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工程图学教学论文精品(七篇)

时间:2022-09-15 21:21:56

工程图学教学论文

工程图学教学论文篇(1)

通过比较不难发现,传递教学在基础理论的知识传授上具有优势,便于教学组织和课程评价,活动教学模式在实操能力培养上占据优势。有研究者根据知识的分类,提出演绎系统知识的学习通过传递教学来实现,而活动教学主要是以传递经验缄默性知识为主;[2]也有研究者认为活动教学是侧重以问题性、策略性、情感性、技能性等程序性知识为基本学习内容的教学,因此活动教学法需要结合多种教学形式使用。[3]在实际操作过程中,活动教学法需要考虑同课程类型、教学目标,需要适合学生发展水平和个性特征,需要强调教师指导与学生自主活动相统一,考虑实际环境和教学条件以及活动资源的有效性,否则活动教学法不仅难以体现其发展功能,反而费时费力,影响教学效能。所以研究的重点就是在两者之间寻找到结合点,从而使得各自的优势融合。[4]

二、活动教学与传递教学融合的制图教学模式

工程制图是轮机工程专业的一门专业基础课程,其任务是:以正投影理论和“技术制图”“机械制图”等国家标准有关规定为基础,研究绘制工程图样以及阅读工程图样的原理和方法的一门课程。[5]随着计算机技术的普及与发展,计算机绘图技术正在逐步取代传统的手工制图技术,多媒体技术正在逐步改革传统的教学模式。将计算机绘图、手工绘图和尺规绘图有机融合,删减了画法几何部分的内容,辅以多媒体课件,注重空间思维能力、创新设计能力、徒手绘图能力及计算机应用能力的培养,为轮机工程后继课程中学习有关材料与热处理的基本知识,各种常用机构、机械传动的原理,船舶常用测量仪器的结构、工作原理以及正确使用和安装方法,各种计量单位及换算等打下基础,使学生具有一定的读图能力、图示能力、空间想象力、思维能力以及绘图能力,并结合后继课程的学习最终使学生掌握和具备必需的轮机工程材料、机构机械传动和机械零件、船用仪表及单位换算等轮机工程基础知识和基本技能,达到STCW公约和国家海事局关于船舶操作级轮机员与本课程相关的适任标准。本文以轴套类零件图(见图1)的授课为例说明活动教学与传递教学融合的制图教学模式,授课内容包括轴套类零件的表达方法、尺寸标注、工艺结构及技术要求。1.创造学习“情境”“情境”是在学习新知识或新技能时存在于学习者内部和外部的事物和状态。[6]首先应该让学生理解轴类零件图在实际生产中的作用及依据零件图加工轴类零件的过程,为此可让学生观看轴套类零件加工过程的录像,以创建实际的学习“情境”,这样既可以拉近教学与实际应用的距离,又可以让学生的学习更加直观、积极。2.归纳讲解教师对学生所观看的轴加工录像中蕴含的理论知识点和加工过程知识点进行归纳讲解,并引申出轴套类采用哪些视图表达及如何进行标注。3.对比教学激发兴趣轴套类零件具有共同的结构特点,这类零件结构的主体是由具有公共轴线的数段回转体组成,一般起支撑转动零件、传递动力的作用。将学生分成若干个小组,对比不同的轴套类零件结构特点,结合尺寸注法,讨论寻求如图2所示的最佳视图表达。4.观察录像了解工艺结构根据设计和工艺要求,在零件表面上常带有键槽、退刀槽、砂轮越程槽、轴肩、倒角、圆角、销孔、螺纹及小平面等结构。由学生依据观测所得讨论各种工艺结构的作用及意义,然后由教师归纳总结形成系统的知识理论。

三、结语

工程图学教学论文篇(2)

摘要:化工工程制图教学是化工课程中的重要环节,以学生化工工程制图水平的提升为前提,从教学内容与教学模式两方面,对其在课程设计中的运用进行了阐述,在提升学生化工专业素质方面发挥了重要的意义。

关键词:化工工程制图教学;课程设计;自主探究;专业素质

中图分类号:G642.3 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)26-0237-02

化工工程制图这一门课程主要研究的是如何进行图样阅读以及绘制,由此可见化工工程制图的重要性,这也是化工专业学生必修的课程。化工工程制图的教学主要是为了培养学生绘制化工图样的能力,将理论运用于实践,从而养成自主探究的精神。在人才市场要求不断变化的现在,学校为了培养出适应社会要求的高素质人才,加重了化工工程制图教学在课程设计中的比重。为此,文章中围绕化工课程设计,对化工工程制图教学在其中的运用进行了探讨。

一、化工工程制图教学及运用于课程设计原因

化工工程制图教学是针对机械制图、化工行业制图相关要求的基础上,对学生进行制图技术的教学,使学生能够通过绘图软件的利用,掌握化工工程制图的技巧。将化工工程制图运用于课程设计,主要是以下几点原因导致:一方面,以往教师在进行化工工程制图教学时,主要是以理论教学为主,实践操作为辅的形式开展教学,这样的教学模式不仅不利于学生自主探究能力的培养,同时也对课程设计效率造成了一定的影响。另一方面,化工工程制图的课程多设置在大一阶段,但是课程设计却与其相差很长一段时间,这也导致课程之间的脱节,使得学生无法将化工工程制图的基础知识运用于实践。基于此,为了改善现教学现状,学校必须要对教学进行改革,意识到化工工程制图教学中存在的不足,将其与课程设计全面结合,让学生将所学到的理论知识很好地运用于实践,以此不断提升学生的专业水平。

