期望得到的工程技術(shù)人才應(yīng)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(shè)計思想;2能熟練掌握和運用計算機輔助設(shè)計(CAD)技術(shù),將設(shè)計思想準確、規(guī)范地用圖形得以實現(xiàn)并能運用于生產(chǎn)中;3具備扎實的專業(yè)基礎(chǔ)理論知識并能融會貫通,理論與實踐相結(jié)合,能解決實際問題;4能盡可能多地掌握相關(guān)專業(yè)的基礎(chǔ)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,不斷更新和充實自己的知識。由此可見,大中專畢業(yè)生不僅應(yīng)該掌握相當(dāng)?shù)膶I(yè)基礎(chǔ)知識和技能,諸如外語能力、計算能力、繪圖讀圖能力、專業(yè)設(shè)計能力、熟練運用計算機的能力等,還應(yīng)該具有利用所掌握的專業(yè)技能和其他的相關(guān)知識分析和解決實際問題、服務(wù)于社會的能力。一句話,我們的大學(xué)生應(yīng)該是知識、能力、素質(zhì)三者兼?zhèn)洹?/p>
面對社會發(fā)展給高等教育提出的新的挑戰(zhàn),高等學(xué)校必須把發(fā)展創(chuàng)造性教育、培養(yǎng)創(chuàng)新人才、提高綜合素質(zhì)作為自己的辦學(xué)目標(biāo),力爭培養(yǎng)出生產(chǎn)第一線和基層需要的具有較強工程實踐能力的高級復(fù)合型人才。
一、適應(yīng)社會需求,更新教學(xué)觀念
工程圖學(xué)課程在人才素質(zhì)教育中被認為是一個“公共平臺”,這一點已得到高等學(xué)校工科制圖課委會的認可。[1]工程圖學(xué)課程是工科學(xué)生接受工程訓(xùn)練的第一門課程,主要是培養(yǎng)學(xué)生的圖形表達能力、對物體的觀察能力、空間思維能力、空間形體分析和構(gòu)形能力、自學(xué)能力、動手能力、審美能力和計算機繪圖能力,它以獨特的思維方式和實踐環(huán)節(jié)決定了它是訓(xùn)練、提高一個人創(chuàng)新性思維和創(chuàng)新能力的極佳途徑。但是長期以來工程圖學(xué)課程的教學(xué)重點主要是放在制圖技能的培養(yǎng)和圖形表達方法的訓(xùn)練上,從而忽視了對學(xué)生思維過程中創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。同學(xué)們的空間形象思維能力、實踐能力沒有得到很好的訓(xùn)練,相當(dāng)一部分同學(xué)雖然作業(yè)做得好,圖樣畫得好,但一旦接觸到實際問題往往會束手無策。造成這種局面的原因之一是教育工作者本身的教學(xué)觀念及教學(xué)方法跟不上時代發(fā)展的腳步。
創(chuàng)新能力的培養(yǎng)離不開教師,教師素質(zhì)決定了學(xué)生的素質(zhì),高素質(zhì)的創(chuàng)新型教師是推進創(chuàng)新教育的重要條件。因此,我們應(yīng)該改變原有的不適應(yīng)社會需求的教學(xué)思想,轉(zhuǎn)變教育觀念,建立新的教學(xué)模式,變“傳授知識”為“培養(yǎng)能力”,注重基礎(chǔ)性教育,將目標(biāo)定在對學(xué)生能力和素質(zhì)的培養(yǎng)上,培養(yǎng)學(xué)生思考問題、分析問題和解決問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生獲取知識、運用知識的能力,加強培養(yǎng)學(xué)生的工程意識和工程實踐能力,加強培養(yǎng)學(xué)生的計算機輔助設(shè)計和創(chuàng)新能力,使學(xué)生初步建立起現(xiàn)代工程設(shè)計的概念。
二、培養(yǎng)創(chuàng)新能力、提高實踐能力
創(chuàng)新教育是一個綜合性、系統(tǒng)性的工程。創(chuàng)新能力與知識積累、觀察能力、想象能力、分析能力、表達能力、動手實踐能力、創(chuàng)造思維能力密切相關(guān),這些綜合素質(zhì)的培養(yǎng)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(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段等多方面入手,做出一些適應(yīng)現(xiàn)代社會需求的變革。
(一)激發(fā)同學(xué)們的學(xué)習(xí)興趣,發(fā)揮主觀能動性
