李亞麗(商丘工學院 土木工程學院 河南 商丘 476000)
基于向應用技術型高校轉型下有關畫法幾何與工程制圖課程教學改革
李亞麗
(商丘工學院 土木工程學院 河南 商丘 476000)
本文結合向應用型本科教育轉型的環境下,對畫法幾何與工程制圖這一工科基礎專業課程的教學觀念,教學內容,在有限的學時內,最大限度地提高教學效果,有著迫切的現實意義。文章分析了畫法幾何與工程制圖長期以來在教學體系、內容和方法等方面存在的間題。闡述了現代圖學教育的特征和任務。并結合筆者多年在教學實踐中的體會,提出了課程改革的設想和具體措施。
工程制圖;教學改革;教學體系;教學模式;研究性教學
“研究制訂關于地方本科高校轉型發展的指導意見,啟動實施國家和省級改革試點,引導一批本科高等學校向應用技術類型高等學校轉型。”[1]于2014年寫入教育部年度工作要點。同年4月底教育部在河南駐馬店市召開首屆“產教融合發展戰略國際論壇”,最重要的議題就是研討“如何建設中國特色的應用技術大學”。在這種契機下作為土建類各專業的專業基礎課的法幾何與工程制圖應首當其沖完成本課程的教學改革,進行一次華麗轉身。
在土木工程中,無論是房屋建筑、道路橋梁、地鐵、隧道等的設計和施工都離不開工程圖紙。工程施工圖能夠精確無誤地表達出建筑物的外觀設計、室內布局、結構組成以及其中的各種設備布置、線路。工程圖,能夠表達出文字不能表達出的內容,化抽象內容為直觀具體的內容,是工程界共同的語言,是工程界表達、交流的重要工具,同時也是工程的重要技術文件,是施工、施工管理等不可缺少的指導性技術資料。所以,從事土木工程相關工作的人員,必須能夠熟練地掌握這一重要語言,能夠熟練的繪制和識讀。因此,在高等學土木工程的教學計劃中,畫法幾何與工程制圖占據非常重要的地位,是主干基礎課程。我校現在正面臨著向應用技術類型高校轉型,對于畫法幾何與工程制圖課進行教學改革是勢在必行的。
作為專業基礎課,該課程有這樣的一些特征:概念多,圖量大,對空間分析能力要求強,與此同時而教學學時大量減少,致使傳統的教學方法不能滿足課程教學需要。畫法幾何與工程制圖課程一般在大學第一學期開課,存在開課時間早,學生不具備課程所需的前期知識能力,造成了學生在學習中遇到很多困難。傳統的教學體系把圖形教學與學生實際操作能力、創新能力及工程意識的培養生硬的割裂開了。因此,構建畫法幾何與工程制圖創新型教學體系非常必要[2]。
隨著多媒體技術的發展與應用,工程制圖課程的教學方法、手段以及教學質量均發生了根本性變化。如何才能充分利用先進的教學設備和教學資源,采用何種手段去改變傳統教學方式方法,提高畫法幾何與工程制圖課程的教學效率和質量,一直是從事圖學教育工作者的研究課題。基于本科教育向應用技術類型的轉變,本課程在教學內容模塊化、手段現代化、考核方式多樣化的教學改革思路下,在傳統教學方法的基礎上,提出在培養學生空間發散思維能力和創新設計能力的前提下,進一步結合對應專業的實際施工圖紙,培養一批和工程實際接軌的專業技術人員,為后繼專業課和學生的畢業設計以及畢業后的工作打下堅實的基礎。2015年,結合學科的專業特色以及工程實際的要求,有計劃、有步驟地通過學校教改立項,開展了本課程的教改之路,并逐步將本課程建設成校級精品課程。
該課程的教學體系、教學內容主要圍繞著如何培養學生的創新能力,空間思維能力、空間構型能力、繪圖能力、識圖能力[3]。圍繞著這一目的在堅持先進性、集成性、繼承性、適應性原則[4]的前提下,總結歷年教學經驗的基礎上,堅持向應用型高校轉型的方針下,根據畫法幾何與工程制圖在專業教學計劃中的地位制定符合本校校情,適應本專業發展需求的教學大綱,用以指導課程建設、教學改革。
新的教學體系立足先進建筑施工技術,結合我校工科專業的特色,構建畫法幾何與工程制圖與工程施工技術相結合的新課程體系(圖1)。

圖一 新課程體系
在新體系下畫法幾何與工程制圖課程被劃分為4個模塊:基礎理論、工程制圖、工程識圖和工程應用及設計創新四個模塊。每個模塊的具體內容如圖2所示。

圖2 畫法幾何與工程制圖的四大模塊
