于建新 劉煥春

摘 要：“土木工程制圖”集理論學(xué)習(xí)與實(shí)踐訓(xùn)練為一體，是普通高等院校土木工程專業(yè)的一門基礎(chǔ)課，在高校本科教育中具有重要地位。教學(xué)方法的選擇和應(yīng)用直接決定該課程的教學(xué)質(zhì)量。文章對(duì)板書掛圖模型教學(xué)法、多媒體課件教學(xué)法、三維軟件輔助教學(xué)法、微課教學(xué)法及其他教學(xué)方法進(jìn)行分析，討論了各個(gè)教學(xué)方法的適用性及優(yōu)缺點(diǎn)，以期對(duì)今后“土木工程制圖”課程的教學(xué)活動(dòng)起到一定的指導(dǎo)作用。

關(guān)鍵詞：土木工程制圖；教學(xué)方法；多媒體；微課

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1002-4107（2018）06-0020-02

工程圖樣，根據(jù)投影原理及國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)來(lái)表示工程對(duì)象的形狀、大小以及技術(shù)要求，被稱為工程界的語(yǔ)言，是工程界表達(dá)、交流的重要工程技術(shù)文件。土木工程設(shè)計(jì)、施工和維護(hù)管理都離不開工程圖紙。從事土木工程相關(guān)工作的人員，必須熟練掌握這一重要語(yǔ)言[1]。因此，“土木工程制圖”在高等學(xué)校土木工程專業(yè)中具有舉足輕重的地位，是土木工程專業(yè)學(xué)生最先接觸到的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課之一。該課程內(nèi)容主要包括畫法幾何、制圖標(biāo)準(zhǔn)、專業(yè)圖與計(jì)算機(jī)繪圖等。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生要掌握正確的制圖方法和步驟、基本制圖標(biāo)準(zhǔn)、閱讀一般工程圖的能力，具備一定的空間想象能力，為后期專業(yè)課程的學(xué)習(xí)、課程設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)，為今后走上工作崗位培養(yǎng)工程意識(shí)和職業(yè)素養(yǎng)。這門課程理論基礎(chǔ)成熟，專業(yè)實(shí)踐內(nèi)容具有明顯的時(shí)代性，尤其是隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的普及，一些新的教學(xué)思想和教學(xué)手段的出現(xiàn)，對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)產(chǎn)生了極大沖擊[2]。這就要求教師應(yīng)掌握并靈活應(yīng)用多種教學(xué)方法，提高教學(xué)效果。下面就“土木工程制圖”幾種教學(xué)方法進(jìn)行簡(jiǎn)要分析。

一、主要教學(xué)方法

（一）傳統(tǒng)板書掛圖模型教學(xué)

板書在教學(xué)過(guò)程中最具靈活性，是最原始、最基礎(chǔ)的教學(xué)方法。對(duì)于相對(duì)簡(jiǎn)單的圖形，教師通過(guò)一筆筆的板書繪制，能夠讓學(xué)生更加直觀地理解尺規(guī)繪圖的基本方法。學(xué)生跟隨教師的板書進(jìn)行學(xué)練，能夠鍛煉動(dòng)手能力及培養(yǎng)良好的繪圖習(xí)慣。這種方法要求教師具備良好的繪圖素養(yǎng)，否則就會(huì)出現(xiàn)“上梁不正下梁歪”的情況。

懸掛圖紙法，是指教師結(jié)合圖紙進(jìn)行講解，從主體到部分，從重要到次要，從圖線、字體到尺寸標(biāo)注，鍛煉學(xué)生的看圖能力，幫助學(xué)生正確理解圖形[3]。這種教學(xué)方法雖然形象具體，但是靜態(tài)呆板、形式單一、數(shù)量有限，教學(xué)效率低、耗時(shí)長(zhǎng)，在課時(shí)逐漸壓縮的情況下，只能部分運(yùn)用。

實(shí)物模型講解，有助于學(xué)生對(duì)于三維結(jié)構(gòu)有更直觀的認(rèn)識(shí)，不僅能提高學(xué)習(xí)興趣，更有助于理解相關(guān)知識(shí)，尤其是在基本體、曲面體、立體截切與相貫、組合體等三維圖形的教學(xué)環(huán)節(jié)，在制圖課程教學(xué)中具有不可替代的作用。

（二）多媒體教學(xué)

