摘要:根據(jù)高校建筑專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),針對(duì)當(dāng)前教學(xué)現(xiàn)狀的不足,分析探討建筑制圖課程教學(xué)過程中的若干問題,提出采取建筑制圖和計(jì)算機(jī)輔助制圖兩門課程交叉教學(xué)新模式,以加強(qiáng)學(xué)生工程化、整體性實(shí)踐技能的培養(yǎng),并探索研究課程在教學(xué)內(nèi)容、教材建設(shè)、教學(xué)方法、考核方式以及對(duì)教師要求等方面的改革新舉措。實(shí)踐證明,新教學(xué)模式有助于提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性,提升他們靈活運(yùn)用知識(shí)的能力,增強(qiáng)他們繪圖能力。
關(guān)鍵詞:建筑制圖;計(jì)算機(jī)輔助制圖;教學(xué)融合;工程化教學(xué)
中圖分類號(hào):G642;TU文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號(hào):10052909(2012)06008603應(yīng)用型本科院校的培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)適應(yīng)生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)第一線需要的高等技術(shù)應(yīng)用性人才。建筑工程專業(yè)要求學(xué)生不僅有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)知識(shí),而且要有全面的工程設(shè)計(jì)和管理能力。建筑制圖和計(jì)算機(jī)輔助制圖是主要的專業(yè)基礎(chǔ)課,是建筑工程專業(yè)學(xué)習(xí)的入門課程,幾乎貫穿專業(yè)學(xué)習(xí)的整個(gè)過程。其中建筑制圖是以畫法幾何為理論基礎(chǔ),研究圖解空間幾何問題的基本原理以及繪制、閱讀建筑工程圖樣的基本方法,培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力、思維能力,使學(xué)生具有畫圖、讀圖的基本能力,掌握手工繪圖的基本技能;計(jì)算機(jī)輔助制圖主要講授計(jì)算機(jī)輔助繪圖軟件的基本操作及其在建筑制圖中的應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算機(jī)繪圖的基本能力和技能。傳統(tǒng)的教學(xué)方法是將兩門課程在不同學(xué)期開設(shè),自成體系。筆者在十余年的教學(xué)實(shí)踐和教學(xué)研究中發(fā)現(xiàn),這種情況下學(xué)生的學(xué)習(xí)連貫性差,學(xué)習(xí)效果和綜合運(yùn)用能力不足,往往是學(xué)習(xí)后續(xù)課程時(shí)還要重新回顧前面課程內(nèi)容,效率低、進(jìn)度慢,也失去了其專業(yè)基礎(chǔ)課的功能。而如何將上述兩門相關(guān)課程進(jìn)行合理有效的教學(xué)安排,使兩者內(nèi)容相互滲透,緊密結(jié)合,獲取最優(yōu)的教學(xué)效果,是教學(xué)改革和教學(xué)實(shí)踐中一項(xiàng)仍需探究的課題。
對(duì)建筑制圖和計(jì)算機(jī)輔助制圖兩門課程進(jìn)行系列化、交叉性的教學(xué),開發(fā)設(shè)置新的課程教學(xué)體系應(yīng)以學(xué)生能熟練繪制和閱讀建筑施工圖為培養(yǎng)目標(biāo),在課程的教學(xué)內(nèi)容、教材建設(shè)、教學(xué)方法和考核方式等不同方面進(jìn)行研究和改革。
一、課程內(nèi)容優(yōu)化與調(diào)整
