魏明蓉,林 華,陸燕勤
(桂林理工大學環境科學與工程學院,廣西桂林541004)
建筑設備識圖是建筑類及其相關專業開設的一門專業基礎課程,通過該課程培養和訓練學生對建筑設備施工圖的識讀能力[1]。對于建筑類專業的學生來說,將來畢業后無論是從事設計工作、施工工作還是計價工作,識圖能力都是必備條件。在教學過程中發現很多學生看不懂施工圖,不僅影響了后續課程的學習、影響到就業,就業以后也不能很快地勝任工作。
教材中的圖紙往往與工程實際有差距,或沒有時效性,學生與實際工程圖紙或工程案例接觸太少,識圖能力沒有培養起來;對識圖的教學學時不夠,對理論的教學學時偏高;另外傳統的教學以教師課堂教學為主,形式單一,無法培養學生的學習興趣,無法調動其積極性。以上種種導致學生走入社會以后,無法直接識圖施工圖紙,無形中為當前學生的就業難進一步設置了障礙。綜上所述,建筑設備識圖的教學改革有著重要的意義。
以往的教學過分強調知識目標,沒有建立起能力目標。建筑設備識圖新的課程目標是同時構建知識目標和能力目標[2]。課程的知識目標是指掌握建筑設備的基礎知識,掌握建筑給水排水系統、消防系統、建筑采暖系統、通風空調系統、建筑電氣系統等各系統的基本知識和原理。能力目標指能識讀上述各系統的施工圖,尤其是要掌握建筑給水排水和電氣系統并能解決工程實際問題,熟悉各系統的施工工藝。
目前市面上的建筑設備識圖教材通常為建筑設備安裝與識圖,安裝和識圖的內容同時囊括在一本教材之中,雖然內容豐富,但針對性不強。教材改革一是需要專門針對建筑設備識圖的專用教材。建筑設備識圖教材通常包括建筑給水排水系統、暖通空調系統、建筑電氣系統。其中暖通空調可以分為:采暖系統、通風系統和空調系統,建筑電氣系統內容比較多,可以分為:建筑供配電系統、建筑照明系統、建筑電氣動力系統、建筑防雷接地和建筑智能系統。各高校的建筑設備識圖課程課時量有限,一般在30課時左右,要想把上述所有系統的圖紙全部讀懂讀通不太可能,所以要對學生就業后可能接觸更多的、應用更廣的系統增加課時量,一般為建筑給水排水工程圖、建筑照明工程圖和建筑防雷接地工程圖。
(1)豐富教學內容
建筑設備識圖首先要求認識各種設備及相關附件、管件等的圖例。所以在課堂中要引入建筑設備相關的各種制圖標準,如給水排水制圖標準、供熱工程制圖標準、采暖通風與空調調節制圖標準、建筑電氣制圖標準。從中選擇比較常用的圖例進行講解,也可以讓學生在課堂外自己閱讀圖例,同時引導他們在識圖過程中遇到不認識或不熟悉的圖例可以回頭到制圖標準中來查找。同時可以酌情選擇一些標準圖集,幫助學生理解施工工藝,進一步幫助識圖。
(2)活躍課堂氣氛、
傳統教學中以老師教為主,學生被動接受課堂內容,課堂氣氛沉悶,學生提不起學習興趣,從而影響了教學效果。要想提高教學效果,就要改變這種傳統教學方法,以學生為主體,加強課堂互動性,活躍課堂氣氛,提高學生的學習興趣。具體做法有:課前預習、課堂問答、小組討論等。識圖課在涉及實際工程圖識圖的時候,如果學生沒有事先看圖,直接在課堂上聽老師講課,被動地跟老師的節奏,有時聽完了對大的系統脈絡沒有一個清楚的認識。所以在工程圖識圖要讓學生在課前先看圖,有什么疑問記下來,等老師講解的時候可以理解更深刻,還不懂的可以提問,這樣可以達到更好的效果。教師在介紹圖紙內容時如果一味講解,學生可能聽課效率不高,對重要內容可以先提問,抽點同學回答,有了壓力,學生可以更積極地思考;也可以鼓勵同學自己提出問題,再找人解答。識圖時除了教師提出問題以外,可以將同學分成小組,小組內設定本次課程或本套圖紙的目標,然后通過討論來解決這些問題,這種方式可以提高每個同學的參與度和主人翁精神。這些方法可以活躍課堂氣氛,提高學生學習的積極性,增強他們提出問題、分析問題和解決問題的能力,從而達到更好的學習效果。
(1)實物教學法
