土木工程制图课程教学改革的探索和实践

胡云杰

摘 要：近年来，随着工科专业对工程实践能力的重视，大部分院校对理论课时进行了大幅削减。结合《土木工程制图》的课程特点，针对教学内容简单化、教学手段模式化等问题的出现，提出了该课程教学改革的基本思路，在教学内容的调整、教学方法的改进、教学过程的组织、教学成效的考核和学生学习方法的引导等方面提出了改革措施，从而更好地培养了学生扎实的识图、绘图能力，同时也培养了学生的综合素质和自学创新能力。通过两年教学改革的探索和实践，土木工程制图教学改革取得了显著的效果。

关键词：土木工程制图 教学方法 教学内容 教学改革

中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）03（c）-0154-02

土木工程制图是土木建筑工程专业的一门专业基础课，其内容大致可分为两个组成部分：画法几何和工程制图。画法几何部分主要是研究在二维的平面上如何表达三维的形体。通过点线面体投影原理的讲述，培养学生在二维平面上图示三维空间形体、图解空间几何问题的能力，培养学生逻辑思维能力、形象思维能力和空间想象能力，为工程制图部分的学习打下良好的基础。工程制图部分主要涉及大量制图标准、设计规范和一些专业知识，为学生绘制和阅读有关专业的工程图纸打下坚实的基础。因此，积极研究与探索土木工程制图课程的教学内容、教学方法与手段，对学生后续专业课程的学习和土木类专业人才的培养均具有十分重要的作用。

1 土木工程制图课程的教学现状及存在的问题

1.1 教学内容灵活性不足

目前大多数的土木工程制图的教材以“绪论→画法几何→制图基本知识→土木工程专业图”的顺序编制，教师也往往以教材这样的编制顺序内容来授课，这种传统的授课内容具有知识延续好、循序渐进强的特点，但在某些方面会让学生掌握知识的实效性较低。

1.2 课时缩减对教学内容的影响

为了达到应用型本科的培养目标，加强实践环节的锻炼，我校对专业课或基础课的理论课时进行缩减，土木工程制图也不例外，学校以前的培养计划是64个课时，外加1周的课程设计，现在变为48个课时，外加1周的课程设计。在这么短的时间内要上完这门课程的内容，让学生掌握专业方向所需的画法几何、制图基础和土木专业制图方面的知识，对理解和思维能力还没有很好建立起来的学生来说，无疑是雪上加霜，对教师课堂教学内容的组织也提出了严峻的挑战。

1.3 教学内容简单化以至于难以组织有效的教学

一些课件制作过程过于简单，大多应用文字加图片的形式，没有作图的过程和步骤，仅仅有作图的结果，造成学生上课对知识不能很好地理解和掌握，学生学习的积极性不高，严重影响了授课质量和效果。

1.4 教学手段模式化影响教学效果

目前土木工程制图课程教学一般都采用多媒体课件的教学方式，这种方式极大地丰富了课堂教学内容，加大了课堂授课的容量，同时使讲解的内容更加生动形象，便于学生理解。但这种方式仍有以下缺点：授课过程中教师整堂课放课件，速度快、信息量大，学生在2 h内连续听课，不可能记忆住课堂传授的所有知识点，而且不能做到边听课边做笔记，重点难点容易遗忘，而且易造成学生疲劳，不利于学生对知识的掌握。

针对目前这门课程的现状，简单谈谈在教学过程中对该课程的教学改革。

2 对教学方法和教学内容革新的几点建议

2.1 灵活调整教学内容

调整教学顺序，将课本顺序“绪论→画法几何→制图基本知识→土木工程专业图”的顺序编制调整为“绪论→制图基本知识→画法几何→土木工程专业图”，将制图基本知识内容提前，使学生有大量的时间练习仿宋字的书写，为工程字的书写打下良好的基础。

2.2 适应课时缩减，调整教学内容

土木工程制图的讲授课时变为48个课时，外加1周的课程设计。在这么短的时间讲述画法几何、制图基本知识和土木工程专业图方面的知识，课时严重不足，我们对课程内容进行调整，将土木工程专业图方面的知识调整到课程设计中进行，保证了授课内容和课程设计的连贯性，提高了学生学习的积极性。

2.3 认真细致准备教学内容，保证教学的连贯性和严密性

课题组成员花费大量时间参考多个精品课程资源，结合教材制作了多媒体课件，经过完善和积累，整理出了规范齐全的电子教案，制作了适合本课程教学的教学课件，每个题目均有详细的作图过程。和以前传统教学不同的是，画图占用的时间少了，分析理论和原理的时间多了，增大了课堂的信息量，使课堂内容丰富，形象，扩大了学生的知识面和信息量，增强了学生的理解能力，保证了良好的教学质量和教学效果。

