模塊化教學在五年制高職“公路工程制圖”課程中的實踐研究*

楊 航

(南京高等職業技術學校，江蘇 南京 210000)

圖是工程界溝通的“語言”，無論是規劃設計人員，還是施工管理人員，工程圖樣是土建類行業最有效的溝通方式。“公路工程制圖”是五年制高職路橋專業學生一年級的專業基礎課程，注重培養學生的空間想象力、綜合分析能力，要求學生掌握繪圖的原理、方法及閱讀工程圖樣的方法。傳統“公路工程制圖”的教學模式，通常以理論講授為主，教師借以粉筆、黑板、教具、模型等輔助工具幫助學生理解原理、掌握方法。通過習題訓練和期末考試來檢驗學生學習成果，這種純理論的教學方式教學效果不理想，消耗課時量大，學生主動學習意識欠缺，部分同學甚至出現厭學的情況，對學生的綜合素質培養不夠全面。作為職業院校學生，畢業后達不到良好的學以致用。針對上述情況，筆者希望改變傳統教學模式，通過“模塊化”的教學方式，將教學內容整合為“基礎理論模塊+專業技能模塊”。基礎理論模塊將原有教學內容進行調整和刪減，合理安排教學課時，調整純理論教學時間。專業技能模塊注重學生職業素養的培養，提高學生的動手能力和語言表達能力，以及團隊配合的能力，以學生為主體，充分調動學習積極性，提高學生從事工程測量員、工程施工員、工程監理等的綜合職業素養，并為學生進行頂崗實習作前期準備。

一、教學改革背景

目前國內將工程制圖課程教學細分到道橋專業的研究內容較少，通常在土建大類中進行探討，傳統教學模式存在的弊端，新的教學模式尚未形成，但模塊化教學的方法已經融入到建筑制圖、機械制圖等課程中。

(一)利用超星平臺、微課等教學模式開展教學

線上平臺的特點就是集成、共享和社交。借助線上學習平臺，激發學生的學習興趣[1]，充分調動學生自主學習。混合式教學是一種新型的教學模式，它結合傳統課堂和互聯網教學的優勢，可以整合線上和線下的優勢資源[1]達到知識強化和知識反饋。

(二)結合CAD等相關課程綜合教學

在從投影圖到專業制圖的學習引導過程中，引進CAD軟件，利用該軟件可以繪制出基本的平面圖、立面圖、剖面圖的畫法[2]，以及綜合的建筑設計。可以按自己的需要來選擇結構，并通過二維到三維從簡單到復雜[3]，有很強的實踐性。這種教學模式需要學生同時掌握CAD課程內容，且還要將兩者進行結合，對學生要求較高，需要一定的課時量。

(三)模塊化教學

在常見的“建筑制圖”“ 機械制圖”“ 地圖制圖”等課程中已經有了相關的模塊化教學理論。從專業核心課程為出發點，根據專業實際情況，建立相應模塊。根據專業所需，將教學內容進行調整和刪減，構建以職業能力培養為本位的課程體系。注重理論適度、夯實基礎，強化實踐能力，但相應的模塊化教學理論由于專業不同，企業需求不同，不可直接應用于“公路工程制圖課程”，可以借鑒其相關理論，對照道橋專業人才培養需求，構建適合道橋專業的模塊化教學模式。

二、教學改革的實施過程

(一)教學內容改革

在職教領域南京高等職業技術學校是我國和德國最早合作的第一所項目學校，學校堅持“雙元制”教學模式，更好地實現了學生實踐技能和能力的培養，將制圖部分所有內容整合為“基礎理論模塊+專業技能模塊”。在每個大模塊下又細分為多個子模塊，提高了教學效率，使所學知識更有針對性和專業性，效率更高。

