工程制图

基于国际合作的《工程制图》多维教学资源建设与推广

冯开平莫春柳唐西隆李冰唐超兰

科学总结

二〇一三年三月

基于国际合作的《工程制图》多维教学资源

建设与推广（科学总结）

冯开平莫春柳唐西隆李冰唐超兰

前言

近年来，随着高等教育改革的深入，高等教育国际化的实施逐渐由“国家政府主导型”向“院校主导型”转变，高校成为推进教育国际化的主体。

广东工业大学顺应高教改革浪潮，全力推进国际化教育，多年来坚持《工程制图》课程改革，践行国际化教学，在多个领域开展持久的国际合作，引进国外先进的教学理念、科学的课程体系设置和创新教学方法，探索本科专业基础课程国际化教学途径。

基于持续深入国际合作的深厚积淀，依托国家级精品课程建设成果，博采众家之长，构建独具特色的《工程制图》多维教学资源。通过多渠道积极推广建设成果，使其在更广阔的领域发挥积极作用。

多维教学资源由系列教材、多媒体软件和开放的网络资源构成，注入更多适用于研究性学习、探究协作学习的互动内容，全方位、立体化的教学资源覆盖教学各个环节，呈现多维并重、相互渗透、互为补充的融合效应，基于国际合作的资源建设成果具有广泛的影响力和辐射力，得到国内外专家高度评价。

1 基本内容

1.1持续开展国际合作，为优质教学资源建设奠定坚实基础

多年来，我系在《工程制图》教学中持续开展国际合作，选派多名教师到国外讲学、进修、参加学术会议。截止 2012年，我系19人次参加过国际图学教育研讨会，其中我系作为主办单位成功举办了第11届几何与图学国际会议（2004年，广州），会务各项工作以及展示的教学成果得到了来自三十多个国家的与会代表的高度评价。

通过“请进来，走出去”，引进国外先进的教学理念和课程教学体系。从1998年到2012年，先后与波兰格但斯克工业大学、华沙工业大学、克拉科夫工业大

学、德国不莱梅大学、德累斯顿工业大学、奥地利维也纳工业大学等进行了教学科研合作和交流，聘任多名外籍教授担任客座教授，并于2005年以来每年春季学期邀请来我校给本科生讲授《工程制图》、《E-Learning》、《Usability》等课程，指导学生实验和课程设计，与我校教师共同制定课程的教学大纲、教学内容、教学手段和方法。

积极开展双语教学，深化国际合作成果，目前我系先后有5名教师经过考核，获得我校双语教师资格。

(a) Gdansk工业大学教师在我校讲课 (b) Cracow工业大学Renada 教授讲课

(c) 华沙工业大学Witold 教授讲课 (d)不莱梅大学Friedrich教授讲课

图1 聘请国外教授给我校本科生授课

与波兰多所工业大学在《工程制图》资源建设方面开展实质性合作，如编写讲义，共同开发教学软件，如将我系自主开发的CAI软件移植为波兰语版（图2a），同时将格但斯克工业大学的透视投影原理网络课件移植为中文版本(图2b)。这些具体的工作使中双方互相了解中外教学理念和教学方法的特点，互相学习，取长补短，共同提高。

（a）我校CAI《工程制图》教学软件的波兰语版

（b）波兰软件的中文版

图2 我校与波兰高校合作开发工程制图教学软件

1.2 陆续出版系列教材课件，构建多维立体化教学资源

《工程制图》多维教学资源由系列教材、多媒体软件、开放的网络教学资源构成（图3），全方位、立体化的教学资源覆盖了教与学的全过程。

1.2.1 出版系列教材

近年来参考国外原版教材和国内经典教材，编著了英文讲义，出版和修订了数套系列教材（图4），分别是：

1）《工程制图》（第二版），2008年，华南理工大学出版社；

2）《工程制图》（第三版），2013年，高等教育出版社；

3）《画法几何与机械制图》（第二版），2008年，第三版2013年，华南理工大学出版社；

4）《土木建筑工程制图》（第二版），2010年，华南理工大学出版社；

系列教材贯彻最新国家标准及制图规范，内容编排符合认知规律，教学设计科学合理。经过数次修订完善，在各级教材评比中屡屡获奖。其中《画法几何与

机械制图》第一版获中国工程图学学会优秀教材奖，2008年其第二版获得第8届全国高校出版社优秀畅销书二等奖，《工程制图》第二版获2007-2008年中南地区大学出版社优秀畅销书奖。2013年1月编写的《工程制图》系列教材被列为全国高等学校研究会立项“21世纪中国高等教育人才培养体系研究计划——工程制图课程体系与教学内容的研究与实践”项目成果之一。

图3 《工程制图》多维教学资源架构

图4 正式出版的教材、配套学生版软件以及编著的英文讲义

1.2.2 开发CAI软件

针对不同的使用需求开发了助教型和助学型教学软件服务于课堂内外，分为教师版、学生版和英文版（图5）。尤其是应用VRML虚拟真实技术开发具有实时交互的CAI软件，提供了主动交互式和情境体验式学习模式，能有效训练学生的空间思维能力。例如，求截交线一直是教学中的难点，在教学中应用交互式CAI课件，可直观展示立体被不同位置平面截切的情况，学生通过课件的实时交互功能自由变换截平面的位置，从不同方向和不同角度实时观察立体被截切时的变化（图6），大大提高了学习效率和教学效果。

图5 开发双语教学课件

图6 软件的实时交互-----自主变换截平面位置实时观察截交线变化

1.2.3 开放资源

集结团队数年的教改成果，自主开发和陆续开放了以下优质网络资源（图7）：（1）工程制图网站：/~draw/re/login/frame.htm

（2）立体表达虚拟现实系统：/~draw/3d/3d.htm

（3）工程制图专题学习网站/tuxue/gczt.asp

（4）齿轮油泵装配展示系统：/~draw/vrmlg/first.htm

（5）轴测图：/~draw/zhoucetu/main.htm

（6）中波合作开发：/~draw/gczt/Shadow-mix6we.swf

（7）《工程制图》学习：/~draw/gczt/geometry/cover-00.htm