土木類工程圖學(xué)分段交叉式教學(xué)的研究與實踐

摘 要:本文分析了土木類工程圖學(xué)的發(fā)展現(xiàn)狀，以及在現(xiàn)有教學(xué)模式下教學(xué)遇到的問題，制約和限制了學(xué)生學(xué)習(xí)和想象、創(chuàng)新的空間，提出了分段交叉式教學(xué)模式以及累加式的考核形式，使得教學(xué)過程更趨于合理，更好地發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性和創(chuàng)新能力。

關(guān)鍵詞:土木類工程圖學(xué)分段交叉式教學(xué)累加性

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

1 土木類工程圖學(xué)發(fā)展現(xiàn)狀

土木類工程圖學(xué)發(fā)展的腳步是隨著我國科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步不斷向前邁進(jìn)的。土木類工程圖學(xué)課程內(nèi)容和體系的改革具有跨越式的前進(jìn)是始于90年代初期，隨著計算機(jī)的廣泛應(yīng)用和繪圖軟件的開發(fā)與應(yīng)用，帶來了工程技術(shù)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(jī)繪圖完成，帶來了繪圖時代的新技術(shù)革命，替代了繁重和重復(fù)的手工繪制過程，節(jié)省了大量的人力和寶貴的時間，也為管理圖紙檔案從紙質(zhì)到磁盤提供了空間。

土木類工程圖學(xué)課程內(nèi)容和體系的框架結(jié)構(gòu)隨著計算機(jī)繪圖課程內(nèi)容的引入而有了大的改革和創(chuàng)新。土木類工程圖學(xué)課程內(nèi)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(chǔ);第三部分是AutoCAD繪圖;第四部分是專業(yè)制圖。總授課學(xué)時為100學(xué)時左右，分兩個學(xué)期完成。在這樣的框架下，各部分的教學(xué)內(nèi)容作了梳理和增刪，尤其是在96年通過對“土木類工程圖學(xué)課程內(nèi)容和體系的改革與實踐”的建設(shè)部立項，經(jīng)過兩年多的教學(xué)實踐，從學(xué)時到框架結(jié)構(gòu)以及教學(xué)內(nèi)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(xué)生的一致肯定。

2 土木類工程圖學(xué)在完成教學(xué)任務(wù)時遇到的問題

2.1 課程內(nèi)容條塊分割，相對各自獨立

由于課程的四部分內(nèi)容都可獨立成篇，所以在以往的講授種只是按教學(xué)大綱規(guī)定的內(nèi)容平鋪直敘地展開講解，因此，前后的銜接不夠緊密，能夠產(chǎn)生交叉和有利于貫通的地方不多。也沒有注意到學(xué)生的接受情況，實際的教學(xué)效果和人性化的教學(xué)規(guī)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(xué)內(nèi)容的手段和形勢比較單一，課堂教學(xué)和實踐教學(xué)不豐富

課堂教學(xué)始終是板書(圖)、掛圖和模型講解，形式單一。現(xiàn)代化多媒體技術(shù)和課件的利用和使用不夠充分，表現(xiàn)事例不夠形象生動。傳統(tǒng)與現(xiàn)代技術(shù)的交叉融合不緊密。例如專業(yè)制圖部分，生動形象地展示建筑物的構(gòu)成、設(shè)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(zhì)和量上都不夠完美。

2.3 學(xué)生自主學(xué)習(xí)和能力培養(yǎng)方面不夠強(qiáng)

缺少體現(xiàn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的側(cè)重點和缺少調(diào)動學(xué)生課堂學(xué)習(xí)主動性的環(huán)節(jié)，如組合體視圖的一補(bǔ)二、二補(bǔ)三。只注重基礎(chǔ)能力的培養(yǎng)，忽視創(chuàng)新能力的提高，如組合體造型設(shè)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(yīng)體現(xiàn)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(chuàng)新部分的分值和比例。

2.5 教學(xué)內(nèi)容和示例略顯不充分，滿足學(xué)生對知識量的需求增加和創(chuàng)新能力的提高略顯不足

①教學(xué)示例缺少緊緊圍繞土木類的特點。②土木制圖基礎(chǔ)缺少組合體造型設(shè)計內(nèi)容和AutoCAD三維造型設(shè)計內(nèi)容。

