基于CDIO 理念的“建筑CAD與工程制圖”教學(xué)模式研究

唐紹華

（湖南工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410151）

一、引言

現(xiàn)在世界各國(guó)都在積極推進(jìn)工程教育改革，探索工程類(lèi)人才培養(yǎng)模式，提高畢業(yè)生的綜合能力，這已經(jīng)成為全球工程教育的發(fā)展趨勢(shì)，也給中國(guó)的高等職業(yè)教育人才培養(yǎng)提供了很多值得參考和借鑒的經(jīng)驗(yàn)。工程教育的目的，就是要培養(yǎng)滿(mǎn)足社會(huì)需求，與國(guó)際接軌的工程技術(shù)人才。但一直以來(lái)國(guó)內(nèi)的工程教育都不盡如人意，特別是高職工程類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)動(dòng)力，依賴(lài)性強(qiáng)、抗挫折能力比較差，易受外界環(huán)境的干擾。本文結(jié)合CDIO 工程教育理念，研究土建類(lèi)“建筑CAD 與工程制圖”課程教學(xué)模式改革相關(guān)問(wèn)題。

二、建筑CAD與工程制圖課程概況

（1）課程地位

《建筑CAD 與工程制圖》是高職高專(zhuān)土建類(lèi)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)重要專(zhuān)業(yè)平臺(tái)課程。通過(guò)課程學(xué)習(xí)，旨在使學(xué)生掌握建筑CAD 軟件的操作，并能應(yīng)用于建筑工程施工圖繪制的實(shí)際，以培養(yǎng)適應(yīng)建筑工程施工、生產(chǎn)第一線(xiàn)迫切需要的高端技能型專(zhuān)門(mén)人才。

（2）課程性質(zhì)與作用

《建筑CAD 與工程制圖》是實(shí)踐性很強(qiáng)且與國(guó)家有關(guān)行業(yè)規(guī)范、制圖標(biāo)準(zhǔn)緊密聯(lián)系的重要專(zhuān)業(yè)平臺(tái)課，是傳統(tǒng)建筑制圖與現(xiàn)代信息技術(shù)繪圖軟件AutoCAD 相結(jié)合的融合性課程。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，掌握AutoCAD 繪制建筑圖的基本原理、方法及步驟，能夠準(zhǔn)確熟練的繪制建筑平面圖、立面圖、剖面圖及詳圖，能夠繪制建筑施工現(xiàn)場(chǎng)用圖，能夠繪制簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)施工圖，能夠繪制設(shè)計(jì)變更用圖，并能進(jìn)行三維簡(jiǎn)單建模。

（3）課題目標(biāo)

課程目標(biāo)分為能力目標(biāo)、知識(shí)目標(biāo)、素質(zhì)目標(biāo)。課程的能力目標(biāo)是通過(guò)課程學(xué)習(xí)，使學(xué)生能夠準(zhǔn)確熟練的繪制建筑平面圖、立面圖、剖面圖及詳圖，能夠繪制建筑施工現(xiàn)場(chǎng)用圖，能夠繪制簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)施工圖，能夠繪制設(shè)計(jì)變更用圖，并能進(jìn)行三維簡(jiǎn)單建模。根據(jù)湖南省勞動(dòng)廳“高級(jí)建筑CAD”的考核標(biāo)準(zhǔn)，引導(dǎo)學(xué)生考取“高級(jí)建筑CAD 證”。素質(zhì)目標(biāo)是全面培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)就業(yè)能力，在學(xué)生掌握計(jì)算機(jī)繪圖基本職業(yè)技能的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)實(shí)際應(yīng)用能力培養(yǎng)，結(jié)合社會(huì)就業(yè)需要及就業(yè)領(lǐng)域的要求，利用任務(wù)驅(qū)動(dòng)，更全面提高學(xué)生的職業(yè)技能和綜合素質(zhì)。

