畫法幾何與工程制圖課程教改探索

丁點點，高楊

（宿州學(xué)院，安徽 宿州 234000）

畫法幾何與工程制圖課程教改探索

丁點點，高楊

（宿州學(xué)院，安徽 宿州 234000）

基于自己的教學(xué)經(jīng)驗和實踐，結(jié)合宿州學(xué)院建設(shè)特色應(yīng)用型地方本科院校的辦學(xué)定位，探索及總結(jié)在教材、教學(xué)方法、教學(xué)創(chuàng)新及教學(xué)內(nèi)容等方面的教改措施，分析畫法幾何與工程制圖課堂教學(xué)中存在的問題及不足，提出有針對性的教改措施和方法，使其適合于應(yīng)用型本科土木工程專業(yè)的制圖教學(xué).

畫法幾何與工程制圖；教學(xué)改革；應(yīng)用型本科；教學(xué)方法

畫法幾何與工程制圖是土木工程專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，其中畫法幾何主要學(xué)習(xí)如何在二維平面表達(dá)空間形體[1]，利用投影知識解決空間幾何問題.工程制圖主要任務(wù)使學(xué)生掌握制圖標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范，培養(yǎng)繪制和閱讀土木工程圖樣的基本能力[2].

畫法幾何與工程制圖課程既有經(jīng)典的投影理論，又有較強的實踐性[3].實踐性不僅要求在教學(xué)中進行讀圖與識圖練習(xí)、空間想象力的訓(xùn)練、徒手繪圖與計算機繪圖，還要求學(xué)生接觸工程領(lǐng)域的實體建筑以及各式的圖紙和手冊[3].它是一門理論與實際緊密結(jié)合的課程.本文基于我校宿州學(xué)院應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)定位，結(jié)合該課程在土木工程專業(yè)開設(shè)以來的教學(xué)經(jīng)驗，探索畫法幾何與工程制圖課程的教學(xué)改革.

1 畫法幾何與工程制圖課程發(fā)展沿革

該課程以法國科學(xué)家加斯帕?蒙日畫法幾何學(xué)正投影法為理論基礎(chǔ)[4-6]，常用的繪圖工具有直尺、三角板、圓規(guī)與分規(guī)等，畫法幾何與工程制圖課多采用黑板繪圖、掛圖等教學(xué)手段，這種傳統(tǒng)的工程圖學(xué)教學(xué)方法在計算機輔助軟件出現(xiàn)之前對培養(yǎng)學(xué)生讀圖及作圖的能力起到十分重要的作用.

近年來，隨著計算機輔助設(shè)計軟件的出現(xiàn)，計算機繪圖成為了當(dāng)前設(shè)計的主流.就土木工程專業(yè)而言，建筑設(shè)計常用的輔助設(shè)計軟件如天正CAD等，結(jié)構(gòu)設(shè)計常用的輔助設(shè)計軟件如探索者、PKPM等，輔助設(shè)計軟件的出現(xiàn)對傳統(tǒng)的畫法幾何與工程制圖教學(xué)提出了新的要求.

2 畫法幾何與工程制圖課程教學(xué)存在的問題

2.1 學(xué)時少、內(nèi)容多

本課程將畫法幾何與工程制圖兩部分揉和在一起授課，總課時為48學(xué)時.由于目前土木工程專業(yè)都是在“大土木”的環(huán)境下開設(shè)，學(xué)生到大三才開始分專業(yè)方向，而畫法幾何與工程制圖課程開設(shè)在大一，學(xué)生還沒有積累足夠的專業(yè)知識，對一些專業(yè)術(shù)語感覺陌生，教師在授課過程中需要將工民建、道路與橋梁工程及地下工程三個方向的內(nèi)容都講到，為了兼顧各個方向但學(xué)時太少，就會導(dǎo)致顧此失彼.方向跨度較大，學(xué)生面對制圖課也會有畏難情緒，影響授課的質(zhì)量.

