從畢業(yè)設(shè)計中的問題看工程圖學(xué)的改革

1、從畢業(yè)設(shè)計中的問題看工程圖學(xué)的改革應(yīng)用化學(xué)專業(yè)主要是研究化學(xué)及化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中有關(guān)物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)、化學(xué)反應(yīng)機理、化學(xué)反應(yīng)的工藝過程的一門學(xué)科。它是介于化學(xué)與化工工藝過程之間的應(yīng)用型理科專業(yè)，是培養(yǎng)理工結(jié)合型的應(yīng)用型化學(xué)人才。因此，應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的本科畢業(yè)生，在畢業(yè)環(huán)節(jié)，一般可以采用實驗研究或設(shè)計的方式進行，不論是哪種形式，都是將化學(xué)基礎(chǔ)知識運用在生產(chǎn)實際中，是理論聯(lián)系實際的一次大型的訓(xùn)練。對于畢業(yè)設(shè)計，學(xué)生要在教師的指導(dǎo)下，完成指定課題的設(shè)計工作，畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量高低可以在一定程度上體現(xiàn)學(xué)生的綜合專業(yè)素質(zhì)和工程意識。對于應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計，一般給定原料及產(chǎn)品的組成，由學(xué)生來實現(xiàn)整個工藝過程，通過

2、設(shè)計計算學(xué)生可以得到反應(yīng)器或主要設(shè)備的工藝尺寸，還可以得到整個工藝的工藝流程圖、車間的布置圖、管路布置圖、廠區(qū)或車間的平面布置或者是立體布置圖。在設(shè)計最后需要通過工程圖樣將所有的設(shè)計表達出來。因此繪制出合格的工程圖樣也是評判畢業(yè)設(shè)計水平的重要的指標，然而通過近年來所指導(dǎo)的畢業(yè)設(shè)計來看，畢業(yè)設(shè)計的圖紙質(zhì)量存在一定的問題。1.畢業(yè)設(shè)計中存在的問題1.1 設(shè)計圖紙與設(shè)計題目不對應(yīng)應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計，需要化工工藝學(xué)、化工原理、化學(xué)反應(yīng)工程、化工熱力學(xué)、化工動力學(xué)、有機化學(xué)、無機化學(xué)等學(xué)科的基礎(chǔ)知識，進行一系列的工藝計算，在計算結(jié)果的基礎(chǔ)上進行設(shè)備的選型或設(shè)計。因此，最終畢業(yè)設(shè)計的圖紙必須是嚴格按照

3、上述的計算結(jié)果繪制，但是在一些學(xué)生所繪制的圖紙和設(shè)計計算結(jié)果不符合。有的學(xué)生從網(wǎng)絡(luò)上下載一些類似的圖紙按照計算結(jié)果大致進行修改，也有的從專業(yè)書籍上找到一些圖紙進行仿繪，最終結(jié)果是使設(shè)計圖紙與設(shè)計題目不對應(yīng)。1.2 沒有按照國家機械制圖的相關(guān)規(guī)定繪圖工程圖樣是工程界技術(shù)交流的語言，因此必須采用相同的標準，必須統(tǒng)一。包括圖紙圖幅的選擇、圖框及標題欄的繪制、圖樣中圖線的線型、繪圖比例的選擇、字體字型和大小的選擇、尺寸標注的表達等等。但是在畢業(yè)設(shè)計圖紙中，學(xué)生總是會出現(xiàn)很多與國家機械制圖的相關(guān)規(guī)定不符合的地方。例如，有的學(xué)生圖框繪制錯誤，帶有裝訂邊的圖框中不同圖幅裝訂邊的大小，其余三邊距離圖紙邊界的距

4、離有錯誤；有的學(xué)生字體的大小和圖幅不匹配；尺寸標注箭頭和字體的大小與圖幅不匹配；有的學(xué)生在化工工藝流程圖中主要流程線和設(shè)備線的粗細分不清楚；有的學(xué)生繪圖比例選擇不合適，圖形過小或者是過大。1.3 工藝結(jié)構(gòu)考慮不周由于應(yīng)用化學(xué)專業(yè)工程圖學(xué)課時有限，對于工藝結(jié)構(gòu)這部分的知識沒有進行講解，由學(xué)生自學(xué)。因此學(xué)生在一些重要尺寸的偏差、表面粗糙度的選擇和標注比較混亂，對于設(shè)備材料的選擇和表面處理的要求都是直接效仿其他的圖紙，和生產(chǎn)實際不符合。2.畢業(yè)設(shè)計圖紙質(zhì)量不高的原因2.1 學(xué)生對待畢業(yè)設(shè)計態(tài)度不端正筆者所在學(xué)院每年的畢業(yè)設(shè)計從四年級開始進行一年，第一學(xué)期主要進行的是開題報告、文獻綜述、外文翻譯和專業(yè)

