“土木工程制圖”研究性教學方案設計及實踐

鄺 明， 李雪梅， 高 悅

（北京交通大學土建學院，北京 100044）

研究性教學是一種教學模式或教學理念，其旨趣在于“教”和“學”的全過程都貫穿著研究性的特征，在其研究、探討的過程中，調動學生自主學習的積極性，激發學生的求知欲和創造性，培養學生多方面的能力。從某種意義上講過程比結果更重要。

在進行“土木工程制圖”課程的研究性教學方案設計時，我們疏理了課程的整體教學內容，選擇了以“建筑施工圖”作為進行研究性教學的載體。采用“任務驅動式”的教學方法。

所謂“任務驅動式”的教學方法是在教學過程中，教師先布置給學生一項任務，讓學生帶著任務進行學習，目標明確。學生在教師的幫助下，緊緊圍繞這一任務，以解決問題為驅動力，積極主動地應用各種資源，進行自主探索和互動學習。在完成既定任務的同時，引導學生進行學習實踐活動[1]。

1 研究性教學載體的設計

1.1 任務內容

參加研究性學習是土木工程專業 08級的同學，有350余人。全體同學分成若干小組，四人一組共同繪制完成一套如圖1所示建筑物的建筑施工圖，其中包括：底層平面圖、頂層平面圖、南立面圖、東立面圖、剖面圖、樓梯平面圖、樓梯剖面圖和外墻身節點詳圖，共8張。每人繪制其中的兩張圖，一張A3幅面的手工圖，一張A3幅面的計算機圖，每張圖需要由另一個組員審核，并簽名。組長負責協調，并將圖紙按圖號順序裝訂成冊，圖冊首頁注明組長及成員的姓名、班級、學號，每張圖紙的繪制人及審核人。

圖1 建筑物示意圖

1.2 任務目標

“任務驅動”設計要有明確的目標。這項任務的認知目標在于了解國家標準中關于建筑施工圖的具體規定；了解總平面圖以及平、立、剖、詳等圖所表達的重點圖示內容與方法、了解各種符號的含義與規定畫法，并按要求繪圖。這里面涉及的內容很多，學生如果不是親自動手畫出，是很難弄清楚記得住的。任務的設計還要有助于學生繪圖能力的發展，其中包括掌握繪圖的方法步驟、掌握尺規繪圖的基本技能、掌握計算機繪圖的基本技能，以及綜合能力的培養，如自學、查找資料的能力、團隊合作、互助的精神等。

1.3 任務特點

1.3.1 符合學生的特點

因為這部分教學內容，是學生學習的第一套相對完整的施工圖。既有國家標準和投影理論在工程圖上的具體應用，又與工程施工有一些聯系。學生剛剛開始接觸工程圖，接觸自己的專業，有著一種好奇和了解的欲望。

1.3.2 采用“任務驅動”教學模式進行教學

開課之初，先把任務布置給學生。在教學過程中，教師的教和學生的學都是圍繞如何完成“正確地理解、規范地畫出一套完整的施工圖”這樣一個具體的任務進行的。教師教學思路清晰，容易使整個教學過程條理清楚、層次分明、順理成章、輕松自然；學生目的明確，有動力，更加容易掌握學習內容。

1.3.3 擴大學生的知識面，實現個性化、分層次的彈性教學

建筑施工圖包括總平面圖、平面圖、立面圖、剖面圖、詳圖等多種圖樣，各圖樣之間聯系緊密，同時又涵蓋了很多專業知識。由于學時有限，本課程的課堂講授多以各個圖樣的繪制要求及繪制方法為重點內容，學生要想更全面的掌握建筑施工圖所表達的內容，就需要開展研究性的學習，補充擴展知識。

1.3.4 有利于提高學生解決問題和綜合應用知識的能力，培養學生的創新意識

這樣的研究性學習，學生需要掌握一套圖紙，找出各圖之間的聯系，用整套圖紙所提供的信息綜合想象理解一個建筑物。對一些不夠詳盡的尺寸結構，可以合理想象。有利于培養讀圖和查找問題的能力。每位同學既要掌握尺規繪圖的方法，還要熟練掌握計算機繪圖的技能。