1.基礎理論模塊

基礎理論模塊主要包括課程相關基礎知識和基礎視圖的畫法，需要循序漸進，注意發散學生的三維形體構思能力，促進其繪圖和讀圖能力的提高，需要學生充分理解和掌握，為學習下一模塊打好基礎[4]。基礎理論模塊注重畫法幾何和三視圖相關內容的學習，主要研究正投影的相關性質，將空間立體轉化為平面圖形，學習相關基礎畫法，理論課時的講解占比過大，較為枯燥，學生學習存在抗拒情緒，將書本知識進行整合，針對不同的模塊采用不同的方法，基礎理論模塊下的子模塊分類見表1。

表1 基礎理論模塊子模塊分類

2.專業技能模塊

專業技能模塊是培養學生動手能力、識圖能力、繪圖能力的重要部分，主要包括道路、橋梁、涵洞等工程圖。這部分內容涉及該課程中比較多的教學難點，要求學生采用尺規徒手繪圖，在抄繪的過程中，以小組討論的形式利用所學基礎知識去發現問題、解決問題，理解相關規范要求和易錯點，了解道橋常用建筑構件的畫法，例如：利用圓弧與圓弧連接的畫法解決道路交叉口圖樣的繪制，利用組合體畫法口訣繪制橋墩三視圖，利用截交線、相貫線等知識識讀涵洞工程圖。將理論知識學以致用，同時將兩個模塊的內容進行連接融合，通過專業技能模塊的訓練讓學生在繪圖中獲得成就感，提升學習興趣，提高專業素養。為后續課程的學習打下堅實的基礎。將書本內容進行整合，原本理論學習較為枯燥的環節融入到專業技能訓練中，達到學以致用的目的，專業技能模塊下的子模塊分類見表2。

表2 專業技能模塊子模塊分類

(二)教學方法改革

1．借助課堂，幫助學生構造投影體系

對于高職一年級的學生而言，投影相關知識的學習是陌生且枯燥的，某一情況想象困難容易產生學習上的易怒情緒。授課教師通過現實生活中影子的產生引入制圖中的投影，便于學生理解，同時，利用教室尋找投影面，當以黑板為主視圖時，引導學生尋找投影軸和投影面，利用鉛筆、三角板演示特殊位置的直線與平面；通過前后左右座位同學的投影情況理解重影點的含義，判別點的相對位置；將鉛筆穿過白紙幫助理解線與面相交可見性判別問題。用現實生活中身邊的例子激發學生的學習興趣，通過實物模型的展示，更好的理解空間與平面之間的關系，提升了教學效果。

2．借助工程實例，緊密聯系專業

將基礎畫法融入到專業常見構件中，在繪制過程中去發現問題、解決問題。如通過橋墩三視圖(圖1)的繪制，練習正投影九字規律，學習基本體、組合體畫法，理解相貫的產生，進行尺寸標注相關內容的學習，通過工程圖紙的識讀看懂剖面圖、斷面圖，鼓勵學生多觀察生活中的實際工程，并進行分享與討論，學以致用能夠激發學生的學習興趣，培養學習的成就感和自豪感，同時為今后其他專業課程的學習和工作打下堅實的基礎。

圖1 橋墩三視圖

3．多媒體教學手段的運用，提高自主學習、分析解決問題的能力

通過超星平臺制作相關微課，引入蘇軾“橫看成嶺側成峰，遠近高低各不同”的古詩詞，引出三視圖的重要性，創設工程情境解決問題，在微課動畫中讓建筑構件“轉起來”，總結短小精煉的口訣，利用口訣快速、高效解決問題，學生可以通過線上平臺即使反饋學習效果，也可以在線上進行交流討論。多媒體教學集圖形、音效、動畫、文字為一體，畫面生動有趣，幫助學生提高空間想象力和自學能力。

三、結語

針對五年制高職的人才培養要求及社會對人才的需求，借鑒其他相關專業的優秀教學方法，在道橋專業的公路工程制圖中引入模塊化教學的方法，調整教學環節、優化相關內容的教學方法，與專業知識緊密結合，讓學生不僅掌握相關理論知識，同時具備思考問題、解決問題的能力，也為后續課程的學習打下堅實的基礎。注重提高學生的自主創新能力[5]，更好地滿足企業和社會發展需要，模塊化教學的方式對于學生全面發展有著重要的意義。