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，AutoCAD、Pro/E、3Dmax、FLASH、PPT等軟件制作的多媒體課件走進(jìn)課堂，利用多媒體教學(xué)已經(jīng)成為世界范圍內(nèi)的普遍教學(xué)方法，在制圖課程教學(xué)中也應(yīng)用廣泛。多媒體教學(xué)圖文并茂，形、聲、光結(jié)合，能使課程內(nèi)容變得形象、生動(dòng)和直觀，化難為易，化繁為簡(jiǎn)，化抽象為具體，有助于學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和掌握，提高學(xué)生的空間想象能力；另外提高了課堂教學(xué)效率，減輕了教師的工作強(qiáng)度[4]。但是，采用多媒體教學(xué)會(huì)導(dǎo)致一些教師的教學(xué)活動(dòng)變成“讀課件”，過(guò)度依賴課件，上課像走馬觀花，學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)的積極性和主觀能動(dòng)性，教學(xué)效果較差，在很大程度上制約該課程教學(xué)質(zhì)量的提高[5]。

（三）三維軟件輔助教學(xué)

為彌補(bǔ)多媒體課件教學(xué)的不足，適應(yīng)專業(yè)課程對(duì)學(xué)生繪圖技能的要求，部分教師將三維專業(yè)軟件引入到課堂教學(xué)過(guò)程中。如SolidWorks，不僅可以拓寬學(xué)生的視野，增強(qiáng)學(xué)生的空間思維能力，還能將三維建模與二維工程圖樣及設(shè)計(jì)加工過(guò)程緊密結(jié)合到一起，提高學(xué)生使用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的能力，達(dá)到較好的教學(xué)效果[6-7]。另外還有BIM技術(shù)，相比傳統(tǒng)手工制圖及CAD制圖，更加形象和直觀；尤其是近年來(lái)BIM技術(shù)在國(guó)內(nèi)得到大力推崇和發(fā)展，學(xué)生具備一定的BIM技術(shù)，更能滿足社會(huì)對(duì)就業(yè)人才的需求[8]。專業(yè)軟件在繪圖課程教學(xué)中具有無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)，對(duì)課堂教學(xué)起到極大的促進(jìn)作用，同時(shí)對(duì)教師技能要求也更高。

（四）微課教學(xué)

微課教學(xué)，是以微型教學(xué)視頻為主要載體，針對(duì)某個(gè)學(xué)科知識(shí)點(diǎn)（如重點(diǎn)、難點(diǎn)等）或教學(xué)環(huán)節(jié)（如實(shí)驗(yàn)等）而設(shè)計(jì)開發(fā)的一種情景化、支持多種學(xué)習(xí)方式的新型在線網(wǎng)絡(luò)視頻課程[9]。微課作為一種新型的教育信息資源形式以其“主題突出、短小精悍、交互性好、應(yīng)用面廣”等特點(diǎn)被廣泛認(rèn)可，在高等教育領(lǐng)域得到推廣應(yīng)用[10]。部分教師將“土木工程制圖”課程中的某些知識(shí)點(diǎn)制作成微課，在實(shí)際教學(xué)中開展了探索，取得了良好效果[11-12]。微課教學(xué)，一方面增強(qiáng)了課程的趣味性、形象化，提高了學(xué)習(xí)興趣；另一方面學(xué)生通過(guò)手機(jī)等移動(dòng)終端反復(fù)觀看學(xué)習(xí)，有針對(duì)性地查缺補(bǔ)漏，同時(shí)，也減輕了教師授課和輔導(dǎo)壓力。微課教學(xué)需要前期進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)與規(guī)劃，專業(yè)錄制與剪輯并進(jìn)行必要的反饋與修改。這對(duì)教師提出了更高的要求，需要花費(fèi)大量的時(shí)間和精力，同時(shí)需要專業(yè)設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)支持。在“互聯(lián)網(wǎng)+”大發(fā)展的時(shí)代下，微課教學(xué)模式在高校教育中將得到更多的實(shí)踐和研究。

（五）其他方法的運(yùn)用

互動(dòng)教學(xué)法利用網(wǎng)絡(luò)交流平臺(tái)、專題討論等方式[13]，讓學(xué)生在與教師、同學(xué)交流互動(dòng)過(guò)程中學(xué)習(xí)。這種方法可以鍛煉學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，促進(jìn)學(xué)生之間的交流與合作，強(qiáng)化專業(yè)能力。

快樂(lè)教學(xué)法通過(guò)采用目標(biāo)激勵(lì)、興趣激發(fā)、快慢節(jié)奏、重點(diǎn)關(guān)注、營(yíng)造快樂(lè)氛圍等方法[14]，改善課堂氣氛，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)積極性，減輕學(xué)生壓力，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中心情愉快，學(xué)習(xí)效率大大提高。