二、化工工程制图教学在课程设计中的运用

(一)在教学内容方面

为了培养社会所需要的高素质人才,在开展化工工程制图教学时,也要将其作为主要目标,基于实践型人才的培养,研究化工工程制图教学机制,同时与化工工程制图教材、课件等内容进行结合,制定与实践型人才培养相适应的教学机制[1]。在教学的过程中要对生产实践加以重视,选择教学内容时,应选择最能体现生产实际的题目,带领学生进行实践研究,将化工工程制图的基础理论与实践紧密结合,以此调动学生学习的积极性,并培养空间想象能力与工程制图观念。此外,在教学内容的设置上,要重视实践教学,着重培养学生的空间想象能力和创新思维,掌握化工工程制图中AutoCAD的运用,通过数字化的学习方式提升化工工程制图水平。

教师在实际教学过程中,要与市场对于人才的需求相结合,对传统的课程设计进行创新,提升化工工程制图教学效率。一方面,要对教学内容进行合理的设计,在教学中体现化工工程制图优势,例如教师可以在教学的过程中重点讲解化工机械中的零部件、装配图、连接件和化工设备图的特点,并在行业标准的基础上实现化工工程制图教学[2]。另一方面,要在理论教学的基础上,提升实践教学比重,重视理论与实践的结合,例如教师在开展手工绘图相关内容教学时,如果只是单一的讲解原理,那么学生学到的只是“纸上谈兵”而已,相反,教师只有将理论付诸于实践,才能使学生真正对知识加以理解,并真正掌握手工绘图的技巧,为之后化工绘图技术的提升奠定扎实的基础。

(二)在教学模式方面

1.实现化工工程制图与计算机的结合。在对教学模式进行创新的过程中,可以结合化工工程制图教学内容的不同,确定与之相适应的教学模式[3]。例如,教师先在实际的工程中选择具有代表性的内容,作为学生本节课的学习目标,以此调动学生学习的积极性。随后教师为学生布置相应的学习任务,让学生结合自己所学习的知识对问题进行解答,再对知识进行解释,通过实际的练习培养对问题举一反三的能力。通过这样的方式锻炼学生的创新性思维,在动脑思考问题解决方案的同时,也能够辅以动手操作,将理论落于实处,同时提升了理论与实践的能力。最后,教师再带领学生进行总结,对本节课中所学习的知识进行整理,了解问题解决所需要的方法、需要注意的事项,并全面加深对知识的理解。

再如,教师也可以利用电子白板的方式,对画图的步骤进行示范,让学生了解手工绘图中所需要掌握的知识与技巧,比如在画五棱柱时,要先确定定位轴线,之后再画上下两底面的三视图,随后将棱线补全。这样一来,师生之间既可以实现良好的互动,同时也加强了学生的实践操作能力,进一步提升了空间想象的能力,通过AutoCAD的运用,也可以加强学生对计算机的熟练程度,进而提升学生动手操作的水平。

2.加强教学实践。化工工程制图教学体现了极强的理论与实践性,若教师只是重视理论教学,那么便会出现理论与实践脱节的现象,影响化工工程制图教学质量。为此,教师可以通过加强教学实践的方式,实现化工工程制图教学在课程设计中的运用。例如,教师在开展教学时,带领学生到工厂参观,通过不同的实物模型实现教学实践。在课程教学时逐渐将一些绘图规范与要求向学生进行渗透,掌握流程图、装配图以及零件图的绘制方法。针对一些较为繁琐的塔器以及热交换器等设施,运用语言表达的方式表述模型的演示效果具有一定的困难性,可以借助一些计算机软件,例如AutoCAD等进行演示,CAD可以快速绘制作图者所需要的化工工程制图样式,且可以进行编辑,在教学中加以运用可以提升学生的化工工程制图绘图水平。将课程设计与化工工程制图进行结合,全面提升学生的空间想象力与思维能力,教师通过对学生的引导,为学生提供一个多样化的学习环境,从而真正培养自身的创新能力与绘图水平。

三、结束语

综上所述,只有将化工工程制图教学与课程设计相结合,才能真正培养学生的实践能力,将理论知识运用于实践,并在此基础上培养自主探究能力,从而实现自身综合素|的全面发展。

参考文献:

[1]曹咏梅,熊放明,张麦秋.高职“化工制图”课程项目化教学改革探索[J].工程图学学报,2008,(06):133-138.

[2]彭弗楠,孙怀宇.化工仿真实验平台在化工专业课程教学中的探索[J].现代商贸工业,2015,(27):189.

工程图学教学论文篇(3)

【关键词】建筑工程制图;课程内容及特点;教学方法及理念

《建筑工程制图》是工程界的语言,是工程技术人员必掌握的一门技术,高等教育建筑工程制图课程是土建类专业重要的专业基础课,旨在培养学生的绘图与空间想像能力,能用图示方法表达建筑体,为后续专业课程设计和毕业设计打好基础。本人根据自己的多年教学实践,对目前高职院校建筑工程制图课程中存在的问题进行了思考和分析,提出了建筑工程制图课程教学改革的相关措施。

