土木類工程圖學分段交叉式教學的研究與實踐

摘 要:本文分析了土木類工程圖學的發展現狀，以及在現有教學模式下教學遇到的問題，制約和限制了學生學習和想象、創新的空間，提出了分段交叉式教學模式以及累加式的考核形式，使得教學過程更趨于合理，更好地發揮學生的主觀能動性和創新能力。

關鍵詞:土木類工程圖學分段交叉式教學累加性

中圖分類號:G633文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)07(c)-0144-02

1 土木類工程圖學發展現狀

土木類工程圖學發展的腳步是隨著我國科學技術的進步不斷向前邁進的。土木類工程圖學課程內容和體系的改革具有跨越式的前進是始于90年代初期，隨著計算機的廣泛應用和繪圖軟件的開發與應用，帶來了工程技術的新突破，也使得工程繪圖由完全手工繪制到全部可由計算機繪圖完成，帶來了繪圖時代的新技術革命，替代了繁重和重復的手工繪制過程，節省了大量的人力和寶貴的時間，也為管理圖紙檔案從紙質到磁盤提供了空間。

土木類工程圖學課程內容和體系的框架結構隨著計算機繪圖課程內容的引入而有了大的改革和創新。土木類工程圖學課程內容就此分成四個部分:第一部分是投影理論;第二部分是土木制圖基礎;第三部分是AutoCAD繪圖;第四部分是專業制圖。總授課學時為100學時左右，分兩個學期完成。在這樣的框架下，各部分的教學內容作了梳理和增刪，尤其是在96年通過對“土木類工程圖學課程內容和體系的改革與實踐”的建設部立項，經過兩年多的教學實踐，從學時到框架結構以及教學內容，逐漸完善和合理，并于98年完成立項和驗收。也得到了專家、教師以及學生的一致肯定。

2 土木類工程圖學在完成教學任務時遇到的問題

2.1 課程內容條塊分割，相對各自獨立

由于課程的四部分內容都可獨立成篇，所以在以往的講授種只是按教學大綱規定的內容平鋪直敘地展開講解，因此，前后的銜接不夠緊密，能夠產生交叉和有利于貫通的地方不多。也沒有注意到學生的接受情況，實際的教學效果和人性化的教學規律，以及在實際典型事例的選擇等方面不夠完善。

2.2 完成教學內容的手段和形勢比較單一，課堂教學和實踐教學不豐富

課堂教學始終是板書(圖)、掛圖和模型講解，形式單一。現代化多媒體技術和課件的利用和使用不夠充分，表現事例不夠形象生動。傳統與現代技術的交叉融合不緊密。例如專業制圖部分，生動形象地展示建筑物的構成、設計和施工流程的實際展臺缺乏。重點、難點處的講解、演示無論從質和量上都不夠完美。

