基于教学反馈的非机类工程制图课程教学改革与实践
摘 要：文章根据非机类工程制图课程的教学实际和教学改革的需要，提出基于教学反馈的改革思想并付诸实践，通过对存在的问题进行分析，提出了以设计制图为指导思想，图学与其他学科有机融合的设想，并通过教学反馈不断地调整教学改革方案，提高教学质量，有利于培养学生的工程素质和创新能力。
关键词：非机类；工程制图；教学反馈；教学改革
工程图样以图形的形式来表达设计构想，被誉为工程技术语言，是不用翻译的“世界语”。工程制图是培养学生绘制和阅读工程图样基本能力的一门通识性课程，具有较成熟的理论和较丰富的实践。高等理工科院校非机类各专业开设工程制图课程是非机类各专业的学生获取机械方面知识、培养工程意识和拓宽专业口径的重要来源，对该类学生的工程素质培养和创新能力提升有着重要的作用。近年来，由于宽口径、应用型本科专业的设置和培养需求，人文素质以及实践教学课程门数有所增加，非机类工程制图课程的学时大量削减，课程的教学难度不断增加。为适应这种新形势的教学需求，非机类工程制图课程的教学内容以及课堂教学手段都应当进行改革。教师教学过程的实施效果和教学质量的监测应当受到重视，而教学效果和质量的检测可以用教学反馈来实施。因此，做好非机类工程制图课程的教学反馈和教学改革工作尤为重要。
一、教学反馈
1.教学反馈的内涵
一般来讲，反馈又称回馈，控制系统中的反馈是指将系统的输出返回到输入端并以某种方式改变输入，进而影响系统功能，以确保预定目标的实现的过程。教学过程可看作一个复杂且完整的具有明确目标的信息传递系统。在该系统中，教师既是信息的输出者，又是学生反馈信息的接受者；学生是信息的接受者，且又对接受到信息进行加工处理并将其输出，这个被学生输出的信息对教师来讲便是反馈信息。教师根据收到的反馈信息对自己的教学过程进行判断、分析和处理。与此同时，学生与教师一样，有着自己的控制系统，会从教师的课堂教学过程中获取反馈信息对学习活动进行修正。
2.教学反馈的特征
教学反馈可调节教学的全过程，并可在一定程度上确保教学活动能正常有效地开展，取得预期的成效。在实施教学反馈过程中，要能准确把握教学反馈的两大特征，保证教学过程中师生双方的协调互动，以体现教学反馈的实践意义。
首先，教学反馈具有针对性特征。教师针对不同的学习环节与学习进程，为学生提出不同的反馈信息。教师只有针对不同对象、不同内容和不同情境形成不同的教学反馈，才能够确保教学过程畅通进行并且取得预期的教学效果。
其次，教学反馈具有准确性特征，必须客观真实地表达相关信息。教学过程中，无论是教师从学生身上获得“教”的反馈信息，还是学生从教师身上获得“学”的反馈信息，在意义认知上应是一致的。对许多理工科学生来说，工程制图是其获得机械类相关知识的唯一一门课程，与后续课程有着密切的联系，甚至影响到课程设计及毕业设计。由此可见，工程制图教学反馈尤为重要，只有积极地做好了教学反馈工作，才能完好地实施教学目标。
针对性和准确性是教学反馈的两种重要特征，具备这两方面特征的教学反馈才能够体现出教学反馈的重要意义，才能够体现教师实施教学活动与学生学习活动之间的协调性，并且有利于对后续的教学进行调节和修正，发挥教学反馈的效用，避免给学生以后的相关课程的学习造成障碍。
3.教学反馈的意义
教学反馈是教师与学生在教学活动中的交流和互动的过程。积极地实施教学反馈可以充分发挥学生在学习活动中的主体作用和教师在教学活动中的主导作用，凸显出现代教育教学理念。主要体现在以下两方面：
首先，在发挥学生学习活动的主体作用方面，教师的作用非常重要。对于基础薄弱的学生，在学习活动中反馈错误信息是很正常的，教师不应对学生反馈的错误信息大加指责或不闻不问，而充分理解学生的感受，给予真诚的鼓励，帮助学生树立学习的信心。教师应当尽其职责，有效地利用学生反馈出来的信息引导学生思考，提升学生的思维深度，让所有学生都能享受到成功的喜悦，从而调动学习的主动性。
其次，通过教学反馈，能够促使教师及时地了解到学生的学习状况，帮助教师发现问题，减少学生在后续学习中的障碍。所以，教师在课堂教学活动中要充分发挥主导作用，有效地组织教学反馈的环节，提高教学质量。在教学反馈的过程中，教师要能善于点拨、引导学生，使学生的学习过程由浅入深、由表及里，并能激发学生的思维能力。
教学反馈能让教师有效地掌控好教学过程，了解学生存在的共性与个性问题，在教学活动中做到有的放矢，因材施教，增强学生对教师的信任感，激发学生的学习兴趣，实现真正意义上的学生自主学习，从而取得教学相长。
二、教学改革与实践
非机类工程制图教学改革方案应当根据社会就业需求、专业教学定位和学校教学条件确定非机类专业学生工程制图课程的培养目标，根据拟定的培养目标提出学生学习该课程所要达到的能力要求，并与专业培养方案中学生的能力要求相比较，当两者之间有偏差时，调整培养目标，同时，通过教学改革使工程制图课程的教学活动不断地完善。
