李玲
摘 要:以工科學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)作為研究切入點(diǎn),通過分析實(shí)踐能力內(nèi)容以及與土木工程制圖課程的關(guān)系,展開基于實(shí)踐能力培養(yǎng)的《工程制圖》教學(xué)手段和方法的研究。提出根據(jù)社會對人才的選擇要求,調(diào)整和優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,以應(yīng)用能力培養(yǎng)為核心,強(qiáng)調(diào)學(xué)以致用和提供實(shí)踐教學(xué)平臺,著重培養(yǎng)和引導(dǎo)學(xué)生的實(shí)踐能力,從而實(shí)現(xiàn)提高學(xué)生工程實(shí)踐素質(zhì),構(gòu)建適應(yīng)現(xiàn)代高等教育發(fā)展的工程實(shí)踐教學(xué)體系。
關(guān)鍵詞:工程制圖;實(shí)踐能力;教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化;實(shí)踐教學(xué)平臺
【中圖分類號】TB23-4
0 引言
隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展和市場競爭的國際化,各行各業(yè)對人才的需求發(fā)生了巨大的變化,越來越強(qiáng)調(diào)學(xué)生的實(shí)踐能力,即要求學(xué)生在學(xué)習(xí)基礎(chǔ)理論和方法的同時,更要重視加強(qiáng)自身的實(shí)踐能力培養(yǎng)和訓(xùn)練[1]。
針對目前土木工程專業(yè)本科畢業(yè)生就業(yè)大趨勢主要是面向一線施工企業(yè)和設(shè)計(jì)企業(yè)的現(xiàn)實(shí)情況,而土木工程制圖是學(xué)生在專業(yè)學(xué)習(xí)中最先接觸的專業(yè)基礎(chǔ)課,在學(xué)習(xí)過程中培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力,尤其是識圖和繪圖能力,就顯得極為重要。
對于《工程制圖》這門工科類實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容較強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課,在培養(yǎng)創(chuàng)新思維和能力方面具有其他課程不可替代的作用。因此,確立創(chuàng)新教育理念、培養(yǎng)具備較強(qiáng)的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力,才是現(xiàn)階段工程制圖教育的重要內(nèi)容。
1 工程實(shí)踐能力內(nèi)容
從具體內(nèi)容上來講,學(xué)生的工程實(shí)踐能力應(yīng)該包括工程意識、基礎(chǔ)實(shí)踐能力、綜合實(shí)踐技能和創(chuàng)新能力四個層次,這四個層次是在人才培養(yǎng)的過程中,逐漸深入、逐漸升華的過程,對學(xué)生的要求不斷提升的過程[2]。從知識體系上來說,工程實(shí)踐能力包括工程科學(xué)理論、工程技術(shù)、工程管理等三個方面的內(nèi)容。以提高工程實(shí)踐能力為培養(yǎng)目標(biāo)就是要求學(xué)生掌握一定的工程理論、具有一定的工程技術(shù)、能進(jìn)行工程管理的高級應(yīng)用性人才。這三個方面的內(nèi)容是相互聯(lián)系,缺一不可的,工程科學(xué)理論是前提,工程技術(shù)是基礎(chǔ),工程管理是必需。
2工程制圖課程內(nèi)容體系與實(shí)踐能力培養(yǎng)
2.1 工程制圖課程內(nèi)容體系
