基于雙課程融合的土木工程制圖課程教學(xué)改革實踐

袁 慶 帆

(西安歐亞學(xué)院，陜西 西安 710065)

1 課程簡介及特點分析

《土木工程制圖》是建筑相關(guān)專業(yè)必修的一門重要的學(xué)科專業(yè)基礎(chǔ)課，它在專業(yè)課學(xué)習(xí)中起著承前啟后的作用，為專業(yè)學(xué)習(xí)的框架搭建提供支撐。該課程包括制圖基礎(chǔ)、畫法幾何和工程識圖與制圖三部分內(nèi)容，主要講述制圖的基本知識、畫法幾何、工程圖的繪制和識讀等內(nèi)容。通過投影理論和制圖基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)，循序漸進的培養(yǎng)空間想象能力，思維轉(zhuǎn)換能力，識圖能力、繪圖能力等。

該課程的特點主要體現(xiàn)在以下幾個方面：實踐性強，課程知識來源于社會實踐同時又直接為社會實踐服務(wù)，理論和實際結(jié)合緊密，需培養(yǎng)學(xué)生的工程意識；嚴(yán)謹(jǐn)度高，有完整的理論體系和嚴(yán)格的制圖標(biāo)準(zhǔn)，培養(yǎng)認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)；強調(diào)美術(shù)性，要求學(xué)生能從美學(xué)的高度要求與審視自己的作業(yè)與作品；具有一定的學(xué)習(xí)難度，畫法幾何部分的學(xué)習(xí)及空間想象能力的建立有一個循序漸進的過程，需要通過反復(fù)訓(xùn)練取得較好效果。

2 教學(xué)現(xiàn)狀及存在問題

《土木工程制圖》作為學(xué)科平臺課，在大學(xué)一年級進行授課，目前該課程以理論性知識的學(xué)習(xí)為主，存在與實際工程脫節(jié)，部分內(nèi)容實用性差的問題。與之聯(lián)系較為緊密的另外一門課程《建筑結(jié)構(gòu)CAD》，屬于基礎(chǔ)實踐環(huán)節(jié)課程，除培養(yǎng)識圖與繪圖能力外，還需在此基礎(chǔ)上培養(yǎng)學(xué)生計算機繪圖能力。該門課程同樣存在相關(guān)問題，如與實際工程脫節(jié)，結(jié)構(gòu)CAD內(nèi)容超出大綱要求等。

《土木工程制圖》和《建筑結(jié)構(gòu)CAD》兩門課程聯(lián)系緊密，學(xué)習(xí)內(nèi)容相互貫通，不斷深化。將兩門課程進行分析發(fā)現(xiàn)，課程部分內(nèi)容重復(fù)，沒有建筑施工圖識讀的相關(guān)內(nèi)容，課程之間關(guān)聯(lián)度低，缺乏系統(tǒng)的安排和教學(xué)目標(biāo)設(shè)定。

3 課程的重構(gòu)

從2017年開始，西安歐亞學(xué)院人居環(huán)境學(xué)院(原建筑工程學(xué)院)對原學(xué)科平臺課《土木工程制圖》和《建筑結(jié)構(gòu)CAD》進行改革，將《土木工程制圖》和《建筑結(jié)構(gòu)CAD》兩門課進行一體化建設(shè)，將兩門課程融合為一門課程——《建筑認(rèn)識與表達(dá)》，將《建筑認(rèn)識與表達(dá)》分為《建筑認(rèn)識與表達(dá)(上)》和《建筑認(rèn)識與表達(dá)(下)》，分別在大學(xué)一年級上、下兩個學(xué)期進行授課。原《土木工程制圖》對應(yīng)《建筑認(rèn)識與表達(dá)(上)》，見圖1。

《建筑認(rèn)識與表達(dá)》課程開設(shè)的核心為建筑的認(rèn)識與表達(dá)，即在對建筑有所認(rèn)識的基礎(chǔ)上進行畫法幾何、識圖與制圖的學(xué)習(xí)，將實際建筑項目引入工程識圖與制圖學(xué)習(xí)模塊，項目貫穿全課程，在能夠初步識圖制圖的基礎(chǔ)上繼續(xù)針對項目學(xué)習(xí)計算機軟件制圖，從而為《房屋建筑學(xué)》《造價軟件應(yīng)用》《建筑信息建模》等后續(xù)課程提供支持。