5、作品四個部分的工作，第二學(xué)期開學(xué)的前兩個月進行校外分散實習(xí)，后兩個月進行畢業(yè)設(shè)計、答辯的工作。總的來講學(xué)生在文獻的查閱、分析、歸納和總結(jié)的時間比較長，但是學(xué)生面臨畢業(yè)，難免心浮氣躁。一部分學(xué)生忙著考研，一部分學(xué)生忙著找工作，在畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)應(yīng)付指導(dǎo)教師，在文獻查閱的數(shù)量和質(zhì)量上都不能達到要求。因此本可以通過四個月的時間來確立自己的設(shè)計思路，大部分學(xué)生卻把這部分時間浪費了，真正進行設(shè)計和制圖只有一個月。而制圖又必須在有設(shè)計數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上進行，因此很多學(xué)生在制圖這一環(huán)節(jié)會出現(xiàn)很多的問題。2.2 制圖基礎(chǔ)知識不扎實基于應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的專業(yè)特點，培養(yǎng)方案中確定工程圖學(xué)的基礎(chǔ)部分化工制圖學(xué)時僅僅只有 32 學(xué)

6、時，基本上都在進行理論知識的講解，習(xí)題課數(shù)量少，學(xué)生缺乏大量的練習(xí)，僅通過平時作業(yè)來鞏固所學(xué)知識，學(xué)生沒有進行過綜合性的、工程性的練習(xí)。2.3 AutoCAD 繪圖能力不高對于應(yīng)用化學(xué)專業(yè)來說，工程圖學(xué)，包括化工制圖和計算機輔助設(shè)計，是一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，化工制圖培養(yǎng)學(xué)生的空間概念，能夠繪制和閱讀工程圖紙，而隨著計算機的普及和制圖軟件的開發(fā)，在工科院校中都會開設(shè)計算機輔助設(shè)計這門課，一般都會在制圖課之后，但普遍出現(xiàn)的問題是課時不夠，在課堂練習(xí)中僅僅針對每一章節(jié)進行練習(xí)，沒有多余的課時進行綜合性的練習(xí)，而要想在課堂練習(xí)中將軟件運用的非常純熟是遠遠不夠的。通過了解還發(fā)現(xiàn)，在其他一些院校甚至在畢業(yè)

7、設(shè)計環(huán)節(jié)在開始研究，是以學(xué)生自學(xué)的方式進行。因此，軟件中一些命令的使用，包括圖形環(huán)境的設(shè)置、常用的繪圖方法，沒有很好的掌握，運用不夠熟練，直接影響到繪圖的效率和質(zhì)量。2.4 實踐教學(xué)中的不足筆者所在學(xué)院，應(yīng)用化學(xué)專業(yè)本科生大學(xué)三年級由教師指導(dǎo)進行校外工廠生產(chǎn)見習(xí)，通過見習(xí)使學(xué)生對實際生產(chǎn)有感性認識，在這個環(huán)節(jié)里面要求學(xué)生能夠在見習(xí)結(jié)束以后弄明白工廠的生產(chǎn)流程，并繪制工藝流程圖，因此在工程圖學(xué)中關(guān)于工藝流程圖的繪制可以有很好的練習(xí)。在大學(xué)四年級進行兩個月校外分散實習(xí)，而僅要求學(xué)生寫實習(xí)報告，沒有工程圖紙的訓(xùn)練的訓(xùn)練。除此之外沒有其他的實踐環(huán)節(jié)可以讓學(xué)生深入工廠，接觸生產(chǎn)實際，工程圖樣的繪制和閱讀

8、的訓(xùn)練幾乎沒有。而在畢業(yè)環(huán)節(jié)只有一小部分老師會要求學(xué)生進行畢業(yè)設(shè)計，而大部分的老師要求學(xué)生通過實驗來完成本科論文。沒有大量的工程練習(xí)，學(xué)生繪圖的能力很難提高。3.從畢業(yè)設(shè)計中看工程圖學(xué)的改革3.1 合理安排教學(xué)內(nèi)容針對應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的的特點，工程圖學(xué)的課程內(nèi)容要進行適當?shù)母母?，制圖基礎(chǔ)部分和化工專業(yè)圖樣部分要擺在同樣的高度。在制圖基礎(chǔ)知識的講解和練習(xí)過程中要求學(xué)生打下堅實的基礎(chǔ)，培養(yǎng)空間立體思維。在化工專業(yè)圖樣中培養(yǎng)學(xué)生的工程意識，在開設(shè)專業(yè)課之前滲透工程圖學(xué)在工程中的作用，是學(xué)生在學(xué)習(xí)后續(xù)的課程中更加關(guān)注工程圖學(xué)的應(yīng)用。3.2 實踐環(huán)節(jié)增加練習(xí)3.2.1 開設(shè)制圖訓(xùn)練課程化工制圖基礎(chǔ)課時較少，

