中日兩國《公路工程學(xué)》課程設(shè)置比較

作為一門不同于中國和日本的專業(yè)學(xué)科，“素描”于多所國家的科學(xué)研究機(jī)構(gòu)開設(shè)。由于這兩個(gè)國家的制度不同，繪畫教育也存在一些差異。其教材內(nèi)容的選擇、本科教學(xué)計(jì)劃的設(shè)置和教學(xué)方法隨著專業(yè)與社會(huì)需要有各自的特點(diǎn)。一、這所學(xué)校1.課程表面設(shè)計(jì)在中國《工程圖學(xué)》是屬于本科專業(yè)基礎(chǔ)課,涉及畫法幾何、機(jī)械制圖、計(jì)算機(jī)繪圖三部分,根據(jù)近幾年中國有關(guān)的教學(xué)大綱,機(jī)械類學(xué)生本門課程總學(xué)時(shí)為120~150學(xué)時(shí)。每部分約30學(xué)時(shí)左右,一般分二學(xué)期進(jìn)行。日本機(jī)械工科類學(xué)生的教學(xué)中,本門課程稱為“設(shè)計(jì)制圖Ⅰ”,其中“畫法幾何”部分約120學(xué)時(shí),“機(jī)械制圖”部分約120學(xué)時(shí)。分“前期”和“后期”兩學(xué)期上,總學(xué)時(shí)大大超過中國的學(xué)時(shí)數(shù)。(計(jì)算機(jī)繪圖作為繪圖的一種方法屬于本課程的一部分,是其中的一章)名稱為“設(shè)計(jì)制圖Ⅱ”,這也體現(xiàn)了工程制圖是設(shè)計(jì)制圖的一部分的密切關(guān)系。2.點(diǎn)線面的知識(shí)以提高集中化能力的內(nèi)容為主日本圖學(xué)教育的教學(xué)內(nèi)容與方式比較多樣,在教學(xué)大綱的制定內(nèi)容上規(guī)定比較簡(jiǎn)潔,不存在統(tǒng)一的教學(xué)基本要求與基本相同的課程設(shè)置,因此對(duì)課程的設(shè)置與內(nèi)容安排,學(xué)校教授有比較多的自主權(quán)。我國高校因由教育部制定的各門課程的教學(xué)基本要求,在規(guī)范教學(xué)內(nèi)容、保證教學(xué)質(zhì)量方面起了很大作用,但也在一定程度上不利于教學(xué)內(nèi)容與模式的多樣化發(fā)展。不利于學(xué)校辦出自己的特色。圖學(xué)教學(xué)的目的是培養(yǎng)學(xué)生的空間思維能力和掌握?qǐng)D示圖解法、制圖標(biāo)準(zhǔn),空間思維能力的培養(yǎng)是為空間構(gòu)思能力、課程設(shè)計(jì)能力乃至畢業(yè)后的實(shí)際設(shè)計(jì)能力打下基礎(chǔ)。但由于畢業(yè)設(shè)計(jì)及實(shí)際設(shè)計(jì)的是以各類工藝、設(shè)備結(jié)構(gòu)為主,以空間構(gòu)件的圖示、圖解法為主的課題極少,就連相貫線也采用簡(jiǎn)化畫法。所以,點(diǎn)線面作為培養(yǎng)空間能力的知識(shí),其實(shí)用性和必要性究竟應(yīng)該用多長時(shí)間、掌握在一個(gè)什么尺度,需要認(rèn)真研究。按照中國的教學(xué)體系,如果不講基本體的投影以及面上取點(diǎn),則無法講授截交線與相貫線。但在日本不專門講述立體投影(多正面體除外)及表面取點(diǎn),也不講截交線的求法,而只在相貫線的求法中提到表面取點(diǎn)。這樣的安排要讓學(xué)生掌握好相貫線的求法,其難度是較大的。二、教學(xué)手段及課程、專業(yè)的合作日本雖然計(jì)算機(jī)軟件發(fā)展很快、電化教學(xué)設(shè)備也比較完善,但在課堂教學(xué)中,仍然是傳統(tǒng)的黑板板書教學(xué),沒有使用CAI課件,只在需要時(shí)才配以投影作輔助。每位教師在講課前,將本次課的內(nèi)容與要點(diǎn)打印后發(fā)給學(xué)生,也使學(xué)生心中有數(shù)。針對(duì)學(xué)生普遍感到畫法幾何比較難學(xué)的具體情況,日本高校開始考慮用繪圖軟件來展開畫法幾何的教學(xué),有的學(xué)校已經(jīng)付諸實(shí)踐。如:東京大學(xué)經(jīng)濟(jì)系一位教授開發(fā)了一個(gè)簡(jiǎn)易的繪圖軟件,這一軟件可以自動(dòng)生成幾何元素的三視圖,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)點(diǎn)、線、面的投影、投影變換、軸測(cè)投影等內(nèi)容時(shí),通過操作軟件來完成學(xué)習(xí)內(nèi)容。這一方法有助于學(xué)生掌握投影的基本概念。