2.4 注重学习方法的引导，减轻学生心理负担

制图课是一门理论性极强的课程，各个知识点之间就如自行车的链条一样环环相扣，前面知识的掌握程度对后续知识的学习有极大的影响。及时把学习方法告诉学生，避免学生死記硬背走弯路。同时要求学生不能旷课，否则知识点不能衔接起来，后续课程知识点的学习将极为困难。

2.5 采用灵活多样的教学方法和教学手段，激发学生学习的兴趣

（1）在传统的教学方式中融入多媒体教学方式。

课堂教学过程中，可以使用工程制图多媒体课件，使抽象的转化过程变得形象和直观，使本来繁琐的作图过程变得精确可控，使本来无法表达的几何形体变得形象直观，增加了课堂的信息量和知识量。这样教师有更多的时间组织和引导学生的空间想象力，并根据学生的接受能力和理解程度分步骤动态地控制空间形体的出现和消失，以帮助学生提高空间想象力，而且对一些学生难以理解和教师难以讲授的内容，可通过多媒体的动画表达，对提高课堂教学效率、提高学生学习积极性起到重要作用。

（2）将课本理论知识引入教室空间，强化学生的空间想象和理解能力。

通过多年的教学，本人提炼出画法几何课程的核心理论：把课本上的三面投影理论引入教室实体空间：把“H投影面”看作教室的地面，“V投影面”看作教室的黑板面，“W投影面”看作教室右侧的墙面，然后把点、线、面的投影理论放在这样的现实空间进行理解和运用，同时结合学生的生理方位（左右、前后、上下）定义空间方位。围绕核心理论由浅入深、由简单到复杂、由点线面到体，使学生学起来容易轻松，理论知识掌握牢固，避免了学生对知识点、定义和定理的死记硬背，从现实空间出发去联想推理，培养了学生空间想象、逻辑思维能力，使画法几何课程由“难学”变成学生愿意学习的课程，同时在授课过程中加强和实际工程的联系，增加了学生学习的兴趣。灵活运用多媒体教学手段，结合清晰的作图步骤和过程，加上教师详细的理论和原理分析，使画法几何的学习变得轻松容易。学生的学习兴趣大大增强了。这种方法的运用得到了学生的肯定，收到了事半功倍的效果，使学生成绩有大幅提高。

（3）建立试题库，保证考核客观公正。

在系部组织和安排下已经编制了十余套试题库。并在考试中采用系部随机抽取的方式进行考试，有力地保证了考试的公正性。试卷命题质量、内容、题量、覆盖面、难易程度均符合教学大纲要求，有标准答案和评分标准，评分标准客观、准确。每学期课程考试结束后，做出考试结果分析报告，以便于下一届教学活动的改进和提高。

（4）重视实践环节，积累实践经验。

对于工程制图部分，采用“工程项目教学法”加强了学生工程实践经验的积累，强化了理论知识的掌握。

结合自己的工程实践经验，注重与工程实际的结合，加强工程案例教学，提高学生的工程素质。积极带领学生进行“建筑实物实习”，加强实践环节，进行现场测绘感受建筑的实际尺寸，讲述相应的建筑设计规范和结构规范，加强了學生对理论知识的理解和掌握。结合一个实际工程项目，对课本的基本知识和基本原理进行分析和讲述，使学生从单调枯燥的理论中解脱出来，增加了知识的趣味性和应用性，提高了学生学习的积极性。

（5）引入答辩环节和图纸审查环节，强化课程设计。

课程设计部分增加提问和答辩环节，结合布置的办公楼施工图图纸抄绘，让绝大多数学生回答出平面图、立面图和剖面图的形成原理、图示内容和绘图步骤。这些知识掌握了，施工图中各构件的图示方法就可以迎刃而解灵活记忆，避免了学生的死记硬背，为后续课程的学习打下了良好的基础。同时，在课程设计辅导过程中注重与工程实际的结合，结合相应的建筑设计规范和结构规范，利用本人工程实践的经验，加强学生对理论知识的理解和掌握。严格按照制图规范和规定进行建筑施工图和结构施工图的绘制，对于不符合要求的作业要求学生进行修改后再提交成果，从而保证了课程设计的质量，学生也得到了锻炼和提高。

3 结语

针对土木工程制图课程教学中存在的问题，我们对工程制图课程的教学内容、教学手段、教学方法及考核方式进行了一系列改革，取得了较好的效果，学生的学习兴趣提高了，由原来的“怕学、厌学”变得“喜欢学”了，从而使学生的空间想象能力、读图和绘图能力有了明显提高。土木工程制图课程教学改革是一个长期探索、不断提高的过程，不断地提高教学质量和教学效果，加强学生综合素质和自学创新能力的培养，才是我们的最终目标。

参考文献

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