學(xué)習(xí)效果的好壞,不僅取決于教師的學(xué)術(shù)水平以及豐富的專業(yè)知識和授課經(jīng)驗,還取決于學(xué)生們的學(xué)習(xí)態(tài)度。激發(fā)學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動學(xué)生們學(xué)習(xí)的積極性,是學(xué)習(xí)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,我們可以通過事先準備好的大量形象、直觀的工程及生產(chǎn)實例,讓學(xué)生們明白工程圖是工程技術(shù)界交流技術(shù)思想的一種語言,是大家從事技術(shù)工作的必備工具。這門課學(xué)習(xí)的好壞不僅影響到后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)及課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計,還將影響到畢業(yè)時的擇業(yè)、就業(yè)及今后的發(fā)展。使學(xué)生明確學(xué)習(xí)的必要性和重要性,從而產(chǎn)生對這門課程學(xué)習(xí)的強烈興趣及迫切愿望,調(diào)動起他們學(xué)習(xí)的積極性。
(二)進行多方面的教學(xué)改革
1.優(yōu)化整合教學(xué)內(nèi)容
教學(xué)內(nèi)容直接反映了教學(xué)目的和培養(yǎng)目標(biāo),是培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)的核心環(huán)節(jié)。由于教學(xué)時數(shù)的減少,傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容需要重新優(yōu)化和整合。淘汰不適應(yīng)社會發(fā)展需求和需要的陳舊知識,刪去使用性、應(yīng)用性不強的內(nèi)容,添加一些現(xiàn)代工程設(shè)計的新思想、新方法、新技術(shù)。我們應(yīng)精簡“畫法幾何”部分的內(nèi)容,在介紹投影基本理論的基礎(chǔ)上,重點加強組合體視圖、剖視(剖面)圖的講解和訓(xùn)練,從而提高學(xué)生的繪圖能力和讀圖能力。例如:我們通過學(xué)習(xí)“構(gòu)形設(shè)計”的內(nèi)容,讓學(xué)生做一些“已知一個視圖,構(gòu)思出多個立體,并畫出另兩個視圖的練習(xí),引導(dǎo)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(xùn)練。再有,變更教材中的部分例題,選擇一些同學(xué)們平時經(jīng)�？吹降摹⑹煜さ奈矬w作為繪圖、讀圖例題,如電視機、自行車上的某些零件,讓毫無工程意識的同學(xué)恍然大悟工程上就是如此來表示形體的,從而產(chǎn)生出學(xué)習(xí)的興趣。另外,注重理論聯(lián)系實際,增加一些工程實例,因材施教,適當(dāng)介紹一些現(xiàn)代工程設(shè)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(xí)后續(xù)專業(yè)課程打下必要的理論與實踐基礎(chǔ)。
加強計算機繪圖的訓(xùn)練。傳統(tǒng)的工程制圖教學(xué),學(xué)生的動手能力主要體現(xiàn)在手工繪制草圖和借助尺規(guī)作圖上。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,計算機繪圖作為一門新興科學(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(shè)計的基礎(chǔ),其高效、精確、易于編輯修改、便于存檔等諸多優(yōu)點使得傳統(tǒng)的手工繪圖相形見絀。計算機繪圖是工程師和設(shè)計師從事計算機輔助設(shè)計工作的必備知識,也是新時期大學(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(yǎng)上起著相當(dāng)重要的作用�，F(xiàn)今的工程圖學(xué)課程的技能訓(xùn)練應(yīng)由原來“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(zhuǎn)變,培養(yǎng)學(xué)生利用現(xiàn)代設(shè)計技術(shù)進行工程設(shè)計及表達的能力。
2改革教學(xué)方法