1. 课程的内容

《建筑工程制图》的内容主要包括“制图基本知识”、“投影原理”和“建筑工程制图”这三大部分。其中,“制图基本知识”主要包括制图规范、制图工具的使用和几何作图等,而我们的教学重点应是与本专业相关的制图规范、图幅、线型、尺寸标注以及常用的制图工具的使用方法等。“投影原理”涉及的方面很多,包括点、直线和平面的投影、基本形体的投影、曲线及工程中常用的曲面、形体的表面交线、建筑形体的表达方法、轴测投影、阴影与透视投影等,有些内容虽然在实际工程中有所运用却理论性较强,学生难以掌握,如:轴测投影与透视投影。“建筑工程制图”包括建筑施工图、结构施工图、建筑装饰施工图和给排水工程图等,种类较多且要求不一,知识量广且复杂,这就要求教师根据实际工程中常用到的内容进行着重的教授。与此同时还要根据不同类型的建筑工程施工图,对学生的掌握程度做不同要求,如建筑平面图、立面图、剖面图等工作中常用且重要的图纸,那么教师对学生的要求就不仅仅是能够熟练地读图,而且还应该更准确、熟练地绘图。

2. 课程的特点

建筑工程制图是土建工程专业必修的一门专业基础课程,教学的重点和难点是培养学生空间想象能力和建筑工程图纸的阅读与绘制能力。该课程的特点主要概括为以下三个方面。

2.1具有较强的实践性。《建筑工程制图》实际上是一门操作性较强的课程,与日常生产、生活实践联系非常紧密,在掌握相关理论和基本知识的基础上,按照正确的方法和步骤绘制工程图,使学生养成正确使用绘图工具和仪器的习惯,并严格按照国家制图标准及其他相关规定绘制建筑工程图。

2.2要求学生具有较强的空间思维能力。建筑物的形状、大小、结构、设备、装修等只用语言或文字不能描述清楚,而图纸可以借助一系列图样和必要的文字说明,将建筑物描述清楚,教师直接面对学生可以通过图纸,把建筑物的外表形态、内部构造等准确地表达出来。这就要求学生有较强的空间思维能力,而且能够通过阅读图纸理解设计者的思想和意图。

2.3知识点多。建筑工程制图国家标准中有很多规定,如线型类型,尺寸标注方法,建筑施工图的表达等方面都做了明确的规定,在建筑工程图纸的绘制过程中必须满足相应规范的要求。

3. 教学的改革[3]

3.1教学内容的改革。将建筑工程制图理论教学与实践进行必要结合,把培养重点放在读图和绘图能力上。从建筑工程制图的知识体系来看,它主要以几何学理论为依据,以投影理论为基础,通过投影准确地确定各视图之间的相互关系,从而正确地表达图形。所以对投影理论的掌握是学习建筑工程制图的重点内容。除此以外,所有形体都源于基本体的组合,因此基本体组合的研究则是投影理论指导下的重点学习部分,在教学内容的讲解中自始自终围绕着基本体的存在进行,内容设置上也以基本体为基础展开、深入、渐进。在内容的具体安排上应注意以下几点:

3.1.1以正投影的基本性质为切入点,在投影基础部分贯彻以基本立体为主线的内容体系。在教学中,图物之间的转换由浅入深,多轮交替进行,有利于培养学生的图示表达能力和空间想象能力。

3.1.2把平面与立体相交、立体与立体相交视作形成组合体的不同方式。在图样中将组合体的各基本立体的形状、大小、相对位置表达清楚。从内容上看,立体截交及相贯与组合体的形成方式有明显的相同或相通之处,把截交及相贯归入组合体部分后,交线内容的重点就由画法转化为形成,既贴近工程实际,又突出和增强了以体为主线的改革思路,简化了平面与立体相交、立体与立体相交的内容,节省了学时。

3.1.3在形体分析法中,利用树状结构图示法,分层描述组合体中子形体或基本体的形状、各基本体间的组合方式、相对位置,使得画组合体视图、读图基本方法之一的形体分析法图示化,形体构成的层次分明、直观明了,有利于培养学生的空间想象、分析、构思、构型能力。

3.2教学方法的改革。简而言之,教学方法的改革重点在实践这个环节上,而加强实践教学环节,则主要体现在以下几个环节:

3.2.1在传统的教学方式中融入电子课件。通过动画直观形象的演示本课程中难以用语言、文字描述的空间问题,对于提高学生空间形象思维能力有较大的帮助。

3.2.2注意加强实践教学环节,培养学生的动手能力。促进学生在自学的基础上,在实际工作中自觉地观察、阅读他所能见到的各类实际工程图样。

3.2.3充分发挥多媒体优势、提高教学效率、改善教学效果。一些课程教学配套的电子教学软件,在设计上注重思维过程的可视化和形象化,并在技术上加以实现,完全可以应用于课堂教学和校园局域网上教学。

3.2.4网络教学。健全的网站提供网络课程、网上指导答疑、网上虚拟模型库、网上虚拟实验等,使学生随时通过网上教学进行自学。

3.3教学理念的改革。

(1)传统的建筑工程制图教学理念,在培养学生能力上缺乏有效的手段和方法,只强调课后练习,其结果是教师费力,学生难以接受,容易让学生失去学习的兴趣。作为职业教育应将培养学生的应用能力和独立思考能力放在首位,应坚持引导启发、精讲多练、讲练结合、培养能力的原则。

(2)一般来说,在建筑工程制图课程中,学生在课堂上听懂教师的讲课并不难,困难在于解题。虽然这可以通过学生自己大量解题来实践,但若在学生实践过程中,教师有效地组织起以学生为中心的课堂教学活动,精心策划、引导,让每个学生都能积极参与教学活动,无疑会帮助学生缩短这一过程。在习题课中,教师应围绕讲课的基本内容,选择适当的习题,通过提问或讨论,消化所学的理论和方法,并布置习题,让学生独立完成。教师在辅导过程中,适当地进行启发和帮助,引导学生积极思考,扩大学生的解题思路,以形成生动活泼的学习风气。

近几年来,我们对《建筑工程制图》课程的教学手段、教学方法进行了一系列改革,取得了一定的成果,学生的读图和绘图能力有了明显提高。《建筑工程制图》的教学改革是一个长期摸索、不断提高的过程,我们将在实践教学中积累经验,继续对本课程的教学体系进行改革,不断地提高教学质量和教学效果,加强学生综合素质和创新能力的培养。

参考文献

[1]米兰.工程制图教学改革初探[J].北京工业职业技术学院学报,2006,5(2):38-40.