工程制圖作為土木工程專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)學(xué)科,以畫法幾何為基礎(chǔ),以直尺、圓規(guī)、圖板為工具,以黑板、木模、掛圖為媒介,已有200多年的歷史[3]?!豆こ讨茍D》是體現(xiàn)工科特點(diǎn)的入門課程,也是工科學(xué)生必須學(xué)習(xí)的專業(yè)基礎(chǔ)課程之一。在培養(yǎng)學(xué)生作為創(chuàng)造性思維基礎(chǔ)的空間想象力及構(gòu)思能力和促進(jìn)工業(yè)化進(jìn)程等諸多方面發(fā)揮了重要的作用。工程圖是生產(chǎn)中必不可少的技術(shù)文件,是在世界范圍通用的“工程技術(shù)的語言”[4]。正確的閱讀和規(guī)范的繪制工程圖是一名工程技術(shù)人員必備的基本素質(zhì)。
工程制圖主要由以下幾個模塊構(gòu)成:
1.制圖基本知識:包括制圖標(biāo)準(zhǔn),平面圖的繪制。
2.制圖基本技能:包括尺規(guī)繪圖、徒手繪圖及計(jì)算機(jī)繪圖。
3.基礎(chǔ)理論:包括畫法幾何及有關(guān)的圖學(xué)理論。
4.圖樣表達(dá)基礎(chǔ):包括投影制圖及物體的圖樣表達(dá)方法。
5.實(shí)踐能力培養(yǎng):專業(yè)結(jié)構(gòu)與構(gòu)件圖樣閱讀與繪制。
2.2 學(xué)生工程實(shí)踐能力培養(yǎng)體系的構(gòu)成
工程實(shí)踐訓(xùn)練是促進(jìn)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、 學(xué)以致用、提高全面素質(zhì)的重要環(huán)節(jié)[5]。學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)是一個長期的系統(tǒng)的過程,它應(yīng)根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知過程,建立分階段、多層次、模塊化、開放式、綜合性工程訓(xùn)練教學(xué)新模式。根據(jù)學(xué)生的工程實(shí)踐能力的四個不同層次,培養(yǎng)體系的構(gòu)建也包括四個方面的內(nèi)容。工程意識的培養(yǎng)主要是對學(xué)生進(jìn)行認(rèn)知性工程訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生的感性知識,為學(xué)生奠定基本工程知識背景。
2.3 教學(xué)環(huán)節(jié)與實(shí)踐能力培養(yǎng)的結(jié)合
由于土木工程專業(yè)特點(diǎn)和對實(shí)踐性的要求,對學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)就顯得極為重要。作為培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力的系統(tǒng)工程,不僅應(yīng)貫穿于實(shí)踐教學(xué)中,還應(yīng)體現(xiàn)于理論教學(xué)中。工程制圖要求掌握識圖基本概念、繪圖基本要求,同時也是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程。就其內(nèi)容來說沒有的理論推導(dǎo)和數(shù)值計(jì)算,但是面對一些抽象或是未見過實(shí)體的平面圖形,要求學(xué)生能夠深刻理解、把握并準(zhǔn)確表達(dá),這就存在著很大的難度。
3 基于培養(yǎng)實(shí)踐能力的工程制圖課程教學(xué)研究
3.1根據(jù)社會對人才的選擇要求,調(diào)整和優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容
通過學(xué)院多年的社會調(diào)查和畢業(yè)生反饋信息了解到,用人企業(yè)對學(xué)生制圖能力的要求主要是通過繪圖和識圖兩個層面來進(jìn)一步對工程實(shí)體進(jìn)行理解和實(shí)施。
繪圖能力是傳統(tǒng)教學(xué)體系中強(qiáng)調(diào)較多的,在新時期新形勢下企業(yè)要求學(xué)生具備: (1)熟練掌握常用的相關(guān)繪圖軟件; (2)在充分掌握繪圖要求和相關(guān)技術(shù)規(guī)范的基礎(chǔ)上,圖樣表達(dá)準(zhǔn)確,符合技術(shù)規(guī)范,圖線清晰,尺寸標(biāo)注清楚合理,文字書寫規(guī)范;(3)具備一定的徒手繪圖能力。