建筑設備也可以分為管道工程和電氣工程兩大部分,每一部分下面又包括一些具體的系統,學生在識圖過程中遇到的各種圖例太多,很難熟練識讀。如果能搜集各種管材、管件、閥門等的圖片,展示給學生,同時收集各種構件的實物如彎頭、三通、閥門等帶到教室展示給學生,可以增加他們的感性認識,幫助熟識圖例,從而提高識圖能力。
(2)采用多媒體課件教學
傳統教學方法中教師講解圖紙時,要先在黑板上繪出圖,然后對圖講解,但實際圖紙往往比較復雜,在黑板上繪圖工作量很大,也很難與實圖完全吻合,遇到課堂上無法當堂完成講解時,下次還要重新繪圖,浪費了很多時間,而且無法講解清楚明白。應用多媒體教學可以減少板書,尤其是板圖的工作量,還可以加快講課進度,縮短理論學時,加大實踐的識圖及相應的回答問題,還有參觀施工現場和工程師講座的學時。識圖時可以直接用AUTOCAD軟件打開工程圖,圖紙可以局部放大,避免紙質圖紙太小有時看不清楚,可以針對性講解,讓同學在下面對照自己的紙質版圖紙看圖。
(3)帶著問題識圖
識圖先是老師講解案例圖,然后是學生獨立識圖,識圖前老師先布置任務,把識圖的要求和作業一起打印出來發給學生,學生帶著這些問題來看圖,同時還要寫出作業的答案,作業的成績和最后總評成績掛鉤,這樣可以督促學生更認真地識圖。例如在識讀給排水圖紙的時候,要求首先各個系統弄清水流方向,沿流向弄清管道水流的基本原理,以污水管道為例,從最高層衛生器具起始,到該層排水橫管再到立管,立管從上而下直至埋地,然后出戶,最后接入市政污水檢查井。找出室外各種管道走向、位置,進戶管和排出管的位置,這些管道的埋深坡度等,室內要指出各種立管的位置,每層支管承接了哪些衛生器具,接管高度是多少?雨水的排水形式,雨水斗的設置位置和數量,有無陽臺排水,陽臺排水和屋面排水有什么差別?圖中出現了哪些圖例,說明表示什么實物等。
(4)理論結合實際
前面已經講過,圖例很多,學生往往在識圖過程中認不出哪個圖例表示什么東西。拿排水系統來說,有些學生看圖時說不清什么是清掃口、什么是檢查口、什么是雨水口;拿消防系統來說,水泵結合器的圖例和消火栓的圖例也往往會弄混。而現場教學就可以很容易地解決這些問題,同時現場教學可以幫助學生提高對整套圖紙的感性認識與理解?,F場教學可以安排學生參觀實際建筑物,尤其是參觀在建工程,可以看到很多建成后被掩蔽的東西,由教師和工程師進行現場實地講解,解答疑問,讓學生產生感性認識。如果有實際工程的圖紙,能讓學生結合參觀的實際工程來讀圖紙,更能加深其理解。如涉及到給排水系統的,可以參觀建筑物的自噴系統、消火栓系統、屋面雨水系統,室外的檢查井、消火栓、雨水口等。涉及到采暖空調系統的時候,可以參觀中央空調系統的制冷機組,相關的制冷管道和冷卻管道等。
由于施工現場安全管理責任重大,一般施工單位不太愿意接受學生到施工現場學習,現場學習的機會不是太多,這就需要前面提到的校企合作,或者“雙師型”教師和施工單位或工程師比較熟悉,能多爭取到這種機會。另外要珍惜這種機會,要有備而去,這就需要做到以下幾點:第一是教師要事先熟悉工程,設定相應的教學目標,同時補充所需的理論知識;二是要根據教學目標,事先給學生布置任務,使學生不至于在現場沒有目標以至于沒有收獲,比如要求學生去現場時要帶上筆記本和筆,隨時記錄工程師和教師的現場講解內容;三是要合理組織,同一專業同一年級同學數量一般在60人以上,施工現場無法同時容納這么多人,而且人多講解效果一般也不好,所以在去前要先分好組,分別由不同的工程師帶隊,或者分別入場;四是要參觀結束要求學生就參觀內容寫出報告,并將其作為課程考核的一部分,這樣可以起到一定的督促作用。
除了現場教學以外,還可以邀請校外工程經驗豐富的工程師來校舉辦講座,讓學生及時了解建筑設備當前的最新發展情況,以及與就業的相關聯系,提高學生的學習興趣。
(1)雙師型隊伍