工程图学教学论文篇(4)

关键词:项目教学;形象化教学;应用

中图分类号:G642.4 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)19-0220-03

《航空维修工程管理》是针对从事民用航空器的设计与维修管理相关工作的本科学生和研究生而设置的。该课程涉及的相关基础知识及专业知识面较广,是一门综合性较强的课程。工程管理是航空维修管理的基础,是航空公司维修管理的龙头,工程管理的理论体现了初始适航与持续适航的衔接。因此,课程内容对于学生毕业后无论是从事航空器的设计制造,或进入航空公司/维修单位进行航空维修管理都是非常重要的。对于理工类的机务专业学生一般认为管理类的课程是文科的课程,课程内容枯燥,学习方法主要是背诵,他们寄希望于考前老师复习、突击背诵,而导致学习效果差。因此该课程的讲授过程中最重要的是提高学生的学习兴趣,使学生利用课堂上充分理解、吸收所学知识。为此本课程针对课程内容采用的项目教学法与形象化的教学方法,旨在激发学生学习兴趣,强化学习效果。

一、项目教学法的应用

项目教学是围绕教学任务或单元,设计出一个个学习环境及其活动,一个个项目、技术及其方法,消除了传统的学科教学的诸多弊端。教师不再主要是知识的传授者,而成为教学的组织者、引导者、咨询者和评价者;学生也不再是知识的被动接受者,而成为知识的主动建构者。由于该课程综合性较强,实际是对学生所学习的飞机结构与系统、发动机、损伤检测及修理等课程的综合应用,因此通过若干个设置的“项目”进行教学,在老师的指导下,将一个相对独立的项目交由学生自己处理,使学生利用各种手段收集相关信息,设计项目的实施方案,目的是通过相关项目的进行,期望学生能够熟悉并掌握项目过程中的各个环节,将课堂上所学的理论知识用于项目方案的制订,最终达到使学生理解工程管理的理论与方法的目的。通过项目教学的方法学生不但学会了利用现有知识解决问题,还学会了各种查阅资料的方法,锻炼了团队合作,更为重要的是体会到了学习的乐趣,享受了解决问题的快乐。由于涉及飞机设计与制造的资料目前无法获得,针对教学内容可采用项目教学的内容主要是持续适航方面,已收集的案例主要是营运人工程管理文件的制订等,如航空公司对于各民航局或厂家颁发的各类工程管理的文件的评估及处理方法。下面以“服务通告(SB)的执行”的教学项目为例,说明在该课程的学习中学生是如何某航空公司执行某发动机制造厂家颁发的服务通告(SB)的。由于课堂上只是简单地介绍了服务通告的作用,并提及对于服务通告的内容航空公司需经评估确定是否执行,但具体的评估方法与程序,航空公司如何执行等内容并没有具体解释。因此,设计此项目的主要目的是希望通过项目工作使学生在掌握服务通告颁发原因及其作用的基础上,了解航空公司服务通告的评估与执行的方法和程序。在自愿结合的基础上对学生进行了分组,每组一般是5人,通过讨论与协调确定各位学生的工作,组长负责组内工作的组织与协调。学生利用学校图书馆客户端从Boeing、Airbus或发动机/附件制造厂的网站查阅各种类别的服务通告,了解了服务通告的分类,并熟悉相应服务通告的主要内容。通过民航局的相关规章要求,查阅航空公司的相关文件,并详细分析各规章及文件的要求,理解服务通告与其他相关工程文件的关系,掌握了航空公司对于服务通告评估与执行的流程,在此基础上各组学生分别制作了服务通告评估与执行的流程图,图1为某组学生制作的流程图。在程序的第一步,学生学习对SB的评估,需要了解该公司的飞机/发动机的机型及服务通告涉及的范围(由于涉及到附件厂家的服务通告需了解飞机上所安装设备的具体情况,从而导致工作量增大,因此建议学生不用附件的服务通告)。另外,在此项目中,学生要做的另一个重要工作就是根据相应的服务通告的内容编写工程指令(EO)及工作单卡。

二、形象化教学的应用

形象化教学,又称立体化教学,是指在教学过程中借助各种视听手段,以科学准确的材料、浅显生动的例子、直观简洁的图式或图表来表达所要讲述的抽象概念的一种教学方法。《航空维修工程管理》的教学内容有许多涉及到逻辑分析程序、专业概念的理解等,学生普遍反映这些内容不易理解、难于掌握,因此在教学中对于一些相关的概念与抽象的逻辑分析过程采用了视频、动画、图片等教学方法。

1.视频的应用。在讲解工程管理的概念及工程管理的主要目的时,采用的是给学生观看经剪辑了的阿拉斯加航空公司的空难案例。通过观看约7分钟的视频后,学生们针对此次空难发生的原因进行讨论,由此理解民用航空器维修中工程管理的重要性、所涉及的主要工作及工作的原则。

