王娟 趙均海 孫珊珊 周媛

doi：10.11835/j.issn.1005-2909.2024.03.017

歡迎按以下格式引用：王娟，趙均海，孫珊珊，等.基于OBE理念的“分段融入式”工程圖學(xué)課程探索［J］.高等建筑教育，2024，33（3）：137-143.

修回日期：2021-12-30

基金項(xiàng)目：長安大學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革研究項(xiàng)目（20211824）；長安大學(xué)國際教育教學(xué)改革項(xiàng)目（300108211044）

作者簡介：王娟（1987—），女，長安大學(xué)理學(xué)院講師，博士，主要從事土木工程研究，（E-mail）wangjuanchd@126.com。

摘要：結(jié)合現(xiàn)代工程圖學(xué)課程體系的特點(diǎn)，以畫法幾何與工程制圖課程為載體，從平面圖形、基本體、立體表面交線、組合體，以及建筑工程圖等方面，論述了三維建模軟件Revit與工程圖學(xué)課程融合的切入點(diǎn)，提出了基于OBE理念的“分段融入式”工程圖學(xué)課程的實(shí)施方案。教學(xué)過程強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心，通過創(chuàng)新設(shè)計項(xiàng)目引導(dǎo)學(xué)生協(xié)同學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊協(xié)作精神和創(chuàng)新精神。并以長安大學(xué)為例，詳細(xì)介紹了“分段融入式”工程圖學(xué)課程的教學(xué)實(shí)踐，包括教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)安排和實(shí)踐效果。

關(guān)鍵詞：工程圖學(xué)；分段融入式；成果導(dǎo)向；Revit三維建模；創(chuàng)新設(shè)計

中圖分類號：TB231? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? 文章編號：1005-2909（2024）03-0137-07

工程教育專業(yè)認(rèn)證對引導(dǎo)和促進(jìn)專業(yè)建設(shè)與教學(xué)改革、保障和提高工程教育人才培養(yǎng)質(zhì)量至關(guān)重要。成果導(dǎo)向教育（OBE）作為一種先進(jìn)的教育理念，強(qiáng)調(diào)以學(xué)生的學(xué)習(xí)效果引導(dǎo)教學(xué)設(shè)計和教學(xué)方法［1］，要求學(xué)生具備解決復(fù)雜實(shí)際工程問題的能力。工程圖學(xué)課程作為工程教育的先導(dǎo)課程，在培養(yǎng)學(xué)生能力方面發(fā)揮著重要的作用［2］，信息化的發(fā)展和三維軟件的廣泛應(yīng)用使得工程圖學(xué)課程的教學(xué)體系和內(nèi)容正發(fā)生著深刻的變革，越來越多的高校將三維建模引入工程圖學(xué)課程中，結(jié)合現(xiàn)代工程教育專業(yè)認(rèn)證要求，進(jìn)行了一系列的課程改革和實(shí)踐，取得了豐富的成果。清華大學(xué)童秉樞［3］根據(jù)三維建模的引入方式將課程體系總結(jié)為3種模式：主線式、分段式和獨(dú)立式。其中，主線式是將三維建模的原理、方法和技能融入教學(xué)的全過程，與課程原有教學(xué)體系中的傳統(tǒng)工程圖學(xué)和二維計算機(jī)繪圖內(nèi)容相互支撐。這種模式往往造成學(xué)習(xí)缺乏系統(tǒng)性，學(xué)生的注意力不斷在三者之間跳躍，使學(xué)生抓不住重點(diǎn)，條理不清。分段式是將傳統(tǒng)工程圖學(xué)、二維計算機(jī)繪圖和三維建模設(shè)置在不同學(xué)期不同階段集中學(xué)習(xí)，獨(dú)立式是將三者作為獨(dú)立的課程開設(shè)，各部分具有獨(dú)立性和系統(tǒng)性，便于教學(xué)組織，能夠體現(xiàn)三維模型的引入。這種模式往往使得各部分之間的聯(lián)系不夠緊密，無法體現(xiàn)三者之間的關(guān)系。為此，教師常常在教學(xué)過程中演示提前做好的三維模型，以直觀地反映三維模型與二維視圖之間的對應(yīng)關(guān)系，學(xué)生可產(chǎn)生極大的興趣。但由于未能合理設(shè)置教學(xué)安排，這種興趣并沒有在三維軟件的學(xué)習(xí)上產(chǎn)生促進(jìn)效果。史艷紅等［4］在比較三種引入方式的基礎(chǔ)上，提出了混合式工程圖學(xué)課程的實(shí)施方案，建議將三維建模設(shè)置在平面圖形后，使學(xué)生較早掌握三維建模的方法，并在后續(xù)傳統(tǒng)教學(xué)中融合應(yīng)用。然而，平面圖形和三維建模缺乏聯(lián)系，這種順序設(shè)置與學(xué)生的認(rèn)知習(xí)慣不相符。同時，平面圖形部分是工科學(xué)生學(xué)習(xí)工程圖學(xué)課程時的第一部分內(nèi)容，若沒有接觸二維計算機(jī)繪圖，直接學(xué)習(xí)三維建模軟件，顯然對于學(xué)生存在一定的難度。此外，高校工程圖學(xué)課程的學(xué)時有限，通過壓縮傳統(tǒng)工程制圖內(nèi)容的部分課時，增加三維建模的課時，僅能介紹三維建模軟件的基礎(chǔ)命令，且容易給學(xué)生造成傳統(tǒng)工程制圖是次要內(nèi)容的錯覺。

