新疆少數(shù)民族土木工程專業(yè)的《畫法幾何與土木工程制圖》課程課堂教學(xué)改革與實(shí)踐研究

文/陳英杰、阿布都熱依木江?庫(kù)爾班、朱琳、劉健新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)水利與土木工程學(xué)院 新疆烏魯木齊 830052

新疆少數(shù)民族土木工程專業(yè)的《畫法幾何與土木工程制圖》課程課堂教學(xué)改革與實(shí)踐研究

文/陳英杰、阿布都熱依木江?庫(kù)爾班、朱琳、劉健新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)水利與土木工程學(xué)院 新疆烏魯木齊 830052

根據(jù)“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”對(duì)學(xué)生掌握工程制圖提出的新要求，針對(duì)《畫法幾何與土木工程制圖》課程課堂教學(xué)中出現(xiàn)的問題，從本課程的特殊性、少數(shù)民族大學(xué)生學(xué)習(xí)工程制圖的特點(diǎn)等不同角度分析，對(duì)工程制圖的教學(xué)方法、教學(xué)手段進(jìn)行改革，著重在課堂教學(xué)上進(jìn)行改革，為培養(yǎng)高質(zhì)量的工程技術(shù)人才而不懈努力。

新疆少數(shù)民族；土木工程專業(yè)；畫法幾何與土木工程制圖；課堂教學(xué)改革；實(shí)踐

新疆是一個(gè)少數(shù)民族聚居相對(duì)比較集中的地域，共有47個(gè)民族，其中世居民族有13個(gè)，少數(shù)民族人口約占全疆總?cè)丝诘牧啥唷６鄶?shù)少數(shù)民族居于南疆，為加快新疆的建設(shè)及發(fā)展，急需大量高素質(zhì)少數(shù)民族土木工程人才投身于南疆建設(shè)。

《畫法幾何與土木工程制圖》是一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，作為“工程界交流的語言”，需按照制圖規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)繪圖，其對(duì)學(xué)生的繪圖規(guī)范程度及動(dòng)手能力要求較高。作為課程體系的連貫性，其對(duì)后續(xù)一些專業(yè)課、課程設(shè)計(jì)及畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用，更加影響今后的實(shí)際工作。

1、課程的特點(diǎn)

在掌握高中立體幾何、空間思維能力的基礎(chǔ)上，才能進(jìn)一步學(xué)習(xí)相關(guān)專業(yè)課程并順利地從事城市規(guī)劃、小區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)、建筑設(shè)計(jì)、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等工作。《畫法幾何與土木工程制圖》課程涉及基礎(chǔ)制圖（投影原理部分）、專業(yè)制圖（組合體、剖面圖、斷面圖、建筑施工圖、建筑結(jié)構(gòu)施工圖等）等綜合知識(shí)。

1.1 理論知識(shí)較深

本課程的學(xué)習(xí)是以空間幾何和立體構(gòu)成的知識(shí)為依托，通過掌握空間立體正投影的原理分析點(diǎn)、線、面、立體的投影過程，使投影由三面投影延伸到六面投影，由一個(gè)點(diǎn)的三面投影特點(diǎn)到一個(gè)復(fù)雜組合體的六面投影的演變歷程分析，從而，使學(xué)生建立空間思維能力、解析能力。通過組合體解析，及剖面圖、斷面圖、標(biāo)高投影的學(xué)習(xí)及實(shí)踐過程，使制圖體系由理論轉(zhuǎn)向相關(guān)專業(yè)的縱深理解。

1.2 空間立體思維能力要求高

在《畫法幾何與土木工程制圖》課程中，涉及解析空間問題占課程教學(xué)的 90% 以上，其中包括點(diǎn)線面體的投影，及專業(yè)圖的繪制及識(shí)圖等。因此，沒有較好的空間思維能力、一定的稟賦是無法很好地掌握這門課程的。

1.3 實(shí)踐動(dòng)手能力要求高

魯班在賦有“巧奪天工”之能前，是經(jīng)歷了大量的練習(xí)、實(shí)踐操作的漫長(zhǎng)蛻變過程。在該課程的學(xué)習(xí)過程中，須通過大量的習(xí)題練習(xí)來增強(qiáng)學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)理論進(jìn)行理解與鞏固。此外，學(xué)生們還應(yīng)該通過完成繪制10張以上A3或A2的大作業(yè)圖，如繪制幾何作圖、組合體的三視圖、組合體的軸測(cè)投影、工程的剖面圖及斷面圖、建筑施工圖、建筑結(jié)構(gòu)施工圖等，來強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力。通過力學(xué)課程中圖示的練習(xí)，及房屋建筑學(xué)、居住小區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)、建筑肋型樓板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、鋼結(jié)構(gòu)的屋架等課程設(shè)計(jì)專業(yè)圖的繪制，還有大四第二學(xué)期畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成，實(shí)現(xiàn)“大學(xué)四年不斷線”的工程制圖的實(shí)踐動(dòng)手能力的持續(xù)訓(xùn)練。

