基于工作过程的《水利工程制图》课程改革

朱兆平

(浙江同济科技职业学院，浙江杭州 311231)

0 引言

水利工程制图是工程技术的语言，是水利工程类专业学生必修的重要技术基础课，也是每个从事水利工程技术人员必须熟练掌握的基本技能.传统的水利工程制图教材主要是根据制图教学理论体系来编写的，教学也是单一的课堂教学，课程设置从一定程度上影响了水利工程专业职业(执业)岗位所对应的典型工作任务领域的职业能力培养要求.浙江同济科技职业学院在充分调研分析的基础上，对原有的水利工程课程教学内容进行整合重构，进行了基于工作过程的水利工程制图课程的改革，建立了以水利工程施工为导向的教材编写体系，以项目活动为中心组织教学过程，充分发挥学生的主体意识和团队合作精神，利于任务驱动，逐步提高分析、解决问题的能力，着力于职业能力的形成.

1 课程开发思路

随着职业技术教育理论的快速发展，以工作过程为导向的课程教学模式已逐步成为当前高职院校课程开发的具体要求.工作过程是企业为完成工作任务并获得工作成果而进行的一个完整的工作程序，是由劳动组织方式、不同的工作内容、工具以及主观工作能力来决定的.在职业教育中，它是分析复杂工作系统的一个结构化工具［1］.所以，“基于工作过程的课程教学”就是根据相关工作岗位及岗位群的实际工作来确定典型的工作任务，设计学习情境，为实现此任务目标而按完整的工作程序来实施教学，即基于工作过程的课程开发是把企业典型工作任务转换为课程的过程.构建这种课程首先要明确工作任务，了解和掌握企业的生产或服务工作过程，依据所获得的相关数据设计出以典型工作任务为核心的课程体系，根据学生认知及职业成长规律，以典型工作任务作为学习情境的基础，根据不同“学习型工作任务”特点，设计合适的教学过程，选择合适的教学方法和手段实施教学，最后进行评估、反馈和改进.基于工作过程的课程开发流程具体见图1.

图1 基于工作过程的课程开发流程

2 教学过程设计

2.1 课程重构

改革之前的《水利工程制图》课程教学模式仍然是从学科建设目的出发，实行理论与实践的“二元”教学模式，二维制图、三维模型、CAD制图和真实工程存在严重脱节.课程的教学安排也脱离水利类专业职业岗位所对应的典型工作任务领域的职业能力培养要求.职业教育强调校企合作、工学结合.要实现这一模式，而不对课程进行改革，那么只能是镜花水月［2-4］.基于工作过程导向的课程教学是以校企合作、工学结合为平台，以工作过程为主线，以工作任务为驱动，以典型的工作任务或项目为载体，按照职业岗位及岗位群行动领域设计教学内容和学习情境，引导学生自主学习，在学中做、做中学.根据水利类专业人才的培养目标和课程教学要求，结合工作岗位分析，水利工程制图课程内容主要应包括:学习制图的基本知识和投影原理、水利工程形体的表达方法、水利工程专业图的绘制与识读、计算机绘图等五部分.为了实现以上一系列教学任务前提是必须将教学内容和实际水利工程相结合，这就需要增加对水利工程的认识，加强实训，使水利工程实际图形融入平时教学实训中.基于这些基本要求，提出了《水利工程制图》课程体系重构方案，经专家论证通过.该方案改变了课程以往的以学科体系为主的模式，进行了基于施工生产工作过程系统化新课程体系的改革.时间上虽然保留了3学期授课的计划，但形式和内容上均进行较大调整，第1学期由4学时/周改为5学时;第2学期由课堂教学改为认识实习加综合实训;第3学期由4学时/周改为3学时，同时增加1周的计算机绘图综合实训，3学期总课时比原计划也减少18学时.具体重构方案为:

第1学期主要课堂教学:5学时/周，总课时为90学时.

第2学期认识实习和实训:认识实习集中3天，制图综合实训，时间为1周.

第3学期上课和实训:上课3学时/周，计算机绘图综合实训为1周.

重构后的课堂教学安排，增加现场教学和综合实训的时间，更重要的是便于以工作过程为导向的教学改革.

2.2 教材设计

设计基于工作过程导向的教材开发，从职业岗位需求分析所需的职业能力，确定监测、施工和工程管理作为典型工作任务.对于水利工程类专业高职学生，面向的主要职业岗位有制图员、监理员、检测员、施工员、工程管理员等工作岗位，这些岗位对水工图的绘制和识读的能力要求较高，要求学生对典型的水利工程图进行绘图和识读.根据水工图的不同复杂程度，按照由浅入深的认知规律安排成多个学习型工作任务，把相应的知识点和技能点融入到任务完成的过程中实施教学，使学生在做中学，在学中做.

