唐绍华
(湖南工程职业技术学院,湖南 长沙 410151)
现在世界各国都在积极推进工程教育改革,探索工程类人才培养模式,提高毕业生的综合能力,这已经成为全球工程教育的发展趋势,也给中国的高等职业教育人才培养提供了很多值得参考和借鉴的经验。工程教育的目的,就是要培养满足社会需求,与国际接轨的工程技术人才。但一直以来国内的工程教育都不尽如人意,特别是高职工程类专业学生缺乏学习动力,依赖性强、抗挫折能力比较差,易受外界环境的干扰。本文结合CDIO 工程教育理念,研究土建类“建筑CAD 与工程制图”课程教学模式改革相关问题。
《建筑CAD 与工程制图》是高职高专土建类专业的一门重要专业平台课程。通过课程学习,旨在使学生掌握建筑CAD 软件的操作,并能应用于建筑工程施工图绘制的实际,以培养适应建筑工程施工、生产第一线迫切需要的高端技能型专门人才。
《建筑CAD 与工程制图》是实践性很强且与国家有关行业规范、制图标准紧密联系的重要专业平台课,是传统建筑制图与现代信息技术绘图软件AutoCAD 相结合的融合性课程。通过本课程的学习,掌握AutoCAD 绘制建筑图的基本原理、方法及步骤,能够准确熟练的绘制建筑平面图、立面图、剖面图及详图,能够绘制建筑施工现场用图,能够绘制简单结构施工图,能够绘制设计变更用图,并能进行三维简单建模。
课程目标分为能力目标、知识目标、素质目标。课程的能力目标是通过课程学习,使学生能够准确熟练的绘制建筑平面图、立面图、剖面图及详图,能够绘制建筑施工现场用图,能够绘制简单结构施工图,能够绘制设计变更用图,并能进行三维简单建模。根据湖南省劳动厅“高级建筑CAD”的考核标准,引导学生考取“高级建筑CAD 证”。素质目标是全面培养学生的社会就业能力,在学生掌握计算机绘图基本职业技能的基础上,加强实际应用能力培养,结合社会就业需要及就业领域的要求,利用任务驱动,更全面提高学生的职业技能和综合素质。
CDIO 工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果。CDIO 代表构思、设计、实现和运作,它以产品研发到产品运行的生命周期为载体,让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。CDIO 培养大纲将工程毕业生的能力分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面,大纲要求以综合的培养方式使学生在这四个层面达到预定目标。迄今为止,已有几十所世界著名大学加入了CDIO 组织,并取得了良好效果,按CDIO 模式培养的学生深受社会与企业欢迎。
由于传统的教学模式存在诸多弊端,难以满足国家提出的工程类人才培养目标,因此基于对CDIO 理念的理解,重点培训学生的工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程应用能力,具体教学设计如下。
CDIO 教育模式要求学生基于工程项目的全生命周期进行学习与实践,以项目作为基础知识传授与基本技能掌握的载体。结合“建筑CAD 与工程制图”课程目标和特点,以及学生的实际情况,选择了建筑施工图作为实例,通过十个教学项目,将计算机建筑制图相关知识有机的结合起来,具体项目如表1 所示。
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在课程一开始,即下达该项目任务单,通过十个项目将原教学内容中相互独立且略显繁杂的知识点联系起来,置学生于实际的工作环境中,使其切身去体会产品从构思、设计、实施到运作的完整过程,并掌握由此所涉及到的知识、技能以及问题解决的思路和方法。在教学中进行实际工作的演练,是抽象知识与具体实际工作的有机融合。带着问题来学习课程,能够极大地激发学生的学习兴趣和学习潜力,锻炼学生的实战能力,培养学生的工程素养。
为了全面推行先进的CDIO 工程化教学模式,课程的整个实施过程都在多媒体软件实训室进行,4 节课连排,真正实现了理论教学与实践教学的紧密结合,为“做中学”提供了有力支撑。根据学生的实际基础情况,采用分组的形式,由若干名学生组成项目小组,由组长协调组织讨论,并督促其他同学按时完成项目任务。这种团队形式最能锻炼学生的协作精神、沟通能力和领导能力,让学生在不断地碰撞和沟通中学会相互支持,共同讨论,共同进步。
课程在组织实施中基于CDIO 理念,通过工程制图的“任务描述、知识学习、任务实施、总结评价”四个阶段来完成课程的任务,实现学生对该课程知识技能的掌握、职业素质的提升,达到课程的培养目标。
任务描述阶段(C):任务描述阶段是项目开始的第一步,要让学生明确本项目要完成的任务,如项目三任务描述:在已经绘制好的学生公寓建筑轴网平面图上,绘制学生公寓楼建筑平面图。图样打印比例1:100,打印图纸图幅A3。
知识链接阶段(D):知识链接阶段先让学生自学完成该项目任务需要的知识和技能,然后以项目小组为单位,讨论设计方案。本阶段能培养学生的自学能力,协作精神、沟通能力和领导能力。
任务实施阶段(I):任务实施阶段要求按照设计方案、工程规范完成项目任务。本阶段学生能够在实施过程中掌握课程的核心知识和技能,培养学生的工程意识、工程素养,提高工程应用能力。
总结评价阶段(O):该阶段是在项目基本完成后先组内对设计图纸进行总结评价,发现错误或不足,进一步完善,然后抽签确定学生名单,上讲台讲解项目设计思路、设计出的图纸优点与不足,最后由学生和教师讨论评价项目成绩,单个项目成绩如表2 所示。
表2 “项目二”成绩构成一览表
“绘制建筑轴网平面图”成绩评定内容包括设置绘图环境,图层设置,使用直线命令及偏移复制命令绘制水平定位轴线,使用直线命令及阵列复制命令绘制垂直定位轴线,修改非连续线线型,学习态度等。
课程考核以10 个项目为主,每个项目占10 分,由单个项目所得分值汇总后计入期末成绩。该考核评价方式使学生成绩的考核贯穿整个教学过程的始终,能促使学生重视每个教学环节,有利于提高学生学习的自觉性和主动性,避免了突击应付考试的现象,从而显著增强了教学效果,期末成绩构成如表3 所示。
表3 期末成绩一览表
我校通过将CDIO 理念运用于“建筑CAD 与工程制图”课程教学模式改革,取得了良好的效果,使学生在掌握基本专业知识和技能的同时,提高了学习兴趣,增强了工程应用能力,培养了学生的工程素养,对学生毕业走上社会的可持续发展起到积极作用。
[1]吴建新.职业教育课程改革的制约因素及对策[J].职业技术教育,2009,(11):32-33.
[2]唐澍,袁金群,王植.高职院校学生能力培养体系研究[J].陕西教育(高教版),2009,(04):33-77.
[3]杨健.高职院校学生的特点及其教育[J].合作经济与科技,2011,(21):33-34.
[4]李善寿.“CDIO”工程教学模式在实践教学中的实施方法研究[J].重庆科技学院学报(社会科学版),2010,(20):164-166.
[5]王亚良,张烨,陈勇等.基于CDIO 的实验项目开发与实践[J].实验技术与管理,2010,27(2):119-121.