基于建造過程的船舶分段結(jié)構(gòu)圖識讀教學實踐

陳宏宇

（渤海船舶職業(yè)學院，遼寧興城125105）

船舶分段結(jié)構(gòu)圖的識讀能力是船舶建造領(lǐng)域的一項重要技能，是從事船舶建造及相關(guān)工作的核心能力，該項能力的培養(yǎng)始于學生時代的船體識圖與制圖的課程。船舶分段結(jié)構(gòu)圖的識讀也是船體識圖與制圖課程的教學重點和難點。以往的教學大都以理論授課為主，課堂上教師主要結(jié)合圖片和模型對相關(guān)圖線和符號進行講解，缺少應用環(huán)節(jié)，因此學生識讀圖紙不夠細致和深刻，在畢業(yè)后面對真正的施工圖紙時，存在完全看不懂的現(xiàn)象。船舶分段結(jié)構(gòu)圖在船舶建造領(lǐng)域最為直接的應用就是船舶分段建造這一施工步驟。本文所敘述的教學實踐是把分段的建造過程與船舶結(jié)構(gòu)圖識讀結(jié)合起來，使學生能夠在分段結(jié)構(gòu)圖中識讀出分段建造的施工信息，真正讀懂分段結(jié)構(gòu)圖，該教學實踐也符合“混合式理實一體化”的教學思想[1][2]。

1 教學實踐的實施條件

為了全面識讀分段結(jié)構(gòu)圖，教師需準備一份立體分段的分段結(jié)構(gòu)圖作為教學實例，但分段結(jié)構(gòu)圖不宜過于復雜，以平直分段為最佳，本文以簡化后的50 000 t散貨船船雙層底分段結(jié)構(gòu)圖進行講解。

船舶分段結(jié)構(gòu)圖的識讀方法是分段結(jié)構(gòu)圖識讀課程的教學重點，同時也是教學難點。由于學生對分段的裝配過程尚未進行系統(tǒng)學習，需要電子模型或?qū)嶓w模型配合，教師在授課前還應準備好教學模型。分段結(jié)構(gòu)圖涉及多個剖面，圖紙張數(shù)較多，識圖時要多張圖紙相互配合。為保障學生跟上教師教學節(jié)奏，便于翻閱圖紙，教師應將電子版圖紙發(fā)給學生或者打印紙質(zhì)版圖紙。在教學中適合采用分組教學的方法[3]。因為學生在之前的教學過程中對知識的掌握程度參差不齊，如果進行獨立教學，課前知識掌握情況不佳的學生容易掉隊，而采用分組教學，小組內(nèi)知識掌握較好的學生可以幫助知識掌握不好的學生，實現(xiàn)課堂的均衡化；分組教學講究團隊合作，在課堂任務實施時學生可以鍛煉團隊合作的能力；部分學生知識掌握情況較好，能力突出，通過分組可以滿足其強烈的求知欲，有利于學生的培養(yǎng)[4]。

2 教學實踐的實施過程

課堂實踐設計學時為2學時，授課內(nèi)容可以分為6部分，分別為：教學引入、船舶分段結(jié)構(gòu)圖介紹、船舶分段結(jié)構(gòu)圖的組成、船舶分段結(jié)構(gòu)圖的表達方法、船舶雙層底分段結(jié)構(gòu)圖的識讀、總結(jié)與機動。以分段模型為切入點，讓學生思考所見分段是船舶哪個部位的分段，回答所見的分段結(jié)構(gòu)名稱，然后讓學生思考該分段的建造依據(jù)，將分段結(jié)構(gòu)圖引導至課堂上，完成新課引導的任務。新課的引導可以讓學生復習分段的概念，加深學生對要講授的分段模型構(gòu)架的認知，使學生初步掌握分段結(jié)構(gòu)圖的作用和含義。在完成新課引入后，可以進行船舶分段結(jié)構(gòu)圖的總體介紹，在這個階段需要完成3個知識點：船舶分段結(jié)構(gòu)圖定義、船舶分段結(jié)構(gòu)圖用途、船舶分段結(jié)構(gòu)圖表達信息。在總體介紹船舶分段結(jié)構(gòu)圖后，介紹船舶分段結(jié)構(gòu)圖主要組成部分（標題欄、零件表、圖樣、技術(shù)要求）以及各部分的內(nèi)容和作用[5]。在介紹船舶分段結(jié)構(gòu)圖的表達方法時，應該明確船舶分段結(jié)構(gòu)圖與船舶節(jié)點圖之間的關(guān)系，船舶分段結(jié)構(gòu)圖既要反映出所在分段的結(jié)構(gòu)布置信息，又要反映出結(jié)構(gòu)之間的裝配信息的作用。與此同時，可以借此機會回顧船舶制圖常用的表達方法，復習常用的簡化線及特殊符號的表達含義等內(nèi)容。

船舶雙層底分段結(jié)構(gòu)圖的識讀是課程實踐的核心內(nèi)容。由于學生在該學習階段尚未接觸到船舶建造工藝內(nèi)容，因此教師要對分段裝配的工序做簡單的敘述，這個敘述不宜過于繁瑣，分段建造過程可以分為零件切割及分揀、板架（組件） 裝配、分段裝配[6][7]。零件切割是按照圖紙要求將零件從鋼材與型材上切割出來，然后按照板架進行分揀；板架制作是根據(jù)圖紙要求，將分揀出來的零件進行裝配；將制作好的板架和散裝件按照圖紙要求進行裝配，形成分段。