3 實施分段交叉式教學(xué)，由點及面地提高和改善教學(xué)形式，使教學(xué)過程更趨于合理，從而提高教學(xué)質(zhì)量

3.1 在教學(xué)內(nèi)容上，采用分段交叉式教學(xué)完成，注重各教學(xué)環(huán)節(jié)上的有機(jī)銜接

完全從教學(xué)的實際出發(fā)，打破原有的教學(xué)順序。新順序是:1)土木制圖基礎(chǔ)知識與技能。目的:增強(qiáng)手工繪圖的技巧，訓(xùn)練各種線型的繪制，為后續(xù)投影理論作業(yè)的完成打好基礎(chǔ)。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(shè)計。6)剖面圖、斷面圖。目的:運用AutoCAD三維造型功能，在計算機(jī)上完成組合體造型設(shè)計;增強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力。7)AutoCAD繪圖。目的:為上機(jī)完成專業(yè)圖作準(zhǔn)備。8)專業(yè)圖。新的教學(xué)順序是在教學(xué)大綱規(guī)定內(nèi)容的基礎(chǔ)上，使教學(xué)內(nèi)容的前后銜接更加緊密，同時使四部分內(nèi)容增加產(chǎn)生交叉和有利于貫通的地方。更注意到學(xué)生的接受情況，實際的教學(xué)效果和人性化的教學(xué)規(guī)律，分階段性完成，使學(xué)生相對集中地接受某段教學(xué)內(nèi)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(xué)手段和形式上，采用板圖(書)與多媒體技術(shù)相結(jié)合，既保持傳統(tǒng)又生動形象，注重教學(xué)的多樣性和融合互補(bǔ)

教學(xué)的多樣性為:1)傳統(tǒng)板書、板圖以及實物模型、掛圖的課堂教學(xué);2)多媒體課件以及網(wǎng)絡(luò)的課堂教學(xué);3)專業(yè)制圖展示臺的課堂教學(xué);4)手工制圖實踐教學(xué);5)計算機(jī)繪圖和組合體造型設(shè)計的實踐教學(xué);6)專業(yè)圖上機(jī)繪制實踐教學(xué)。借助多媒體和現(xiàn)代化教學(xué)手段，提供土木類工程圖學(xué)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(xué)各環(huán)節(jié)更加多樣性和豐富多彩。

3.3 在培養(yǎng)學(xué)生能力上，既注重基礎(chǔ)能力的培養(yǎng)和加強(qiáng)，又強(qiáng)調(diào)自主創(chuàng)新能力的提高

學(xué)生在土木類工程圖學(xué)方面的能力培養(yǎng)主要包括以下幾方面(圖1)。

在教學(xué)的過程中，除了通過教學(xué)內(nèi)容完成對學(xué)生的空間想象能力和讀圖、繪圖能力的培養(yǎng)，更應(yīng)強(qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，充分發(fā)揮和提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能動性和積極性。為此，更多一些設(shè)計課堂教學(xué)的設(shè)問和反問的例子，還有包括像組合體造型設(shè)計的課下自主創(chuàng)新作業(yè)等。

3.4 在考核形式上，注重多樣性和累加性

1)每學(xué)期都會有平時成績10%～20%，包括習(xí)題作業(yè)、手工繪圖大作業(yè)、組合體造型設(shè)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(jī)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(xué)生負(fù)擔(dān);(3)分段考核“段段清”，有助于學(xué)生對各段知識點的掌握。

4 結(jié)語

綜上所述，在土木類工程圖學(xué)整個教學(xué)的實踐過程中，我們充分體會到，整個教學(xué)活動其實主要圍繞知識的傳遞和能力的培養(yǎng)兩方面進(jìn)行。在傳遞知識方面我們?nèi)绾卧诂F(xiàn)有的學(xué)時內(nèi)應(yīng)用現(xiàn)代多媒體技術(shù)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(xué)生接受，同時更注重基礎(chǔ)能力，特別是自主創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和提高，使學(xué)生在土木類工程圖學(xué)課程學(xué)習(xí)過程中發(fā)揮潛能，提高綜合素質(zhì)。

參考文獻(xiàn)

[1] 哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程圖學(xué)部編寫.土木類工程圖學(xué)教學(xué)設(shè)計.哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學(xué)，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(jī)繪圖基礎(chǔ)教程.哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2003.

[5] 錢曉明.土木類工程圖學(xué)課程內(nèi)容和體系的改革與實踐.哈爾濱:黑龍江工程圖學(xué)學(xué)術(shù)會議獲獎?wù)撐模?996.

[6] 錢曉明.土木類工程圖學(xué)課程內(nèi)容和體系的改革與實踐立項.建設(shè)部，1998.