毛久群
摘要:本文以高職道路橋梁工程技術專業為依托,為克服當前道路工程制圖教學模式與實際就業崗位要求之間的差距、學生識圖技能與行業需求的錯位問題,分析了產生差距和錯位的根源,并就如何解決這一矛盾提出了相應的對策。
關鍵詞:道路工程制圖;教學模式;識圖技能
中圖分類號:G712 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2018)19-0267-02
道路工程制圖是高職道路橋梁工程技術專業的專業基礎課,主要培養學生的繪圖和識圖能力,要求學生能夠熟練識讀道路工程、橋梁工程圖紙。教研室經過多年的企業調研和大量的頂崗實習以及畢業生的回訪發現道路工程制圖所培養的繪圖和識圖能力是學生走向工作崗位必備的專業技能[1],也是學習其他專業課程的基礎,起著承上啟下的作用,具有十分重要的作用。
一、制圖、識圖能力培養現狀
近年來教研室走訪了中交二航局(中交華麗高速公路第三項目經理部、洪鶴大橋HHTJ3項目部、虎門二橋S3標等項目部)、廣州公路工程有限公司(總部、項目部)、重慶新科建設工程有限公司等20多家道橋專業及其相關企業,跟蹤回訪大量頂崗實習學生和畢業生。就學生的上崗情況來看80%的企業認為學生閱讀施工圖的能力需要更進一步提高,道路工程制圖的實踐教學應該加強;92%的學生發現自己實習的時候還無法完整的進行道橋施工圖的識讀,識圖能力完全不能滿足工作崗位的需要。道路工程學生識圖技能與行業需求存在錯位問題已成為道路工程制圖課程需迫切解決的問題。
二、原因分析
為克服當前道路工程制圖教學模式與實際就業崗位要求之間的差距、學生識圖技能與行業需求的錯位問題,最大限度地培養符合企業用人標準的人才,教研室一直致力于研究道路工程制圖教學困境的根源以尋求更有效的教學改革措施。通過研究發現,識圖教學產生困境的原因主要有以下三方面:
(一)學生專業基礎知識薄弱
對于高職院校的學生來說,道路工程制圖是道路橋梁工程技術專業學生最早接觸的專業課,開設在大一上學期,該課程主要培養學生建立三維體系關系和空間想象力思維,運用道路工程制圖規范熟練和識讀抄繪道路、橋涵工程圖紙。逐步培養學生判斷施工圖中各構件的相對位置、配對關系。高職院校的學生主要來源是高中畢業或中職相關專業的畢業學生。高中畢業的學生完全沒有接觸過專業課程,中職相關專業學生的雖有些專業課程的基礎,但是所學結構構造知識也非常薄弱。因此在缺乏施工、結構構造知識的前提下,讓學生快速識讀或抄繪道橋專業圖紙很難實現良好的效果。
(二)理論教學與實踐脫節
傳統的道路工程制圖教學內容畫法幾何中:點、線、面、組合體的投影、貫穿體的投影等基礎理論知識偏多,工程實例偏少。在組合體的選用上往往千篇一律,沒有體現道橋專業的特色,無法讓學生在有限的時間內循序漸進地學習相關專業構件的形體投影。在貫穿體的選材上沿用制圖課程的案例,這些案例往往比較復雜,對于道橋專業的學生來說不僅沒有針對性和實用性,反而會增加學生的學習難度,降低學習興趣。在大力提倡以職業崗位核心技能為導向的課程體系構建以工學結合為思路的項目化課程開發的背景下[2],道路工程制圖課程引入了工程案例資源。但是大多數教材只是在原有的制圖課程后面加了部分工程案例的章節。并沒有重組教學內容,沒有將道路工程的基本形體,組合體融入到前面的基礎知識章節中。學生在工程圖紙的知識儲備上并沒有達到一個循序漸進的過程。往往是在學完基本理論知識后突然轉向專業圖紙。一下子從易到難,讓學生無法適應。
(三)教學方式、實訓手段單一
高職院校學生的知識水平相對較差,空間想象能力較弱,大部分學生對稍微復雜的工程圖紙、特別是橋涵圖紙的學習活動有抵觸情緒。專業圖紙信息量大、各種尺寸標注繁多、內外結構關系復雜、結構間的相對位置、連接方式各不相同。如果識圖前期單單是給出專業工程二維平面圖紙,讓學生去聯想三維空間形體,形式單調、內容枯燥、知識復雜,工程圖紙表達方式過于抽象,不便于學生理解。如果針對每個工程做出相應的模型也不現實。如果只采用傳統多媒體教學、板書教學、模型教學的方法來實現專業工程圖紙的教學會使學生對傳統施工圖紙無法直觀理解,提不起學習興趣,達不到良好的教學效果。也無法根據圖紙完成更深入的后續課程的知識學習。