BIM（Building Information Modeling）技術(shù)引發(fā)了全球建筑業(yè)的技術(shù)革命，在國內(nèi)外建筑行業(yè)愈來愈受重視［5］，鑒于目前BIM工程技術(shù)人才缺乏，高校的BIM教學(xué)改革刻不容緩［6］。周媛等［7］提出將三維建模軟件Revit引入工程制圖課程的教學(xué)體系，但并未說明如何將Revit引入課程體系，也未介紹引入Revit后如何進(jìn)行詳細(xì)的課程設(shè)計。

為保證課程體系相對完整、順應(yīng)行業(yè)技術(shù)發(fā)展趨勢，本文基于OBE教學(xué)理念，借鑒主線式、分段式和獨(dú)立式三種模型的優(yōu)點(diǎn)，提出將Revit三維建模和二維計算機(jī)繪圖引入工程圖學(xué)課程的“分段融入式”模型，該模型將工程圖學(xué)的教學(xué)過程分為兩個階段：一是繪圖軟件學(xué)習(xí)階段；二是融入了二維計算機(jī)繪圖和三維建模的工程圖學(xué)教學(xué)階段，在該階段通過細(xì)致整合投影定理、手工繪圖、二維計算機(jī)繪圖，以及三維建模等內(nèi)容，建立了現(xiàn)代化工程制圖的教學(xué)新體系。

一、“分段融入式”工程圖學(xué)課程的實(shí)施基礎(chǔ)

（一） 課程內(nèi)容的改革

鑒于當(dāng)前課程內(nèi)容較多、課時有限和工程設(shè)計的實(shí)用性，在教材中適當(dāng)刪減了理論內(nèi)容，增加了工程圖部分的內(nèi)容，包括以下幾方面：（1）減少畫法幾何點(diǎn)線面部分的學(xué)習(xí)課時；（2）刪除直線和平面的貫穿點(diǎn)、換面法部分的內(nèi)容，換面法知識在實(shí)際中較少應(yīng)用，貫穿點(diǎn)知識在截交線部分提及即可；（3）減少截交線和相貫線部分的內(nèi)容，目前課程此部分內(nèi)容過多，應(yīng)用有限；（4）加強(qiáng)軸測圖部分中徒手繪圖能力的學(xué)習(xí)課時，徒手繪圖作為技術(shù)人員快速表達(dá)設(shè)計意圖的手段，有助于學(xué)生記錄瞬間靈感；（5）增加工程圖部分的內(nèi)容。例如，識讀項(xiàng)目施工圖、創(chuàng)新項(xiàng)目以及BIM成圖技術(shù)等，以強(qiáng)化學(xué)生的應(yīng)用能力，更好地完成后續(xù)專業(yè)課程的實(shí)踐環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生的綜合圖學(xué)技能。需要注意的是，為避免工程圖學(xué)課程成為幾乎沒有理論的“工具課”，影響整個學(xué)科的良性發(fā)展，課程的理論部分只刪減了個別冗繁內(nèi)容，刪減后的工程圖學(xué)課程的理論性仍遠(yuǎn)多于應(yīng)用性［8］。