2.图片的应用。飞机结构的抗疲劳设计思想是比较抽象的概念,而且学生在相关的结构课程学习时主要侧重于结构的设计理论,并不涉及工程管理的内容,为此,对此内容采用了形象化的图片进行比较说明,如图2所示,通过该图片的对比学生反映可以很清晰地理解抗疲劳设计思想对于工程管理影响,很容易理解“对于不同的抗疲劳设计思想的结构采用的检查方法不同,对检查周期的要求也会有所区别”的概念。同样,对于损伤容限结构,不同的检查门槛值采用不同的检测方法,采用了图3进行说明。另外,对机结构常见的损伤形式,通过从航空公司收集来的各类损伤图片说明(图4)。

三、动画的应用

MSG-3的分析逻辑,由于非常抽象,利用简单的流程图,学生很难理解,为此利用powerpoint自带的动画功能和flash针对具体实例来演示逻辑分析过程。图5为确定MSI的分析流程,流程图中,通过对一个具体的飞机系统项目的分析过程,将其中的红线用动画的方式逐渐出现,从而形象地展示出具体的分析过程。图6为MSG-3结构分析的逻辑示意图。

本文详细介绍了项目教学在《航空维修工程管理》课程中的具体应用,并针对该课程采用视频、图片、动画等形象化的教学方法进行了详细说明。实践证明这两种教学方法在教学中取得了良好的效果,可应用于机务专业的本科学生与研究生的其他课程教学中。

参考文献:

[1]徐涵.项目教学的理论基础、基本特征及对教师的要求[J].职教论坛,2007,(7).

[2]田春霞.谈教师对项目教学的组织与实施[J].职业技术,2011,(2).

[3]付旭军,韩智衷.理论经济学形象化教学方法的应用性探索[J].铜陵学院学报,2010,(5).

工程图学教学论文篇(5)

〔关键词〕工程教育研究;主题演进;可视化分析;CiteSpaceⅡ

DOI:10.3969/j.issn.1008-0821.2013.05.016

〔中图分类号〕G250252〔文献标识码〕A〔文章编号〕1008-0821(2013)05-0066-04

1研究背景

现阶段,从高校工科专业在校生规模来看我国已成为工程教育的世界第一大国。2010年7月,党中央、国务院颁布了《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》,“卓越工程师教育培养计划”已列入《教育规划纲要》。教育部明确提出到2020年,高层次创新型科技人才总量达到4万人,重点领域培养开发急需紧缺专门人才500多万人,中高级专业技术人才要占到从业人员的5%左右,同时,随着我国企业“走出去”战略的实施,我们需要培养大批具有国际视野、能够进行跨文化交流合作和参与国际竞争的工程师[1]。在此形势下,高等工程教育在推动国家社会经济发展中的作用越来越明显,而许多发达国家也在不断加强对高等工程教育的研究,用工程理论指导本国工程实践的发展。欧洲工程教育杂志和美国工程教育杂志从2007年7月起举行一系列国际工程教育会议(AGCEER),联合倡导提升全球工程教育研究能力[2]。并推动它成为一个新兴学科。

纵观国内外情况,工程教育一路跌跌撞撞,虽有文献对其各个角度的知识进行了探索,但对工程教育研究本身演进的认知和研究还处于零星、甚至空白的阶段,本文拟通过可视化分析工具CiteSpace Ⅱ对百年工程教育研究文献进行可视化分析,以期为我国工程教育研究的开展提供启示。

2基本概念与理论基础

21基本概念

“工程”一词提出的比较早,在各种百科全书、辞典上有着许多不同的定义,公认比较准确的是由英国工程师、作家Thomas Tredgdd在1828年提出的“工程是一种引导自然资源的伟大力量为人类所用的艺术”。工程是应用科学理论和技术手段创造新事物、改造客观世界的一种实践活动。

所谓“工程教育”这一概念目前还未有确切定义,很多文献都是从工程教育的产生、发展来对其描述;同时随着经济社会的发展,工程教育的内涵及外延也在不断发展。从希腊罗马时代的艺徒制,到1747年第一所工程院校在巴黎成立——开始于法国的最早的工程教育,再到19世纪初期的美国和西欧的工程教育,工程教育经历了260余年的历程。据文献显示,工程教育(Engineering Education)一词,最早在1925年由美国开始使用,而同一时期的欧洲大陆仍找不到直接的对应词[3]。这一时期,在欧洲大陆用得更多一些的是“技术教育”一词,其英文为“Technical Education”,常被用来指对技术、工业类专业人才的培养过程。改革开放以后,中国研究者开始陆续的引进西方的工程教育思想和方法。

本文对工程教育不妄自定义,先引用专家的描述作为理论依据。浙江大学王沛民教授在其著作《工程教育基础》中这样描述:“工程教育作为一种社会现象和一项社会实践而存在的,它不只是一个客观事实,同时也是一个主观概念。”“工程教育就是一种人工系统,且是开放的复杂人工系统。”“工程教育有生动丰富的实践的学问,有成功独特的方法的学问,也有它自己内容的理论的学问。”

综合研究文献的说法,作为教育的一个类别,工程教育,广义而言,应是一种以技术科学为主要科学基础的培养工程人才的专门教育,它以传授技术科学与工程知识和技能为基本特征;狭义而言,是指培养工程人才的学校教育,其终极目标就是造就合格的工程师。