1.教学改革与教材建设
工程制图是一门理论性很强的技术基础课程，其课程的教学反馈与教学改革的核心内容主要体现在教材的建设，即教材内容的更新上，工程制图作为工程设计领域的一门重要学科，为工程技术等领域解决空间几何及机构、工程设计等问题提供了可靠的理论依据和有效手段。通过对国内外图学教育的现状分析，结合我校的实际情况，工程图学教研室编写了《现代工程制图》教材，新教材在内容上保留了图学的精华，拓宽了图学的领域，侧重绘制和阅读工程图样基本能力的训练，满足教学实际应用需求，最大限度地调动学生的学习主动性和积极性。新教材内容以设计绘图为主线，以体为纲，涉及工程领域，拓宽了学生的知识面，充分体现了培养学生工程素质和创新意识的教育目标。
2.教学改革与工程训练
工程制图课程是学生进入大学后最早接触的技术基础课程，其主要任务是培养学生的空间想象能力、构思能力、绘制和阅读工程图样的基本技能。该课程的学习效果将直接影响到学生对后续课程的学习。因此，在教学中如何加强工程训练，培养学生的工程意识和动手能力尤为重要。在教学过程中，应改变教师一味讲授、灌输的教学现状，精讲多练加强辅导，培养学生参与课程教学的意识与自学能力。工程制图是一门形象思维很强的课程。针对非机类工程制图课程的课时少、内容多的现状，教师讲授该课程时需要做到少而精，力求在有限的教学时间内扩大课堂信息量。教师要充分利用模型室实物模型、橱窗习作园地、网络答疑系统、三维模型库等教学条件，提高学生独立解决问题的能力，保证良好的教学效果。为达到强化实践性教学，提高学生综合能力的目标，可利用学期末一周时间，安排非机类专业本科生工程制图综合实践的教学环节，学生分组在教师指导下测绘齿轮油泵部件。在综合实践教学环节中，学生通过利用工具进行拆装实验，了解部件的工作原理、拆装顺序和装配工艺及每个零件的用途和分类，掌握和贯彻国家标准机械制图中的有关规定，徒手绘制零件草图，用尺规等仪器简要地绘制装配图等，得到了实际的工程设计训练。
3.教学改革与现代教学模式
随着计算机技术的高速发展，传统的工程制图教学手段已不能完全适应时代发展的要求，在非机类工程制图课时骤减的情况下，完成新教学体系规定的教学内容，并在有限时间内增加学生的课程信息量，就必须对现有的教学手段和教学方法进行改革，开发出适合当前教学需要的高质量的教学软件，调动学生的学习积极性和主动性，提高授课效率和教学质量。CAD从根本上改变了传统的手工绘图模式，人们可以在计算机上进行交互设计和计算。讲授计算机绘图基础时，除将二维绘图纳入工程制图课程中，还必须加入三维计算机辅助设计的应用，在学生的作业中，适当削弱尺规仪器绘图的作业量，将计算机绘图与手工绘图相结合，加强学生使用计算机绘图和徒手绘图的能力，结合工程制图课程，拓展Pro/E、UG等相关工程设计软件培训课，让更多的学生根据自己的兴趣获取更多的知识。此外，对于学生缺乏感性知识的机加工工艺结构、螺纹键销联接和装配图等内容，采用多媒体授课有助于学生对所学内容的消化和理解，加大课堂教学的信息量，激发学生的学习兴趣，减小教师的劳动强度，提高教学质量和学生学习的主动性。
三、改革评价
非机类工程制图课程的教学反馈及教学改革评价可通过学生成绩、学生能力和教学质量三方面进行，学生成绩是平时教学过程中学生学习效果的直接反馈，主要包括平时作业成绩和期末考试成绩，学生能力体现在手工和尺规及CAD绘图、课程设计及答辩等方面，主要考查学生自主构思、设计的创新能力，教学质量主要考查教学过程中教学是否满足基本要求，结课时学生是否达到预期培养目标。学生总评成绩评价包括平时成绩、期末成绩和计算机绘图成绩，平时成绩（包含小作业、大作业）占总成绩的20%，期末考试成绩占总成绩的70%，计算机绘图成绩占总成绩的10%。能力评价是通过在工程图学课程中增设综合实践教学环节来实现的，主要评估学生的观察能力、动手能力、空间结构分析能力、工程实践能力和团结协作能力。教学改革质量评价是通过学生的信息反馈、督学的教学评议机制、试卷的分析和统计来实现。改革后学生计算机绘图能力有明显的提高，这说明，本次教改方法可以逐步提高学生的工程图学能力，不断完善本课程体系的建设。
四、结束语
根据非机类工程制图学科的总体改革和发展趋势，结合近几年来在非机类课程教学中的实践经验，在课程教学反馈与教学改革方面进行了一些探索和尝试，在教学改革中既考虑了课程体系所涉及的教学内容和教学范围，又考虑了各部分内容和各个教学环节之间的交叉衔接，并将教学反馈和教学改革有机地结合在一起。本文提出的教学反馈和教学改革，有助于非机类工程制图课程教学质量的提高和学生的工程意识、创新能力的培养。
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