基于工作過程的《水利工程制圖》課程改革

朱兆平

(浙江同濟科技職業(yè)學院，浙江杭州 311231)

0 引言

水利工程制圖是工程技術的語言，是水利工程類專業(yè)學生必修的重要技術基礎課，也是每個從事水利工程技術人員必須熟練掌握的基本技能.傳統(tǒng)的水利工程制圖教材主要是根據(jù)制圖教學理論體系來編寫的，教學也是單一的課堂教學，課程設置從一定程度上影響了水利工程專業(yè)職業(yè)(執(zhí)業(yè))崗位所對應的典型工作任務領域的職業(yè)能力培養(yǎng)要求.浙江同濟科技職業(yè)學院在充分調研分析的基礎上，對原有的水利工程課程教學內容進行整合重構，進行了基于工作過程的水利工程制圖課程的改革，建立了以水利工程施工為導向的教材編寫體系，以項目活動為中心組織教學過程，充分發(fā)揮學生的主體意識和團隊合作精神，利于任務驅動，逐步提高分析、解決問題的能力，著力于職業(yè)能力的形成.

1 課程開發(fā)思路

隨著職業(yè)技術教育理論的快速發(fā)展，以工作過程為導向的課程教學模式已逐步成為當前高職院校課程開發(fā)的具體要求.工作過程是企業(yè)為完成工作任務并獲得工作成果而進行的一個完整的工作程序，是由勞動組織方式、不同的工作內容、工具以及主觀工作能力來決定的.在職業(yè)教育中，它是分析復雜工作系統(tǒng)的一個結構化工具［1］.所以，“基于工作過程的課程教學”就是根據(jù)相關工作崗位及崗位群的實際工作來確定典型的工作任務，設計學習情境，為實現(xiàn)此任務目標而按完整的工作程序來實施教學，即基于工作過程的課程開發(fā)是把企業(yè)典型工作任務轉換為課程的過程.構建這種課程首先要明確工作任務，了解和掌握企業(yè)的生產或服務工作過程，依據(jù)所獲得的相關數(shù)據(jù)設計出以典型工作任務為核心的課程體系，根據(jù)學生認知及職業(yè)成長規(guī)律，以典型工作任務作為學習情境的基礎，根據(jù)不同“學習型工作任務”特點，設計合適的教學過程，選擇合適的教學方法和手段實施教學，最后進行評估、反饋和改進.基于工作過程的課程開發(fā)流程具體見圖1.

圖1 基于工作過程的課程開發(fā)流程

2 教學過程設計

2.1 課程重構

改革之前的《水利工程制圖》課程教學模式仍然是從學科建設目的出發(fā)，實行理論與實踐的“二元”教學模式，二維制圖、三維模型、CAD制圖和真實工程存在嚴重脫節(jié).課程的教學安排也脫離水利類專業(yè)職業(yè)崗位所對應的典型工作任務領域的職業(yè)能力培養(yǎng)要求.職業(yè)教育強調校企合作、工學結合.要實現(xiàn)這一模式，而不對課程進行改革，那么只能是鏡花水月［2-4］.基于工作過程導向的課程教學是以校企合作、工學結合為平臺，以工作過程為主線，以工作任務為驅動，以典型的工作任務或項目為載體，按照職業(yè)崗位及崗位群行動領域設計教學內容和學習情境，引導學生自主學習，在學中做、做中學.根據(jù)水利類專業(yè)人才的培養(yǎng)目標和課程教學要求，結合工作崗位分析，水利工程制圖課程內容主要應包括:學習制圖的基本知識和投影原理、水利工程形體的表達方法、水利工程專業(yè)圖的繪制與識讀、計算機繪圖等五部分.為了實現(xiàn)以上一系列教學任務前提是必須將教學內容和實際水利工程相結合，這就需要增加對水利工程的認識，加強實訓，使水利工程實際圖形融入平時教學實訓中.基于這些基本要求，提出了《水利工程制圖》課程體系重構方案，經專家論證通過.該方案改變了課程以往的以學科體系為主的模式，進行了基于施工生產工作過程系統(tǒng)化新課程體系的改革.時間上雖然保留了3學期授課的計劃，但形式和內容上均進行較大調整，第1學期由4學時/周改為5學時;第2學期由課堂教學改為認識實習加綜合實訓;第3學期由4學時/周改為3學時，同時增加1周的計算機繪圖綜合實訓，3學期總課時比原計劃也減少18學時.具體重構方案為:

第1學期主要課堂教學:5學時/周，總課時為90學時.