每個模塊有各自的特性特征,不通過本模塊的考核不得進入下一模塊的學習,直至通過每個模塊的考核,本門課程才能通過。新的教學體系具有以下特點:(1)充分考慮基礎理論環節的教學和實訓實踐教學之間的關系,將制圖理論貫穿到以學生為主的教學體系中,讓學生能夠在理論和實訓之間自由轉換,提高工作效率。(2)將軟件制圖與理論教學結合起來,使學生
2.1 以培養學生空間分析和設計創新能力為主能夠熟練運用計算機制圖的同時,也能夠透徹掌握制圖的理論原理。(3)進一步加強空間建模的學習,利用學生對制圖軟件感興趣的特點,以提高學生的學習興趣,進而提高學生學習的主動性,發揮學生的能動性和創造力。(4)加強訓練學生的形體分析和空間思維能力,達到常規教學體系很難達到的程度。
針對培養應用型人才這一目標,對畫法幾何與工程制圖課程的內容進行深入細致的研究。以空間分析能力和設計創新能力為培養主線,從分析結構形體的組成入手,建立一個具有實用性和先進性,并適用于三本院校學生的課堂教學體系,這也是符合工程設計流程。
2.2 構建課程多媒體教學實踐
結合教材內容,制作多媒體教學課件、撰寫適合我三本院校學生學情的“畫法幾何與工程制圖電子講義”和“畫法幾何與工程制圖復合式電子掛圖”。在制作課件和講義的過程中,參考國內名校工程制圖課件的優點,并緊密結合我校培養應用型人才的專業特點,對教材內容進行補充和部分創新編制,插入合適的三維動畫模型,使抽象的形體具體化和形象化,大大調動學生學習的積極性和主動性。“畫法幾何與工程制圖復合式電子掛圖”課件一般的“電子掛圖”不同,可任意平移、縮放、隨時修改、增減內容,使教師在課堂教學的過程中能夠更好的發揮自己的能動性,給學生提供一個更好的開放性、實用性的課堂。
2.3 學生實踐操作
學生在以此學習四大模塊的過程中,都要通過該模塊的考核,才能順利進入下一模塊的學習,否則不能進入下一模塊學習。模塊考核有教師命題,學生提交一份和該模塊相關的作業(作品)。
結合四個模塊的學習,給學生8課時的實際操作實踐。在這8課時中學生根據已獲得的專業知識提交一份能代表自己成績的綜合創作設計,作為本課程的結課作品。
在堅持繼承性和延續性的基礎上,總結教學過程中出現的各種問題,組織教師適度創新編寫《畫法幾何與工程制圖》教材以及配套習題集。
圍繞課程教學內容,編制多媒體新功能的課件,對同類兄弟院校教師進一步研究畫法幾何與工程制圖這一課程的教學內容、手段和方法的改革具有一定的指導作用。
可以依托學生課程創新設計,舉辦大學生創意設計比賽,為學生以后從事設計工作打下堅實的基礎,埋下設計創新的種子。
在本課程教改的過程中,我們積累了一定的經驗,取得了一系列階段性成果。未來我們要不斷總結,及時調整和完善教學內容、方法和手段,使畫法幾何與工程制圖課程能順應時代要求與時俱進,培養出應用型的本科人才。在這個計算機技術非常成熟的時代,各種設計軟件在設計單位施工單位的應用已經非常普遍了。為了培養與實際工程更加緊密結合的應用型人才,在教學過程中我們需要著重講授理論知識的前提下加大制圖軟件,如制圖基本軟件 AutoCAD和專業制圖軟件TArch的學習。
這次踐行畫法幾何與工程制圖課程改革過程中也發現了,教師教學觀念轉變、教學設備、教師素質、小班上課、輔導時間長、學時少等因素制約了課程改革。因而畫法幾何與工程制圖課程的教學改革是一項任重道遠的任務。
[1]教育部,2014年寫入教育部年度工作要點,2014.
[2]徐勇,邢邦圣,等.畫法幾何及機械制圖精品課程建設的創新與實踐[J].高等建筑教育,2008(1):59-62.
[3]王書文.畫法幾何及土建制圖課程教學改革與實踐[J].教育教學研究,2009(1):102-103.
[4]湯海霞.關于高職《工程制圖》教學改革淺談[J].科技創新導報,2014 (32):138-139.
G322
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1007-6344(2016)06-0311-01
李亞麗(1984~),女,河南商丘人;商丘工學院教師,碩士研究生;研究方向:橋梁抗震設計及施工監測控制。
本文為商丘工學院2015年教學改革項目(編號:2015XJGLX17)研究成果。