項(xiàng)目教學(xué)法是通過(guò)教師給出一系列的題目[15]，學(xué)生分組進(jìn)行討論、設(shè)計(jì)與實(shí)施，教師參與其中進(jìn)行指導(dǎo)和評(píng)價(jià)的教學(xué)方法。這種教學(xué)模式將學(xué)生置于主體地位，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和積極性，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神和創(chuàng)新精神，在獨(dú)立完成項(xiàng)目的過(guò)程中提升學(xué)生的綜合素質(zhì)。

二、建議與思考

“土木工程制圖”教學(xué)方法較多，教學(xué)時(shí)應(yīng)注重直觀形象，可以以圖文并茂、動(dòng)畫演示的電子課件為主體，輔以尺規(guī)板書作圖和模型觀察，將多媒體教學(xué)和傳統(tǒng)教學(xué)模式有機(jī)結(jié)合。實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，我們可以綜合各種教學(xué)方法的優(yōu)點(diǎn)，提高教學(xué)效果。

（一）合理利用多種方法

板書教學(xué)雖然靈活但是效率低、工作強(qiáng)度大，教師可以以身作則，在授課初期為學(xué)生示范時(shí)采用，幫助學(xué)生養(yǎng)成良好的徒手繪圖習(xí)慣。對(duì)于基本體、立體截切和相貫，可以采用實(shí)物模型展示，學(xué)生在看、摸、觀察和討論中學(xué)習(xí)知識(shí)，掌握重點(diǎn)。在培養(yǎng)學(xué)生的空間思維能力方面，除使用一定的教學(xué)模型外，有能力的教師可以利用AutoCAD、SolidWorks等三維軟件，構(gòu)建三維模型，詳細(xì)分析空間點(diǎn)、線、面、體的投影規(guī)律及相互關(guān)系。采用三維動(dòng)畫演示，一方面將抽象難懂的基本原理和方法變得形象、生動(dòng)和直觀；另一方面改善課堂氣氛，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。對(duì)于較難理解容易遺忘的難點(diǎn)、重點(diǎn)、例題、習(xí)題等內(nèi)容制作成微課，通過(guò)各種校內(nèi)教學(xué)平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)公共平臺(tái)（如QQ、微信、微博、論壇）等形式發(fā)布，供學(xué)生反復(fù)觀看學(xué)習(xí)以強(qiáng)化記憶。

（二）學(xué)生管理與課堂組織方面

教師可以將學(xué)生進(jìn)行“優(yōu)劣結(jié)合”分組，通過(guò)互促互進(jìn)、互相監(jiān)督、共同進(jìn)步的方式提高教學(xué)效果，將教學(xué)過(guò)程中以教師為主體向以學(xué)生為主體轉(zhuǎn)變。鼓勵(lì)學(xué)生提出自己的想法，打破常規(guī)、弱化思維定式，提高學(xué)生的課堂參與程度，培養(yǎng)發(fā)散思維能力。在課堂上予以展示優(yōu)秀作業(yè)，學(xué)生們不僅可以效仿，還能結(jié)合自己的問(wèn)題進(jìn)行改正，建立“你無(wú)我有、你有我優(yōu)、你優(yōu)我強(qiáng)”的激勵(lì)機(jī)制。作為課程教學(xué)的組織者，授課教師首先要具備一定的繪圖能力和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，上課前要認(rèn)真?zhèn)湔n，課堂上靈活運(yùn)用各種教學(xué)方法，活躍課堂氣氛，課后做好學(xué)生輔導(dǎo)，不斷進(jìn)行課后總結(jié)，保證教學(xué)過(guò)程的順利有效實(shí)施。

“土木工程制圖”，不僅是一門技術(shù)基礎(chǔ)課，更是一門工程啟蒙課，與后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)密不可分。采用高效的教學(xué)方法，對(duì)于保證課程的教學(xué)效果、提高課程的教學(xué)質(zhì)量至關(guān)重要。為了滿足社會(huì)發(fā)展對(duì)人才各方面的需求，高校教師要努力提高自身的教學(xué)和學(xué)術(shù)水平，

在教學(xué)過(guò)程中不斷探索，因材施教，積極尋求高效合理新穎的教學(xué)方式，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，不斷提高我們的教育教學(xué)水平，推動(dòng)高等教育綜合改革浪潮，不斷為國(guó)家培養(yǎng)出優(yōu)秀的建設(shè)者和接班人。

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