教學(xué)內(nèi)容改革是新課程體系建設(shè)的核心部分,要對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化,重組知識(shí)體系,避免知識(shí)重復(fù)脫節(jié),著重體現(xiàn)易學(xué)實(shí)用性。試點(diǎn)教學(xué)過程中根據(jù)新的教學(xué)目標(biāo),以理論知識(shí)為基礎(chǔ),國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù),繪圖和閱讀為主體,來實(shí)現(xiàn)繪制建筑施工圖的全過程。從施工圖開始,以施工圖結(jié)束,中間講述各種看圖和繪圖方法,并實(shí)時(shí)穿插相關(guān)的制圖標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定。對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了較大的取舍和調(diào)整。
(1)從認(rèn)識(shí)建筑物開始,介紹建筑概述,并基于此引出建筑設(shè)計(jì)成果的表達(dá)方法——圖樣。
(2)制圖的基本知識(shí)與技能:主要介紹建筑制圖標(biāo)準(zhǔn)(如圖紙圖幅、線型、字體等)、制圖方法和步驟,同時(shí)介紹利用AutoCAD軟件繪制圖框、標(biāo)題欄等基本命令,弱化手工尺規(guī)繪圖內(nèi)容(涉及尺規(guī)儀器、幾何作圖)。
(3)空間建筑形體的二維表示理論與方法(即畫法幾何部分):主要介紹投影基本知識(shí),點(diǎn)、直線、平面的投影,平面體、曲面體、組合體的投影,圖樣畫法等,并實(shí)時(shí)穿插介紹各種幾何元素及平面圖形的AutoCAD繪制方法。削減立體表面交線和軸測(cè)圖內(nèi)容,去除那些不適合計(jì)算機(jī)繪圖的簡(jiǎn)化畫法,如對(duì)稱圖形、相同結(jié)構(gòu)要素的簡(jiǎn)化畫法等。
(4)建筑施工圖概述:介紹建筑施工圖的形成,表達(dá)的內(nèi)容、專業(yè)制圖規(guī)定,同時(shí)介紹使用AutoCAD繪制建筑單體符號(hào)的方法(如軸線編號(hào)、標(biāo)高符號(hào)等)。
(5)建筑平面圖:介紹平面圖的圖示內(nèi)容及表達(dá)方法,并結(jié)合建筑制圖標(biāo)準(zhǔn)介紹TArch天正建筑軟件繪制建筑平面圖的方法。
12高等建筑教育2012年第21卷第6期
趙冰華,等應(yīng)用型本科建筑制圖課程教學(xué)研究
(6)建筑立面圖:介紹立面圖的圖示內(nèi)容及表達(dá)方法,并結(jié)合制圖標(biāo)準(zhǔn)介紹利用TArch和AutoCAD軟件,生成并細(xì)化立面圖。
(7)建筑剖面圖:介紹剖面圖的圖示內(nèi)容及表達(dá)方法,并結(jié)合制圖標(biāo)準(zhǔn)介紹利用TArch和AutoCAD軟件,生成并細(xì)化剖面圖。
(8)建筑詳圖:介紹墻身、樓梯、門窗等詳圖的圖示內(nèi)容及表達(dá)方法,并結(jié)合制圖標(biāo)準(zhǔn)介紹利用TArch和AutoCAD軟件,完善平、立、剖面及詳圖。
(9)課程綜合練習(xí):中小型民用建筑系列施工圖識(shí)讀和繪制出圖等。
二、配套教材建設(shè)
由于課程內(nèi)容的調(diào)整,使用原有的獨(dú)立教材已經(jīng)不合時(shí)宜,必須開發(fā)新的綜合性教材。教學(xué)研究和改革是一個(gè)循序漸進(jìn)、繼承精華同時(shí)調(diào)整舍棄不足的過程,教材建設(shè)應(yīng)順應(yīng)這個(gè)規(guī)律,在兼顧市場(chǎng)效應(yīng)的同時(shí),分幾個(gè)階段逐步進(jìn)行和完善。
第一階段:針對(duì)專業(yè)特點(diǎn)和行業(yè)適用性,改革傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)輔助制圖類教材通常只介紹AutoCAD或只介紹天正建筑TArch軟件,過于突出單個(gè)軟件的全面性和獨(dú)立性,而忽視專業(yè)性和關(guān)聯(lián)性。建設(shè)內(nèi)容涉及建筑制圖標(biāo)準(zhǔn)、各種建筑施工圖的繪制等,重點(diǎn)突出軟件使用方法、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合的綜合類計(jì)算機(jī)輔助繪圖教材[1]。此階段已完成并用于試點(diǎn)班級(jí)的教學(xué)實(shí)踐(東南大學(xué)出版社《土木工程CAD+天正建筑基礎(chǔ)實(shí)例教程》),受到師生的一致好評(píng)。