識圖能力一直以來都是相關(guān)單位和企業(yè)非??粗氐囊豁?xiàng)技能,但相比較在傳統(tǒng)教學(xué)體系中不夠重視,因而我們在教學(xué)過程中要求學(xué)生具備:(1)能夠迅速讀懂一套圖紙,并理解多張圖紙間的相互關(guān)系;(2)根據(jù)圖紙內(nèi)容和要求,掌握查閱技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的方法; (3)了解并熟練掌握各種標(biāo)準(zhǔn)圖集的識讀,能夠直接指導(dǎo)工程實(shí)踐工作[5]。
3.2 以應(yīng)用能力培養(yǎng)為核心,強(qiáng)調(diào)學(xué)以致用
本課程具有很強(qiáng)的實(shí)踐性,具體體現(xiàn)在以下三方面:(1)課程學(xué)習(xí)的目的性和實(shí)用性很強(qiáng),學(xué)習(xí)內(nèi)容可直接在今后的施工、設(shè)計(jì)及管理工作中應(yīng)用;(2)由于從事土木工程類工作直接應(yīng)用識圖與制圖能力,因而學(xué)習(xí)內(nèi)容與工程實(shí)際聯(lián)系緊密;(3)工程制圖課程的培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生空間思維的能力、培養(yǎng)學(xué)生將圖形和立體相互轉(zhuǎn)化的能力、培養(yǎng)學(xué)生儀器繪圖、徒手繪圖及計(jì)算機(jī)繪圖的能力。
結(jié)合以上3點(diǎn)可看出,要學(xué)生能應(yīng)用基礎(chǔ)知識解決實(shí)際問題,最終實(shí)現(xiàn)學(xué)以致用,最好的方法是讓學(xué)生在專業(yè)實(shí)踐得到鍛煉。首先讓學(xué)生從工程專業(yè)施工圖的認(rèn)識開始,包括初步設(shè)計(jì)圖紙、專業(yè)施工圖,從各階段圖紙的繪制要求、組成內(nèi)容和表達(dá)方式開始講解。通過各階段圖紙的講解,讓學(xué)生有初步的感性認(rèn)識,對專業(yè)特點(diǎn)和要求也有初步的了解,同時也讓學(xué)生感覺到現(xiàn)學(xué)現(xiàn)用,更增加成就感和自信心。endprint
當(dāng)然,為了更好地體現(xiàn)教學(xué)效果,案例的選擇極為重要,考慮到普適性,以典型結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ),從工程類型、工程的結(jié)構(gòu)形式、在建或已建工程進(jìn)行選擇。由于是未學(xué)習(xí)專業(yè)知識的一年級學(xué)生,建筑類型主要是選用居住建筑和公共建筑兩套房屋施工圖,結(jié)構(gòu)形式主要選用磚混結(jié)構(gòu)和框架結(jié)構(gòu)兩種常用的結(jié)構(gòu)形式比較合適。然后結(jié)合相關(guān)的實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié),讓學(xué)生對理論知識進(jìn)行應(yīng)用,達(dá)到實(shí)戰(zhàn)演練的目的,從而對學(xué)生綜合運(yùn)用知識的能力、綜合識圖和繪圖的能力、學(xué)習(xí)態(tài)度等進(jìn)行全面的檢查和訓(xùn)練,最終實(shí)現(xiàn)課程的核心培養(yǎng)目標(biāo)。
3.3 提供實(shí)踐教學(xué)平臺,著重培養(yǎng)和引導(dǎo)學(xué)生實(shí)踐能力
(1)加強(qiáng)畫圖能力培養(yǎng),提高學(xué)生空間思維能力。繪圖是培養(yǎng)學(xué)生三維空間分析表達(dá)能力和創(chuàng)新能力的重要內(nèi)容。學(xué)生在熟練掌握儀器畫圖的基礎(chǔ)上。通過加強(qiáng)畫軸測圖和徒手畫草圖的訓(xùn)練,增加軸測圖和三視圖之間互相轉(zhuǎn)換的畫圖練習(xí),樹立三維物體的空間想象,提高學(xué)生的空間想象力和設(shè)計(jì)能力。另外,教師在講課時盡可能地運(yùn)用軸測圖, 一方面增加學(xué)生對軸測圖的學(xué)習(xí)興趣; 另一方面學(xué)生在教師畫軸測圖的過程中熟悉軸測圖的畫圖步驟和方法。