（二） 三維建模的融入

工程制圖課程是土木類專業(yè)學(xué)生的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，以往設(shè)計師普遍使用CAD軟件繪制施工圖紙，即利用二維圖形表達(dá)建筑形體。由于Revit三維模型具備可視化、信息化、協(xié)同化等優(yōu)點(diǎn)，其應(yīng)用范圍已經(jīng)超過傳統(tǒng)CAD。然而，Revit工程圖建模需要先繪制二維平面圖，直接建立的三維實(shí)體模型所生成的二維投影圖不符合國標(biāo)，修改仍需使用二維軟件，且傳統(tǒng)CAD繪制的二維圖形更容易進(jìn)行尺寸標(biāo)注、滿足技術(shù)要求，比三維模型表達(dá)得更清楚和準(zhǔn)確。因此，短期內(nèi)CAD技術(shù)還不能被Revit完全取代?？紤]到課程改革與后續(xù)課程的銜接、現(xiàn)有小型設(shè)計院傳統(tǒng)設(shè)計的需要，工程制圖課程的投影理論和二維工程圖部分依然需要保留［9］，應(yīng)設(shè)法在教學(xué)過程中結(jié)合二維圖學(xué)教育和三維模型的特點(diǎn)，得到較為優(yōu)質(zhì)的教學(xué)效果?？傮w而言，在融合了三維建模的教學(xué)內(nèi)容中，投影理論和二維繪圖仍是主要內(nèi)容［10］，強(qiáng)調(diào)以傳統(tǒng)教學(xué)為主，培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力和思維能力，為學(xué)生識讀和繪制工程圖打好基礎(chǔ)，以三維建模為輔，將其作為工具服務(wù)于二維，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)工程制圖的積極性，建立學(xué)生對工程行業(yè)的直觀認(rèn)識。

二、基于OBE理念的“分段融入式”工程圖學(xué)課程的實(shí)施方案

（一） 成果導(dǎo)向設(shè)置模式

空間想象能力和思維能力是圖學(xué)素質(zhì)培養(yǎng)的核心，三維設(shè)計正是培養(yǎng)這種能力最直接有效的工具。將三維建模融入工程制圖課程時，必須要注意三維建模的設(shè)置形式、時間和融入點(diǎn)，既要保證投影理論和二維工程圖體系的完整，又要充分發(fā)揮其輔助功能。一是調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)熱情的同時，不模糊課程重點(diǎn)。二是提高教學(xué)效果的同時，考慮學(xué)習(xí)對象與后續(xù)課程、學(xué)科競賽或畢業(yè)工作的相輔相成，滿足基于OBE能力培養(yǎng)的教學(xué)理念要求。三是進(jìn)行教學(xué)設(shè)計時，保證三維建模貫穿教學(xué)全過程，與傳統(tǒng)工程圖學(xué)緊密融合，使其作為工具對傳統(tǒng)圖學(xué)教學(xué)切實(shí)起到促進(jìn)作用。