2.3 學生自主學習和能力培養方面不夠強

缺少體現學生自主學習的側重點和缺少調動學生課堂學習主動性的環節，如組合體視圖的一補二、二補三。只注重基礎能力的培養，忽視創新能力的提高，如組合體造型設計。

2.4 考核形式比較單一，缺少累加性和多樣性

考核成績的累加應體現本課程的特點，既包括理論又有實踐，但實際情況是成績的分配比不夠合理，缺少創新部分的分值和比例。

2.5 教學內容和示例略顯不充分，滿足學生對知識量的需求增加和創新能力的提高略顯不足

①教學示例缺少緊緊圍繞土木類的特點。②土木制圖基礎缺少組合體造型設計內容和AutoCAD三維造型設計內容。

3 實施分段交叉式教學，由點及面地提高和改善教學形式，使教學過程更趨于合理，從而提高教學質量

3.1 在教學內容上，采用分段交叉式教學完成，注重各教學環節上的有機銜接

完全從教學的實際出發，打破原有的教學順序。新順序是:1)土木制圖基礎知識與技能。目的:增強手工繪圖的技巧，訓練各種線型的繪制，為后續投影理論作業的完成打好基礎。2)投影理論。目的:理解和掌握投影特性，作圖方法以及空間想象力。3)AutoCAD三維實體(交、差、并)。目的:提高對截交、相貫的理解以及初步造型能力。4)組合體視圖。5)組合體造型設計。6)剖面圖、斷面圖。目的:運用AutoCAD三維造型功能，在計算機上完成組合體造型設計;增強學生創新能力。7)AutoCAD繪圖。目的:為上機完成專業圖作準備。8)專業圖。新的教學順序是在教學大綱規定內容的基礎上，使教學內容的前后銜接更加緊密，同時使四部分內容增加產生交叉和有利于貫通的地方。更注意到學生的接受情況，實際的教學效果和人性化的教學規律，分階段性完成，使學生相對集中地接受某段教學內容。在實際典型事例的選擇方面盡量注意土木類的特點并做到完善和完美。

3.2 在課堂教學手段和形式上，采用板圖(書)與多媒體技術相結合，既保持傳統又生動形象，注重教學的多樣性和融合互補

教學的多樣性為:1)傳統板書、板圖以及實物模型、掛圖的課堂教學;2)多媒體課件以及網絡的課堂教學;3)專業制圖展示臺的課堂教學;4)手工制圖實踐教學;5)計算機繪圖和組合體造型設計的實踐教學;6)專業圖上機繪制實踐教學。借助多媒體和現代化教學手段，提供土木類工程圖學從圖形(投影圖)到形體(模型或建筑物)更具有視覺效果的充分展示，也使得教學各環節更加多樣性和豐富多彩。

3.3 在培養學生能力上，既注重基礎能力的培養和加強，又強調自主創新能力的提高

學生在土木類工程圖學方面的能力培養主要包括以下幾方面(圖1)。

在教學的過程中，除了通過教學內容完成對學生的空間想象能力和讀圖、繪圖能力的培養，更應強調學生學習的主動性，充分發揮和提高學生自主學習的能動性和積極性。為此，更多一些設計課堂教學的設問和反問的例子，還有包括像組合體造型設計的課下自主創新作業等。

3.4 在考核形式上，注重多樣性和累加性

1)每學期都會有平時成績10%～20%，包括習題作業、手工繪圖大作業、組合體造型設計;2)投影理論期中考核成績30%;3)期末考核成績60%～80%;4)計算機繪圖成績10%。

目的:(1)多次累加，避免一考定成績;(2)分散考核知識點，減少學生負擔;(3)分段考核“段段清”，有助于學生對各段知識點的掌握。

4 結語

綜上所述，在土木類工程圖學整個教學的實踐過程中，我們充分體會到，整個教學活動其實主要圍繞知識的傳遞和能力的培養兩方面進行。在傳遞知識方面我們如何在現有的學時內應用現代多媒體技術更快更多地提供知識的信息量，并能以生動形象的形式讓學生接受，同時更注重基礎能力，特別是自主創新能力的培養和提高，使學生在土木類工程圖學課程學習過程中發揮潛能，提高綜合素質。

參考文獻

[1] 哈爾濱工業大學工程圖學部編寫.土木類工程圖學教學設計.哈爾濱:哈爾濱工業大學，2003.

[2] 錢曉明主編.畫法幾何.哈爾濱:哈爾濱地圖出版社，2003.

[3] 錢曉明主編.土木工程制圖.哈爾濱:黑龍江教育出版社，2007.

[4] 李利群主編.計算機繪圖基礎教程.哈爾濱:哈爾濱工業大學出版社，2003.

[5] 錢曉明.土木類工程圖學課程內容和體系的改革與實踐.哈爾濱:黑龍江工程圖學學術會議獲獎論文，1996.

[6] 錢曉明.土木類工程圖學課程內容和體系的改革與實踐立項.建設部，1998.