在教材的内容选择上，为了提高学生的动手能力，增强直观感和真实感，依据职业分析办法来确定教学标准，将真实、典型的工程案例或虚拟模型、项目纳入教材，使学生在真实的工作环境中感受工作带来的愉悦，结合现场和模型室里的各种水工模型，提高学生的感性认识.通过完成一幅图纸的绘制和识读，学生会体会到一种较强的成就感，从而激发学生的学习热情，培养职业素养.以绘制挡土墙工程图的典型工作为例，教学内容组织上突破原有的知识体系，按工作过程重组、序化课程内容.具体分六步骤:(1)对挡土墙进行拆装.认识构成挡土墙组合体的基本体形状和相互位置关系，目的是让学生通过拆装过程了解挡土墙的结构组成和构成原理，了解组合体的构成和基本体的关系，学会“分解”组合体;(2)挡土墙立体投影方法的选择与应用.根据不同物体的形状与结构及表达要求，选择适当的投影方法，按科学的原理和方法进行表达，目的是使学生掌握投影的方法和原理;(3)对挡土墙进行形体分析.了解其工作原理，让学生选择和确定正确的摆放位置、投影方向、视图表达数量和绘图顺序;(4)挡土墙绘制设计.根据实际尺寸和图幅大小等因素，选择合适比例进行合理布局，目的学习掌握尺寸标注、图线绘制和图形布局;(5)绘制挡土墙的三视图和轴测图.目的掌握物体三视图和轴测图的绘图方法和技能，比较不同表达方法的优缺点，根据具体不同的表达要求，选择相应的表达方法;(6)检查无误后描深并标注尺寸.掌握组合体尺寸的标注方法，了解一幅完整工程图应包括的基本内容等知识.基于工作过程的教学内容，不仅便于教师设计学习情境，采用行动导向组织教学，同时也很好地培养学生耐心、细致和认真、严谨的工作作风和态度.

在教材的结构安排上，以“典型工作任务”为驱动，采用任务驱动、项目导向的方式，在遵守行动导向的职业教育前提下，按照典型的职业工作过程编排课程内容，同时将国家职业标准和通用的能力培养渗透项目教学当中.教材选用了生产一线的典型案例为载体，把每个具体的工作任务，按照工作实施步骤进行分解，将该任务所涉及的知识点和技能有机地渗透到工作过程中进行学习.按照学习任务和训练要求设计习题集，结合教材中典型的工作任务的实施过程，设计对应的训练任务，通过训练达到教学目标.

在教材的编排顺序上，根据项目的难易度和复杂度，由浅到深，由简单到复杂，螺旋上升.例如在水利工程常见的三个建筑物:土堤、挡土墙和水闸，先学土堤基本体的投影，再学挡土墙较简单组合体的投影，最后学水闸较复杂的建筑物投影.其编排顺序完全按照循序渐进的基本原理和学生的认知规律.

3 教学实施

3.1 教学环境

课程教学以行动导向为主要特征，教学条件保证其实施的可行性.首先要求教师具备“双师素质”，同时要有较强的课堂驾驭能力;其次教学实践条件要满足项目教学要求，主要是实践场所和设备，比如根据不同内容的教学需要，应有能活动课桌椅的制图教室，水利工程模型陈列室，多媒体教室，计算机绘图综合实训室等场地，为该课程的教学提供良好的授课和实训条件;再次教学时间要有一定的灵活性，比如安排一定综合实训时间，有时会打破45分钟一节课的常规，这需要学校的软环境支持课程改革的要求.

3.2 课程实施

以工作过程为导向的教学要求教师围绕工作任务有效地将理论与实践教学结合起来，使课堂教学融“教、学、做”为一体，学生的知识学习和技能训练沿着工作过程展开.具体实施过程如下:(1)选择载体.包括项目、任务、案例等，这是学习情境有效实施的前提;(2)构建情境.教学情境的合理设置是教师较好地组织教学的关键.其主要内容是:明确目标，制定计划，分配任务，背景设置，拟定评价标准等，使实际项目顺利导入，激发学生学习兴趣;(3)组织教学.把学生分成若干小组，每组选出一名组长，根据教学设计任务，主要由组长组织学生讨论交流，教师视情况简要说明解决问题的要点，启发学生主动质疑;(4)解决问题.教师应及时检查学生解决问题的效果，总结学生组织讨论完成情况和质量，针对问题进行“诱导”，尽可能让学生自己解决，寻找正确答案;(5)总结评估.主要采用学生自评、小组互评、教师评价的方法，对学习的问题进行总结并探究规律.由于大部分工作由学生自主完成，通过教师讲解、学习讨论、启发纠正的教学过程，以及采用“案例教学、项目导向、任务驱动、角色扮演”等不同教学手段，激发学生的学习兴趣，发挥自主学习和创新能力，提升学生职业素养，提高学生社会能力，培养团队合作精神，学会总结和提炼，并逐步形成分析和解决问题的能力.

4 课程实践效果

基于工作过程的《水利工程制图》课程改革在我校水利类专业实施后，较大地促进课程教学团队的建设，提升了教师的教学能力，促进课程教学条件的建设，课程教学质量明显提高.学生主要能力指标比以前都有较大改进，学生满意度达97%以上，制图员考证通过率由原来的85%上升到99%以上，学生在参加水利部组织的水利院校AutoCAD制图技能竞赛中获得优异成绩.由于学生对工作过程性知识的学习，对应的职业能力和职业岗位得到了迁移和跨越，职业竞争力增强，学生顶岗实习和就业都深受用人单位的青睐.

［1］赵志群.论职业教育工作过程［J］.职教论坛，2004(6):4-7.

［2］姜大源.世界职业教育课程改革的基本走势及其启示［J］.中国职业技术教育，2008(27):7-13.

［3］姜大源.职业教育学研究新论［M］.北京:教育科学出版社，2007.

［4］路建彩，褚建立.工作过程导向课程开发的探索与实践［J］.教育与职业，2009(2):130-132.