“制图基础与计算机绘图”课程分析及差异化教学体系设计

摘 要 “制图基础与计算机绘图”课程普遍在高校多专业开设，课程存在开设专业多、学时少、应用要求高等特点。如何设计课程差异化教学体系，实现更好的教学效果是摆在本课程前的一大难题。本文分析了课程的结构体系和开设情况，给出了课程差异化教学体系设计。这对于进一步开展课程建设和教学改革有着深远的意义，对于其他同类基础课也可以起到推广应用的作用。

关键词 制图基础 差异化 教学体系

中图分类号：G424 文献标识码：A

"Cartographic Basis and Computer Graphics" Course Analysis and

Differentiated Teaching System Design

LUO Rong， ZHENG Taixiong， ZHANG Kaibi

（Chongqing University of Posts and Telecommunications， Chongqing 400065）

Abstract "Cartographic basis and computer graphics" course is generally open in college courses， the course has the characteristics of more professional， less hours， and high application requirements. How to design differentiated curriculum teaching system， to achieve better teaching results are a major problem in the course placed in front. This paper analyzes the architecture and the courses of the situation， given the differences in courses teaching system design. This further development of curriculum construction and teaching reform has far-reaching significance for other similar basic courses can also play a role in the promotion of applications.

Key words Cartographic Basis； differentiated； teaching system

0 前言

21世纪，社会对高校培养人才提出了更高的要求，复合型人才在就业中更受欢迎。与此同时，高校的课程数目不断增加，单科课程学时数受到挤压。“制图基础与计算机绘图”课程作为高校各专业普遍开设的一门课程同样也面临开设专业多，学时有限的问题。课程针对不同学科，知识基本结构、框架是一致的，但因开设的专业不一样，课程最终面向的工程应用却存在差异。那么课程的具体开设情况如何，如何体现差异教学以达到更好的教学效果是摆在本门课程教学前的一大难题。

1 课程结构体系

“制图基础与计算机绘图”课程由理论和实验两部分构成，它的培养目标就是培养学生的现代工程意识、基本的阅读和绘制工程图样的能力，建立平面图形和空间形体之间的对应关系；培养学生计算机绘图的能力，掌握基本软件的绘图方法和技巧。进而提高学生的多项思维能力、创造性能力和工程设计能力，以及运用计算机绘制、处理图形和进行结构设计的能力。

课程结构体系如图1所示。理论部分即制图基础，是以几何学、投影理论、工程基础知识和相关国家标准为基础的制图理论基础知识。内容包括绘图基本知识和相关国家技术标准、规定，投影理论，基本立体及截交线、相贯线的绘制和阅读，组合体的绘图和读图以及一定的工程性要求。实验部分重点强调绘图，绘图形式包括：徒手草图、尺规作图、计算机绘图。徒手草图用于初步表达设计思想、构思形体底稿等情况，在课程中不做要求；尺规作图用于学习、训练过程中的练习，特别是课堂或者课后的练习，便于学生快速地理解掌握课程内容；计算机绘图是当前在生产实际中普遍应用的，也是作为实验学习的主要内容，主要让学生掌握绘图软件如AutoCAD，SolidWorks，Pro/E等等，并能够熟练运用绘图软件绘制二维乃至三维图形。

2 课程开设情况

2.1 课程开设专业

“制图基础与计算机绘图”课程是工科类专业的基础课程，一直受到高等院校特别是工科类高校及相关学院的高度重视。以我校为例，课程先后在自动化、通信、光电、生物、经管、数理、软件、中加等多个学院进行了开设。开设的专业包括自动化与电气工程类、通信与信息类、电子工程类等大类专业，也包括制药工程、生物医学工程、工程管理等独立专业。每年的授课人数在两千人以上。

2.2 课程开设学时

课程涉及的量大面广，学生人数众多，但是学时不多。学时设置包括：32+8学时（即：32理论学时和8实验学时，以下类同），40+0学时，40+8学时或者48+8学时等，也有24+8学时，32+16学时等各种情况。在同一学年中，课程开设的学科各异，学时也有所差别。课程在不同的学院、不同的专业间开设，课程名称虽然相同或者相近，但培养要求以及面向最终应用的工程和实践领域却差别甚大。因此，学时的差异性，学科专业的差异性，对于同一课程差异化教学体系如何设计，这些问题摆在了此课程之前。

3 差异化教学体系设计

教学体系（Teaching System），是教学过程的知识基本结构、框架、教学内容设计、教学方法设计、教学过程设计和教学结果评价组成的统一的整体。要进行“制图基础与计算机绘图”差异化教学，首先得明确规划该课程的差异化教学体系。

该课程的差异化首先体现在课程开设的学科方向的不同方面，从课程教学差异化从理论教学、实验教学、考试和评价三个方面展开。其差异化方面体现细分图如图2。

其中学科方向，开设该课程的专业包括大类专业和独立专业。为更好地达到教学效果，对这些开设专业根据专业情况和对本门课程的要求，进行学科归属划分。每一个大类专业下细分为多个专业，统一归属为一个学科方向。如自动化与电气工程类是大类专业，细分为自动化专业、检测与控制专业、电气工程及其自动化专业等，按一个学科方向归属；通信与信息类、电子工程类、数理科学与信息技术类也属于大类专业，分别归属为一个学科方向。开设本课程的独立专业根据专业情况和对课程的要求进行学科归属，如制药工程和生物医学工程归属为一个学科方向，定义为生物制药类。将开设该课程的学科方向划分为：机械类、近机械类、通信信息类、电子工程类、生物制药类、数理类、工程管理类、语言及其他一般学科类。

理论教学部分从授课内容、教学方法、教学过程三方面来进行差异化细分。其中，授课内容包括：基础内容、专业内容、应用内容；教学方法包括：传统板书、CAI多媒体辅助教学、计算机三维模型展示、实物模型展示；教学过程包括：先绘图后设计和先设计后绘图的形式。

实验教学部分从绘图软件、图形内容、学习程度三方面来进行差异化细分。其中，绘图软件包括：AutoCAD、Solidworks、Pro/E以及其他常用二维、三维绘图软件；图形内容按绘图对象、形式、绘制方式划分又各有不同，按对象分包括机械类、通信类、电子类、建筑类、医药类等等，按形式分包括几何图形、三视图、零件图、装配图，按绘制方式分包括参照绘制、实物测绘、三维转平面、平面转三维、部分设计、自主设计。学习程度的差异化要求包括掌握绘图工具的使用方法、能进行二维或三维图形绘制、进行简单或复杂设计等不同程度。

考试和评价差异化体现方面包括：卷面考试、上级操作、设计报告等形式。

4 总结

“制图基础与计算机绘图”课程是专业基础类课程的一个典型代表。本文重点分析了该课程的具体开设情况，因对课程最终应用需求多样化的要求，设计了课程差异化的教学体系，给出了课程的差异化体现方面。差异化体系的设计有助于该课程开展差异化教学，满足不多学科/专业的具体需求。同时本课程差异化体系的设计也有利于向其他基础课进行推广，更好地满足不同学科的需求，以及社会对人才的需求。

基金项目：重庆邮电大学教改项目；重庆市高等教育教学改革研究项目（113028）

参考文献

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[3] 罗蓉，张开碧.少学时制图基础与计算绘图的教学与思考[J].科技咨询，2011.8.