1.3.5 培養學生團隊合作精神，鍛煉學生的分工、協調及合作能力

把學生分成小組，每人畫不同的圖，圖中的一些信息要互相溝通、探討。每個組內的圖要互相校核。全組同學是一個整體，其成績相同。每組選一個組長協調、組織。有利于培養學生的合作能力。當今社會，人與人的良好合作是時代對人的素質最基本的要求，一個人今天的學習方式應與他明天的生存方式相適應，而合作學習正是這種適應性的切入點之一。這也是我們這樣組織教學的匠心所在。

2 教學方案的實施

2.1 教學方法及過程

首先教師要認真做好課前準備，把整個內容分成若干個小模塊，用四個課內學時分析講解。留出四個課內學時（制圖教室、機房各2學時）對學生的繪圖過程進行個別指導和答疑。為了創設和諧的情境，允許學生自由組合小組。在任務之前，發給每位學生 “任務指導書”，明確要求及注意事項。任務過程中，充分體現教師主導作用，組織、監控整個教學活動的進行。學生是完成教學的主體，面向全體學生是我們的教學宗旨，由于每個學生完成的任務不完全相同，學生個體之間認知存在差異，問題也是五花八門。我們的老師一直堅持指導、答疑，不分課內、課外。學生也表現出很大的興趣，也很認真，主動找資料，查標準，注重細節，精益求精。任務完成之后，認真地評價與講評。

2.2 評價標準

由于在這次作業中基本涵蓋了本門課程的主要內容，例如國家標準、圖示方法、繪圖技能的訓練以及相關工程知識。所以這次大作業將占總成績的50%。具體評價指標如表1所示。

表1 大作業成績的評價指標

2.3 成績分析

2008-2009學年第二學期參加研究性學習有350余人。其成績統計如表2所示。

表2 學生作業成績統計

從平均分來看，在“圖示方法規范、符合國家標準”、“圖示內容正確無誤”、“尺寸標注合理，完整。符合工程圖習慣”、“文字書寫工整”幾個方面，得分都比較高，說明同學們都用心認真地完成大作業；“符號表達完整正確”一項中因為涉及的符號龐雜，內容各異，對初學者掌握起來確實有些困難；“總體印象”得分說明教師對學生的要求還是比較高的。

由于以小組整體計分，使得學生個體之間分數差縮小了。

3 教學效果分析

3.1 學生掌握的知識更全面了

以前僅畫平面圖和立面圖，學生對其它圖不太關心。現在通過小組合作，共同探討，互相審核，對八張圖紙的內容都了解了；以前僅是單純地抄畫圖紙，有些學生即使沒有弄懂符號的含義，也可以機械地抄畫。現在多張圖紙結合，反復切磋，鞏固了知識。

3.2 對工程繪圖更重視了

由于所占分數比例增高，學生更重視了，畫圖質量明顯提高，為課程設計和畢業設計，以及今后工作的繪圖奠定了基礎。

3.3 更踏實細致了

審核別人的圖紙不容易，需要更細心、耐心，對國家標準更熟悉，才能發現錯誤。有利于培養學生認真細致的作風。

3.4 集體榮譽感、責任心增強了

以前有的同學畫圖得過且過，態度不夠認真。現在全組綁到一起，成績相同，榮辱與共，誰都不愿意拖全組的后腿。給學生以正向激勵。

4 結束語

“土木工程制圖”是基礎課，一年級的學生沒有任何工程背景知識。在這樣的課程中進行研究性教學的方法，還需要不斷地探索實踐。真所謂“教無定法，貴在得法”，任何一種教學方法都沒有一種固定的模式，只要能夠在教學實踐中不斷總結經驗，選擇適合自己和學生的教學模式和教學方法，集腋成裘，共同努力，必定能事半功倍，提高教學效率和效果。

[1]肇承琴. 采用任務驅動法進行CAD教學的研究與實踐[J]. 工程圖學學報, 2009, 30(S1): 121.