土木工程制圖強化訓練教學改革探討

李娜+商慶清+姚鑫

摘要：針對土木工程制圖強化訓練實踐環(huán)節(jié)教學中存在的問題，探索建立“專題引導-自主研學-成果培育”三位一體的新型教學模式，并進行相應的教學手段和方法的改革，以充分發(fā)揮實踐環(huán)節(jié)對于創(chuàng)新應用型人才培養(yǎng)的重要作用。

關鍵詞：土木工程制圖;強化訓練;實踐環(huán)節(jié);教學改革

中圖分類號：G642.0 ? ? 文獻標志碼：A ? ? 文章編號：1674-9324（2015）19-0127-02

實驗實踐教學是高等院校教學環(huán)節(jié)中的重要環(huán)節(jié)，對培養(yǎng)學生動手實踐能力，塑造卓越工程師綜合素質(zhì)有著理論教學不可替代的特殊作用。土木工程制圖課程體系屬于高校土木工程專業(yè)必修的專業(yè)基礎課程，是學生步入工程設計領域的啟蒙課程，其理論嚴謹且實踐性強。依據(jù)該課程體系特點以及創(chuàng)新應用型人才培養(yǎng)要求，我校本科人才培養(yǎng)方案要求在《土木工程制圖》理論課程之后緊密銜接土木工程制圖強化訓練實踐環(huán)節(jié)，時間安排在大一學年第二學期，學時為三周。

一、制圖課程實踐環(huán)節(jié)教學現(xiàn)狀

在知識經(jīng)濟的新時代，教育的使命在于知識創(chuàng)新和創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)[1]。對專業(yè)基礎課的重新定位應該從新的人才培養(yǎng)模式的高度出發(fā)，充分認識并不斷強化工程制圖在人才培養(yǎng)中的重要作用，不斷深化工程制圖的內(nèi)涵，不斷拓展工程制圖的外延[2]。以能力為基礎的教育實踐證明：學生對制圖課程的基本理論和基本概念的理解并不難，困難的是培養(yǎng)運用這些理論和概念進行分析和解決實際問題的能力[3，4]。而專業(yè)人才的素質(zhì)能力具有綜合性和穩(wěn)定性的特點，要依靠系統(tǒng)的訓練，通過親自實踐才能賦予實踐者本身[5]。經(jīng)過課程實訓，既可以將理論與實踐相結(jié)合，提高學生的動手能力，又能培養(yǎng)學生分析圖形和繪制圖形的能力[6]。對于剛剛步入大學校園的大一學生，制圖課程實踐環(huán)節(jié)要求學生熟練掌握手工繪圖技術，了解基本的計算機繪圖技巧。實踐環(huán)節(jié)有助于提高學生動手實踐能力，加強學生立足于圖形分析的三維空間想象能力和形象思維能力，并且對于構(gòu)型設計創(chuàng)新能力的培養(yǎng)具有積極的意義，為學生后續(xù)專業(yè)課學習、創(chuàng)新實踐訓練項目的開展具有積極深遠的影響。但在制圖課程實踐環(huán)節(jié)開設的過程中發(fā)現(xiàn)了一些普遍存在的問題：（1）傳統(tǒng)教育的優(yōu)勢體現(xiàn)在學生的理論基礎知識扎實、應試能力強等方面，但學生的動手能力差、實踐能力差，缺乏創(chuàng)新精神[3]。（2）授課式教育模式使學生對教師的依賴性強，學習主動性較差，沒有自學習慣[4]。（3）實踐任務書往往要求學生集中完成同一項作業(yè)，會使個別學生產(chǎn)生依賴思想，抄襲或部分抄襲別人成果[7]。（4）部分學生提出發(fā)揮個性和創(chuàng)新的空間不夠廣闊[3]。

因此，制圖課程的實踐環(huán)節(jié)應順應當前高等教育改革要求，以培養(yǎng)學生創(chuàng)新實踐能力為導向，不斷完善實踐環(huán)節(jié)教學模式與教學手段方法，以期達到培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和塑造卓越工程師的教育目標。

二、建立三位一體新型教學模式

本文針對土木工程制圖強化訓練實踐環(huán)節(jié)，改革傳統(tǒng)授課式教學，立足于以“學生為主體、教師為主導”的教育理念，以創(chuàng)新應用型人才培養(yǎng)為目標，以“實踐訓練”為引導，探索建立“專題引導—自主研學—成果培育”三位一體。

如上頁圖1所示，包括：（1）在廣泛調(diào)研與試點的基礎上，緊密聯(lián)系學科專業(yè)發(fā)展與工程實踐，構(gòu)建理論與案例教學相結(jié)合的專題教學內(nèi)容，完善教學資源建設。（2）結(jié)合專題教學，規(guī)劃與設計團隊任務;以多元化互動教學方法引導學生團隊方案研討，搭建自主研學交流平臺。（3）制定團隊激勵獎懲制度，完善學習成果反饋機制;注重創(chuàng)新能力的持續(xù)性培養(yǎng)發(fā)展，基于創(chuàng)新訓練項目與學科競賽目標，培育與集成創(chuàng)新成果。

