基于實踐能力培養的工程識圖課程教學體系優化研究

樊燕燕

摘要：工程識圖是一門實踐性較強的專業基礎課，也是學生從事工程施工和工程造價工作的基礎。在教學過程中，應注重學生實踐能力的培養，優化課程的教學體系。文章從教學內容、教學方式、考核形式等方面闡述了提高學生識圖能力的措施和方法。

關鍵詞：

工程識圖課程；識圖能力；教學體系優化；課程教學

中圖分類號：G642-0；TU204 文獻標志碼：A 文章編號：1005-2909（2016）01-0146-04

工程圖紙是工程的語言，對從事土木工程工作的人員來說，無論從事設計、施工、造價還是監理等工作，首要的任務是看懂施工圖紙。識讀施工圖是從事土木工程行業一切專業技術工作的基礎，也是學生畢業后面臨的首要工作任務。為了使學生畢業后能快速適應工作，實現“零距離”上崗，在教學過程中需加強對學生識圖能力的培養和提高。

工程識圖課程是筆者所在學校蘭州交通大學土木工程學院工程管理專業和工程造價專業的專業基礎課，是建筑工程計量計價和交通工程計量計價的基礎，同時也是土木工程施工的基礎。目前學校開設工程識圖課程的專業不僅有工程造價和工程管理，還有英語專業。由于英語專業的學生大多在國際工程承包公司就業，所接觸的海外工程項目，不僅要求學生具備扎實的英語翻譯能力，而且還需具備工程圖紙的識讀能力。由于學生畢業后面對的是多樣化的工程項目，因此在教學的過程中，課程內容的設置不僅要包括建筑工程，而且還要包括道路工程，主要側重于建筑施工圖和結構施工圖的識讀，以及公路路基、路面、防護和排水、橋梁和涵洞等工程圖的識讀，課程內容應力求更加符合工程管理專業、工程造價專業和英語專業人才培養的要求。

一、 教學中存在的問題

學校工程造價專業和工程管理專業的工程識圖課程分別開設在大三的第一和第二學期，雖然之前學生學習了畫法幾何和工程制圖等課程，但由于每個學生的空間想象能力和構筑建筑立體模型的能力有所差異，所以在學習二維和平面的建筑施工圖、結構施工圖和橋梁施工圖時，學生仍感到困難。面對一疊疊的工程圖紙學生們

無從下手，不知各張圖紙之間的聯系，也不知如何看圖，從

而嚴重影響學習的積極性，也影響了后續專業課的學習。而對于英語專業的學生來說，該課程開設在大一的第二學期，該專業的培養大綱中沒有開設畫法幾何和工程制圖課程，在對點、線、面、曲面、立體的投影等內容沒有系統學習的前提下，學習該課程的困難程度是可想而知的。基于以上教學中所遇到的困難，面對不同專業的學生，尋找一條便于學生理解工程圖紙的方法和途徑是非常必要的。

二、以實踐能力提高為基礎，優化教學體系

（一）認真準備每一節課，精心組織教學內容

一是，精心組織教學內容。由于學生就業大多在工程單位，因此應主要圍繞建筑工程與道橋工程各部分工程構造和內部鋼筋的布置等內容來組織教學內容。該課程教學內容分為兩部分：一部分是建筑工程圖的識讀；另一部分是道路與橋梁工程圖的識讀。主要教學內容為：

建筑工程：建筑物的組成、建筑圖的制圖規則標準、識別各層建筑平面圖、識別建筑立面圖、識別建筑剖面圖、識別建筑詳圖、梁構件的平法識圖、板構件的平法識圖、柱構件的平法識圖、基礎（筏板基礎、獨立基礎）平法識圖、樓梯的結構工程圖[1]。

道路與橋梁工程：公路的組成、公路施工圖的制圖規則標準、識讀線路布置圖、識讀路基斷面圖（橫斷面圖、縱斷面圖）、識讀路基防護和排水結構圖、識讀路面結構圖、識讀橋梁工程圖（對橋梁的各組成部分：基礎、承臺、橋墩、橋臺、蓋梁、上部結構、橋面系及附屬工程等構件進行詳細的識讀）、識讀涵洞工程圖（圓管涵、蓋板涵。）

