土木工程制圖課程教學改革的探索和實踐

胡云杰

摘 要：近年來，隨著工科專業對工程實踐能力的重視，大部分院校對理論課時進行了大幅削減。結合《土木工程制圖》的課程特點，針對教學內容簡單化、教學手段模式化等問題的出現，提出了該課程教學改革的基本思路，在教學內容的調整、教學方法的改進、教學過程的組織、教學成效的考核和學生學習方法的引導等方面提出了改革措施，從而更好地培養了學生扎實的識圖、繪圖能力，同時也培養了學生的綜合素質和自學創新能力。通過兩年教學改革的探索和實踐，土木工程制圖教學改革取得了顯著的效果。

關鍵詞：土木工程制圖 教學方法 教學內容 教學改革

中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）03（c）-0154-02

土木工程制圖是土木建筑工程專業的一門專業基礎課，其內容大致可分為兩個組成部分：畫法幾何和工程制圖。畫法幾何部分主要是研究在二維的平面上如何表達三維的形體。通過點線面體投影原理的講述，培養學生在二維平面上圖示三維空間形體、圖解空間幾何問題的能力，培養學生邏輯思維能力、形象思維能力和空間想象能力，為工程制圖部分的學習打下良好的基礎。工程制圖部分主要涉及大量制圖標準、設計規范和一些專業知識，為學生繪制和閱讀有關專業的工程圖紙打下堅實的基礎。因此，積極研究與探索土木工程制圖課程的教學內容、教學方法與手段，對學生后續專業課程的學習和土木類專業人才的培養均具有十分重要的作用。

1 土木工程制圖課程的教學現狀及存在的問題

1.1 教學內容靈活性不足

目前大多數的土木工程制圖的教材以“緒論→畫法幾何→制圖基本知識→土木工程專業圖”的順序編制，教師也往往以教材這樣的編制順序內容來授課，這種傳統的授課內容具有知識延續好、循序漸進強的特點，但在某些方面會讓學生掌握知識的實效性較低。

1.2 課時縮減對教學內容的影響

為了達到應用型本科的培養目標，加強實踐環節的鍛煉，我校對專業課或基礎課的理論課時進行縮減，土木工程制圖也不例外，學校以前的培養計劃是64個課時，外加1周的課程設計，現在變為48個課時，外加1周的課程設計。在這么短的時間內要上完這門課程的內容，讓學生掌握專業方向所需的畫法幾何、制圖基礎和土木專業制圖方面的知識，對理解和思維能力還沒有很好建立起來的學生來說，無疑是雪上加霜，對教師課堂教學內容的組織也提出了嚴峻的挑戰。

1.3 教學內容簡單化以至于難以組織有效的教學

一些課件制作過程過于簡單，大多應用文字加圖片的形式，沒有作圖的過程和步驟，僅僅有作圖的結果，造成學生上課對知識不能很好地理解和掌握，學生學習的積極性不高，嚴重影響了授課質量和效果。

1.4 教學手段模式化影響教學效果

目前土木工程制圖課程教學一般都采用多媒體課件的教學方式，這種方式極大地豐富了課堂教學內容，加大了課堂授課的容量，同時使講解的內容更加生動形象，便于學生理解。但這種方式仍有以下缺點：授課過程中教師整堂課放課件，速度快、信息量大，學生在2 h內連續聽課，不可能記憶住課堂傳授的所有知識點，而且不能做到邊聽課邊做筆記，重點難點容易遺忘，而且易造成學生疲勞，不利于學生對知識的掌握。

針對目前這門課程的現狀，簡單談談在教學過程中對該課程的教學改革。

2 對教學方法和教學內容革新的幾點建議

2.1 靈活調整教學內容

調整教學順序，將課本順序“緒論→畫法幾何→制圖基本知識→土木工程專業圖”的順序編制調整為“緒論→制圖基本知識→畫法幾何→土木工程專業圖”，將制圖基本知識內容提前，使學生有大量的時間練習仿宋字的書寫，為工程字的書寫打下良好的基礎。

2.2 適應課時縮減，調整教學內容

土木工程制圖的講授課時變為48個課時，外加1周的課程設計。在這么短的時間講述畫法幾何、制圖基本知識和土木工程專業圖方面的知識，課時嚴重不足，我們對課程內容進行調整，將土木工程專業圖方面的知識調整到課程設計中進行，保證了授課內容和課程設計的連貫性，提高了學生學習的積極性。

2.3 認真細致準備教學內容，保證教學的連貫性和嚴密性

課題組成員花費大量時間參考多個精品課程資源，結合教材制作了多媒體課件，經過完善和積累，整理出了規范齊全的電子教案，制作了適合本課程教學的教學課件，每個題目均有詳細的作圖過程。和以前傳統教學不同的是，畫圖占用的時間少了，分析理論和原理的時間多了，增大了課堂的信息量，使課堂內容豐富，形象，擴大了學生的知識面和信息量，增強了學生的理解能力，保證了良好的教學質量和教學效果。

