土木工程制圖強(qiáng)化訓(xùn)練教學(xué)改革探討

李娜+商慶清+姚鑫

摘要：針對(duì)土木工程制圖強(qiáng)化訓(xùn)練實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)中存在的問(wèn)題，探索建立“專(zhuān)題引導(dǎo)-自主研學(xué)-成果培育”三位一體的新型教學(xué)模式，并進(jìn)行相應(yīng)的教學(xué)手段和方法的改革，以充分發(fā)揮實(shí)踐環(huán)節(jié)對(duì)于創(chuàng)新應(yīng)用型人才培養(yǎng)的重要作用。

關(guān)鍵詞：土木工程制圖;強(qiáng)化訓(xùn)練;實(shí)踐環(huán)節(jié);教學(xué)改革

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? ? 文章編號(hào)：1674-9324（2015）22-0089-02

實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)是高等院校教學(xué)環(huán)節(jié)中的重要環(huán)節(jié)，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力，塑造卓越工程師綜合素質(zhì)有著理論教學(xué)不可替代的特殊作用。因此在制定學(xué)生培養(yǎng)方案時(shí)應(yīng)特別強(qiáng)調(diào)理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)實(shí)踐相結(jié)合。土木工程制圖課程體系屬于高校土木工程專(zhuān)業(yè)必修的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程，是學(xué)生步入工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域的啟蒙課程，其理論嚴(yán)謹(jǐn)、實(shí)踐性強(qiáng)。依據(jù)該課程體系特點(diǎn)以及創(chuàng)新應(yīng)用型人才培養(yǎng)要求，我校本科人才培養(yǎng)方案要求在《土木工程制圖》理論課程之后緊密銜接土木工程制圖強(qiáng)化訓(xùn)練實(shí)踐環(huán)節(jié)，時(shí)間安排在大一學(xué)年第2學(xué)期，學(xué)時(shí)為3周。

一、制圖課程實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)現(xiàn)狀

在知識(shí)經(jīng)濟(jì)的新時(shí)代，教育的使命在于知識(shí)創(chuàng)新和創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)[1]。對(duì)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課的重新定位應(yīng)該從新的人才培養(yǎng)模式的高度出發(fā)，充分認(rèn)識(shí)并不斷強(qiáng)化工程制圖在人才培養(yǎng)中的重要作用，不斷深化工程制圖的內(nèi)涵，不斷拓展工程制圖的外延[2]。以能力為基礎(chǔ)的教育實(shí)踐證明：學(xué)生對(duì)制圖課程的基本理論和基本概念的理解并不難，困難的是培養(yǎng)運(yùn)用這些理論和概念進(jìn)行分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力[3-4]。而專(zhuān)業(yè)人才的素質(zhì)能力具有綜合性和穩(wěn)定性的特點(diǎn)，要依靠系統(tǒng)的訓(xùn)練，通過(guò)親自實(shí)踐才能賦予實(shí)踐者本身[5]。經(jīng)過(guò)課程實(shí)訓(xùn)，既可以將理論與實(shí)踐相結(jié)合，提高學(xué)生的動(dòng)手能力，還能培養(yǎng)學(xué)生分析圖形和繪制圖形的能力。對(duì)于剛剛步入大學(xué)校園的大一學(xué)生，制圖課程實(shí)踐環(huán)節(jié)要求學(xué)生熟練掌握手工繪圖技術(shù)，了解基本的計(jì)算機(jī)繪圖技巧。實(shí)踐環(huán)節(jié)有助于提高學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力，加強(qiáng)學(xué)生立足于圖形分析的三維空間想象能力和形象思維能力，并且對(duì)于構(gòu)型設(shè)計(jì)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)具有積極的意義，為學(xué)生后續(xù)專(zhuān)業(yè)課學(xué)習(xí)、創(chuàng)新實(shí)踐訓(xùn)練項(xiàng)目的開(kāi)展具有積極深遠(yuǎn)的影響。但在制圖課程實(shí)踐環(huán)節(jié)開(kāi)設(shè)的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)普遍存在的問(wèn)題：