9、但是按照培養(yǎng)方案的要求需要講解的知識點卻很多，因此多數(shù)情況教師為了能夠保證理論知識的講解會擠掉一部分習(xí)題課，甚至沒有習(xí)題課，非常不利于學(xué)生理論知識的掌握。因此開設(shè)制圖訓(xùn)練課程可以將繪圖訓(xùn)練從化工制圖基礎(chǔ)課中獨立出來，既能保證化工制圖基礎(chǔ)理論知識的學(xué)習(xí)，也可以增加實踐訓(xùn)練。3.2.2 開設(shè)其他專業(yè)課程的課程設(shè)計應(yīng)用化學(xué)專業(yè)許多課程可以和工程實際緊密相連，如化工設(shè)備、化工原理、化學(xué)反應(yīng)工程、化學(xué)工藝學(xué)等，開設(shè)相關(guān)課程的課程設(shè)計不僅可以鍛煉學(xué)生進行生產(chǎn)設(shè)計，同時可以進行工程圖樣的繪制訓(xùn)練，一舉兩得。3.2.3 分散實習(xí)中提高對學(xué)生的要求分散實習(xí)這種實習(xí)方式本身不利于指導(dǎo)教師對學(xué)生進行監(jiān)督和指導(dǎo)，有的

10、學(xué)生實際上并沒有真正的進入到工廠中，因此應(yīng)該加大教師對學(xué)生的管理力度，一方面在實習(xí)期間可以通過電話方式和工廠聯(lián)系了解實習(xí)的情況，另一方面也可以在學(xué)生書寫實習(xí)報告的同時要求學(xué)生繪圖相應(yīng)工段的專業(yè)圖樣，讓學(xué)生的實習(xí)有目的進行，提高學(xué)生的工程意識和工程圖樣的繪圖能力。3.3 加大計算機輔助制圖課程的管理力度計算機輔助制圖課程重在培養(yǎng)學(xué)生對 AutoCAD 軟件的掌握和熟練程度，僅僅通過結(jié)課時工程訓(xùn)練來評價學(xué)生的掌握程度不夠客觀，同時也會使一部分學(xué)生鉆空子弄虛作假。因此必須加大對計算機輔助制圖課程的管理力度。3.3.1 避免相互拷貝電子圖紙極易出現(xiàn)相互拷貝的情況，因此在布置圖紙的時候，采用一人一張圖紙

11、的方式。同時在最終評價是要對照原始圖紙和學(xué)生繪制圖紙，防止學(xué)生從網(wǎng)絡(luò)上隨意用下載的圖紙充數(shù)。3.3.2 量化平時成績每一堂上機練習(xí)課，采用量化制度。根據(jù)每個學(xué)生在練習(xí)過程中出現(xiàn)的問題給與指導(dǎo)，同時根據(jù)習(xí)題完成的程度及質(zhì)量進行評分。3.3.3 工程訓(xùn)練評價標準多元化在布置工程訓(xùn)練的時候，要求學(xué)生嚴格按照國家標準制圖規(guī)則進行繪圖，同時對圖形環(huán)境、圖樣規(guī)格、圖幅大小、圖線的型式和顏色進行規(guī)定。因此在對工程訓(xùn)練進行評價時，要同時結(jié)合電子圖紙和打印圖紙進行評定，將評分細則細化。3.4 提高教師工程設(shè)計水平。對于應(yīng)用化學(xué)專業(yè)來說，工程圖學(xué)是一門專業(yè)基礎(chǔ)課，對于后續(xù)課程的學(xué)習(xí)甚至是從事相關(guān)專業(yè)的工作都非常的重要，因此對于講授工程圖學(xué)的教師來說，對于應(yīng)用化學(xué)的專業(yè)課如化工原理、反應(yīng)工程、化工工藝學(xué)、化工過程設(shè)計等課程應(yīng)該有一定的認識，要了解這些課程甚至是工程中的實際應(yīng)用對工程圖學(xué)的要求，從而實時的改進和更新工程圖學(xué)的授課內(nèi)容和授課方法，使學(xué)生能夠更好學(xué)習(xí)后續(xù)課程和從事相關(guān)專業(yè)的工作。結(jié)語筆者擔(dān)任了應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的本科畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)工作之后，對于工程圖學(xué)又了更深入的認識。要想在畢