三、措施
1.與校企合作單位深度合作,調研、學習生產技術一線需求,大量引入工程案例中的圖集。高職教育的特點是以社會需求為目標、技術應用能力的培養為主線設計教學體系和培養方案,以“應用”為主旨構建課程和教學內容體系,基礎理論教學以應用為目的[3],這就要求我們與深入行業企業調研、學習生產技術一線需求,在教學內容中引入行業企業先進、常用的工程圖集。使得教學內容緊跟生產技術一線。近年來,我系與多家道橋及其相關專業的企業實現了深度合作,共同制定人才培養方案、課程體系,共同培養人才,對道路工程制圖的教學資源進行了多次的優化調整,以實現教學內容緊跟生產技術一線。
2.重組教學內容,打破傳統學科課程模式,將道橋實體結構中常見的基本體和結構構件融入到前面的基礎知識章節中,真正實現在整個教學環節中理論與實踐相結合。高職教育的另一的特點是以“必需、夠用”為度[4]。這就要求使學生在有限的課時里面建立起三維體系關系和空間想象力思維。建立三維體系關系和空間想象力思維往往是個逐步積累的過程,需要學生從點—線—面—體—組合體一步一步的積累,這些內容一般安排在制圖課程的前面幾個基礎知識的章節;同時又要求學生盡可能多地學習到一線工程圖紙的內容,使學生具備熟練地識讀和抄繪工程圖紙的能力,這部分工程應用的教學資源一般安排在基礎知識章節的后面。由前所述,基礎知識章節的教學資源往往采用的是制圖課程所通用的素材,沒有體現道橋專業的特色。學生通常是在學完基本理論知識后突然轉向專業圖紙。一下子從易到難,無法適應。因此,筆者將道橋實體結構中常見的基本體和結構構件融入到前面的基礎知識章節中,刪去不具專業代表性的組合體,重組教學內容,使學生在建立三維體系關系和空間想象力的同時又逐步接觸到專業圖里面的各個基本構件。真正實現在整個教學環節中理論與實踐相結合。這樣使得學生在有限的時間里盡可能多地接觸道橋專業圖紙,減少學習資源的浪費;同時也使學生在識圖技能的積累上達到循序漸進的過程。
3.運用三維虛擬仿真手段將圖紙庫建立全三維識圖模型,打造全面、實用的立體化教學平臺。三維虛擬仿真技術是一門隨著計算機技術發展起來的三維虛擬環境創建技術,通過三維建模、網絡互聯等技術,在計算機中建立與真實模型相同或相似的虛擬環境,使用戶在虛擬環境中能夠眼見為實并觀全貌,定性和定量地獲取感性和理性的認識。利用三維虛擬仿真技術(AutoCAD、Revit等)將模型和圖紙之間等信息轉換,這些模型可以實現任意方向的旋轉、剖切,不同方位不同截面的剖切位置可以對應取出相應的剖面圖,方便學生更形象地學習和理解工程體的剖面圖、斷面圖的繪制和識讀方法。一個完整工程體的構件繁多,如橋梁結構包含上部結構、下部結構、支座系統和附屬構造物。結構之間的內部關系、相對位置、連接方式也錯綜復雜。三維仿真模型可以實現將工程結構中不同的構件、材料單獨的隔離或者隱藏。方便學生觀察結構的外部輪廓、內部構造、內部連接方式。這是已有工程實物無法做到的。通過三維仿真教育手段結合傳統教學方法的運用,學生能夠在短期內形象、生動、直觀的掌握繪圖識圖技能。
四、結論
本文針對道橋識圖課程所出現的問題,對道路工程制圖課程進行了深度的教學改革。創新教學內容,優化教學資源。創新實訓教學方法,打造了立體化的教學平臺。實現了道橋專業教學項目與工程項目、在校學習與實際工作的一致性;在短期內能夠形象、生動、直觀的掌握繪圖識圖技能;并為后續專業課(結構設計原理、安全管理、施工類課程)打下堅實的基礎。增強學生的崗位核心競爭力。
參考文獻:
[1]陳梅,劉嫻,陸化來.仿真數字化資源在建筑制圖與識圖課程中的應用[J].中國職業教育技術,2016,(8):67-70.
[2]虎良燕.道路工程制圖與識圖[M].北京:高等教育出版社,2012.
[3]賀超才,馮莉莉.以社會需求為導向的高職課程體系創新研究[J].淮南職業技術學院學報,2017,(3):100-101.
[4]孫中范.高等職業教育專業教學改革若干問題思考[J].天津成人高等學校聯合學報,2003,(2):19-23.