第二階段:添加畫法幾何部分,建設(shè)綜合設(shè)計(jì)制圖類教材。此階段正在籌備階段,計(jì)劃綜合合理使用各種媒體(紙質(zhì)文本、多媒體教學(xué)系統(tǒng)等),使教材圖文并茂、動(dòng)靜結(jié)合、學(xué)練有序,也將借助校級(jí)高等教育研究與改革課題進(jìn)行教學(xué)實(shí)踐。
教材建設(shè)致力于改變目前教材及教學(xué)現(xiàn)狀的不足,讓教材更具專業(yè)性和實(shí)用性,更適合建筑類專業(yè)人員使用。為教學(xué)雙方提供一種綜合性的教學(xué)資源聚合與交流平臺(tái),最大限度地滿足教學(xué)需要,滿足教育市場(chǎng)的需要,增強(qiáng)教學(xué)能力,培養(yǎng)工程實(shí)用人才。
三、教學(xué)方法多樣化
為了將教師講授與學(xué)生實(shí)踐更好地結(jié)合起來,可根據(jù)教學(xué)內(nèi)容適時(shí)將教學(xué)地點(diǎn)安排在多媒體教室、計(jì)算機(jī)房或認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)現(xiàn)場(chǎng)。純理論內(nèi)容安排在多媒體教室,利用圖片、動(dòng)畫、模型加板書教學(xué);計(jì)算機(jī)繪圖軟件介紹部分安排在計(jì)算機(jī)房,使聽課的學(xué)生人手一臺(tái)電腦。采用新興的多媒體教學(xué)軟件,教師操作的內(nèi)容能同步顯示在學(xué)生機(jī)上,實(shí)現(xiàn)教師一人對(duì)學(xué)生多人的手把手教授,達(dá)到聽、看、練同步。為了防止教師在演示過程中,學(xué)生急于動(dòng)手操作而不認(rèn)真聽講的現(xiàn)象,可通過相關(guān)的軟件控制學(xué)生機(jī)操作,在教師講解階段學(xué)生機(jī)只能觀看而不能操作,使學(xué)生真正明白后再解控學(xué)生機(jī)讓其自由練習(xí),真正做到當(dāng)堂課內(nèi)容及時(shí)消化,效果明顯[2]。為了更好地聯(lián)系工程實(shí)際,可安排室外建筑物認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)。
在教學(xué)過程中以一個(gè)實(shí)際的工程項(xiàng)目為線索來展開相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容。這個(gè)實(shí)際的工程項(xiàng)目,可以是綜合的,如一個(gè)小型住宅區(qū)的建設(shè)項(xiàng)目,也可以是單項(xiàng)的,如一棟住宅樓或辦公樓的建設(shè)項(xiàng)目[3],甚至是一個(gè)模型。但該工程項(xiàng)目必須符合課程特點(diǎn)、有代表性,且應(yīng)便于搜集設(shè)計(jì)資料和現(xiàn)場(chǎng)觀摩教學(xué)。在教學(xué)過程中可以根據(jù)課程內(nèi)容和進(jìn)度對(duì)所選工程項(xiàng)目進(jìn)行拆分和合并。如在講授空間建筑形體的二維表示理論與方法(即畫法幾何部分)以及CAD基本命令時(shí),將教學(xué)所選擇的工程建筑物進(jìn)行分解,然后再將分解后的各個(gè)部分結(jié)合理論知識(shí)講授。而在讀圖識(shí)圖、整套施工圖繪制等內(nèi)容的講授時(shí),再將所學(xué)的分體知識(shí)組合起來。一分一合、循序漸進(jìn),再加上理論與實(shí)踐相結(jié)合,學(xué)習(xí)效果倍增,為后續(xù)專業(yè)學(xué)習(xí)和發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
四、考核方式改革與考試系統(tǒng)開發(fā)