基于識圖課程的應用性、實踐性較強,教師不單需要較強的理論水平和教學能力,也需要較強的實踐能力和工程應用能力,即需要“雙師”型教師。完善“雙型師”教師隊伍通常有以下幾種方法:校企合作、校內培訓及引進或外聘兼職工程師。校企合作指由學校出面和企業簽訂有關的協議,在企業建立培訓基地,讓教師到設計院、施工單位等企業進行掛職鍛煉,提高教師的業務水平。校內培訓指學校在校內建立培訓場所,聘請工程經驗豐富的工程師到學校對本校教師進行實踐教學培訓。學校還可以引進一批實際工程經驗豐富的工程師到本校作為專職教師,但對于本科院校來說,目前引進人才要求學歷較高,相對難度較大;在本校教師工程經驗不足,引進工程師又不可行的情況下,可以外聘兼職工程師,即聘請工程師作為學校的外聘教師,這種情況相對容易操作??傮w來說,“雙師型”教師實際工程經驗豐富,實踐能力較強,可以幫助提高學生的識圖能力。
(2)教材或課件的開發
教材應具有前沿性,引用的規范、標準和圖集都應是最新的,相關的文字及圖片都應采用最新。以往教材中的附圖往往具有時間過老,與工程實際有差距等問題,在新編教材中識圖范例及作業應與最新的規范、標準等相符合,最好引用較新的工程實例,這樣學生進入相關工作崗位時才能很快進入角色,實現就業零障礙。在教材使用期間,往往也會出現新設備、新材料、新工藝,這就要求教師不斷查閱資料,授課過程中將這些新的東西引入課件,略掉或淘汰掉舊的東西。
教師可以進入已建或在建的建筑物或構筑物中拍攝比較典型的影像資料,或者搜集已有的相關的影像資料,插入到課件當中,學生通過觀看這些資料可以加深對教材中的理論知識的理解,獲得或豐富對各種建筑設備或其相關各種系統的感性認識。
強化實踐能力培養的課程應改變以往以理論考試為主的考核模式,應加大學生在課程的學習和實踐過程中的能力所占的比重,按照實踐能力為主,理論知識為輔的原則來確定各項考核指標的權重,引導學生更加重視實踐能力的提高。
考核方式視本門課程性質而定,如果學校要求是考試課,那必須有考試環節。最常見的權重分配是平時成績占30%,期末考試占70%。考慮到要強化實踐能力的培養,應該加大平時成績的比重,按學校的規定一般平時成績最多占到40%。則考核可按平時成績占40%,期末成績占60%的方式。平時成績中學生的出勤率占20%,作業和課堂回答問題占20%。考慮到本門課程應用性較強,期末考試的試卷也要實用化,不能單從教材出題,要以實踐為主。所以考題基本是40%涉及理論知識,60%是讀圖回答問題,因篇幅有限,可選一套簡單的給排水圖紙和一套簡單的電氣圖紙。
如果課程性質不是考試課,則可以省略考試環節,教師可以有更靈活的處理方式。課程總評成績可以由出勤率、課堂表現、作業成績、參觀現場表現及參觀報告各部分組成。其中課堂表現包括學生在課堂上有沒有積極提問,能不能正確回答老師問題,有沒有認真聽課等。作業成績包括作業是否獨立完成,作業是否領會了圖紙的主要意圖,作業有沒有體現創新思想,以及作業的準確率。參觀現場表現及參觀報告是指學生在參觀現場時的當場表現,以及所寫參觀報告的質量,與前面的課堂表現和作業成績評判方法類似。通過這五個方面的考核,可以引導學生重視實踐環節,在課堂和參觀現場與老師或工程師積極互動,注重獨立思考,提高分析問題和解決問題的能力,提高識圖水平和自身的綜合素質。
綜上所述,建筑設備識圖課程的教學改革中要同時進行課程目標、教學方法、教學手段以及考核方法的多方面改革,是一項長期的,需要不斷完善的過程。為了給社會培養應用型人才,還需要相關專業教師在以后的教學實踐中不斷探索、不斷改進。
[1]王海霞.《建筑設備與識圖》課程教學改革的探討[J].科技經濟市場,2011(1):85-86.
[2]陳小紅,付清泉.建筑制圖與識圖教學改革初探[J].武漢電力職業技術學院學報,2011,9(3):14-17.
[3]張艷芳.基于能力培養的專業基礎課教學實踐與研究—以建筑工程類專業《建筑構造與識圖》課程為例[J].山西煤炭管理干部學院學報,2011,24(4):173-175.