1.傳統(tǒng)教育的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在學(xué)生的理論基礎(chǔ)知識(shí)扎實(shí)、應(yīng)試能力強(qiáng)，但學(xué)生的動(dòng)手能力差、實(shí)踐能力差，缺乏創(chuàng)新精神[3]。

2.授課式教育模式使學(xué)生對(duì)教師的依賴(lài)性強(qiáng)，學(xué)習(xí)主動(dòng)性較差，沒(méi)有自學(xué)習(xí)慣[4]。

3.實(shí)踐任務(wù)書(shū)往往要求學(xué)生集中完成同一大作業(yè)，會(huì)使個(gè)別學(xué)生產(chǎn)生依賴(lài)思想，抄襲或部分抄襲別人成果。

4.部分學(xué)生提出發(fā)揮個(gè)性和創(chuàng)新的空間不夠廣闊[3]。

因此，制圖課程的實(shí)踐環(huán)節(jié)應(yīng)順應(yīng)當(dāng)前高等教育改革要求，針對(duì)教學(xué)實(shí)踐中存在的問(wèn)題，以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力為導(dǎo)向，不斷完善實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)模式與教學(xué)手段方法，著重于提高學(xué)生綜合素質(zhì)，以期達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和塑造卓越工程師的教育目標(biāo)，發(fā)揮其他教學(xué)環(huán)節(jié)所不能替代的重要作用。

二、建立三位一體新型教學(xué)模式

本文針對(duì)土木工程制圖強(qiáng)化訓(xùn)練實(shí)踐環(huán)節(jié)，改革傳統(tǒng)授課式教學(xué)，立足于以“學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)”的教育理念，以創(chuàng)新應(yīng)用型人才培養(yǎng)為目標(biāo)，以“實(shí)踐訓(xùn)練”為引導(dǎo)，探索建立“專(zhuān)題引導(dǎo)—自主研學(xué)—成果培育”三位一體的新型教學(xué)模式，如圖1所示，包括：

1.在廣泛調(diào)研與試點(diǎn)的基礎(chǔ)上，緊密聯(lián)系學(xué)科專(zhuān)業(yè)發(fā)展與工程實(shí)踐，構(gòu)建理論與案例教學(xué)相結(jié)合的專(zhuān)題教學(xué)內(nèi)容，完善教學(xué)資源建設(shè)。

2.結(jié)合專(zhuān)題教學(xué)，規(guī)劃與設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)任務(wù);以多元化互動(dòng)教學(xué)方法引導(dǎo)學(xué)生團(tuán)隊(duì)方案研討，搭建自主研學(xué)交流平臺(tái)。

3.制定團(tuán)隊(duì)激勵(lì)獎(jiǎng)懲制度，完善學(xué)習(xí)成果反饋機(jī)制;注重創(chuàng)新能力的持續(xù)性培養(yǎng)發(fā)展，基于創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目與學(xué)科競(jìng)賽目標(biāo)，培育與集成創(chuàng)新成果。

1.專(zhuān)題引導(dǎo)模塊：以教師為主導(dǎo)，針對(duì)專(zhuān)業(yè)特色與學(xué)科發(fā)展方向，制定專(zhuān)題教學(xué)內(nèi)容：將設(shè)計(jì)基本原理與工程實(shí)踐相結(jié)合，涵蓋典型構(gòu)件表達(dá)案例、典型工程表達(dá)案例、創(chuàng)新構(gòu)型設(shè)計(jì)案例等，引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)一步了解專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)需求與設(shè)計(jì)基本原理，培養(yǎng)專(zhuān)業(yè)興趣，增強(qiáng)專(zhuān)業(yè)認(rèn)同感。