三、CDIO工程教育理念

CDIO 工程教育模式是近年來(lái)國(guó)際工程教育改革的最新成果。CDIO 代表構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和運(yùn)作，它以產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運(yùn)行的生命周期為載體，讓學(xué)生以主動(dòng)的、實(shí)踐的、課程之間有機(jī)聯(lián)系的方式學(xué)習(xí)工程。CDIO 培養(yǎng)大綱將工程畢業(yè)生的能力分為工程基礎(chǔ)知識(shí)、個(gè)人能力、人際團(tuán)隊(duì)能力和工程系統(tǒng)能力四個(gè)層面，大綱要求以綜合的培養(yǎng)方式使學(xué)生在這四個(gè)層面達(dá)到預(yù)定目標(biāo)。迄今為止，已有幾十所世界著名大學(xué)加入了CDIO 組織，并取得了良好效果，按CDIO 模式培養(yǎng)的學(xué)生深受社會(huì)與企業(yè)歡迎。

四、基于CDIO理念的課程教學(xué)

由于傳統(tǒng)的教學(xué)模式存在諸多弊端，難以滿(mǎn)足國(guó)家提出的工程類(lèi)人才培養(yǎng)目標(biāo)，因此基于對(duì)CDIO 理念的理解，重點(diǎn)培訓(xùn)學(xué)生的工程基礎(chǔ)知識(shí)、個(gè)人能力、人際團(tuán)隊(duì)能力和工程應(yīng)用能力，具體教學(xué)設(shè)計(jì)如下。

（1）課程項(xiàng)目設(shè)計(jì)

CDIO 教育模式要求學(xué)生基于工程項(xiàng)目的全生命周期進(jìn)行學(xué)習(xí)與實(shí)踐，以項(xiàng)目作為基礎(chǔ)知識(shí)傳授與基本技能掌握的載體。結(jié)合“建筑CAD 與工程制圖”課程目標(biāo)和特點(diǎn)，以及學(xué)生的實(shí)際情況，選擇了建筑施工圖作為實(shí)例，通過(guò)十個(gè)教學(xué)項(xiàng)目，將計(jì)算機(jī)建筑制圖相關(guān)知識(shí)有機(jī)的結(jié)合起來(lái)，具體項(xiàng)目如表1 所示。

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在課程一開(kāi)始，即下達(dá)該項(xiàng)目任務(wù)單，通過(guò)十個(gè)項(xiàng)目將原教學(xué)內(nèi)容中相互獨(dú)立且略顯繁雜的知識(shí)點(diǎn)聯(lián)系起來(lái)，置學(xué)生于實(shí)際的工作環(huán)境中，使其切身去體會(huì)產(chǎn)品從構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施到運(yùn)作的完整過(guò)程，并掌握由此所涉及到的知識(shí)、技能以及問(wèn)題解決的思路和方法。在教學(xué)中進(jìn)行實(shí)際工作的演練，是抽象知識(shí)與具體實(shí)際工作的有機(jī)融合。帶著問(wèn)題來(lái)學(xué)習(xí)課程，能夠極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)潛力，鍛煉學(xué)生的實(shí)戰(zhàn)能力，培養(yǎng)學(xué)生的工程素養(yǎng)。

（2）教學(xué)模式

為了全面推行先進(jìn)的CDIO 工程化教學(xué)模式，課程的整個(gè)實(shí)施過(guò)程都在多媒體軟件實(shí)訓(xùn)室進(jìn)行，4 節(jié)課連排，真正實(shí)現(xiàn)了理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的緊密結(jié)合，為“做中學(xué)”提供了有力支撐。根據(jù)學(xué)生的實(shí)際基礎(chǔ)情況，采用分組的形式，由若干名學(xué)生組成項(xiàng)目小組，由組長(zhǎng)協(xié)調(diào)組織討論，并督促其他同學(xué)按時(shí)完成項(xiàng)目任務(wù)。這種團(tuán)隊(duì)形式最能鍛煉學(xué)生的協(xié)作精神、溝通能力和領(lǐng)導(dǎo)能力，讓學(xué)生在不斷地碰撞和溝通中學(xué)會(huì)相互支持，共同討論，共同進(jìn)步。

