土建類圖學課程教學改革探討

張郁++劉小華++鄭軍興

摘要：本文面對新工科土建類圖學課程的教學內容、教學方法和教學手段、考核制度等方面改革問題進行了探討，同時用新的教學理念更新教學目標，完善教學結構，改善教學的評價方法，從而建立適應應用型人才培養要求的土建類圖學課程的教學模式。

關鍵詞：圖學；教學改革；實踐能力

0 引言

圖學課程是土建類各專業學生入校后最先接觸到的專業基礎課程之一。該課程重點研究了用投影法繪制工程圖樣的理論和方法，其主要目的是了解國家有關的制圖標準，培養繪制、閱讀土木工程圖樣的基本能力和空間想象能力。筆者所在學院，圖學課程開設在第1、2學期，就大一新生而言，普遍缺乏對工程的認知，實際動手能力，空間想象能力參差不齊，此外，課程內容多而學時少，都給教學帶來了較大的困難；由于學生剛跨進大學校門，生活方式、學習方法等都有待轉變，加之對于自己所學專業的培養方案、專業課程之間的聯系等認識不到位，導致他們對本課程的學習重視程度不夠。對此，學院對土建類圖學教學進行了改革與研究。

1 教學內容、體系的整合與優化

土建類專業圖學課程教學內容包括畫法幾何、制圖基礎、專業工程制圖和計算機制圖四個部分。畫法幾何部分重點介紹的是投影理論，應用平面的作圖方法解決空間問題，是整個課程的基礎。我院改變了此部分內容在以往的教學中所占篇幅較大的情況，在教學上采用了“夠用”的原則，在知識內容上挑選出與繪圖識圖實踐應用密切相關的知識點，加以重點講解，如：正投影的原理，點、線、面、體的正投影規律，組合體的投影等，就此建立空間問題與平面問題間的邏輯思維關系，并將與實際的讀圖聯系不太大的知識內容作出適當的壓縮，如弱化了跡線跡面的概念、對立體相貫線等問題也降低了要求，在點、線、面的教學過程中灌輸投影變換的思想，而不再對其進行專門的講述。

制圖基礎部分應嚴格按照國家頒布的《房屋建筑制圖統一標準》（GB/T 50001-2010）等6項標準規范進行教學，以培養學生嚴格遵守國家頒布的制圖標準和正確使用繪圖工具儀器的習慣，培養學生查閱相關的制圖標準、圖形表達和自學能力。

專業工程圖這部分內容應用性很強，在教學中結合工程實例，掌握工程圖的圖示方法和圖示內容，逐步掌握閱讀和繪制工程圖的基本方法和基本技能。我院土建類專業結合學校的校區建設，安排了理論和實踐的平行教學。對于此時專業知識還較少的學生理解工程圖紙起到了很大的幫助。同時，重點講解了目前工程中普遍采用的“平法”制圖。“平法”部分由于所涉及的專業知識較多，故可先結合16G平法圖集中梁、柱的平法施工圖部分，講授其繪制方法及簡單的標準構造詳圖。

計算機繪圖已經很大程度上替代了手工繪圖，故計算機制圖部分依據工程實踐的需要，要求學生學習AutoCAD的基礎知識和操作技巧，并在此基礎上講授建筑制圖軟件，如天正建筑等的使用。自2014年起，筆者所在學院也將BIM建模作為一門必修的基礎課程列入培養方案，并與此配套的建立了BIM實訓中心，使學生的動手能力進一步得到鍛煉。

2 教學方法和手段的改革

在“互聯網+”時代下，“新工科”的建設對圖學類課程的教學方法提出了更高的要求。針對目前土木工程專業實踐性極強的特點，本課程的實踐教學應特別加強，這就需要我們在教學方法和手段上加以改革。

2.1 鞏固基礎知識，培養自主學習能力

對于課程的畫法幾何與制圖基礎部分，仍然保留了原有的實物模型教學外，適度地采用了形象的多媒體教學，激發學生學習的積極性和主動性，有利于培養學生的空間想象能力，但多媒體教學是不可取代板書教學的，例如在畫法幾何部分，多媒體課件雖可向學生生動地展示三維空間模型，但教師在黑板上的作圖過程遠比多媒體動畫作圖給學生留下的印象深刻，所以在教學中應把握多媒體與板書教學的配合程度。

2.2 加強實踐教學，強調學以致用

通過系統的實踐訓練，使學生進一步理解圖學理論與實際的關系。學生在四年學習中，實行工程制圖訓練不斷線，通過學習圖學課程、房屋建筑學課程，專業應用課程設計和畢業設計，實現制圖能力的綜合應用和工程應用，學生的綜合能力逐漸提高。

在實踐教學過程中培養學生自主動手能力與空間想象思維、分析問題解決問題能力；進一步領會國家制圖標準，培養良好的讀圖與繪圖技能；掌握計算機繪圖方法，面向專業特色，培養創新能力。繪圖實驗室“素描”教學、建筑模型“臨摹”教學、建筑工地一線繪圖識圖的“寫生”教學等實踐教學環節都深受學生的歡迎，也取得了較好的教學效果。