二是，在授課過程中采用多種方法提高學生的感知能力，如采用多媒體課件觀看建筑實物模型、錄像，對結構的細部構造采用動畫演示的方法進行教學等等。為了將枯燥的二維圖變為直觀性強的三維圖，加深學生對圖形的理解，在多媒體課件中可利用REVIT軟件制作三維效果圖，使各構件顯示更加直觀、具體。如在學習建筑施工圖時，學生通常看到的施工圖都是圖1所示的形式，這種形式不便于學生對圖紙的理解，若將其繪制成圖2所示的三維效果圖，那么各部分構件之間的關系與位置就一目了然。如在學習平法知識時，某梁鋼筋構造平法圖如圖3所示，圖中關于上部通長筋、支座負筋、架立筋、下部通長筋以及箍筋的表示均為平法表示方法，若學生沒有很好的空間想象能力，那么對鋼筋的布置位置及長度將難以理解；若采用圖4所示的方法進行講解，學生將會很容易理解各種鋼筋的位置、長度等內容。

可以看出，若在課程教學中引入三維效果圖，則直觀性強，可增強學生對圖紙的理解和分析，從而提高講課的效果。

（二）選擇典型的工程圖紙案例穿插教學中

在講課時采用啟發式教學方式，先講解該部分的基本理論知識，然后結合實際工程圖紙，對每一張圖紙的每一個構件進行分解講解，以達到綜合學習和訓練的目的。通過實際工程圖紙的識讀，使學生讀懂每一張圖紙，理解圖紙之間的相互關系，并掌握查閱標準圖集的方法[2]。在學習中，充分發揮學生學習的積極性和主動性，引導學生進行探討和交流，以提高個人識圖技能和培養團隊合作意識，并將教材的理論知識與實際的工程圖紙相結合。

（三）加強建筑工程三維BIM建模實訓

隨著計算機技術的發展，建筑工程方面的應用軟件功能也越來越完善，學校引入斯維爾軟件和廣聯達軟件為學生的三維建模提供了良好的技術支持。實訓中，將5～6名學生劃分為一個小組，小組成員首先對工程項目用CAD進行繪圖。通過圖紙的繪制，不僅鍛煉了學生CAD的應用能力，而且熟悉了圖紙的工程構造、工程部位和工程名稱，為后續的建模奠定基礎。然后在教師的指導下，讓學生熟悉和應用三維建模軟件，廣聯達軟件和斯維爾軟件通過導入CAD圖紙轉化成軟件識別的語言，之后自動生成三維模型。工程的三維模型建立后，可以根據需要在任意角度進行全方位的觀察，還可以根據需要局部放大，觀察構件的細部構造，包括結構件的梁、板、柱、樓梯、基礎等部位的鋼筋配置情況。通過三維模型圖與二維平面圖的對比，可以加深學生對建筑工程圖的理解，彌補學生空間想象能力的不足。通過軟件的學習和應用，不僅能提高學生的動手能力和上機建模能力，而且能實現從識讀施工圖到實體三維圖的順利銜接。

（四）對成果進行評價，對知識點進行梳理

在實訓過程中，根據學生完成的三維模型及相關數據，及時對學生完成的情況作出反饋和評價，幫助學生找出模型中存在的問題并提出解決的方法。同時，對建模過程中所涉及的理論知識點與專業知識點進行系統梳理，使學生獲得相對完整的知識體系和操作能力[3]。

