模块化教学在五年制高职“公路工程制图”课程中的实践研究*

杨 航

(南京高等职业技术学校，江苏 南京 210000)

图是工程界沟通的“语言”，无论是规划设计人员，还是施工管理人员，工程图样是土建类行业最有效的沟通方式。“公路工程制图”是五年制高职路桥专业学生一年级的专业基础课程，注重培养学生的空间想象力、综合分析能力，要求学生掌握绘图的原理、方法及阅读工程图样的方法。传统“公路工程制图”的教学模式，通常以理论讲授为主，教师借以粉笔、黑板、教具、模型等辅助工具帮助学生理解原理、掌握方法。通过习题训练和期末考试来检验学生学习成果，这种纯理论的教学方式教学效果不理想，消耗课时量大，学生主动学习意识欠缺，部分同学甚至出现厌学的情况，对学生的综合素质培养不够全面。作为职业院校学生，毕业后达不到良好的学以致用。针对上述情况，笔者希望改变传统教学模式，通过“模块化”的教学方式，将教学内容整合为“基础理论模块+专业技能模块”。基础理论模块将原有教学内容进行调整和删减，合理安排教学课时，调整纯理论教学时间。专业技能模块注重学生职业素养的培养，提高学生的动手能力和语言表达能力，以及团队配合的能力，以学生为主体，充分调动学习积极性，提高学生从事工程测量员、工程施工员、工程监理等的综合职业素养，并为学生进行顶岗实习作前期准备。

一、教学改革背景

目前国内将工程制图课程教学细分到道桥专业的研究内容较少，通常在土建大类中进行探讨，传统教学模式存在的弊端，新的教学模式尚未形成，但模块化教学的方法已经融入到建筑制图、机械制图等课程中。

(一)利用超星平台、微课等教学模式开展教学

线上平台的特点就是集成、共享和社交。借助线上学习平台，激发学生的学习兴趣[1]，充分调动学生自主学习。混合式教学是一种新型的教学模式，它结合传统课堂和互联网教学的优势，可以整合线上和线下的优势资源[1]达到知识强化和知识反馈。

(二)结合CAD等相关课程综合教学

在从投影图到专业制图的学习引导过程中，引进CAD软件，利用该软件可以绘制出基本的平面图、立面图、剖面图的画法[2]，以及综合的建筑设计。可以按自己的需要来选择结构，并通过二维到三维从简单到复杂[3]，有很强的实践性。这种教学模式需要学生同时掌握CAD课程内容，且还要将两者进行结合，对学生要求较高，需要一定的课时量。

(三)模块化教学

在常见的“建筑制图”“ 机械制图”“ 地图制图”等课程中已经有了相关的模块化教学理论。从专业核心课程为出发点，根据专业实际情况，建立相应模块。根据专业所需，将教学内容进行调整和删减，构建以职业能力培养为本位的课程体系。注重理论适度、夯实基础，强化实践能力，但相应的模块化教学理论由于专业不同，企业需求不同，不可直接应用于“公路工程制图课程”，可以借鉴其相关理论，对照道桥专业人才培养需求，构建适合道桥专业的模块化教学模式。

二、教学改革的实施过程

(一)教学内容改革

在职教领域南京高等职业技术学校是我国和德国最早合作的第一所项目学校，学校坚持“双元制”教学模式，更好地实现了学生实践技能和能力的培养，将制图部分所有内容整合为“基础理论模块+专业技能模块”。在每个大模块下又细分为多个子模块，提高了教学效率，使所学知识更有针对性和专业性，效率更高。

1.基础理论模块

基础理论模块主要包括课程相关基础知识和基础视图的画法，需要循序渐进，注意发散学生的三维形体构思能力，促进其绘图和读图能力的提高，需要学生充分理解和掌握，为学习下一模块打好基础[4]。基础理论模块注重画法几何和三视图相关内容的学习，主要研究正投影的相关性质，将空间立体转化为平面图形，学习相关基础画法，理论课时的讲解占比过大，较为枯燥，学生学习存在抗拒情绪，将书本知识进行整合，针对不同的模块采用不同的方法，基础理论模块下的子模块分类见表1。

表1 基础理论模块子模块分类

2.专业技能模块

专业技能模块是培养学生动手能力、识图能力、绘图能力的重要部分，主要包括道路、桥梁、涵洞等工程图。这部分内容涉及该课程中比较多的教学难点，要求学生采用尺规徒手绘图，在抄绘的过程中，以小组讨论的形式利用所学基础知识去发现问题、解决问题，理解相关规范要求和易错点，了解道桥常用建筑构件的画法，例如：利用圆弧与圆弧连接的画法解决道路交叉口图样的绘制，利用组合体画法口诀绘制桥墩三视图，利用截交线、相贯线等知识识读涵洞工程图。将理论知识学以致用，同时将两个模块的内容进行连接融合，通过专业技能模块的训练让学生在绘图中获得成就感，提升学习兴趣，提高专业素养。为后续课程的学习打下坚实的基础。将书本内容进行整合，原本理论学习较为枯燥的环节融入到专业技能训练中，达到学以致用的目的，专业技能模块下的子模块分类见表2。

表2 专业技能模块子模块分类

(二)教学方法改革

1．借助课堂，帮助学生构造投影体系

对于高职一年级的学生而言，投影相关知识的学习是陌生且枯燥的，某一情况想象困难容易产生学习上的易怒情绪。授课教师通过现实生活中影子的产生引入制图中的投影，便于学生理解，同时，利用教室寻找投影面，当以黑板为主视图时，引导学生寻找投影轴和投影面，利用铅笔、三角板演示特殊位置的直线与平面；通过前后左右座位同学的投影情况理解重影点的含义，判别点的相对位置；将铅笔穿过白纸帮助理解线与面相交可见性判别问题。用现实生活中身边的例子激发学生的学习兴趣，通过实物模型的展示，更好的理解空间与平面之间的关系，提升了教学效果。

2．借助工程实例，紧密联系专业

将基础画法融入到专业常见构件中，在绘制过程中去发现问题、解决问题。如通过桥墩三视图(图1)的绘制，练习正投影九字规律，学习基本体、组合体画法，理解相贯的产生，进行尺寸标注相关内容的学习，通过工程图纸的识读看懂剖面图、断面图，鼓励学生多观察生活中的实际工程，并进行分享与讨论，学以致用能够激发学生的学习兴趣，培养学习的成就感和自豪感，同时为今后其他专业课程的学习和工作打下坚实的基础。

图1 桥墩三视图

3．多媒体教学手段的运用，提高自主学习、分析解决问题的能力

通过超星平台制作相关微课，引入苏轼“横看成岭侧成峰，远近高低各不同”的古诗词，引出三视图的重要性，创设工程情境解决问题，在微课动画中让建筑构件“转起来”，总结短小精炼的口诀，利用口诀快速、高效解决问题，学生可以通过线上平台即使反馈学习效果，也可以在线上进行交流讨论。多媒体教学集图形、音效、动画、文字为一体，画面生动有趣，帮助学生提高空间想象力和自学能力。

三、结语

针对五年制高职的人才培养要求及社会对人才的需求，借鉴其他相关专业的优秀教学方法，在道桥专业的公路工程制图中引入模块化教学的方法，调整教学环节、优化相关内容的教学方法，与专业知识紧密结合，让学生不仅掌握相关理论知识，同时具备思考问题、解决问题的能力，也为后续课程的学习打下坚实的基础。注重提高学生的自主创新能力[5]，更好地满足企业和社会发展需要，模块化教学的方式对于学生全面发展有着重要的意义。