與此同時，為了培養學生的創新意識，自2010年起，學院每年舉辦不同主題的土木工程制圖設計大賽，使課程教學與技能競賽有機結合。校級的競賽也為國賽培養了參賽隊伍。筆者所在學院以連續三年參加全國大學生先進成圖技術大賽，獲得了一等獎、二等獎數項。競賽不但激發了學生們的學習熱情，豐富了他們的課余生活，而且拓寬了他們的視野，也為教師的教學帶來了新的活力。

2.3 結合實際，現場教學效果好

如何讓低年級學生在短時間內就能理解實際的工程圖樣的表達呢？筆者所在學院做法是利用已建和在建建筑物的藍圖，在現場帶領學生讀圖，此時通常會選擇磚混和框架結構兩套施工圖，做到課程內容、施工圖紙和工程實例三統一，這樣極大地調動了學生學習的積極性，并且比以往僅在教室中講解更能增強學生的感性認識，同時在現場也可以對工程中的一些新標準、新工藝、新材料、新技術得到感性認識。

通過現場教學，學生對工程圖紙有了較深入的理解閱讀，使得抄繪工程圖不再成為學生為完成作業的一種形式，而是真正的領會設計者的意圖和表達形式，帶著設計思想去繪制，在專業圖紙教學中仍堅持每周一幅工程圖的實訓工作量，完成平立剖面施工圖的抄繪，避免形式化，并加入了補繪工程圖的練習，即給出部分的施工圖，要求學生按設置的條件自行補繪其余部分，訓練了學生設計思想的形成。endprint

2.4 網絡教學，資源豐富

筆者學校校園網是學校一項重要的基礎設施，也是學院信息化建設重點成果，建設立體化的教學資源為學生學習發揮了重要作用。

課題組自行設計的精品資源共享課程網站已于2009年10月開通，實現了資源的開放與共享，為圖學課程的學習，在時間和空間上擴展了很大的教學空間。土木工程制圖課程也于2011年獲批省級精品資源共享課程。圖學課程的多媒體課件、教案、大綱、習題、實踐指導以及教學文件與參考資料都已上網開放。同時，學校引進的新加坡九竹教育平臺，開展“一師一優課”建設，充分利用網絡和多媒體技術，以提高教學內容的科學性、先進性和趣味性，加強學生與教師的實時交流，并且豐富了課堂教學活動使廣大學生得到最優質的教學資源。這樣，方便了學生在不同時間、不同地點根據自己的需要進行自主化、個性化學習。

3 考核體系的改革，重能力評價

教學內容與方法改革后，相應而生的就要有一套合理的考核制度，否則難以保證教學質量。合理的考核方式能積極有效地引導學生形成良好的學習習慣。同時，基于應用能力的培養，考核方式也作出了相應的改革，改變了傳統單純筆試的考核制度，將平時成績、課堂討論、讀圖繪圖實訓、在線學習等納入考核范圍，各部分按比例計算評分。計算機輔助制圖、BIM建模則采取上機考試，實現了無紙化考場。

4 教材使用和建設

教材建設是提高教學質量的保證，教材的選用也直接影響到教學效果。根據培養目標和培養計劃的要求，凸顯應用型人才培養的特點，課題組編寫了《土木工程制圖》教材。教材對傳統的畫法幾何、制圖基礎、專業圖和計算機繪圖四大板塊進行了內容重組，全書把握思維能力和實踐能力培養的兩條主線，加入了“平法”制圖的內容。2011年，結合《房屋建筑制圖統一標準》（GB/T50001-2010）等6項新標準規范課題組對教材進行了修訂，后被評為省級優秀教材。結合“互聯網+”，課題組著手進行新形態教材的建設，從而激發學生對圖學課程的學習興趣，提高學習效果。

5 結束語

土建類圖學課程是應用性很強的課程，讀圖與繪圖能力的獲得不可能通過一門課程的學習一蹴而就，還需要在后續的各專業課程中不斷地學習，積累足夠豐富的專業知識后才能大幅度地提高自己的讀圖繪圖水平。土建類圖學課程在土建類各專業課程學習中起到了承上啟下的作用，該課程教學內容、教學手段的改革，涉及相關課程相關內容的取舍與融合，涉及新的教學手段的選用，是一個系統工程，只有不斷地進行教學研究和探索，將傳統的圖學課程注入新的教學形式和內容，才能使教學工作增添新的活力，取得好的教學效果。

基金項目：本文系西京學院教改項目“土建類專業土木工程制圖課程改革研究與實踐”（項目編號：JGYB1708）研究成果之一。

參考文獻

[1]陳柯.圖呈建筑——建筑制圖課程教學研究[J].高等建筑教育，2011，（20）：75-77.

[2]蔣紅英.土木工程制圖[M].中國建筑工業出版社，2006

[3]張郁.土木工程制圖[M].北京：北京理工大學出版社，2011.

[4]GB/T 50001-2010房屋建筑制圖統一標準[S].北京：中國計劃出版社，2011.

作者簡介

張郁：1979年生，女，碩士研究生，講師，陜西省圖學協會理事，主要從事圖學、結構工程方面的教學研究。endprint