2理论基础

科学研究过程的投入产出模型:认为科学文献可以用来代表科学的产出,即发表文献是科学研究成果的主要表现形式,这种形式的科研成果可被量化和分析,以确定所做研究工作的规模和特性[4]。绝大多数重大发明发现,其研究成果均首先在期刊上发表,期刊刊载了现代科技情报的60%~70%[5]。为了让更多同行了解,引起同行关注,从而得到同行的认可,研究者们总是将论文投向有世界影响的期刊。可见,一些优秀的已发表的科学论文可以成为衡量基础研究水平的重要依据。虽然科研成果的公认不完全依赖于发表文献的数量和哪种期刊发表,但在学术期刊上发表文献是科研工作者阐明其科研成果的重要途径,一个国家或大规模研究机构的科学研究水平可以近似地由发表文献的数量和质量所反映[6]。

知识图谱:是显示科学知识的发展进程与结构关系的一种图形。它是以文献知识为计量研究对象,属于文献计量学的范畴。科学知识图谱既是可视化的知识图形又是序列化的知识谱系,显示了知识元或知识群之间网络、结构、互动、交叉、演化或衍生等诸多复杂的关系。依赖对科学和学术文献的定量分析,把一个知识域作为一个整体的综合的、动态的、复杂系统加以认识和追踪[7]。科学知识图谱研究是一个以科学学为基础,涉及应用数学、信息科学及计算机科学诸学科交叉的领域,是文献计量学的新发展。它的基本原理是分析单位(包括科学文献、科学家、关键词等)的相似性分析和测度,根据具体不同的方法和技术可以绘制不同的科学知识图谱[8-9]。

3数据来源

本文以“Engineering Education”为关键词对SCIE/SSCI网络版检索系统中的题名、摘要、主题字段进行精确检索,来获得(1901-2011年初)的科学文献数据(题录)。这些科学文献绝大部分为论文(article),但也含有少量其他类型的文献,例如评论(review)、讨论(discussion)、通讯(Letter)、人物传记(Biographical item)等等。在论文研究和分析的过程中,根据研究需要,我们对文献数据进行不同字段的样本选取,如题名字段、关键词字段、主题字段等,仅保留文献类型为论文(Article)的数据。最终获得了11 092篇论文数据,导入CiteSpace Ⅱ[10],得到图1~2,对其进行时间聚类分析及主题内容分析。

4工程教育研究的时间分布

参考文献

[1]张大良.贯彻落实《教育规划纲要》加快高等工程教育改革和发展[J].中国高教研究,2011(1):16-19.

[2]Jesiek,BK.,等.提升全球工程教育研究能力(AGCEER):建立研究与实践、政策和工业的关联[J].高等工程教育研究,2010,(3):33-44.

[3]E.,WW.A Comparative Study of Engineering Education in the States and in Europe.in Report of the Investigation of Engineering Education.1930[C].SPEE,Pittsburgh.

[4]吕一博,康宇航.基于共现分析的科技监测地图绘制及实证研究[J].科学学研究,2010,(10):1459-1466.

[5]公晓晖,赵公正.人文社会学科合作研究的数量分析[J].辽宁工程技术大学学报:社会科学版,2003,(1):110-112.

[6]马信,等.浅析科学论文数量与质量的关系——以诺贝尔物理学奖获得者NBloembergen为例[J].中国科学基金,2004,(6):25-27.

[7]陈悦,刘则渊.悄然兴起的科学知识图谱[J].科学学研究,2005,(2):149-154.

[8]杨国立,李品,刘竟.科学知识图谱——科学计量学的新领域[J].科普研究,2010,(4):28-34.

[9]刘则渊,等.迈向科学学大变革的时代[J].科学学与科学技术管理,2009,(7):5-12.

工程图学教学论文篇(6)

关键词:《建筑构造与制图》;项目化课程;课程教学改革;

Abstract: Constructivism learning theory and situational learning theory have provided full theoretical basis for the curriculum reform of Building Construction and Mapping. Under the guidance of situational constructivism theory, two measures are taken to promote the curriculum reform: first, training and testing teachers’ vocational education proficiency to change the concept of vocational education of teachers and improve the project teaching level of teachers; second, developing thiscourse to build project oriented courses that is based on work process.

Key words: Building Construction and Mapping; project oriented course; curriculum reform

中图分类号:H191文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2012)

当前,高职课程正处于两难境地,一些人批评高职课程不高,与中职课程没有太大区别;另一些人则批评高职课程简单沿用本科课程体系,是本科课程内容的压缩。这两个批评都是致命的,然而又是很难兼顾的。高职课程既要体现职业性,又要体现高等性,如何实现二者的融合是高职院校课程改革要解决的关键问题之一。依据建构主义学习理论和情境学习理论,借鉴国外职业教育课程开发经验,笔者认为项目化课程教学改革能够实现高职课程职业性与高等性的融合,培养出既高于中职学生,又有别于学术教育的高素质、高技能的技术应用性人才。本文探讨《建筑构造与制图》这门课程项目化教学改革的理论依据及途径。

一、《建筑构造与制图》项目化课程教学改革的理论依据

《建筑构造与制图》课程教学改革的理论基础是建构主义学习理论和情境学习理论。建构主义教学理论的核心观点是学习者从经验中积极地建构自己的知识和意义世界;情境学习理论的核心观点是学习者不能跨越情境边界,任何学习活动都是在一定的学校情境或社会情境中发生。