畫法幾何與工程制圖課程第一章的主要內(nèi)容為平面圖形的繪制。此部分內(nèi)容與后續(xù)內(nèi)容相對獨(dú)立，是手工繪圖和計算機(jī)繪圖的基礎(chǔ)，而二維計算機(jī)繪圖又是三維計算機(jī)建模的基礎(chǔ)。因此，課程內(nèi)容設(shè)置可更加緊密，將傳統(tǒng)CAD二維計算機(jī)繪圖設(shè)置在手工繪制平面圖形作業(yè)之后，使得學(xué)生充分掌握三部分知識?？紤]有限的課時量和融入目標(biāo)，可將Revit三維建模設(shè)置為選修課，仍由本系制圖教師負(fù)責(zé)講授，開課時間安排在CAD二維計算機(jī)繪圖完成之后（第4周第2次課），主要介紹軟件的基本操作和建模的方法。三維建模選修課結(jié)束時，傳統(tǒng)工程圖學(xué)課程的點(diǎn)線面部分已經(jīng)基本結(jié)束（第7周），進(jìn)一步開始基本體的投影學(xué)習(xí)時，便可以自然而然融入三維建模。同時，整個教學(xué)過程可清晰地分為兩個階段，即繪圖軟件學(xué)習(xí)階段和工程圖學(xué)教學(xué)階段，使學(xué)生清楚地認(rèn)識到手工繪圖、二維計算機(jī)繪圖和三維建模分別是工程圖學(xué)的三種方法和手段。后續(xù)的學(xué)習(xí)任務(wù)和教學(xué)重點(diǎn)則是充分利用這三種方法掌握和運(yùn)用相應(yīng)的圖學(xué)知識，包括投影理論和二維工程圖，形成明晰的主次關(guān)系。此外，全國大學(xué)生成圖大賽通常在7月份舉行，有意向的學(xué)生修完選修課后，可以參加課題組教師組織的選拔和集訓(xùn)。學(xué)生既能提升軟件技能，又能增強(qiáng)制圖的學(xué)習(xí)愿望，更好地學(xué)習(xí)圖學(xué)課程，為就業(yè)增加了技能優(yōu)勢，符合成果導(dǎo)向的教育理念。總體而言，該課程設(shè)置模式符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，也體現(xiàn)了以學(xué)生的全面發(fā)展為中心的教學(xué)理念。

（二） 成果導(dǎo)向教學(xué)設(shè)計

1.三維建模在基本體中的應(yīng)用

在基本體部分，學(xué)生需要掌握空間立體的投影特點(diǎn)，既能用二維投影的方式將空間立體在平面上表達(dá)出來，又能根據(jù)二維投影想象出空間立體的形狀。三維建模作為工具在此部分主要發(fā)揮引入作用，教師可以先利用Revit中拉伸命令建立柱狀體、利用旋轉(zhuǎn)命令建立回轉(zhuǎn)體。由于學(xué)生已經(jīng)在Rveit選修課中掌握了三維建模的基本方法，便可自然而然地將再現(xiàn)的建模過程理解為舊知識的運(yùn)用。課上，教師通過多視口設(shè)置引入建立體的二維正投影的三視圖，使學(xué)生直觀理解三維立體和三視圖之間的對應(yīng)關(guān)系，加深對投影理論的掌握。課后，學(xué)生通過尺規(guī)繪圖和CAD兩種方式完成繪制立體三面正投影的習(xí)題，如有問題還可通過自建三維模型反復(fù)觀察對比進(jìn)行思考。

2.三維建模在截交線和相貫線中的應(yīng)用

工程制圖課程旨在培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力和繪圖識圖能力。因此，課程融入三維建模時必須注意切入點(diǎn)，既要展現(xiàn)三維建模的優(yōu)勢，又不能使學(xué)生在學(xué)習(xí)投影理論知識時過于依賴三維建模，影響空間想象能力的培養(yǎng)。三維建模作為工具在截交線和相貫線部分主要起解惑的作用。例如，兩圓柱正交時，在圓柱表面產(chǎn)生的相貫線是兩個空間曲線，隨著小圓柱直徑的不斷增大，相貫線曲線越來越趨向于大圓柱軸線，當(dāng)兩圓柱直徑等大時，相貫線則變成了兩條相同的平面曲線，即橢圓。學(xué)生在學(xué)習(xí)這部分內(nèi)容時，應(yīng)先通過傳統(tǒng)教學(xué)掌握投影的相關(guān)理論和作圖方法，在腦海中想象空間立體和投影之間的對應(yīng)關(guān)系。若在此過程中，學(xué)生能夠根據(jù)所學(xué)投影知識大致完成三視圖，卻仍無法準(zhǔn)確理解該相貫線發(fā)生的形狀質(zhì)變，便可通過三維建模中的基本命令，動態(tài)展示小圓柱直徑不斷增大時相貫線的變化，特別是展示相貫線由空間曲線變?yōu)槠矫鏅E圓時的瞬間變化，可最為直觀地加深學(xué)生的印象，增強(qiáng)學(xué)生對投影知識的掌握。