4 課程教學(xué)改革與實踐

4.1 教學(xué)內(nèi)容及授課方式

該課程采用模塊化教學(xué)模式及理論與實踐相結(jié)合的授課方式進行授課。將理論教學(xué)和測繪制圖等實訓(xùn)有機地融為一體，設(shè)計合理的模塊教學(xué)內(nèi)容。根據(jù)課程體系，在授課內(nèi)容上針對原有制圖基礎(chǔ)、畫法幾何和工程識圖與制圖三個模塊的教學(xué)內(nèi)容進行調(diào)整。畫法幾何部分重點培養(yǎng)學(xué)生的空間想象和分析能力，但在實際應(yīng)用中，并不需要太深的相關(guān)知識，因此，在畫法幾何模塊中，首先對部分的教學(xué)內(nèi)容進行了必要的精簡；其次，增加感知建筑模塊，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，在實踐中發(fā)現(xiàn)問題；同時，在工程識圖與制圖模塊增加建筑實地考察及課程報告(制圖大賽)、課程總結(jié)匯報，培養(yǎng)學(xué)生工程意識及綜合能力。

4.2 課程考核方式

該課程注重全過程學(xué)習(xí)的考核，關(guān)注學(xué)生每一階段學(xué)習(xí)成果。強調(diào)出勤、課堂參與、作業(yè)完成、實踐實訓(xùn)、團隊合作等過程考核的重要性。該課程針對每個知識模塊設(shè)置相應(yīng)的習(xí)題課及課堂測驗，改變原有的期末成績?yōu)橹鲗?dǎo)的考核方式，從考勤、課堂表現(xiàn)、平時作業(yè)、課程報告(制圖大賽)幾個方面對考核進行細(xì)化。其中，制圖大賽引入學(xué)校公寓樓項目，以小組為單位組織學(xué)生進行實地考察學(xué)習(xí)、識圖、繪圖，并且進行全過程考核，通過課程總結(jié)(制圖大賽答辯)展示學(xué)習(xí)成果，包括小組PPT匯報、圖紙識讀、知識答辯、學(xué)生互評等環(huán)節(jié)，從而加強學(xué)生學(xué)習(xí)效果。

4.3 教學(xué)手段及方法

4.3.1直觀教學(xué)

該課程重點培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力、三維空間和二維空間的轉(zhuǎn)換能力，注重學(xué)生識圖、繪圖能力的訓(xùn)練。針對畫法幾何和工程識圖與制圖這兩個重點難點模塊，在授課過程中采用直觀教學(xué)的方式：指導(dǎo)學(xué)生動手制作并建立三面投影空間體系，輔助學(xué)生建立空間感，使學(xué)生更好地掌握正投影知識，同時鍛煉學(xué)生動手能力，增加學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)興趣；在授課中利用教具向?qū)W生進行直觀的講解和展示；利用3D模型軟件如Sketch up草圖大師、廣聯(lián)達(dá)三維仿真實訓(xùn)系統(tǒng)軟件中陰影基礎(chǔ)知識部分資源模塊，輔助教與學(xué)，提高教學(xué)效率，提升學(xué)習(xí)體驗感。

4.3.2講練結(jié)合

畫法幾何模塊的學(xué)習(xí)需要通過大量的空間轉(zhuǎn)換練習(xí)達(dá)到教學(xué)目的，在授課計劃中每一個知識模塊配有相應(yīng)的習(xí)題課，針對每個知識點進行訓(xùn)練，通過練習(xí)，進行反饋，再進一步鞏固知識點，取得較好學(xué)習(xí)效果。

4.3.3小組學(xué)習(xí)

課程開始之初，采取分組競賽積分制度，以小組互助學(xué)習(xí)、組間互評的方式組織教學(xué)。其中課程報告(制圖大賽)由小組合作完成，通過建立團隊、發(fā)放任務(wù)書、完成項目等授課方式培養(yǎng)學(xué)生的團隊合作能力、自主解決問題能力、邏輯思維能力、空間想象能力。

4.3.4增加實踐教學(xué)環(huán)節(jié)

傳統(tǒng)的課程中通常直接教授制圖基礎(chǔ)、畫法幾何、工程制圖等內(nèi)容，授課內(nèi)容過于理論，在本門課程改革實踐中授課內(nèi)容增加感知建筑模塊，感知建筑模塊內(nèi)容包括項目參觀講解、現(xiàn)場繪圖、建筑講座。組織學(xué)生對教學(xué)項目(學(xué)校公寓樓)進行現(xiàn)場參觀和認(rèn)知，注重理論與實踐的結(jié)合，為識圖與制圖模塊的學(xué)習(xí)做鋪墊；通過現(xiàn)場繪制學(xué)校公寓樓立面圖，體驗建筑的工程表達(dá)，了解工程制圖的重要性以及學(xué)習(xí)該門課程的意義；課程中將行業(yè)專家引入課堂，為學(xué)生帶來建筑相關(guān)講座，開拓其視野，提高美學(xué)修養(yǎng)，培養(yǎng)其學(xué)習(xí)興趣。

5 結(jié)語

土木工程制圖的教學(xué)改革需要優(yōu)化課程體系，調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法，在做好理論教學(xué)的同時，注重對學(xué)生實際應(yīng)用能力的培養(yǎng)，并且不斷根據(jù)實際教學(xué)情況進行總結(jié)和調(diào)整，目前該門課程在雙課融合背景下的實踐改革已初見成效。