1.先实践后理论。以前《建筑制图》这门课程传统的教学模式遵循的学习逻辑是从理论到实践,其前提假设是只有具备了一定的理论知识才能够掌握相关的职业技能。这种逻辑在教学实践中的表现就是先学习理论知识,然后再进行实践教学。实践证明,这种教学模式的效果并不理想,甚至有可能让学生对专业学习产生厌恶感。情境建构主义教学理论主张将现有的理论与实践的位置颠倒过来,以“适应论”的逻辑来阐释理论与实践的关系。“适应论”认为个体的成长是与周围环境不断适应的过程,个体的学习动机只有在其感觉到自己的素质不足于应付环境时才会被激发出来。因此,素质本位的教学模式要求在教学中要实践在前,理论在后;先让学生参加实践,在实践中感到不足后再引导学生学习相关专业理论知识,最终实现实践与理论的一体化。《建筑构造与制图》就是将以前《建筑制图》、《房屋建筑学》、《建筑CAD》这几门结合起来,目的是打破传统的教学模式,采用机房教学,让学生在机房先实践,在实践中引导学生学习相关理论知识。

2.强调学生对知识、技能的主动建构。知识、技能本身有自己的逻辑,学习者也具有自己的学习逻辑。学习者自身有自己的知识和能力结构,任何外部的知识和技能只有经过学习者的“同化”和“顺应”才能够变得有意义。情境建构主义教学模式推崇学习者的主动性,强调学生对知识、技能的主动建构。因此,在《建筑构造与制图》教学过程中,要从一定的工作情境出发,教师应以前的课堂“主宰者”变成了课堂“引导者”,学生由被动的学习者变成了主动的探索者。这“两变”使得学生的兴趣得到激发,教学效果自然会得到保证。

3.教学应该尽可能在真实的职业环境中进行。高等职业技术教育培养的是生产、建设、管理、服务第一线的技术应用性人才,它侧重于与工作相关的知识、技能的逻辑性和完整性。据情境学习理论,高等职业技术教育的情境则是职业环境。因此,《建筑构造与制图》应该尽可能地在施工现场、机房中进行。尽一切可能把教学放到真实的职业环境中。

二、《建筑构造与制图》项目化课程教学改革的路径

《建筑构造与制图》项目化课程改革的路径:一种路径是从课程的开发入手,先构建项目化课程,然后再进行教师职教能力培训和教学设计,最后付诸于教学实践;另一种路径与此正好相反,它从项目化课程教学设计入手,先培养教师的项目化课程教学设计能力,然后再进行项目化课程的开发。金华职业技术学院的《建筑制图与构造》项目化课程采取了第一种路径:第一步是进行《建筑构造与制图》这门课程的开发,将以前的《建筑制图》与《房屋建筑学》、《建筑CAD》结合起来,构建基于工作过程的系统化课程,第二步是进行教师职教能力培训与测试,转变教师职业教育观念,提高教师项目化教学水平;对教师采取暑期下工地实习、技能考核等模式结合起来。

1.转变观念,提升能力。如何转变高职教师的职教观念?如何提高高职教师的职教能力?金华职业技术学院在尊重和引导教师的主体需要的前提下,摸索出了一条能够职教探索与研究有效促进教师新经验系统重建的途径:每一位教师都要根据项目化课程教学的理念,按自己任教的课程进行教学内容与教学过程的重新设计,包括课程的单元设计和整体设计。聘请建筑企业的高级工程师担任兼职教师,学校年要求专任教师下工地实习,并组织检查、评价、考核。

2.《建筑构造与制图》课程开发。《建筑构造与制图》课程要根据社会经济发展需要、企业岗位需求和高职人才培养目标,通过校企双方合作,实施课程内容开发,有效地对课程的结构、内容、比例和总体课时作系统的安排、调整、更新和改造。按照工作过程本身的逻辑来重构课程。根据这一原则,《建筑构造与制图》可分为主要四个项目:识读与绘制传达室施工图、识读与绘制住宅楼施工图、识读与绘制办公楼施工图、识读与绘制工业建筑施工图。

参考文献:

[1] 徐国庆.高职课程的职业性与高等性[J].职教论坛,2007(22)

[2] 程凌.高职高专“项目课程”的开发设计[J].职业技术教育,2007 (20)

工程图学教学论文篇(7)

摘要:通过对路桥公司等一线路桥施工企业的走访调查,普遍反映我校学生的就业岗位需要很强的审阅施工图的能力为此,我们致力于在《桥涵工程》课程中推行以施工图为核心的教学方法的改革与实践,期许培养路桥工程类学生的施工图审读能力,从而能够使学生尽快转换角色,适应路桥施工技术的工作需求。

关键词:走访调查 审阅 改革与实践 施工图

引言

我校路桥工程系主要是为广西路桥、中国中铁等一线大小施工企业培养技术人才。针对道路桥梁工程专业学生的就业方向,我们走访调查了在以上各企业就业的毕业生以及将在该单位工作的顶岗实习生。调查显示,能否看懂施工图纸是顺利进人工作角色的关键。而学生们普遍反映难以理解吃透施工图纸,很难找出图纸和实物之间的对应关系,无从做到提前预见构想工作中的难点和重点,无法达到防范施工偏差和错误于未然的目的。在这样的大前提之下,我们构思摒弃传统的教学方法和手段,从培养学生的实际工作能力出发,对《桥涵工程》进行教学方法的改革与实践。