（五）鼓勵學生參加全國BIM技能大賽，獲取相關資格證書

近年來，學校每年選派學生參加全國斯維爾杯BIM應用技能大賽和廣聯達算量大賽，并多次獲得大賽一等獎。校領導、教師及學生都非常重視這些比賽，每次大賽前都要通過預賽對學生進行篩選，選擇具有創新精神、團隊合作精神和善于鉆研學習的學生來組建參賽隊伍。通過參賽，不僅提高了學生的識圖能力和綜合技能，而且也強化了對相關專業知識的掌握和應用。選派學生參加這些比賽旨在培養學生的工程素質，建立團隊協同工作的理念，營造學習專業知識、鉆研專業技能的學習氛圍，促使學生熟練掌握BIM軟件建模技術，并爭取獲得相關資格證書，為學生今后就業打下良好基礎。

（六）采取多種方式及時解決學生的疑問

要求學生建立該課程的QQ群，方便教師和學生之間的交流。在群中主要進行課程內容的交流和答疑，同時也會群發一些與課程相關的圖像、視頻等內容，便于學生自學。對于必須進行面對面講解的問題，則在固定的答疑時間為學生解答疑惑。此外，安排一定的課時指導學生上機實訓，解答操作中的問題。通過課上的學習和課后的答疑，在學生中形成積極學習的氛圍，激發學生的學習興趣，提高學生的創新能力[4]。

三、改革考核體系，注重能力評價

目前學校開設工程識圖課程的有工程造價專業、工程管理專業和英語專業。筆者認為，針對不同的專業，可采用不同難度的試題、不同的考核方式及考核比重。目前該課程的考核方式以閉卷理論考試為主，這種考核方式不符合課程的特點，也難以達到對學生操作能力的要求，因此，建議在強調掌握理論知識的同時，更加注重對學生工程圖紙的認知能力和實踐能力的考核。應加強平時學習的考核，弱化期末成績，成績的計分方式要綜合考慮，靈活多樣。筆者認為，學生最終成績應由平時表現（占20%）、BIM建模（占50%）和期末考試（占30%）三部分組成。這里需要說明的是，BIM建模采用現場抽題、現場建模的方式在機房完成。可提前一周發給學生一套包含建筑和結構施工圖的房屋建筑圖紙，讓他們熟悉圖紙內容，然后根據事先準備的題目讓學生隨機抽取，如建立基礎配筋、或某層的梁配筋、或某層的板配筋等內容，根據抽取的內容進行建模，并匯總鋼筋工程量。這種現場隨機抽題的方式重在考核學生的綜合知識水平和上機操作的熟練程度。期末考試主要進行理論知識的考核，重在考核對相關標準、規范、基礎知識的熟悉和掌握情況。

采用這種方式，能促使學生重視

平時的學習和交流，而不是考試前的臨時突擊復習應考，杜絕了平時不努力、考試抄襲得高分的不公平現象。對教師來說，每次考試時都應對工程圖紙作精心準備，這個過程也是教師專業能力和職業能力的升華過程[5]。這種考試形式，對學生和教師可能都有些難度，需要不斷的探索和完善。

四、結語

工程識圖課程重在提高學生的實踐能力，因此，在教學過程中，應發揮教師的主導作用，并激發學生學習的主動性和積極性，使學生具備扎實的理論基礎、寬廣的知識面和較強的實踐能力，以適應社會對專業人才的要求[6]。

參考文獻：

[1] 侯衛，周雪峰，齊峰，陳翔.基于應用能力培養的土木工程制圖課程教學研究[J]. 高等建筑教育，2010，19（1）：70-73.

[2] 何向紅，陳一華，金愛梅.土建專業學生識圖技能培養模式初探[J].長江工程職業技術學院學報，2012，29（4）：76-79.

[3] 王書文. 土木工程制圖教學改革探討[J].蘇州城市建設環境保護學院學報， 2001，3（1）：77-80.

[4] 薛躍龍.《建筑工程識圖》課程項目化教學整體設計的實踐與研究[J] . 恩施職業技術學院學報：綜合版，2009，2（4）：63-65.

[5] 樊麗軍.物業管理專業建筑識圖教學探索[J].大學教育，2013（12）：110-111.

[6] 趙耐麗，關文芳.《工程識圖與CAD》教學改革與實踐[J]. 桂林航空工業高等專科學校學報，2008（1）：94-95.

（編輯 王 宣）