基于建造過程的船舶分段結(jié)構(gòu)圖識(shí)讀教學(xué)實(shí)踐

陳宏宇

（渤海船舶職業(yè)學(xué)院，遼寧興城125105）

船舶分段結(jié)構(gòu)圖的識(shí)讀能力是船舶建造領(lǐng)域的一項(xiàng)重要技能，是從事船舶建造及相關(guān)工作的核心能力，該項(xiàng)能力的培養(yǎng)始于學(xué)生時(shí)代的船體識(shí)圖與制圖的課程。船舶分段結(jié)構(gòu)圖的識(shí)讀也是船體識(shí)圖與制圖課程的教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)。以往的教學(xué)大都以理論授課為主，課堂上教師主要結(jié)合圖片和模型對(duì)相關(guān)圖線和符號(hào)進(jìn)行講解，缺少應(yīng)用環(huán)節(jié)，因此學(xué)生識(shí)讀圖紙不夠細(xì)致和深刻，在畢業(yè)后面對(duì)真正的施工圖紙時(shí)，存在完全看不懂的現(xiàn)象。船舶分段結(jié)構(gòu)圖在船舶建造領(lǐng)域最為直接的應(yīng)用就是船舶分段建造這一施工步驟。本文所敘述的教學(xué)實(shí)踐是把分段的建造過程與船舶結(jié)構(gòu)圖識(shí)讀結(jié)合起來，使學(xué)生能夠在分段結(jié)構(gòu)圖中識(shí)讀出分段建造的施工信息，真正讀懂分段結(jié)構(gòu)圖，該教學(xué)實(shí)踐也符合“混合式理實(shí)一體化”的教學(xué)思想[1][2]。

1 教學(xué)實(shí)踐的實(shí)施條件

為了全面識(shí)讀分段結(jié)構(gòu)圖，教師需準(zhǔn)備一份立體分段的分段結(jié)構(gòu)圖作為教學(xué)實(shí)例，但分段結(jié)構(gòu)圖不宜過于復(fù)雜，以平直分段為最佳，本文以簡(jiǎn)化后的50 000 t散貨船船雙層底分段結(jié)構(gòu)圖進(jìn)行講解。

船舶分段結(jié)構(gòu)圖的識(shí)讀方法是分段結(jié)構(gòu)圖識(shí)讀課程的教學(xué)重點(diǎn)，同時(shí)也是教學(xué)難點(diǎn)。由于學(xué)生對(duì)分段的裝配過程尚未進(jìn)行系統(tǒng)學(xué)習(xí)，需要電子模型或?qū)嶓w模型配合，教師在授課前還應(yīng)準(zhǔn)備好教學(xué)模型。分段結(jié)構(gòu)圖涉及多個(gè)剖面，圖紙張數(shù)較多，識(shí)圖時(shí)要多張圖紙相互配合。為保障學(xué)生跟上教師教學(xué)節(jié)奏，便于翻閱圖紙，教師應(yīng)將電子版圖紙發(fā)給學(xué)生或者打印紙質(zhì)版圖紙。在教學(xué)中適合采用分組教學(xué)的方法[3]。因?yàn)閷W(xué)生在之前的教學(xué)過程中對(duì)知識(shí)的掌握程度參差不齊，如果進(jìn)行獨(dú)立教學(xué)，課前知識(shí)掌握情況不佳的學(xué)生容易掉隊(duì)，而采用分組教學(xué)，小組內(nèi)知識(shí)掌握較好的學(xué)生可以幫助知識(shí)掌握不好的學(xué)生，實(shí)現(xiàn)課堂的均衡化；分組教學(xué)講究團(tuán)隊(duì)合作，在課堂任務(wù)實(shí)施時(shí)學(xué)生可以鍛煉團(tuán)隊(duì)合作的能力；部分學(xué)生知識(shí)掌握情況較好，能力突出，通過分組可以滿足其強(qiáng)烈的求知欲，有利于學(xué)生的培養(yǎng)[4]。