自學(xué)能力的培養(yǎng)在素質(zhì)教育中是一個重要的環(huán)節(jié)之一。傳統(tǒng)的教學(xué)中,主要是以“教”為主,學(xué)生習(xí)慣于被老師“牽著走”,只習(xí)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(yǎng)。因此我們可以把有意識地培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力作為教學(xué)活動的一部分,在每一章節(jié)中給學(xué)生安排一些內(nèi)容自學(xué),布置一些相應(yīng)的練習(xí)加以檢驗掌握程度及學(xué)習(xí)效果。例如:圓弧連接部分,我們讓學(xué)生自學(xué),通過布置給學(xué)生畫一張圓弧連接的大作業(yè),使他們帶著問題去學(xué)并加以應(yīng)用,學(xué)習(xí)效果相當(dāng)不錯。這種變被動接受為主動探索式的學(xué)習(xí),讓學(xué)生真正參與到教學(xué)活動中去,成為教學(xué)過程的.主體,極大地增強了學(xué)生學(xué)習(xí)的能力,也增加了同學(xué)們的自信心。
改變傳統(tǒng)的“注入式”教學(xué)方式,開展“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(yǎng)學(xué)生獲得知識、運用知識、創(chuàng)新知識的能力。工程圖學(xué)本身是一門實踐性較強的課程,要求學(xué)生通過多想、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(tǒng)的“滿堂灌”的授課方式,提出一些問題,留出時間讓學(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,從而提高同學(xué)們的創(chuàng)造性思維能力。另外,及時給學(xué)生創(chuàng)造性的思想和行為以表揚和鼓勵,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(xiàn)代化教育技術(shù),通過研制和開發(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、相貫線、剖視(面)圖等部分的內(nèi)容都是學(xué)生學(xué)習(xí)的難點,很多同學(xué)覺得太抽象,難以理解和掌握。利用CAI課件教學(xué),借助其交互優(yōu)勢和視聽優(yōu)勢,將抽象的、難以用語言表達的概念和理論以形象的、易于接受的形式展現(xiàn)給學(xué)生,從而化解了教學(xué)難點。另外,利用CAI課件教學(xué)還可以在有限的時間內(nèi)給學(xué)生提供更多的新知識、新信息,提高教學(xué)效率,營造一個良好的學(xué)習(xí)環(huán)境。
利用Internet網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實現(xiàn)多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)。該教學(xué)系統(tǒng)可為學(xué)生提供一種不受時空限制的教學(xué)環(huán)境,內(nèi)容豐富,過程靈活,提供給學(xué)生獲取信息的自由,可以讓他們根據(jù)自己的個性和實際情況選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容,體現(xiàn)了個性化教育。通過教與學(xué)的實時交互,實現(xiàn)教師輕輕松松的教,學(xué)生愉快的學(xué)的學(xué)習(xí)過程。
(三)加強實踐環(huán)節(jié),培養(yǎng)學(xué)生運用知識解決問題的能力
工程圖學(xué)課程是同學(xué)們接觸到的第一門與工程有關(guān)的課程,它是一門實踐性較強的技術(shù)基礎(chǔ)課,必須通過理論與實踐相結(jié)合才能真正掌握所學(xué)的知識。在教學(xué)過程中,我們安排學(xué)生參觀教學(xué)模型,觀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)生分組進行機器零、部件的測繪工作,在測繪過程中老師僅提供一些必要的參考意見,讓同學(xué)們自己動腦、動手,弄清工作原理,解決疑難問題,拆、裝好各零部件。要求學(xué)生先徒手畫出零件圖、裝配圖,然后用計算機畫出正式圖。為他們提供充分施展才能的機會,發(fā)揮自主學(xué)習(xí)的能力。通過一系列的實踐活動,對毫無工程意識和實踐經(jīng)驗的學(xué)生來講,開闊了眼界,擴大了知識面,初步建立起了工程意識,培養(yǎng)了工程素質(zhì),提高了工程實踐與應(yīng)用的能力,為后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)提供了一個良好的開端。
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