課程在組織實(shí)施中基于CDIO 理念，通過(guò)工程制圖的“任務(wù)描述、知識(shí)學(xué)習(xí)、任務(wù)實(shí)施、總結(jié)評(píng)價(jià)”四個(gè)階段來(lái)完成課程的任務(wù)，實(shí)現(xiàn)學(xué)生對(duì)該課程知識(shí)技能的掌握、職業(yè)素質(zhì)的提升，達(dá)到課程的培養(yǎng)目標(biāo)。

任務(wù)描述階段（C）：任務(wù)描述階段是項(xiàng)目開(kāi)始的第一步，要讓學(xué)生明確本項(xiàng)目要完成的任務(wù)，如項(xiàng)目三任務(wù)描述：在已經(jīng)繪制好的學(xué)生公寓建筑軸網(wǎng)平面圖上，繪制學(xué)生公寓樓建筑平面圖。圖樣打印比例1:100，打印圖紙圖幅A3。

知識(shí)鏈接階段（D）：知識(shí)鏈接階段先讓學(xué)生自學(xué)完成該項(xiàng)目任務(wù)需要的知識(shí)和技能，然后以項(xiàng)目小組為單位，討論設(shè)計(jì)方案。本階段能培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力，協(xié)作精神、溝通能力和領(lǐng)導(dǎo)能力。

任務(wù)實(shí)施階段(I)：任務(wù)實(shí)施階段要求按照設(shè)計(jì)方案、工程規(guī)范完成項(xiàng)目任務(wù)。本階段學(xué)生能夠在實(shí)施過(guò)程中掌握課程的核心知識(shí)和技能，培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)、工程素養(yǎng)，提高工程應(yīng)用能力。

總結(jié)評(píng)價(jià)階段（O）：該階段是在項(xiàng)目基本完成后先組內(nèi)對(duì)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行總結(jié)評(píng)價(jià)，發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤或不足，進(jìn)一步完善，然后抽簽確定學(xué)生名單，上講臺(tái)講解項(xiàng)目設(shè)計(jì)思路、設(shè)計(jì)出的圖紙優(yōu)點(diǎn)與不足，最后由學(xué)生和教師討論評(píng)價(jià)項(xiàng)目成績(jī)，單個(gè)項(xiàng)目成績(jī)?nèi)绫? 所示。

表2 “項(xiàng)目二”成績(jī)構(gòu)成一覽表

“繪制建筑軸網(wǎng)平面圖”成績(jī)?cè)u(píng)定內(nèi)容包括設(shè)置繪圖環(huán)境，圖層設(shè)置，使用直線(xiàn)命令及偏移復(fù)制命令繪制水平定位軸線(xiàn)，使用直線(xiàn)命令及陣列復(fù)制命令繪制垂直定位軸線(xiàn)，修改非連續(xù)線(xiàn)線(xiàn)型，學(xué)習(xí)態(tài)度等。

（3）考核模式

課程考核以10 個(gè)項(xiàng)目為主，每個(gè)項(xiàng)目占10 分，由單個(gè)項(xiàng)目所得分值匯總后計(jì)入期末成績(jī)。該考核評(píng)價(jià)方式使學(xué)生成績(jī)的考核貫穿整個(gè)教學(xué)過(guò)程的始終，能促使學(xué)生重視每個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺(jué)性和主動(dòng)性，避免了突擊應(yīng)付考試的現(xiàn)象，從而顯著增強(qiáng)了教學(xué)效果，期末成績(jī)構(gòu)成如表3 所示。

表3 期末成績(jī)一覽表

五、結(jié)語(yǔ)

我校通過(guò)將CDIO 理念運(yùn)用于“建筑CAD 與工程制圖”課程教學(xué)模式改革，取得了良好的效果，使學(xué)生在掌握基本專(zhuān)業(yè)知識(shí)和技能的同時(shí)，提高了學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)了工程應(yīng)用能力，培養(yǎng)了學(xué)生的工程素養(yǎng)，對(duì)學(xué)生畢業(yè)走上社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展起到積極作用。

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