2 教學(xué)實(shí)踐的實(shí)施過程

課堂實(shí)踐設(shè)計(jì)學(xué)時(shí)為2學(xué)時(shí)，授課內(nèi)容可以分為6部分，分別為：教學(xué)引入、船舶分段結(jié)構(gòu)圖介紹、船舶分段結(jié)構(gòu)圖的組成、船舶分段結(jié)構(gòu)圖的表達(dá)方法、船舶雙層底分段結(jié)構(gòu)圖的識(shí)讀、總結(jié)與機(jī)動(dòng)。以分段模型為切入點(diǎn)，讓學(xué)生思考所見分段是船舶哪個(gè)部位的分段，回答所見的分段結(jié)構(gòu)名稱，然后讓學(xué)生思考該分段的建造依據(jù)，將分段結(jié)構(gòu)圖引導(dǎo)至課堂上，完成新課引導(dǎo)的任務(wù)。新課的引導(dǎo)可以讓學(xué)生復(fù)習(xí)分段的概念，加深學(xué)生對(duì)要講授的分段模型構(gòu)架的認(rèn)知，使學(xué)生初步掌握分段結(jié)構(gòu)圖的作用和含義。在完成新課引入后，可以進(jìn)行船舶分段結(jié)構(gòu)圖的總體介紹，在這個(gè)階段需要完成3個(gè)知識(shí)點(diǎn)：船舶分段結(jié)構(gòu)圖定義、船舶分段結(jié)構(gòu)圖用途、船舶分段結(jié)構(gòu)圖表達(dá)信息。在總體介紹船舶分段結(jié)構(gòu)圖后，介紹船舶分段結(jié)構(gòu)圖主要組成部分（標(biāo)題欄、零件表、圖樣、技術(shù)要求）以及各部分的內(nèi)容和作用[5]。在介紹船舶分段結(jié)構(gòu)圖的表達(dá)方法時(shí)，應(yīng)該明確船舶分段結(jié)構(gòu)圖與船舶節(jié)點(diǎn)圖之間的關(guān)系，船舶分段結(jié)構(gòu)圖既要反映出所在分段的結(jié)構(gòu)布置信息，又要反映出結(jié)構(gòu)之間的裝配信息的作用。與此同時(shí)，可以借此機(jī)會(huì)回顧船舶制圖常用的表達(dá)方法，復(fù)習(xí)常用的簡(jiǎn)化線及特殊符號(hào)的表達(dá)含義等內(nèi)容。

船舶雙層底分段結(jié)構(gòu)圖的識(shí)讀是課程實(shí)踐的核心內(nèi)容。由于學(xué)生在該學(xué)習(xí)階段尚未接觸到船舶建造工藝內(nèi)容，因此教師要對(duì)分段裝配的工序做簡(jiǎn)單的敘述，這個(gè)敘述不宜過于繁瑣，分段建造過程可以分為零件切割及分揀、板架（組件） 裝配、分段裝配[6][7]。零件切割是按照?qǐng)D紙要求將零件從鋼材與型材上切割出來，然后按照板架進(jìn)行分揀；板架制作是根據(jù)圖紙要求，將分揀出來的零件進(jìn)行裝配；將制作好的板架和散裝件按照?qǐng)D紙要求進(jìn)行裝配，形成分段。

船舶分段結(jié)構(gòu)圖的表達(dá)以及分段的裝配都是以板架為基本單元進(jìn)行的，因此識(shí)讀船舶分段結(jié)構(gòu)圖的第一步就是拆分板架。板架的拆分大都是從主視圖開始的，因?yàn)橹饕晥D所表達(dá)的分段信息最多，最全面。課程引用的底部分段主視圖為船底板圖，如圖1所示。從圖上可以看出：該分段橫向跨越7道結(jié)構(gòu)，其中BL0、BL3、BL-3為粗實(shí)線，表達(dá)的含義為可見的板材，在船舶底部縱向結(jié)構(gòu)位置上的板材為縱桁，其余4道結(jié)構(gòu)為細(xì)點(diǎn)劃線，代表縱骨；該分段縱向跨越5個(gè)肋位，其中FR1、FR3、FR5為粗實(shí)線，其余肋位沒有結(jié)構(gòu)線，可以判斷FR1、FR3、FR5上是肋板結(jié)構(gòu)，其余肋位為空肋位，沒有結(jié)構(gòu)。瀏覽內(nèi)底板結(jié)構(gòu)圖（如圖2所示） 及其他視圖與上述結(jié)果不矛盾，因此可以判定，該分段板架包括：內(nèi)底板板架、外底板板架、肋板板架（3個(gè)肋位）、底桁板架（3個(gè)結(jié)構(gòu)位置）。

圖1 外底板結(jié)構(gòu)圖

圖2 內(nèi)底板結(jié)構(gòu)圖

在完成板架劃分之后，開始對(duì)分段結(jié)構(gòu)圖進(jìn)行詳細(xì)的識(shí)讀，當(dāng)然這個(gè)識(shí)讀過程是以板架為基本單元，以分段的建造過程為基礎(chǔ)。本文以中底桁板架為例進(jìn)行講解，中底桁結(jié)構(gòu)圖如圖3所示。建造過程的第一步是零件的切割及分揀，識(shí)讀出板架范圍內(nèi)的零件信息。