2.自主研學(xué)模塊：立足于小組化團(tuán)隊(duì)專(zhuān)業(yè)特色，定制團(tuán)隊(duì)任務(wù)，涵蓋工程設(shè)計(jì)案例的表達(dá)、手工繪圖與CAD繪圖結(jié)合、創(chuàng)新構(gòu)型設(shè)計(jì)與創(chuàng)新模型制作等內(nèi)容，使強(qiáng)化訓(xùn)練任務(wù)目標(biāo)明確，難易適中，既可緊密結(jié)合專(zhuān)題教學(xué)，又可以發(fā)揮學(xué)生的自主創(chuàng)新能力。運(yùn)用多元化互動(dòng)教學(xué)方法，在教師密切指導(dǎo)與學(xué)習(xí)信息交流平臺(tái)的支撐下，以團(tuán)隊(duì)任務(wù)為驅(qū)動(dòng)力，使學(xué)生自覺(jué)運(yùn)用綜合資源進(jìn)行自主學(xué)習(xí)與互動(dòng)交流。在團(tuán)隊(duì)任務(wù)中，學(xué)生將深入專(zhuān)業(yè)圖紙的認(rèn)知、繪制、模型制作等實(shí)踐過(guò)程，在訓(xùn)練過(guò)程中演練實(shí)際結(jié)構(gòu)的構(gòu)建實(shí)現(xiàn)過(guò)程。

3.成果培育模塊：綜合考慮各類(lèi)因素合理建立團(tuán)隊(duì)激勵(lì)獎(jiǎng)懲制度，鼓勵(lì)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行成果展示，以學(xué)習(xí)成果反饋評(píng)估教學(xué)模式改革效果;針對(duì)優(yōu)秀的具備創(chuàng)新意識(shí)的先期成果進(jìn)行重點(diǎn)培育，注重引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展深入研究探索，促進(jìn)創(chuàng)新實(shí)踐訓(xùn)練項(xiàng)目的開(kāi)展，集成創(chuàng)新成果。

三、改革教學(xué)手段和方法

制圖課程實(shí)踐環(huán)節(jié)中培養(yǎng)的創(chuàng)新能力可歸納為：研究型思維能力、工程圖形表達(dá)能力、構(gòu)型設(shè)計(jì)能力、工程意識(shí)與實(shí)踐能力。在實(shí)訓(xùn)過(guò)程中，結(jié)合教學(xué)資源及學(xué)習(xí)信息交流平臺(tái)建設(shè)，圍繞三位一體新型教學(xué)模式改革相應(yīng)教學(xué)手段與教學(xué)方法，促進(jìn)學(xué)生多層次創(chuàng)新能力發(fā)展。

1.引導(dǎo)塑造科學(xué)思維模式。根據(jù)人才培養(yǎng)定位，對(duì)土木工程制圖強(qiáng)化訓(xùn)練教學(xué)大綱及配套教材進(jìn)行調(diào)整更新，確定教學(xué)專(zhuān)題的切入點(diǎn)與落腳點(diǎn);在專(zhuān)業(yè)試點(diǎn)的基礎(chǔ)上，組織專(zhuān)業(yè)方向特色化教學(xué)專(zhuān)題，完善教學(xué)資源的邏輯性與系統(tǒng)性。在教學(xué)過(guò)程中，“減單調(diào)灌輸，增系統(tǒng)引導(dǎo)”，以系統(tǒng)分析方法探索工程原理，倡導(dǎo)“學(xué)中研”。針對(duì)不同的教學(xué)內(nèi)容，將研究對(duì)象由具體逐漸過(guò)渡到抽象，以漸進(jìn)的認(rèn)知思維初步培養(yǎng)工程圖形表達(dá)能力。