2.2 教學(xué)內(nèi)容陳舊、缺少創(chuàng)新性

畫法幾何與工程制圖不僅是土木工程專業(yè)的基礎(chǔ)課，同時也是機械工程相關(guān)專業(yè)的核心課程.本課程教材中的畫法幾何部分往往和機械專業(yè)的內(nèi)容相似，使得學(xué)生學(xué)習(xí)過程中針對性不強，同時部分教材內(nèi)容過于陳舊，有些內(nèi)容在實踐中已經(jīng)很少能夠用得到，內(nèi)容陳舊、空洞無法提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性.

2.3 教學(xué)內(nèi)容與工程實踐脫節(jié)

畫法幾何部分教學(xué)內(nèi)容包括正投影法、軸測投影、透視投影及標(biāo)高投影；工程制圖部分教學(xué)內(nèi)容包括制圖基本知識、工程形體表達(dá)、房屋建筑圖、道路與橋梁工程圖等，參照現(xiàn)有的學(xué)時數(shù)，只能講授書本上的基礎(chǔ)性理論知識，無法與實際的工程問題結(jié)合，未能凸顯應(yīng)用型的專業(yè)特色，不滿足應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)定位.

2.4 教學(xué)模式單一、考核方式守舊

當(dāng)前畫法幾何與工程制圖仍以傳統(tǒng)教學(xué)為主，未能與現(xiàn)代化教學(xué)手段很好的配合使用，考核方式采用末考成績占70%，平時成績占30%，制圖作業(yè)相對繁瑣，學(xué)生只注重應(yīng)付考試和作業(yè)，忽略作圖質(zhì)量，最終難以提高學(xué)生動手繪圖的能力.

3 畫法幾何與工程制圖課程的教學(xué)改革

本課程的主要任務(wù)是通過學(xué)習(xí)工程制圖的原理及制圖規(guī)范相關(guān)理論知識，使學(xué)生掌握建筑設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本能力，并能夠通過圖紙與工程技術(shù)人員交流.針對以上存在的問題應(yīng)該對該課程進行改革，使其為后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)及畢業(yè)后從事相關(guān)的技術(shù)工作打下基礎(chǔ).

3.1 調(diào)整教學(xué)內(nèi)容

鑒于課程學(xué)時少，內(nèi)容多的現(xiàn)狀，在實際的教學(xué)過程中要精選經(jīng)典教學(xué)內(nèi)容，刪減陳舊過時的教學(xué)內(nèi)容.畫法幾何部分壓縮至20學(xué)時，重點介紹點、線、面及體的投影知識，對軸測投影和標(biāo)高投影部分簡單介紹即可.工程制圖部分重點介紹建筑工程制圖、CAD制圖和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)制圖部分，從而減輕學(xué)生學(xué)習(xí)的負(fù)擔(dān)，激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的意識.

3.2 組織教師編寫特色教材

教材是課堂教學(xué)環(huán)節(jié)的主要載體，是教師備課、授課和學(xué)生學(xué)習(xí)的工具，教材的質(zhì)量和內(nèi)容將會直接影響到教學(xué)效果.為了提高我校應(yīng)用型本科人才的培養(yǎng)質(zhì)量，針對我校土木工程開設(shè)的專業(yè)方向，專業(yè)教師正在編寫《畫法幾何與工程制圖》特色教材，教材編寫前期赴宿州市埇橋區(qū)城鄉(xiāng)規(guī)劃建筑設(shè)計院、宿州市建筑勘測設(shè)計院調(diào)研，聘請經(jīng)驗豐富的設(shè)計師指導(dǎo)教材的編寫，使得實際的設(shè)計經(jīng)驗滲入到枯燥的理論知識中去，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性.