一、《桥涵工程》教学改革前的状况

《桥涵工程》教学改革前用的教材是郭发忠主编的高职高专道路桥梁工程技术专业教材,前四章讲的是桥梁的结构构造与少量理论计算,第五章讲的是各种涵洞,第六章讲的是各种涵洞和桥梁的施工技术。教学过程中,以传统的讲授方式为主,辅以少量的工地参观。传统的教育理念是以教师为主体、强调教材,采用满堂灌、注入式的教学方法和一支粉笔、一块黑板的教学手段,教学方法太死板,教学手段陈旧,不能调动学生自觉学习的兴趣和积极性,教学目标与实际脱节。

学生普遍反映该课程难度太大,所涉及的桥梁构造和施工过程过于抽象复杂,重理论轻实践,施工的部分内容少,且一时半会难以理解吃透老师所讲授的内容;另一方面,老师普遍感觉课程内容繁杂,牵涉知识面广泛,总是觉得该课程所安排课时相对少了,难以满足对课程内容系统讲授的要求。毕业学生反馈《桥涵工程》教学难以直接为工作服务,所学桥梁结构构造和理论知识无法直接用到实际工作中,对于工作后的第一道难关——看图,帮助并不是很大。当然,学生也承认在大量课时堆积之下有一定的潜移默化效果,但是至少现在看来并不太明显。总之,改革前《桥涵工程》教学效果堪忧,老师和学生都疲于应付庞杂的桥梁工程知识结构体系, 不能从根本上培养学生的实际工作能力。

二、《桥涵工程》教学改革的整体思路设计

鉴于学生工作中对读图能力的要求和教学过程中无法培养该种能力的矛盾,《桥涵工程》以培养学生的能力为核心,进行了系列改革。 首先,道桥教研室自编《桥梁工程技术》配套教材,基于工作情境,将课程设计成七个学习情境,情境一为墩台施工、情境二为梁桥桥跨施工、情境三为拱桥桥跨施工、情境四为斜拉桥和悬索桥施工、情境五为涵洞施工、情境六为桥面系施工、情境七为桥梁施工专项设计。其次,注重培养师资队伍,特别是提高年青教师对施工图的理解和审阅能力。道桥教研室计划采取轮换派专职教师到施工一线进行为期至少一年的挂职锻炼,锻炼期间收集施工蓝图,拍摄施工过程中的录像、图片,搜集施工方案和设计变更、表格等一线资料,并且整理成册,为教学改革培养教师队伍准备教学素材和案例。再次,针对《桥梁工程技术》七个情境化设计编制多媒体课件,以实物图片教学来代替文字讲述。

在此基础上,我们提出了以施工图教学为核心的理念,将施工蓝图贯穿到七个情境设计中,以施工现场实际工程为案例,根据从企业收集的施工图布置教学任务,驱动引导学生通过施工图了解桥梁的基础知识、桥梁的结构构造特点,进而深入到桥梁结构的理论分析和计算中去。七个学习情境对应就要求读懂七套不同的施工蓝图,学会处理七个不同实际工程的施工案例,其中自然涉及到《桥梁工程技术》的所有方面。

三、《桥梁工程技术》课程改革中教学方法和手段的探索

《桥梁工程技术》教学中采用施工图模拟教学、案例教学、虚拟项目部教学等方法,紧密结合施工蓝图,实现实物教学与现场教学相结合,教学走出教室,走进实验实训室(基地)。组建道桥专业模型室,购置各式各样的桥梁实物模型,学生能在教学过程中对照实物,在实践中学习,在学习中实践。

(一)以施工图为载体,课堂模拟施工现场

改革后的桥梁施工课程,实行“课堂+图纸”,变纯粹的老师讲授为学生看图学习,自己动手动脑为主,老师指导答疑提供咨询。以成套施工图为蓝本设计出多种教学情境和项目,每堂课都提出任务和问题, 以任务和问题驱动教学,留出足够长的时间让学生自己思考,自己组织学习过程,要求学生在规定的时间内完成项目规定的任务,思考问题的解决方案,融相关的理论知识于完成项目的过程。

(二)实行案例教学,增加学习的趣味

案例教学法以现场典型的施工案例为背景,以施工图纸为核心,大大缩短了教学情景与工程实际的差距,强调在实践中学习理论,通过解决实际问题积累经验知识,提升所需相关理论的学习效果。在《桥梁施工》教学过程中开展案例教学试点。结合道路桥梁工程技术专业特点,教学过程分为案例准备、 案例讨论、概括总结三个基本步骤,在实施中用小组讨论法组织教学。

在案例教学过程中,学生能够独立思考问题,积极讨论,踊跃发言,充分利用了有限的课堂时问,使每一位学生都能充分发挥自己的知识专长,表达自己的观点,达到了良好的教学效果。

(三)大力推进现场教学

现场教学充分利用学院附近在建桥梁工程和校外实训基地,在桥梁施工工地进行教学,学生按照工程项目实际工作内容,重点学习施工方法、技术交底、安全质量检查、施工设备安装、内业资料整理等工作。

四、结束语

高职高专教育的目标是培养面向生产、建设、管理、服务第一线的高素质技能型专门人才。毕业生不仅要懂得某一专业的基础理论和基本知识,更重要的是他们要具有某一岗位群所需要的生产操作和组织能力,应该是一种专业理论够用、技术操作熟练的组织能力强的复合型人才。因此我们在教学中重视实践能力的培养,尽量实现教学环节与生产实践的对接,为施工企业培养熟练的现场施工技术管理人才,使毕业生能尽快缩短从学生到施工技术人员角色转换的时间。

参考文献:

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