第2學期認識實習和實訓:認識實習集中3天，制圖綜合實訓，時間為1周.

第3學期上課和實訓:上課3學時/周，計算機繪圖綜合實訓為1周.

重構后的課堂教學安排，增加現(xiàn)場教學和綜合實訓的時間，更重要的是便于以工作過程為導向的教學改革.

2.2 教材設計

設計基于工作過程導向的教材開發(fā)，從職業(yè)崗位需求分析所需的職業(yè)能力，確定監(jiān)測、施工和工程管理作為典型工作任務.對于水利工程類專業(yè)高職學生，面向的主要職業(yè)崗位有制圖員、監(jiān)理員、檢測員、施工員、工程管理員等工作崗位，這些崗位對水工圖的繪制和識讀的能力要求較高，要求學生對典型的水利工程圖進行繪圖和識讀.根據(jù)水工圖的不同復雜程度，按照由淺入深的認知規(guī)律安排成多個學習型工作任務，把相應的知識點和技能點融入到任務完成的過程中實施教學，使學生在做中學，在學中做.

在教材的內容選擇上，為了提高學生的動手能力，增強直觀感和真實感，依據(jù)職業(yè)分析辦法來確定教學標準，將真實、典型的工程案例或虛擬模型、項目納入教材，使學生在真實的工作環(huán)境中感受工作帶來的愉悅，結合現(xiàn)場和模型室里的各種水工模型，提高學生的感性認識.通過完成一幅圖紙的繪制和識讀，學生會體會到一種較強的成就感，從而激發(fā)學生的學習熱情，培養(yǎng)職業(yè)素養(yǎng).以繪制擋土墻工程圖的典型工作為例，教學內容組織上突破原有的知識體系，按工作過程重組、序化課程內容.具體分六步驟:(1)對擋土墻進行拆裝.認識構成擋土墻組合體的基本體形狀和相互位置關系，目的是讓學生通過拆裝過程了解擋土墻的結構組成和構成原理，了解組合體的構成和基本體的關系，學會“分解”組合體;(2)擋土墻立體投影方法的選擇與應用.根據(jù)不同物體的形狀與結構及表達要求，選擇適當?shù)耐队胺椒?，按科學的原理和方法進行表達，目的是使學生掌握投影的方法和原理;(3)對擋土墻進行形體分析.了解其工作原理，讓學生選擇和確定正確的擺放位置、投影方向、視圖表達數(shù)量和繪圖順序;(4)擋土墻繪制設計.根據(jù)實際尺寸和圖幅大小等因素，選擇合適比例進行合理布局，目的學習掌握尺寸標注、圖線繪制和圖形布局;(5)繪制擋土墻的三視圖和軸測圖.目的掌握物體三視圖和軸測圖的繪圖方法和技能，比較不同表達方法的優(yōu)缺點，根據(jù)具體不同的表達要求，選擇相應的表達方法;(6)檢查無誤后描深并標注尺寸.掌握組合體尺寸的標注方法，了解一幅完整工程圖應包括的基本內容等知識.基于工作過程的教學內容，不僅便于教師設計學習情境，采用行動導向組織教學，同時也很好地培養(yǎng)學生耐心、細致和認真、嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L和態(tài)度.

在教材的結構安排上，以“典型工作任務”為驅動，采用任務驅動、項目導向的方式，在遵守行動導向的職業(yè)教育前提下，按照典型的職業(yè)工作過程編排課程內容，同時將國家職業(yè)標準和通用的能力培養(yǎng)滲透項目教學當中.教材選用了生產一線的典型案例為載體，把每個具體的工作任務，按照工作實施步驟進行分解，將該任務所涉及的知識點和技能有機地滲透到工作過程中進行學習.按照學習任務和訓練要求設計習題集，結合教材中典型的工作任務的實施過程，設計對應的訓練任務，通過訓練達到教學目標.

