袁 慶 帆
(西安歐亞學院,陜西 西安 710065)
《土木工程制圖》是建筑相關專業必修的一門重要的學科專業基礎課,它在專業課學習中起著承前啟后的作用,為專業學習的框架搭建提供支撐。該課程包括制圖基礎、畫法幾何和工程識圖與制圖三部分內容,主要講述制圖的基本知識、畫法幾何、工程圖的繪制和識讀等內容。通過投影理論和制圖基礎的學習,循序漸進的培養空間想象能力,思維轉換能力,識圖能力、繪圖能力等。
該課程的特點主要體現在以下幾個方面:實踐性強,課程知識來源于社會實踐同時又直接為社會實踐服務,理論和實際結合緊密,需培養學生的工程意識;嚴謹度高,有完整的理論體系和嚴格的制圖標準,培養認真負責的工作態度和嚴謹細致的工作作風;強調美術性,要求學生能從美學的高度要求與審視自己的作業與作品;具有一定的學習難度,畫法幾何部分的學習及空間想象能力的建立有一個循序漸進的過程,需要通過反復訓練取得較好效果。
《土木工程制圖》作為學科平臺課,在大學一年級進行授課,目前該課程以理論性知識的學習為主,存在與實際工程脫節,部分內容實用性差的問題。與之聯系較為緊密的另外一門課程《建筑結構CAD》,屬于基礎實踐環節課程,除培養識圖與繪圖能力外,還需在此基礎上培養學生計算機繪圖能力。該門課程同樣存在相關問題,如與實際工程脫節,結構CAD內容超出大綱要求等。
《土木工程制圖》和《建筑結構CAD》兩門課程聯系緊密,學習內容相互貫通,不斷深化。將兩門課程進行分析發現,課程部分內容重復,沒有建筑施工圖識讀的相關內容,課程之間關聯度低,缺乏系統的安排和教學目標設定。
從2017年開始,西安歐亞學院人居環境學院(原建筑工程學院)對原學科平臺課《土木工程制圖》和《建筑結構CAD》進行改革,將《土木工程制圖》和《建筑結構CAD》兩門課進行一體化建設,將兩門課程融合為一門課程——《建筑認識與表達》,將《建筑認識與表達》分為《建筑認識與表達(上)》和《建筑認識與表達(下)》,分別在大學一年級上、下兩個學期進行授課。原《土木工程制圖》對應《建筑認識與表達(上)》,見圖1。
《建筑認識與表達》課程開設的核心為建筑的認識與表達,即在對建筑有所認識的基礎上進行畫法幾何、識圖與制圖的學習,將實際建筑項目引入工程識圖與制圖學習模塊,項目貫穿全課程,在能夠初步識圖制圖的基礎上繼續針對項目學習計算機軟件制圖,從而為《房屋建筑學》《造價軟件應用》《建筑信息建?!返群罄m課程提供支持。

該課程采用模塊化教學模式及理論與實踐相結合的授課方式進行授課。將理論教學和測繪制圖等實訓有機地融為一體,設計合理的模塊教學內容。根據課程體系,在授課內容上針對原有制圖基礎、畫法幾何和工程識圖與制圖三個模塊的教學內容進行調整。畫法幾何部分重點培養學生的空間想象和分析能力,但在實際應用中,并不需要太深的相關知識,因此,在畫法幾何模塊中,首先對部分的教學內容進行了必要的精簡;其次,增加感知建筑模塊,培養學生的學習興趣,在實踐中發現問題;同時,在工程識圖與制圖模塊增加建筑實地考察及課程報告(制圖大賽)、課程總結匯報,培養學生工程意識及綜合能力。
該課程注重全過程學習的考核,關注學生每一階段學習成果。強調出勤、課堂參與、作業完成、實踐實訓、團隊合作等過程考核的重要性。該課程針對每個知識模塊設置相應的習題課及課堂測驗,改變原有的期末成績為主導的考核方式,從考勤、課堂表現、平時作業、課程報告(制圖大賽)幾個方面對考核進行細化。其中,制圖大賽引入學校公寓樓項目,以小組為單位組織學生進行實地考察學習、識圖、繪圖,并且進行全過程考核,通過課程總結(制圖大賽答辯)展示學習成果,包括小組PPT匯報、圖紙識讀、知識答辯、學生互評等環節,從而加強學生學習效果。
4.3.1直觀教學
該課程重點培養學生空間想象能力、三維空間和二維空間的轉換能力,注重學生識圖、繪圖能力的訓練。針對畫法幾何和工程識圖與制圖這兩個重點難點模塊,在授課過程中采用直觀教學的方式:指導學生動手制作并建立三面投影空間體系,輔助學生建立空間感,使學生更好地掌握正投影知識,同時鍛煉學生動手能力,增加學生的專業學習興趣;在授課中利用教具向學生進行直觀的講解和展示;利用3D模型軟件如Sketch up草圖大師、廣聯達三維仿真實訓系統軟件中陰影基礎知識部分資源模塊,輔助教與學,提高教學效率,提升學習體驗感。
4.3.2講練結合
畫法幾何模塊的學習需要通過大量的空間轉換練習達到教學目的,在授課計劃中每一個知識模塊配有相應的習題課,針對每個知識點進行訓練,通過練習,進行反饋,再進一步鞏固知識點,取得較好學習效果。
4.3.3小組學習
課程開始之初,采取分組競賽積分制度,以小組互助學習、組間互評的方式組織教學。其中課程報告(制圖大賽)由小組合作完成,通過建立團隊、發放任務書、完成項目等授課方式培養學生的團隊合作能力、自主解決問題能力、邏輯思維能力、空間想象能力。
4.3.4增加實踐教學環節
傳統的課程中通常直接教授制圖基礎、畫法幾何、工程制圖等內容,授課內容過于理論,在本門課程改革實踐中授課內容增加感知建筑模塊,感知建筑模塊內容包括項目參觀講解、現場繪圖、建筑講座。組織學生對教學項目(學校公寓樓)進行現場參觀和認知,注重理論與實踐的結合,為識圖與制圖模塊的學習做鋪墊;通過現場繪制學校公寓樓立面圖,體驗建筑的工程表達,了解工程制圖的重要性以及學習該門課程的意義;課程中將行業專家引入課堂,為學生帶來建筑相關講座,開拓其視野,提高美學修養,培養其學習興趣。
土木工程制圖的教學改革需要優化課程體系,調整教學內容和教學方法,在做好理論教學的同時,注重對學生實際應用能力的培養,并且不斷根據實際教學情況進行總結和調整,目前該門課程在雙課融合背景下的實踐改革已初見成效。