3.3 改進教學(xué)手段及教學(xué)方法

計算機輔助設(shè)計技術(shù)的發(fā)展給傳統(tǒng)的工程制圖教學(xué)帶來了機遇同時也提出了新的要求.如何將計算機輔助設(shè)計技術(shù)與傳統(tǒng)教學(xué)模式有機地結(jié)合是我們教學(xué)研究的重點.專業(yè)教師以圖學(xué)理論為基礎(chǔ)，充分利用計算機輔助設(shè)計軟件，制作了一套適用于土木工程專業(yè)的多媒體課件，譬如體的投影部分，傳統(tǒng)教學(xué)在黑板上作體的投影圖，不僅繪圖時間久，而且畫出來的圖不夠直觀，學(xué)生理解也會有難度，利用多媒體課件，可以形象的演示每一步投影過程，從而取代了傳統(tǒng)的掛圖、繪圖，改善了傳統(tǒng)的教學(xué)方法及手段，使得教學(xué)過程更形象生動，提高了教學(xué)效果和效率.

3.4 改革考核方式

傳統(tǒng)的考核方式使得學(xué)生不注重平時學(xué)習(xí)的積累，部分同學(xué)只是為了應(yīng)付期末考試而學(xué)習(xí)，與我們高等教育的初衷是不相符的.另外，我校的定位是地方應(yīng)用型本科院校，重在培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力，單純的理論考試無法體現(xiàn)出應(yīng)用型的辦學(xué)特色.因此，我校在2013年對土木工程專業(yè)的畫法幾何與工程制圖課程進行了考試改革.

新的考核方式為：平時考核占20%，技能操作占30%，期考考試成績占50%，與傳統(tǒng)的考核方式相比，增加了技能操作，強化學(xué)生的動手實踐能力.畫法幾何與工程制圖課程主要是培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計能力，技能操作包含上機CAD制圖與手繪兩部分，其中CAD繪圖以一棟六層學(xué)生宿舍樓為考題，再給出尺寸和要求之后，要求學(xué)生在給定的時間內(nèi)繪制出底層、中間層和頂層的平面圖，還要至少作出一個方向的立面圖和一個剖面圖，手繪部分需要同學(xué)繪制出樓梯的平面圖和剖面圖，這樣就能涵蓋這門課程的重點知識，同時提高了學(xué)生實際繪圖的能力，也增加了學(xué)生學(xué)習(xí)該課程的積極性.

3.5 加強學(xué)生理論與實踐相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生工程技術(shù)素質(zhì)

為了能將理論與實踐結(jié)合，凸顯應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)的特色，在教學(xué)過程中，將學(xué)校的典型建筑物如教學(xué)樓、宿舍的建筑施工圖展示給學(xué)生，結(jié)合教學(xué)進度安排學(xué)生前往建筑所在地參觀實體，通過將實物與圖紙對照，結(jié)合圖學(xué)的理論知識，易于理解課堂教學(xué)中提到的相關(guān)制圖規(guī)范，比如在繪制樓梯的平面圖時，《住宅設(shè)計規(guī)范》規(guī)定樓梯平臺的凈寬不應(yīng)小于樓梯梯段凈寬，并不小于1.2m，踏步寬度不應(yīng)小于260mm，踏步高度不應(yīng)大于175mm等，通過現(xiàn)場觀察，增強學(xué)生對于這些數(shù)字的感性認(rèn)識，做到教材內(nèi)容、設(shè)計藍(lán)圖與工程實例的有機結(jié)合.

4 展望

應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式就是要“學(xué)以致用”，具體到畫法幾何與工程制圖這門課，要求學(xué)生不僅能夠讀圖還要能作圖.教學(xué)是教師與學(xué)生互動的環(huán)節(jié)，學(xué)生除了掌握課本知識外，還應(yīng)該主動探索與課程相關(guān)的實踐知識，而對于教師只有在教學(xué)過程中勇于實踐、大膽創(chuàng)新，才能培養(yǎng)出具有創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的應(yīng)用型人才.我們將在今后的教學(xué)過程中繼續(xù)對本課程進行深化改革，積極探索適用于地方應(yīng)用型本科院校的教學(xué)方法，培養(yǎng)出更多適應(yīng)現(xiàn)代社會需要的應(yīng)用型土木工程專業(yè)人才.參考文獻(xiàn)：

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