3.三維建模在組合體中的應(yīng)用

制圖中組合體部分的讀圖既是重點(diǎn)又是難點(diǎn)，三維建模作為工具在組合體部分主要發(fā)揮分析和驗(yàn)證的作用。例如，讀圖的形體分析法是將投影線框作為基本體的投影，以此分解復(fù)雜的組合體。課上，教師可分別利用Revit對分析的基本體進(jìn)行三維建模，進(jìn)而得到組合體三面正投影對應(yīng)的立體圖，完成讀圖過程的示范，使學(xué)生掌握建模的技能，激發(fā)學(xué)生制圖的學(xué)習(xí)興趣。在掌握了組合體投影理論、畫圖方法，以及逐步建立起分析復(fù)雜立體的能力基礎(chǔ)上，先要求學(xué)生利用尺規(guī)繪圖，作答知二求三和補(bǔ)漏線等典型例題，接著為了驗(yàn)證結(jié)果的正確性，利用Revit建立起構(gòu)思好的三維立體模型，對照軟件自動生成的二維投影圖和尺規(guī)結(jié)果。同理，在構(gòu)型練習(xí)部分，學(xué)生可以大膽假設(shè)，再通過三維建模予以驗(yàn)證，充分鼓勵和培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。此外，因?yàn)檫M(jìn)行組合體三維建模時，勢必需要各種定形尺寸及定位尺寸，所以在學(xué)習(xí)組合體尺寸標(biāo)注時，學(xué)生更能理解完整性原則。課后，學(xué)生仍然通過尺規(guī)繪圖和CAD兩種方式完成組合體二維投影的習(xí)題。新的教學(xué)設(shè)計既使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中可以隨時積極地應(yīng)用建模軟件，又體現(xiàn)了三維模型成為讀圖輔助手段的性質(zhì)。還將三維建模與工程圖學(xué)進(jìn)行了緊密融合，對培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力和讀圖能力發(fā)揮了重要作用。

4.三維建模在建筑工程圖中的應(yīng)用

此部分實(shí)踐性和專業(yè)性較強(qiáng)，學(xué)生由于缺乏工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，理解存在困難。教師可以在課前先用Revit建立與教材例題一致的工程三維模型，從而輔助讀圖。例如，在建筑平面圖教學(xué)中，可利用“剖面框”命令展示房屋水平面剖視圖（平面圖），以介紹建筑平面圖的形成。通過三維模型和二維平面圖的對照分析、動畫漫游，使學(xué)生直觀了解房屋的總體布局、平面布置和建筑構(gòu)造等專業(yè)知識，掌握閱讀施工圖的基本方法。利用“創(chuàng)建剖面視圖”命令創(chuàng)建剖面圖，講解剖面圖的形成，內(nèi)外墻、各樓層、樓梯間、休息平臺，以及屋面的構(gòu)造和位置關(guān)系等。通過三維模型反作用于二維圖紙的方式，引導(dǎo)學(xué)生建立實(shí)物與圖形的對應(yīng)關(guān)系，有助于提高學(xué)生對于圖紙的理解能力，拓展學(xué)生的空間想象能力。主要的課程任務(wù)則是手工繪制建筑施工圖，繼而進(jìn)行二維計算機(jī)繪圖（CAD繪制建筑施工圖）。

5.創(chuàng)新項(xiàng)目的牽引

隨著傳統(tǒng)工程圖學(xué)逐步向現(xiàn)代工程圖學(xué)轉(zhuǎn)變，教學(xué)模式上強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生形象思維和創(chuàng)新能力。為貫徹工程圖學(xué)課程改革實(shí)踐并響應(yīng)教育部“強(qiáng)化工程實(shí)踐能力、工程設(shè)計能力與工程創(chuàng)新能力”的卓越工程師教育培養(yǎng)目標(biāo)，長安大學(xué)工程圖學(xué)系在建筑工程圖部分增加了部分課時用于創(chuàng)新項(xiàng)目的學(xué)習(xí)，教師給定設(shè)計題目，學(xué)生借助三維設(shè)計軟件分組完成，學(xué)生在此過程中體會團(tuán)隊合作和創(chuàng)新精神。