(2)通過作業(yè)訓(xùn)練和模型制作引導(dǎo)學(xué)生加強(qiáng)實(shí)踐能力。作業(yè)訓(xùn)練是教師指導(dǎo)學(xué)生鞏固知識,形成各種知識、技能、技巧的方法,也是學(xué)生學(xué)習(xí)過程中主要的一種實(shí)踐活動,對培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新、意志、嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真、負(fù)責(zé)的工作態(tài)度都具有重要的作用,練習(xí)方法要多樣化,既要有作業(yè)練習(xí),又要有課程設(shè)計(jì)練習(xí)。如: 針對學(xué)生急于想用所學(xué)知識繪制建筑圖,在課程設(shè)計(jì)時采取練習(xí)法教學(xué)手段, 提供一套已建住宅建筑施工圖,要求學(xué)生繪制建筑平立剖及大樣圖,這樣既培養(yǎng)了學(xué)生繪圖技能又為其他課程學(xué)習(xí)打下良好基礎(chǔ)。
(3)通過實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)加強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐培訓(xùn)。學(xué)內(nèi)容及教學(xué)進(jìn)度適當(dāng)組織學(xué)生現(xiàn)場參觀(這里可以通過培養(yǎng)計(jì)劃的調(diào)整與認(rèn)識實(shí)習(xí)相結(jié)合),做到課程內(nèi)容、教學(xué)用的藍(lán)圖、工程實(shí)例三統(tǒng)一,并及時引入行業(yè)的新標(biāo)準(zhǔn)、新工藝、新材料、新技術(shù),使教學(xué)與工程實(shí)際完美結(jié)合,從而增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識和對專業(yè)要求的進(jìn)一步了解,提高教學(xué)質(zhì)量。再次是要注重學(xué)、練結(jié)合,要求學(xué)生每學(xué)習(xí)一個內(nèi)容,教師就須安排對應(yīng)的識圖和繪圖訓(xùn)練,以鞏固學(xué)生的識圖能力,并通過繪圖來進(jìn)一步提高識圖能力。最后,在此課程的授課完成后,根據(jù)學(xué)院關(guān)于土木工程教學(xué)安排,有1周的時間進(jìn)行綜合課程實(shí)習(xí),其內(nèi)容包括:系統(tǒng)的閱讀工程施工圖、繪制工程施工圖等,目的是對學(xué)生綜合運(yùn)用知識的能力、綜合識圖和繪圖的能力、學(xué)習(xí)態(tài)度等進(jìn)行一次全面的檢查和訓(xùn)練。是一種能將書本上的知識運(yùn)用于實(shí)際的教學(xué)方法,對加強(qiáng)理論聯(lián)系實(shí)際,培養(yǎng)學(xué)生綜合識圖與繪圖能力具有重要意義,同時有利于擴(kuò)大學(xué)生視野,懂得知識如何運(yùn)用于建筑設(shè)計(jì)與施工中。在認(rèn)識實(shí)習(xí)中學(xué)生到校內(nèi)外實(shí)地參觀工業(yè)與民用建筑或在建筑設(shè)計(jì)單位才能對所學(xué)知識進(jìn)行進(jìn)一步的加強(qiáng)。
4 小結(jié)
學(xué)生的基本實(shí)踐能力是工程教育的基礎(chǔ)和目的,通過土木工程制圖課程采取相關(guān)教學(xué)手段對學(xué)生的引導(dǎo),加強(qiáng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)踐意識;通過實(shí)踐環(huán)節(jié)的培訓(xùn),提高學(xué)生工程實(shí)踐能力,構(gòu)建適應(yīng)現(xiàn)代高等教育發(fā)展的工程實(shí)踐教學(xué)體系,是高等教育的使命。 在課程教學(xué)中,要按照工程課程的內(nèi)容和特點(diǎn),再結(jié)合不斷的教學(xué)改革,使知識傳授和技能訓(xùn)練相結(jié)合,以能力培養(yǎng)為目的,力求使學(xué)生的工程實(shí)踐能力得到全面提高。
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