1.4 工程制圖規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)要求高

該課程是一門與實(shí)際工程緊密聯(lián)系的課程，被稱為“工程界交流的語言”，工程實(shí)踐性很強(qiáng)，如建筑工程圖是設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理相關(guān)部門、崗位需相互認(rèn)可的，因此，工程制圖應(yīng)符合相關(guān)制圖規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)。在學(xué)習(xí)這門課的過程中，要嚴(yán)格按照《房屋建筑制圖統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》(GB50001-2010)和《建筑結(jié)構(gòu)制圖標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 50105-2010)，通過學(xué)習(xí)對(duì)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容逐步理解，然后反復(fù)練習(xí)加深記憶，最終達(dá)到熟練掌握。

2、少數(shù)民族學(xué)生在課程學(xué)習(xí)中存在的一些問題

從多年《畫法幾何與土木工程制圖》課程民漢學(xué)生考試成績(jī)及學(xué)生的掌握程度對(duì)比分析來看，少數(shù)民族班的成績(jī)要相對(duì)較差，就其原因做以下分析:

2.1 語言差異

新疆高校的少數(shù)民族學(xué)生一般由維吾爾、哈薩克為主，同時(shí)還有其他民族，其母語不同，大部分考生來自農(nóng)村或牧場(chǎng)，一部分學(xué)生民考民（少數(shù)民族學(xué)生在民語言的中小學(xué)接受知識(shí)教育）中文水平非常薄弱，更有甚者就聽不懂也不會(huì)說中文。雖然學(xué)生進(jìn)入大學(xué)后需要進(jìn)行漢語言方面預(yù)科一年，但是用中文表達(dá)能力還是比較差，理解能力有很大差距。

2.2 入學(xué)成績(jī)差異

通過歷年高考錄取成績(jī)分析，少數(shù)民族學(xué)生錄取的分?jǐn)?shù)線比漢族學(xué)生低很多，大概80-100不等，其錄取分?jǐn)?shù)線才為高考總分的一半不到。因此，其數(shù)學(xué)、物理的功底就比較薄弱，甚至有些中學(xué)把數(shù)學(xué)里的立體幾何的內(nèi)容就不講，學(xué)生的空間想象能力就沒有一個(gè)過渡及鋪墊，也對(duì)本課程的教學(xué)帶來了很大的困難。

2.3 生活環(huán)境差異

大多數(shù)學(xué)生生源地農(nóng)村或牧區(qū)，也沒有在大城市待過，對(duì)于《畫法幾何與土木工程制圖》課程涉及到的大型或高層建筑及空間形體等，缺乏對(duì)空間形體的感性認(rèn)識(shí)、整體認(rèn)識(shí)，因此學(xué)生在短時(shí)間無法建立空間形體的概念及思維連貫性，更談不上研究復(fù)雜組合體的切割、相貫等內(nèi)容了。

3、課堂教學(xué)方式、手段改革

3.1 關(guān)愛學(xué)生，積極引導(dǎo)

雖然少數(shù)民族學(xué)生的基礎(chǔ)相對(duì)比較差，但是，他們上課的求知欲和能動(dòng)性還是比較好的！

針對(duì)學(xué)生的這一特點(diǎn)，在教學(xué)大綱、考試大綱進(jìn)行一定的精簡(jiǎn)，把后續(xù)課程及工作中用地多的內(nèi)容著重講解，多重復(fù)幾遍，耐心地講解。

上課時(shí)，多與學(xué)生互動(dòng)，他們比較喜歡回答問題，請(qǐng)他們站起來回答或上黑板繪圖，通過制作動(dòng)態(tài)分步生成的多媒體課件增加學(xué)生的感性認(rèn)知，然后給他們布置一定的習(xí)題去完成。按章節(jié)進(jìn)行測(cè)驗(yàn)，一者看學(xué)生掌握程度，二者敦促學(xué)生用功學(xué)習(xí)才能把這門課學(xué)好。