圖3 中底桁結(jié)構(gòu)圖

首先，分析板架零件。BL0剖面圖上下各有一條粗實(shí)線，代表板材可見板材剖面線，從空間位置上判斷為內(nèi)外底板；FR1、FR3、FR5三個(gè)肋位上為3條粗虛線，代表不可見板材，從空間位置上判斷為肋板，在這3條粗虛線上，分別有一對(duì)向外指的箭頭，該符號(hào)表示當(dāng)前剖面構(gòu)建連續(xù)，也就是說縱桁連續(xù)，肋板間斷；左右兩端分段邊界處分別有兩條細(xì)實(shí)線，代表板材輪廓線，也就是縱桁板架的邊界輪廓線；在剖面圖中部有兩條細(xì)單點(diǎn)劃線，代表可見弱構(gòu)件，空間位置上判斷為縱桁上的加強(qiáng)筋；通過以上的識(shí)讀判定縱桁板件上共有3個(gè)零件，縱桁板及其上面的兩個(gè)加強(qiáng)筋，零件號(hào)分別為BL0-1、BL0-S1，該信息可以通過零件表進(jìn)行驗(yàn)證。

其次，判斷零件的規(guī)格尺寸。從圖紙中可以識(shí)讀中底桁板的形狀為矩形；長(zhǎng)度為4 000 mm，該尺寸可以在主視圖中識(shí)讀出來；高度為1 190 mm，圖紙中標(biāo)注高度為1 200 mm，但是根據(jù)內(nèi)外底板理論線的標(biāo)注，需要減去內(nèi)底板的厚度10 mm；中底桁板的厚度為10 mm。兩根加強(qiáng)筋長(zhǎng)度為4 000 mm；剖面規(guī)格標(biāo)注于識(shí)圖頂部，F(xiàn)B150×10；端部形式可在節(jié)點(diǎn)詳圖中識(shí)讀，底部開R35圓角。雖然零件表中有規(guī)格，但是對(duì)于一些外形復(fù)雜的零件來說，零件表并不能準(zhǔn)確地表示出其規(guī)格，如開孔零件等。

最后，確定裝配信息。中底桁板架制作就是將BL0-1、BL0-S1（兩個(gè)） 三個(gè)零件裝配在一起，根據(jù)圖紙的標(biāo)注，上加強(qiáng)筋理論線距離板材邊緣360 mm（減去內(nèi)底板厚度），下加強(qiáng)筋理論線距離板材邊緣370 mm，裝配時(shí)注意厚度方向。除上述信息之外要考慮加強(qiáng)筋的裝配方向，即考慮裝配在左舷還是右舷，在圖紙上顯示的線型為細(xì)點(diǎn)劃線，為可見構(gòu)件，默認(rèn)的情況下是向左舷看的，所以可見即為裝配在左舷。

分段裝配信息識(shí)讀與板架零件裝配信息相似，應(yīng)注意裝配位置與裝配方向。教師在課堂上可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行相關(guān)知識(shí)教學(xué)。在課堂總結(jié)部分，需要對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行概括，并選擇其他分段作為課后作業(yè)。

3 結(jié)語(yǔ)

船舶分段結(jié)構(gòu)圖的識(shí)讀過程就是一個(gè)由粗到細(xì)的過程，先要總體識(shí)讀，掌握分段包含的板架信息，然后逐個(gè)板架、逐個(gè)零件進(jìn)行詳細(xì)識(shí)讀。識(shí)讀圖紙時(shí)不能單獨(dú)盯著某個(gè)視圖看，因?yàn)楦鱾€(gè)視圖是一個(gè)相互聯(lián)系的整體，所以各視圖的識(shí)讀要相互配合才能完成分段結(jié)構(gòu)圖的識(shí)讀。授課過程中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生對(duì)船舶底部結(jié)構(gòu)認(rèn)知的相關(guān)知識(shí)已經(jīng)遺忘，注意對(duì)相關(guān)知識(shí)的復(fù)習(xí)。課前教師要準(zhǔn)備3～5個(gè)分段的分段結(jié)構(gòu)圖作為作業(yè)，對(duì)課堂內(nèi)容加以鞏固。可以增加實(shí)踐（練習(xí)）學(xué)時(shí)，以學(xué)生為主體，讓學(xué)生講解分段信息。整個(gè)教學(xué)過程要體現(xiàn)“混合式理實(shí)一體化”的教學(xué)模式。

總之，職業(yè)教育的專業(yè)課程教學(xué)應(yīng)以職業(yè)應(yīng)用為出發(fā)點(diǎn)，將專業(yè)課中的知識(shí)點(diǎn)、技能點(diǎn)與職業(yè)的實(shí)際應(yīng)用結(jié)合起來，滿足當(dāng)代職業(yè)教育的要求。該教學(xué)實(shí)踐已經(jīng)應(yīng)用于課堂教學(xué)，學(xué)生通過基于建造過程的船舶分段結(jié)構(gòu)圖識(shí)讀訓(xùn)練，船舶分段結(jié)構(gòu)圖識(shí)讀能力明顯提高，教學(xué)效果良好。