船舶分段結(jié)構(gòu)圖的表達以及分段的裝配都是以板架為基本單元進行的，因此識讀船舶分段結(jié)構(gòu)圖的第一步就是拆分板架。板架的拆分大都是從主視圖開始的，因為主視圖所表達的分段信息最多，最全面。課程引用的底部分段主視圖為船底板圖，如圖1所示。從圖上可以看出：該分段橫向跨越7道結(jié)構(gòu)，其中BL0、BL3、BL-3為粗實線，表達的含義為可見的板材，在船舶底部縱向結(jié)構(gòu)位置上的板材為縱桁，其余4道結(jié)構(gòu)為細點劃線，代表縱骨；該分段縱向跨越5個肋位，其中FR1、FR3、FR5為粗實線，其余肋位沒有結(jié)構(gòu)線，可以判斷FR1、FR3、FR5上是肋板結(jié)構(gòu)，其余肋位為空肋位，沒有結(jié)構(gòu)。瀏覽內(nèi)底板結(jié)構(gòu)圖（如圖2所示） 及其他視圖與上述結(jié)果不矛盾，因此可以判定，該分段板架包括：內(nèi)底板板架、外底板板架、肋板板架（3個肋位）、底桁板架（3個結(jié)構(gòu)位置）。

圖1 外底板結(jié)構(gòu)圖

圖2 內(nèi)底板結(jié)構(gòu)圖

在完成板架劃分之后，開始對分段結(jié)構(gòu)圖進行詳細的識讀，當然這個識讀過程是以板架為基本單元，以分段的建造過程為基礎。本文以中底桁板架為例進行講解，中底桁結(jié)構(gòu)圖如圖3所示。建造過程的第一步是零件的切割及分揀，識讀出板架范圍內(nèi)的零件信息。

圖3 中底桁結(jié)構(gòu)圖

首先，分析板架零件。BL0剖面圖上下各有一條粗實線，代表板材可見板材剖面線，從空間位置上判斷為內(nèi)外底板；FR1、FR3、FR5三個肋位上為3條粗虛線，代表不可見板材，從空間位置上判斷為肋板，在這3條粗虛線上，分別有一對向外指的箭頭，該符號表示當前剖面構(gòu)建連續(xù)，也就是說縱桁連續(xù)，肋板間斷；左右兩端分段邊界處分別有兩條細實線，代表板材輪廓線，也就是縱桁板架的邊界輪廓線；在剖面圖中部有兩條細單點劃線，代表可見弱構(gòu)件，空間位置上判斷為縱桁上的加強筋；通過以上的識讀判定縱桁板件上共有3個零件，縱桁板及其上面的兩個加強筋，零件號分別為BL0-1、BL0-S1，該信息可以通過零件表進行驗證。

其次，判斷零件的規(guī)格尺寸。從圖紙中可以識讀中底桁板的形狀為矩形；長度為4 000 mm，該尺寸可以在主視圖中識讀出來；高度為1 190 mm，圖紙中標注高度為1 200 mm，但是根據(jù)內(nèi)外底板理論線的標注，需要減去內(nèi)底板的厚度10 mm；中底桁板的厚度為10 mm。兩根加強筋長度為4 000 mm；剖面規(guī)格標注于識圖頂部，F(xiàn)B150×10；端部形式可在節(jié)點詳圖中識讀，底部開R35圓角。雖然零件表中有規(guī)格，但是對于一些外形復雜的零件來說，零件表并不能準確地表示出其規(guī)格，如開孔零件等。

最后，確定裝配信息。中底桁板架制作就是將BL0-1、BL0-S1（兩個） 三個零件裝配在一起，根據(jù)圖紙的標注，上加強筋理論線距離板材邊緣360 mm（減去內(nèi)底板厚度），下加強筋理論線距離板材邊緣370 mm，裝配時注意厚度方向。除上述信息之外要考慮加強筋的裝配方向，即考慮裝配在左舷還是右舷，在圖紙上顯示的線型為細點劃線，為可見構(gòu)件，默認的情況下是向左舷看的，所以可見即為裝配在左舷。

分段裝配信息識讀與板架零件裝配信息相似，應注意裝配位置與裝配方向。教師在課堂上可根據(jù)實際情況進行相關(guān)知識教學。在課堂總結(jié)部分，需要對所學知識進行概括，并選擇其他分段作為課后作業(yè)。

3 結(jié)語

船舶分段結(jié)構(gòu)圖的識讀過程就是一個由粗到細的過程，先要總體識讀，掌握分段包含的板架信息，然后逐個板架、逐個零件進行詳細識讀。識讀圖紙時不能單獨盯著某個視圖看，因為各個視圖是一個相互聯(lián)系的整體，所以各視圖的識讀要相互配合才能完成分段結(jié)構(gòu)圖的識讀。授課過程中發(fā)現(xiàn)，學生對船舶底部結(jié)構(gòu)認知的相關(guān)知識已經(jīng)遺忘，注意對相關(guān)知識的復習。課前教師要準備3～5個分段的分段結(jié)構(gòu)圖作為作業(yè)，對課堂內(nèi)容加以鞏固。可以增加實踐（練習）學時，以學生為主體，讓學生講解分段信息。整個教學過程要體現(xiàn)“混合式理實一體化”的教學模式。

總之，職業(yè)教育的專業(yè)課程教學應以職業(yè)應用為出發(fā)點，將專業(yè)課中的知識點、技能點與職業(yè)的實際應用結(jié)合起來，滿足當代職業(yè)教育的要求。該教學實踐已經(jīng)應用于課堂教學，學生通過基于建造過程的船舶分段結(jié)構(gòu)圖識讀訓練，船舶分段結(jié)構(gòu)圖識讀能力明顯提高，教學效果良好。