課上課下與學(xué)生多交流，多關(guān)心他們，不要隨意去謾罵學(xué)生，多鼓勵(lì)他們，多給他們一些幫助，他們就會(huì)喜歡這門課及這個(gè)授課教師了，學(xué)生的學(xué)習(xí)成效就跟著提升上來了。

3.2 因材施教

以少數(shù)民族學(xué)生為本，因材施教，授課時(shí)語速適度慢一些，吐字準(zhǔn)確清晰。比較難掌握的內(nèi)容多講兩遍，輔以習(xí)題、測(cè)驗(yàn)、大作業(yè)進(jìn)行鞏固。

選擇適宜少數(shù)民族學(xué)生學(xué)習(xí)的通俗易懂的統(tǒng)編教材，或重新編寫適宜新疆少數(shù)民族學(xué)生的特色雙語教材，在《畫法幾何與土木工程制圖》這門課程的教材的文字?jǐn)⑹黾敖忉尣灰诉^多，多配些分步完成的圖，且圖的選取得階梯層次明顯，由易到難，循序漸進(jìn)，讓學(xué)生容易接受。習(xí)題冊(cè)若選取的不好用，可以自編適宜于少數(shù)民族學(xué)生使用的特色習(xí)題教材。

3.3 教學(xué)方式多元化

（1）傳統(tǒng)教學(xué)模式與演示教學(xué)相結(jié)合

傳統(tǒng)的《畫法幾何與土木工程制圖》課程教學(xué)模式主要以教師在黑板上先繪圖再講解，輔以模型參觀或掛圖，黑板繪圖量是極其有限，在限定的學(xué)時(shí)內(nèi)給學(xué)生傳達(dá)的信息也是有限的。在課堂學(xué)時(shí)上漢族班68學(xué)時(shí)，少數(shù)民族班級(jí)88學(xué)時(shí)。在黑板分步繪圖的同時(shí)，部分采用CAD、CAI（計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)）的聲形體兼?zhèn)涞亩嗝襟w課件（PPT、PPS等格式的）應(yīng)用于課堂授課中。利用3D Max、Sketch Up等軟件制作建立電子模型庫(kù)（平面立體、曲面立體、組合立體（疊加、切割、相貫）、建筑施工圖、結(jié)構(gòu)施工圖）（包括靜態(tài)模型、動(dòng)態(tài)模型生成過程），在課堂授課中調(diào)出相應(yīng)章節(jié)需要的電子模型輔助授課，提升授課成效。

（2）教學(xué)方法、教學(xué)手段的改革

通過視頻公開課、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)幫助學(xué)生在課前或課下進(jìn)行自助學(xué)習(xí)，解惑答疑，還可以提升學(xué)生的自學(xué)能力及解決問題的能力。

用聚苯板、塑料、橡皮泥、有機(jī)玻璃、金屬及石膏等材料制作空間立體或組合體模型、實(shí)體工程作品，對(duì)于學(xué)生的空間想象能力、動(dòng)手能力的提高起到了很大作用，還激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，營(yíng)造了好的學(xué)風(fēng)。

結(jié)語：

在新疆少數(shù)民族土木工程專業(yè)《畫法幾何與土木工程制圖》的課程教學(xué)中，充分尊重學(xué)生，形成和諧的教與學(xué)的環(huán)境；但同時(shí)要客觀認(rèn)識(shí)到新疆民漢學(xué)生之間的差異，并根據(jù)少數(shù)民族學(xué)生的特點(diǎn)，豐富教學(xué)手段，調(diào)整教學(xué)方法及理念，重視學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)踐能力的培養(yǎng)，這樣才能應(yīng)對(duì)新疆土木工程行業(yè)快速發(fā)展的需要，培養(yǎng)出綜合能力強(qiáng)、能快速適應(yīng)工程需要的土木工程專業(yè)優(yōu)秀人才。

[1]陸國(guó)棟，施岳定，費(fèi)少梅.工程圖學(xué)考試方法改革[J].工程圖學(xué)學(xué)報(bào)，2004，（4）：111-115

[2]施岳定, 陸國(guó)棟,張樹有等.工程圖學(xué)教學(xué)領(lǐng)域的拓展[J].浙江工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2000，（28）：160-164

[3]陳英杰，劉健，林麗.基于卓越工程師培養(yǎng)模式的土木工程制圖課程課堂教學(xué)改革與實(shí)踐研究[J].中國(guó)西部科技，2013，（12）:92-95