在教材的編排順序上，根據(jù)項目的難易度和復雜度，由淺到深，由簡單到復雜，螺旋上升.例如在水利工程常見的三個建筑物:土堤、擋土墻和水閘，先學土堤基本體的投影，再學擋土墻較簡單組合體的投影，最后學水閘較復雜的建筑物投影.其編排順序完全按照循序漸進的基本原理和學生的認知規(guī)律.

3 教學實施

3.1 教學環(huán)境

課程教學以行動導向為主要特征，教學條件保證其實施的可行性.首先要求教師具備“雙師素質”，同時要有較強的課堂駕馭能力;其次教學實踐條件要滿足項目教學要求，主要是實踐場所和設備，比如根據(jù)不同內容的教學需要，應有能活動課桌椅的制圖教室，水利工程模型陳列室，多媒體教室，計算機繪圖綜合實訓室等場地，為該課程的教學提供良好的授課和實訓條件;再次教學時間要有一定的靈活性，比如安排一定綜合實訓時間，有時會打破45分鐘一節(jié)課的常規(guī)，這需要學校的軟環(huán)境支持課程改革的要求.

3.2 課程實施

以工作過程為導向的教學要求教師圍繞工作任務有效地將理論與實踐教學結合起來，使課堂教學融“教、學、做”為一體，學生的知識學習和技能訓練沿著工作過程展開.具體實施過程如下:(1)選擇載體.包括項目、任務、案例等，這是學習情境有效實施的前提;(2)構建情境.教學情境的合理設置是教師較好地組織教學的關鍵.其主要內容是:明確目標，制定計劃，分配任務，背景設置，擬定評價標準等，使實際項目順利導入，激發(fā)學生學習興趣;(3)組織教學.把學生分成若干小組，每組選出一名組長，根據(jù)教學設計任務，主要由組長組織學生討論交流，教師視情況簡要說明解決問題的要點，啟發(fā)學生主動質疑;(4)解決問題.教師應及時檢查學生解決問題的效果，總結學生組織討論完成情況和質量，針對問題進行“誘導”，盡可能讓學生自己解決，尋找正確答案;(5)總結評估.主要采用學生自評、小組互評、教師評價的方法，對學習的問題進行總結并探究規(guī)律.由于大部分工作由學生自主完成，通過教師講解、學習討論、啟發(fā)糾正的教學過程，以及采用“案例教學、項目導向、任務驅動、角色扮演”等不同教學手段，激發(fā)學生的學習興趣，發(fā)揮自主學習和創(chuàng)新能力，提升學生職業(yè)素養(yǎng)，提高學生社會能力，培養(yǎng)團隊合作精神，學會總結和提煉，并逐步形成分析和解決問題的能力.

4 課程實踐效果

基于工作過程的《水利工程制圖》課程改革在我校水利類專業(yè)實施后，較大地促進課程教學團隊的建設，提升了教師的教學能力，促進課程教學條件的建設，課程教學質量明顯提高.學生主要能力指標比以前都有較大改進，學生滿意度達97%以上，制圖員考證通過率由原來的85%上升到99%以上，學生在參加水利部組織的水利院校AutoCAD制圖技能競賽中獲得優(yōu)異成績.由于學生對工作過程性知識的學習，對應的職業(yè)能力和職業(yè)崗位得到了遷移和跨越，職業(yè)競爭力增強，學生頂崗實習和就業(yè)都深受用人單位的青睞.

［1］趙志群.論職業(yè)教育工作過程［J］.職教論壇，2004(6):4-7.

［2］姜大源.世界職業(yè)教育課程改革的基本走勢及其啟示［J］.中國職業(yè)技術教育，2008(27):7-13.

［3］姜大源.職業(yè)教育學研究新論［M］.北京:教育科學出版社，2007.

［4］路建彩，褚建立.工作過程導向課程開發(fā)的探索與實踐［J］.教育與職業(yè)，2009(2):130-132.