由于計(jì)算機(jī)的普及,日本比較早采用了網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)模式,以在校學(xué)生為對(duì)象的,作用僅是常規(guī)教學(xué)手段的輔助措施,具體的教學(xué)方法是教師將教材、講稿、習(xí)題放在網(wǎng)絡(luò)上,學(xué)生根據(jù)教師安排的教學(xué)進(jìn)度自己學(xué)習(xí)相關(guān)內(nèi)容,從網(wǎng)上下載習(xí)題,再通過網(wǎng)絡(luò)上交,教師通過網(wǎng)絡(luò)給學(xué)生以指導(dǎo)。更多的是用于不同學(xué)校之間的資源共享。中國很多院校都在開發(fā)自己CAI課件,類型也多種多樣。這與近年來高校大規(guī)模擴(kuò)招、師生比例愈來愈大有關(guān),多媒體教學(xué)是一種高效率的教學(xué)方法與手段。而日本方面在客觀上沒有這種需求,CAI課件開發(fā)只是個(gè)別人的個(gè)別行為,無論類型和數(shù)量都不及中國。日本院校擔(dān)任圖學(xué)課程的教師,同時(shí)也是專業(yè)課教師。有自己專業(yè)研究課題,能比較有針對(duì)性地將新的專業(yè)知識(shí)、實(shí)踐知識(shí)融入到教學(xué)中。三、教材比較1.日本醫(yī)生主導(dǎo)、中方探究的教材根據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),至2008年,中國高校中共有教材170多部。種類多、編寫單位多,但相似內(nèi)容比較多。日本方面很少有教師編寫教材。造成這一現(xiàn)象的部分原因是,日本教授是聘任的,他們不需要這類條件。中國教材強(qiáng)調(diào)理論性和系統(tǒng)性;日本教材強(qiáng)調(diào)廣泛性和實(shí)用性。日本教材內(nèi)容廣泛,篇幅少、例題少,沒有單獨(dú)的習(xí)題集,而是附在教材中,教材與習(xí)題十分精練。強(qiáng)調(diào)教材的經(jīng)典性,例如東京大學(xué)工學(xué)博士幸田彰著的《圖學(xué)與制圖》一書從1957年初到2000年版共38次印刷發(fā)行,工學(xué)博士幸田彰著的《圖學(xué)與制圖》,具有相當(dāng)?shù)臋?quán)威性。2.針對(duì)“展開”方面中國教材注意培養(yǎng)學(xué)生的圖示、圖解和空間思維能力。對(duì)幾何元素的表示法,空間相對(duì)位置和截交、相貫比較重視;對(duì)最大斜度線、垂直問題、綜合解題等重點(diǎn)闡述。而日本教材卻各具特色,有的教材重視跡線表示法,幾乎各章節(jié)全部都用跡線來表示;有的教材重視點(diǎn)線面一般表示,對(duì)“展開”也比較重視。刪去了“最大斜度線”、“立體表面取點(diǎn)”、“截交線”、“相對(duì)位置綜合問題”等部分。中國教材中認(rèn)為這一系列內(nèi)容是十分嚴(yán)密和系統(tǒng)的,可以說是“畫法幾何”中的精華之一。日本有的教材有多面體(正十二面體、正十六面體、正二十四面體等)投影,且將換面法、旋轉(zhuǎn)法結(jié)合起來解題,將“表面展開”與“相貫線”放在同一章節(jié)中,體現(xiàn)了不拘一格、新穎簡(jiǎn)潔的教材風(fēng)格。還有的教材(中村貞南編)將CAD作圖放在“應(yīng)用圖法”一章中,體現(xiàn)了古老的圖學(xué)內(nèi)容與最新科學(xué)技術(shù)的結(jié)合。日本教材一開始就將兩面體系投影與換面法概念同時(shí)提出,并且將第一角投影與第三角投影同時(shí)提出。在畫法幾何部分的一些例題中使用第一分角,而在機(jī)械制圖部分全部使用的是第三角繪圖,并用一章的篇幅列舉了零、部件圖,既是培養(yǎng)學(xué)生空間思維能力的一種手段,又是注重實(shí)踐并與國際接軌。四、日本的圖學(xué)教育研究是隨意性的跨科學(xué)教學(xué)研究由于中日兩國體制不同,圖學(xué)教育研究的形式和內(nèi)容也體現(xiàn)出了不小的差別。中國圖學(xué)教育研究多采用政府或?qū)W校立項(xiàng)的形式進(jìn)行,需要申請(qǐng)立項(xiàng)、結(jié)題、鑒定等環(huán)節(jié),有固定的程序,能夠獲得一定的經(jīng)費(fèi)支持,研究結(jié)論也通常作為成果來看。而日本的圖學(xué)教育研究基本上屬于個(gè)人行為,有較強(qiáng)的隨意性,所從事的教學(xué)研究也多由學(xué)校和教師的具體情況而定。研究范圍很寬且與專業(yè)甚至生產(chǎn)實(shí)踐有關(guān),如:計(jì)算機(jī)圖形