具體而言，學(xué)生自由分組（每組3～5人），利用課外時間查閱相關(guān)資料進(jìn)行建模設(shè)計，完成項(xiàng)目后，每組選1名代表以PPT的形式進(jìn)行項(xiàng)目答辯。三維建模實(shí)例，如圖1所示。接著，部分學(xué)生進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)習(xí)建模設(shè)計，并逐步引入“全國大學(xué)生先進(jìn)成圖技術(shù)與產(chǎn)品信息建模創(chuàng)新大賽”和“全國三維數(shù)字化創(chuàng)新設(shè)計大賽”等相關(guān)模型進(jìn)行練習(xí)，提升學(xué)生自身學(xué)習(xí)和建模設(shè)計能力。既可使優(yōu)秀學(xué)生脫穎而出，帶動和激發(fā)周圍學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，又可發(fā)現(xiàn)教學(xué)不足、檢驗(yàn)教學(xué)成果，實(shí)現(xiàn)以賽促學(xué)、以賽促教、持續(xù)改進(jìn)的目標(biāo)。通過課堂學(xué)習(xí)和課外實(shí)踐相結(jié)合，探索有利于創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的圖學(xué)教學(xué)改革，培養(yǎng)更多符合當(dāng)今企業(yè)需求的圖學(xué)人才。

近年來，長安大學(xué)工程圖學(xué)課程實(shí)踐取得了較好的效果。2018—2021年參加“陜西省工程制圖和3D建模大賽”和“全國大學(xué)生先進(jìn)成圖技術(shù)與產(chǎn)品信息建模創(chuàng)新大賽”，佳績連連。其中，在“第十四屆‘高教杯全國大學(xué)生先進(jìn)成圖技術(shù)與產(chǎn)品信息建模創(chuàng)新大賽”中分別獲得了團(tuán)體一等獎、制圖基礎(chǔ)知識一等獎等榮譽(yù)，在“‘天正杯bim創(chuàng)新應(yīng)用大賽”中取得了創(chuàng)新應(yīng)用二等獎和諸多單項(xiàng)獎的好成績，學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情更加高漲，真正體現(xiàn)了成果導(dǎo)向教育理念。

由此可見，無論是從課程內(nèi)容的教學(xué)組織，還是三維建模在課程各部分的融入方式來看，新的“分段融入式”模型一直以學(xué)生的學(xué)習(xí)需求為重點(diǎn)。三維建模貫穿于教學(xué)全過程，教學(xué)安排既有融合又考慮不同階段的內(nèi)容設(shè)置，教學(xué)環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相扣，教學(xué)內(nèi)容重點(diǎn)突出，教學(xué)方法清晰獨(dú)立。并且，著眼于培養(yǎng)學(xué)生的圖學(xué)素養(yǎng)，大大拓寬了制圖課程教學(xué)的知識面。

三、基于OBE理念的“分段融入式”工程圖學(xué)課程的教學(xué)實(shí)踐

（一） “分段融入式”工程圖學(xué)課程的教學(xué)安排

長安大學(xué)融入了Revit三維建模的畫法幾何與工程制圖課程仍為110課時。其中，第一學(xué)期62課時，需完成緒論到軸測投影的講授，第二學(xué)期48課時，從建筑形體的表達(dá)方法開始講授，具體的教學(xué)安排及時間節(jié)點(diǎn)，如圖2所示。

（二） “分段融入式”工程圖學(xué)課程的實(shí)踐效果

經(jīng)過多年的摸索和實(shí)踐，長安大學(xué)“分段融入式”工程圖學(xué)教學(xué)模式已逐步完善，每年有近600名土木類學(xué)生參與其中。由于同一教師同時授課的班級之間存在整體分?jǐn)?shù)差異的情況，本教學(xué)體系未針對學(xué)生成績簡單對比，更關(guān)注學(xué)生反饋的學(xué)習(xí)效果和作業(yè)質(zhì)量，針對發(fā)現(xiàn)的問題，持續(xù)改進(jìn)。為了了解學(xué)生對“分段融入式”工程圖學(xué)課程的主觀評價，進(jìn)而為教學(xué)設(shè)計和方法提供參考，本研究采用匿名方式進(jìn)行了問卷調(diào)查，題目設(shè)置如表1所示。問卷共發(fā)放102份，收回99份，有效問卷97份，有效率97.98%。