考試是教學(xué)過程中的一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié),也是檢驗(yàn)教學(xué)效果的主要手段。隨著教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和手段的改革,傳統(tǒng)的考核方法也顯現(xiàn)出很多弊端,不能很好地評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況,也偏離了課程注重實(shí)踐的培養(yǎng)目標(biāo)。
為了有效監(jiān)控學(xué)習(xí)過程,考核評(píng)價(jià)可以多方面、分階段進(jìn)行。通過階段性考核診斷,總結(jié)問題并改進(jìn)提升。每一階段根據(jù)具體的教學(xué)過程分析,收集學(xué)生在理論知識(shí)、操作技能、創(chuàng)新能力、學(xué)習(xí)積極性等方面的資料,將各種判斷要素量化,分層次、多指標(biāo)綜合評(píng)估[4]。
學(xué)生成績(jī)可由平時(shí)成績(jī)和階段測(cè)試綜合獲得。其中平時(shí)成績(jī)包括課堂作業(yè)、課外作業(yè)以及上課的出勤和學(xué)習(xí)主動(dòng)性等,比較全面地考查學(xué)生平時(shí)學(xué)習(xí)情況;階段考試則采用筆試、機(jī)試、學(xué)習(xí)日志等靈活多樣的方式進(jìn)行。實(shí)踐證明,這種考核方式受到學(xué)生歡迎,能更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性。在平時(shí)作業(yè)的要求方面,可適當(dāng)放寬時(shí)間,但一定要求學(xué)生本人動(dòng)手操作,不能眼高手低,在課堂上聽教師講解時(shí)覺得很簡(jiǎn)單而缺少練習(xí),真正繪圖時(shí)卻無從下手。
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,開發(fā)在線考試系統(tǒng)作為考試改革的一個(gè)方向,已經(jīng)越來越受到各高校的重視,這有利于考試的科學(xué)化、規(guī)范化。階段考試采用課程考試系統(tǒng),可有效杜絕作弊現(xiàn)象。學(xué)生從考試系統(tǒng)主界面上可以隨機(jī)選卷測(cè)驗(yàn),也可以由教師指定某一份試卷進(jìn)行測(cè)驗(yàn)。進(jìn)入試卷環(huán)境以后,可在試卷界面上設(shè)置考試時(shí)間供學(xué)生參考,答題結(jié)束后學(xué)生可通過交卷按鈕提交試卷結(jié)束考試,或者等到考試時(shí)間結(jié)束,系統(tǒng)也將自動(dòng)交卷。
五、對(duì)教師的新要求
針對(duì)內(nèi)容交叉融合化、手段多樣化、方法工程化后的新課程教學(xué),對(duì)教師的要求也有了大幅度的提高,教師隊(duì)伍必須向結(jié)構(gòu)合理、專業(yè)綜合化發(fā)展。不僅要求理論知識(shí)扎實(shí),專業(yè)技能過硬,更要有豐富的工程設(shè)計(jì)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),要做到面面俱到。所以必然要求教師要隨著行業(yè)新技術(shù)、新理論、新方法的不斷進(jìn)步加強(qiáng)自身學(xué)習(xí),鞏固理論知識(shí),加強(qiáng)實(shí)踐和工程經(jīng)驗(yàn),理論與實(shí)踐相結(jié)合,能把專業(yè)理論與實(shí)踐技能同時(shí)傳授給學(xué)生,有的放矢地開展教學(xué)工作。
六、實(shí)踐效果
對(duì)空間想象能力要求高、動(dòng)手能力要求強(qiáng)的制圖課程的教學(xué),合理地選擇教學(xué)內(nèi)容,積極采用多媒體教學(xué)新模式,注重制圖標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)合使用,加強(qiáng)實(shí)踐能力的培養(yǎng),運(yùn)用綜合的考試考核方式,真正激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性,使其掌握計(jì)算機(jī)繪圖能力。
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