2.4 注重學習方法的引導，減輕學生心理負擔

制圖課是一門理論性極強的課程，各個知識點之間就如自行車的鏈條一樣環環相扣，前面知識的掌握程度對后續知識的學習有極大的影響。及時把學習方法告訴學生，避免學生死記硬背走彎路。同時要求學生不能曠課，否則知識點不能銜接起來，后續課程知識點的學習將極為困難。

2.5 采用靈活多樣的教學方法和教學手段，激發學生學習的興趣

（1）在傳統的教學方式中融入多媒體教學方式。

課堂教學過程中，可以使用工程制圖多媒體課件，使抽象的轉化過程變得形象和直觀，使本來繁瑣的作圖過程變得精確可控，使本來無法表達的幾何形體變得形象直觀，增加了課堂的信息量和知識量。這樣教師有更多的時間組織和引導學生的空間想象力，并根據學生的接受能力和理解程度分步驟動態地控制空間形體的出現和消失，以幫助學生提高空間想象力，而且對一些學生難以理解和教師難以講授的內容，可通過多媒體的動畫表達，對提高課堂教學效率、提高學生學習積極性起到重要作用。

（2）將課本理論知識引入教室空間，強化學生的空間想象和理解能力。

通過多年的教學，本人提煉出畫法幾何課程的核心理論：把課本上的三面投影理論引入教室實體空間：把“H投影面”看作教室的地面，“V投影面”看作教室的黑板面，“W投影面”看作教室右側的墻面，然后把點、線、面的投影理論放在這樣的現實空間進行理解和運用，同時結合學生的生理方位（左右、前后、上下）定義空間方位。圍繞核心理論由淺入深、由簡單到復雜、由點線面到體，使學生學起來容易輕松，理論知識掌握牢固，避免了學生對知識點、定義和定理的死記硬背，從現實空間出發去聯想推理，培養了學生空間想象、邏輯思維能力，使畫法幾何課程由“難學”變成學生愿意學習的課程，同時在授課過程中加強和實際工程的聯系，增加了學生學習的興趣。靈活運用多媒體教學手段，結合清晰的作圖步驟和過程，加上教師詳細的理論和原理分析，使畫法幾何的學習變得輕松容易。學生的學習興趣大大增強了。這種方法的運用得到了學生的肯定，收到了事半功倍的效果，使學生成績有大幅提高。

（3）建立試題庫，保證考核客觀公正。

在系部組織和安排下已經編制了十余套試題庫。并在考試中采用系部隨機抽取的方式進行考試，有力地保證了考試的公正性。試卷命題質量、內容、題量、覆蓋面、難易程度均符合教學大綱要求，有標準答案和評分標準，評分標準客觀、準確。每學期課程考試結束后，做出考試結果分析報告，以便于下一屆教學活動的改進和提高。

（4）重視實踐環節，積累實踐經驗。

對于工程制圖部分，采用“工程項目教學法”加強了學生工程實踐經驗的積累，強化了理論知識的掌握。

結合自己的工程實踐經驗，注重與工程實際的結合，加強工程案例教學，提高學生的工程素質。積極帶領學生進行“建筑實物實習”，加強實踐環節，進行現場測繪感受建筑的實際尺寸，講述相應的建筑設計規范和結構規范，加強了學生對理論知識的理解和掌握。結合一個實際工程項目，對課本的基本知識和基本原理進行分析和講述，使學生從單調枯燥的理論中解脫出來，增加了知識的趣味性和應用性，提高了學生學習的積極性。

（5）引入答辯環節和圖紙審查環節，強化課程設計。

課程設計部分增加提問和答辯環節，結合布置的辦公樓施工圖圖紙抄繪，讓絕大多數學生回答出平面圖、立面圖和剖面圖的形成原理、圖示內容和繪圖步驟。這些知識掌握了，施工圖中各構件的圖示方法就可以迎刃而解靈活記憶，避免了學生的死記硬背，為后續課程的學習打下了良好的基礎。同時，在課程設計輔導過程中注重與工程實際的結合，結合相應的建筑設計規范和結構規范，利用本人工程實踐的經驗，加強學生對理論知識的理解和掌握。嚴格按照制圖規范和規定進行建筑施工圖和結構施工圖的繪制，對于不符合要求的作業要求學生進行修改后再提交成果，從而保證了課程設計的質量，學生也得到了鍛煉和提高。

3 結語

針對土木工程制圖課程教學中存在的問題，我們對工程制圖課程的教學內容、教學手段、教學方法及考核方式進行了一系列改革，取得了較好的效果，學生的學習興趣提高了，由原來的“怕學、厭學”變得“喜歡學”了，從而使學生的空間想象能力、讀圖和繪圖能力有了明顯提高。土木工程制圖課程教學改革是一個長期探索、不斷提高的過程，不斷地提高教學質量和教學效果，加強學生綜合素質和自學創新能力的培養，才是我們的最終目標。

參考文獻

[1] 潘成君.工科高校工程制圖課程教學改革初探[J].科技信息，2012（10）：102.

[2] 龍銳，陳宜虎.優化教學內容，提升土木工程制圖教學效果[J].高教論壇，2013（6）：42-44.

[3] 曹琳，周文.新形勢下土木工程制圖教學改革與實踐研究[J].河南教育學院學報，2010（3）：65-66.