調(diào)查結(jié)果如圖3所示，87.70%的學(xué)生支持“分段融入式”教學(xué)模式，絕大多數(shù)學(xué)生認(rèn)為融入了三維建模的“分段融入式”制圖教學(xué)提高了學(xué)習(xí)興趣、改善了教學(xué)效果，同時加深了學(xué)習(xí)深度、注重知識的應(yīng)用?？梢姡瑢W(xué)生對“分段融入式”工程圖學(xué)教學(xué)模式的滿意度較高。

四、結(jié)語

基于OBE理念的“分段融入式”工程圖學(xué)課程主要通過手工繪圖、二維計算機(jī)繪圖、三維建模三種方法掌握相應(yīng)的投影理論和運(yùn)用工程圖知識。其中，手工繪圖和二維計算機(jī)繪圖為主、三維建模為輔，三維建模以選修課的形式被設(shè)置在二維計算機(jī)繪圖之后，繼而融入并貫穿于畫圖和讀圖的全過程?！胺侄稳谌胧健惫こ虉D學(xué)課程的教學(xué)設(shè)計和安排仍然圍繞傳統(tǒng)圖學(xué)投影理論，課堂重點(diǎn)在于培養(yǎng)學(xué)生手工繪圖能力。例如，課程將二維計算機(jī)繪圖大作業(yè)安排在相應(yīng)手繪大作業(yè)之后?！胺侄稳谌胧健惫こ虉D學(xué)教學(xué)模式從學(xué)生接受知識的角度出發(fā)，合理進(jìn)行教學(xué)安排，使三維建模服務(wù)于二維，發(fā)揮知識引入、疑難解惑、結(jié)果驗(yàn)證，以及工程實(shí)踐的作用。既保證了圖學(xué)課程的完整性，又體現(xiàn)了三維建模和工程圖學(xué)的有效融合。整個教學(xué)過程全面運(yùn)用工程教育專業(yè)認(rèn)證的理念，貫徹了成果導(dǎo)向、以學(xué)生為中心、持續(xù)改進(jìn)的要求，加強(qiáng)了實(shí)踐繪圖環(huán)節(jié)，培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立思考、空間想象、三維模型設(shè)計、團(tuán)隊合作，以及創(chuàng)新設(shè)計的能力。為保證工程圖學(xué)課程改革的順利進(jìn)行，高校需從教材和計算機(jī)硬件設(shè)施兩方面進(jìn)行改革，使其與教學(xué)內(nèi)容相匹配，滿足三維建模的需要。長安大學(xué)針對新教學(xué)體系的第三版教材已于2022年投入使用。

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Research on segmental integration engineering drawing curriculum based on OBE

WANG Juana， ZHAO Junhaib， SUN Shanshanb， ZHOU Yuana

（a.College of Science；b.School of Civil Engineering， Changan University， Xian 710061， P.R.China）

Abstract： Based on the characteristics of modern engineering drawing curriculum system， taking descriptive geometry and engineering drawing curriculum in civil engineering as the carrier， this paper discusses the entry points for the integration of Revit 3D modeling software and engineering drawing courses in terms of plane figures， elementary units， intersection of solid surfaces， assemblies and architectural drawings. Guided by OBE， the paper also puts forward implementation scheme of segmental integration engineering drawing curriculum. The teaching process emphasizes student-centered in order to develop students ability of teamwork and innovation via collaborative learning within the innovative design projects. Taking Changan University as an example， the paper introduces in detail the teaching practice of segmented integration engineering drawing course， including teaching content， teaching arrangements， and practical effects.

Key words： engineering drawing; segmental integration; outcome-based; Revit 3D modeling; innovative design

（責(zé)任編輯? 代小進(jìn)）