2.多元化互動(dòng)教學(xué)方法。結(jié)合專(zhuān)題教學(xué)制定“團(tuán)隊(duì)任務(wù)書(shū)”，明確要求及注意事項(xiàng)。任務(wù)內(nèi)容不僅包括專(zhuān)業(yè)資料收集、工程圖紙識(shí)讀、工程圖形表達(dá)訓(xùn)練，還包括創(chuàng)新構(gòu)型設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，趣味結(jié)構(gòu)模型制作等。

自主研學(xué)以團(tuán)隊(duì)任務(wù)為驅(qū)動(dòng)力，以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)，采取多元化互動(dòng)教學(xué)方法：學(xué)生根據(jù)學(xué)習(xí)基礎(chǔ)以及自身專(zhuān)業(yè)特色定制團(tuán)隊(duì)任務(wù)，由組長(zhǎng)協(xié)調(diào)統(tǒng)籌，既有利于發(fā)揮個(gè)體學(xué)習(xí)能動(dòng)性，又有利于促進(jìn)團(tuán)隊(duì)合作，繼而達(dá)到團(tuán)隊(duì)任務(wù)的層次化分配;互動(dòng)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵在于學(xué)習(xí)信息交流平臺(tái)的搭建及交流渠道的完善，充分利用電子郵箱、討論區(qū)等網(wǎng)絡(luò)交流平臺(tái)，及時(shí)發(fā)布課程信息，組織專(zhuān)題討論等，建立學(xué)生個(gè)體、學(xué)生團(tuán)隊(duì)、教師三者之間的密切交流與溝通。團(tuán)隊(duì)任務(wù)的實(shí)踐注重專(zhuān)業(yè)制圖基礎(chǔ)技能和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的綜合運(yùn)用，有利于進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的工程圖形表達(dá)能力，培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)與實(shí)踐能力以及團(tuán)隊(duì)互助精神。

3.合理建立成果評(píng)價(jià)指標(biāo)。要求團(tuán)隊(duì)以個(gè)人總結(jié)、文獻(xiàn)綜述、手工繪圖與CAD繪圖、模型制作等多角度、多層次集成團(tuán)隊(duì)成果，并進(jìn)行團(tuán)隊(duì)成果展示。合理建立學(xué)生成果評(píng)價(jià)指標(biāo)，將平時(shí)考勤、學(xué)生自評(píng)、團(tuán)隊(duì)內(nèi)部互評(píng)、團(tuán)隊(duì)成果展示評(píng)比、教師評(píng)閱等指標(biāo)皆納入學(xué)生強(qiáng)化訓(xùn)練環(huán)節(jié)的總評(píng)成績(jī)。通過(guò)團(tuán)隊(duì)成果展示評(píng)比，及時(shí)發(fā)現(xiàn)成果培育潛力，鼓勵(lì)優(yōu)秀團(tuán)隊(duì)進(jìn)行深入探索與研究，為參加實(shí)踐創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目及學(xué)科競(jìng)賽等進(jìn)行能力儲(chǔ)備，為創(chuàng)新型人才培養(yǎng)提供持續(xù)的培育環(huán)境，從而有力地促進(jìn)實(shí)踐創(chuàng)新。

四、結(jié)語(yǔ)

針對(duì)土木工程制圖強(qiáng)化訓(xùn)練實(shí)踐環(huán)節(jié)，從建立“專(zhuān)題引導(dǎo)-自主研學(xué)-成果培育”三位一體的新型教學(xué)模式到探討相應(yīng)的教學(xué)手段和方法的改革，旨在充分發(fā)揮專(zhuān)業(yè)啟蒙課程激發(fā)學(xué)生專(zhuān)業(yè)興趣的影響力，進(jìn)一步發(fā)掘?qū)I(yè)基礎(chǔ)課程與實(shí)踐環(huán)節(jié)對(duì)于學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的潛能，力求在實(shí)訓(xùn)過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力與綜合素質(zhì)，為應(yīng)用型人才培養(yǎng)與卓越工程師塑造奠定基礎(chǔ)。

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