1.專題引導模塊：以教師為主導，針對專業(yè)特色與學科發(fā)展方向，制定專題教學內(nèi)容：將設計基本原理與工程實踐相結(jié)合，涵蓋典型構(gòu)件表達案例、典型工程表達案例、創(chuàng)新構(gòu)型設計案例等，引領學生進一步了解專業(yè)設計需求與設計基本原理，培養(yǎng)專業(yè)興趣，增強專業(yè)認同感。

2.自主研學模塊：立足于小組化團隊專業(yè)特色，定制團隊任務，涵蓋工程設計案例的表達、手工繪圖與CAD繪圖結(jié)合、創(chuàng)新構(gòu)型設計與創(chuàng)新模型制作等內(nèi)容，使強化訓練任務目標明確，難易適中，既可緊密結(jié)合專題教學，又可以發(fā)揮學生的自主創(chuàng)新能力。運用多元化互動教學方法[8]，在教師密切指導與學習信息交流平臺的支撐下，以團隊任務為驅(qū)動力，使學生自覺運用綜合資源進行自主學習與互動交流。在團隊任務中，學生將深入專業(yè)圖紙的認知、繪制、模型制作等實踐過程，在訓練過程中演練實際結(jié)構(gòu)的構(gòu)建實現(xiàn)過程。

3.成果培育模塊：綜合考慮各類因素合理建立團隊獎懲制度，鼓勵團隊進行成果展示，以學習成果反饋評估教學模式改革效果;針對優(yōu)秀的具備創(chuàng)新意識的先期成果進行重點培育，注重引導學生開展深入的研究探索，促進創(chuàng)新實踐訓練項目的開展，集成創(chuàng)新成果。

三、改革教學手段和方法

制圖課程實踐環(huán)節(jié)中培養(yǎng)的創(chuàng)新能力可歸納為：研究型思維能力、工程圖形表達能力、構(gòu)型設計能力、工程意識與實踐能力[9]。在實訓過程中，結(jié)合教學資源及學習信息交流平臺建設，圍繞三位一體新型教學模式改革相應的教學手段與教學方法，促進學生多層次創(chuàng)新能力的發(fā)展。

1.引導塑造科學思維模式。根據(jù)人才培養(yǎng)定位，對土木工程制圖強化訓練教學大綱及配套教材進行調(diào)整更新，確定教學專題的切入點與落腳點;在專業(yè)試點的基礎上，組織專業(yè)方向特色化教學專題，完善教學資源的邏輯性與系統(tǒng)性。在教學過程中，“減單調(diào)灌輸，增系統(tǒng)引導”，以系統(tǒng)分析方法探索工程原理，倡導“學中研”。針對不同的教學內(nèi)容，將研究對象由具體逐漸過渡到抽象，以漸進的認知思維初步培養(yǎng)工程圖形表達能力。

2.多元化互動教學方法。結(jié)合專題教學制定“團隊任務書”，明確要求其注意事項。任務內(nèi)容不僅包括專業(yè)資料收集、工程圖紙識讀、工程圖形表達訓練，還包括創(chuàng)新構(gòu)型設計實驗、趣味結(jié)構(gòu)模型制作等。自主研學以團隊任務為驅(qū)動力，以學生為主體、教師為主導，采取多元化互動教學方法[8]：學生根據(jù)學習基礎以及自身專業(yè)特色定制團隊任務，由組長協(xié)調(diào)統(tǒng)籌，既有利于發(fā)揮個體學習能動性，又有利于促進團隊合作，繼而達到團隊任務的層次化分配;互動環(huán)節(jié)實現(xiàn)的關鍵在于學習信息交流平臺的搭建及交流渠道的完善，充分利用電子郵箱、討論區(qū)等網(wǎng)絡交流平臺，及時發(fā)布課程信息，組織專題討論等，密切學生個體、學生團隊、教師三者之間的交流與溝通。endprint

3.合理建立成果評價指標。要求團隊以個人總結(jié)、文獻綜述、手工繪圖與CAD繪圖、模型制作等多角度、多層次集成團隊成果，并進行團隊成果展示。合理建立學生成果評價指標，將平時考勤、學生自評、團隊內(nèi)部互評、團隊成果展示評比、教師評閱等指標皆納入學生強化訓練環(huán)節(jié)的總評成績。通過團隊成果展示評比，及時發(fā)現(xiàn)成果培育潛力，鼓勵優(yōu)秀團隊進行深入探索與研究，為參加實踐創(chuàng)新訓練項目及學科競賽等進行能力儲備，為創(chuàng)新型人才培養(yǎng)提供持續(xù)的培育環(huán)境，從而有力地促進實踐創(chuàng)新。

四、結(jié)語

針對土木工程制圖強化訓練實踐環(huán)節(jié)，從建立“專題引導-自主研學-成果培育”三位一體的新型教學模式到探討相應的教學手段和方法的改革，旨在充分發(fā)揮專業(yè)啟蒙課程激發(fā)學生專業(yè)興趣的影響力，進一步發(fā)掘?qū)I(yè)基礎課程與實踐環(huán)節(jié)對于學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的潛能，力求在實訓過程中培養(yǎng)學生創(chuàng)新實踐能力與綜合素質(zhì)，為應用型人才的培養(yǎng)與卓越工程師的塑造奠定基礎。

參考文獻：

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[8]李娜，商慶清，姚鑫.土木工程制圖多元化教學模式探索[J].山西建筑，2013，29（28）：237-238.

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