杨玫 张淑梅 李永华
“大类招生、分流培养”是我国高校教学改革的趋势,而改革的落脚点在基础课程体系的设置上。本文针对基础课程设计制图的教学内容和方法实施改革,从梳理现状问题、确定培养目标、制订模块化教学环节、设计教学活动、改革教学方法等5个方面进行教学实践探索,强化通识知识,拓宽相关专业知识,继而从容应对专业分流。
1 建筑大类招生的背景
随着我国高校教育体制不断深化改革,大类招生的培养模式逐渐被各大高校所采用,即“进校即分流”到“进校后分流”,减少学生填报志愿的盲目性,培养学生多学科知识体系,创新思维方式。对于综合类交叉学科,其优势更为明显。目前全国有建筑类专业的高校240所,自从2011年增设城乡规划学、风景园林学为一级学科,许多高校将建筑学、城乡规划、风景园林三个专业共同组成“建筑大类”招生培养,如清华大学(2017)、重庆大学(2021)、北京建筑工业大学(2020)、武汉大学(2008)等。其原因在于建筑—地景—城乡规划构成了人居环境的三大学科支柱,三者之间基础知识基本相通,交叉融合度高,存在实施大类招生的必要性。
尽管大类培养的理念符合社会发展需求,但在实施过程中,存在专业分流阶段扎堆填报志愿、专业分流前后课程衔接度不够,有些高校甚至在尝试了几年后无奈放弃,如四川大学、东南大学。因此,“大类招生”并不是简单地合并相近的专业,而是涉及课程体系设置、教师资源合理配置,制度建立等全方位的深化改革。只有通过采取一系列的措施,才可以保证最终大类招生的成效,切实达到预期的人才培养目标。
大类培养阶段主要在低年级向学生开展通识教育。设计制图作为培养学生绘制、阅读工程图样基本能力的通识课程,是建筑、规划、风景园林专业人才必备技能和重要基础。由于历史原因,多数学校以建筑工科背景为主导,侧重于建筑理论和表达手段,甚至以建筑学基础(尤其是设计制图、设计初步)代替城乡规划、风景园林的专业基础,学生产生建筑思维向规划、景观思维过度需要较长时间。目前设计制图无论是教材还是教学都沿用传统工科建筑制图的内容,而三个学科之间在空间尺度、环境要素、研究内容截然不同,现有的教学内容、教材、教学方式、课程设置都不能满足当前大类招生培养模式的需求,没有体现学科发展的与时俱进。
本文基于河南农业大学建筑大类课程体系改革,并结合其他高校的教学实践经验,分析了建筑大类招生中设计制图课程的设置情况,着重指出该课程目前存在的问题,提出模块化教学的解决对策,为我国地方高校建筑大类专业人才培养提供借鉴和参考。
2 设计制图课程教学现状
2.1 课程体系设置不合理
在以往设计制图教学安排中,主要包括画法几何、阴影透视、轴侧、建筑制图规范四部分内容。以我校该课程为例,画法几何阴影透视占48课时,建筑制图规范占32课时,课程安排和内容组织方面偏向于理论。受制于课时安排,教师只能照本宣科讲授基础制图规范和标准,缺少专业领域知识的扩展和思维的培养,更缺少实地勘测、调研的机会,严重影响到学生对城乡规划、风景园林专业的理解和技能学习。正是由于该问题会直接影响到设计制图课程整体的教学质量,有可能导致学生无法扎实掌握各个章节的内容。对教师而言,应对设计制图课程体系设置不合理这一问题展开深入研究,提出针对性的改革措施,继而才可以对大类招生形成有效助力。
2.2 教学内容陈旧滞后
在传统教学方式的影响下,工科院校普遍重视学生尺规手绘表达能力的培养。通过大量课时学习房屋平立剖的绘制以及识读和规范绘制建筑施工图。而对于城乡规划和风景园林专业来讲,依靠卫星地图、遥感、GPS、GIS等技术手段,获得场地资源,调查分析数据,甚至图形信息表达形式正在从二维平面图向三维空间图形转变,更为重要,图纸表现类型更加多元化。教学内容必须同社会需求及技术手段协调一致。如何识别各种数字图像,图形表达应该成为制图课程讲授的内容之一。由于教学内容无法和前沿的设计制图技术有效对接起来,就会导致学生所学习到的知识无法运用到实际工作当中。从根本上讲,教学内容的选择,对学生掌握好设计制图课程的核心内容,以及提高自身的实践素养具有较为深远的影响,教师应积极展开探索,在设计制图课程本身内容的基础上完成拓展。再从学生角度展开分析,也只有当其接触到设计制图领域前沿的内容,才可以更好地从学校过渡到工作岗位。
2.3 制图学习流于表面化
学生在低年级学习中会误认为课程成绩来源于图画视觉冲击力,图纸的美观与否等同于设计的优劣。这使得学生沉迷于图纸的美观与视觉表达,武断地认为构图与表达是最重要的,继而不断练习各种绘图技巧,以美观作为训练目标,忽略了制图是设计的辅助工具,准确地将设计意图和图纸信息传递给阅读者才是制图的核心。错误的认知导致学生在后期专业课学习中出现偏差,削弱了专业学习能力,依靠视觉效果粉饰设计不足、强调表现技法忽视工程图纸传递信息的有效性和准确性。就目前就业形势来看,学生只掌握到设计制图课程表层的知识,无法将理论和实践有效地结合在一起,是无法达到对口工作岗位要求的。对教师来说,要逐步发掘出设计制图课程深层次的内容,基于大类招生背景开展教学活动。通过实施改革,才可以不断提高学生对设计制图课程的理解。
2.4 制图标准不统一
制图的本质是一种技术语言。从设计图到施工图经历多个阶段,每一阶段的图纸只能完成本阶段的任务,需要下一阶段的工作将设计深度加以推进。为了使这类规划设计图纸在不同工作阶段得到贯彻,更容易被甲方、公众等非专业人士理解,有效、清晰、准确地传递信息,提高交流的效率,从事规划设计的专业人员必须采用统一的制图语言,使之易于阅读和理解。但三个学科拥有各自相对独立的制图标准,虽然制图中的通用标准普遍适用于三个专业,但针对城乡规划和风景园林所制定的专业标准在课程教学中也应有所体现。针对上述问题,想要实现大类招生的目标,教师应妥善处理制图标准不统一的问题,在构建出面向全体学生的教學方案时,进一步提出个性化教学的思路,为不同专业学生制订对应的教学方案。从根本上讲,组织开展设计制图课程教学,主要还是为了提高学生对设计制图技术的掌握,可以熟练使用CAD等制图软件。而充分考虑不同专业间制图标准的差异,才可以有效满足各个专业的需求。
3 制图能力的培养目标
3.1 基本制图技能
读图和正确绘制图纸是本专业学生必须掌握的核心技能。通过课程的学习,最终正确识图和独立完成绘制一系列规划图纸训练学生对规划的理解,提升空间思维能力,以及培养认真严谨的制图习惯,是本课程的基本要求。在大类培养阶段学生不仅要掌握投影原理及专业的绘图方法和步骤,还要熟练掌握各类建筑、城乡规划、风景园林的制图规范,使用统一的图纸语言来表达设计意图,如图纸的要素表达、图幅的配置、比例尺的选择、指北针和风玫瑰图的样式等。帮助学生打好基础,才是开展设计制图课程教学的根本。在此基础上,教师才可以进一步展开探索,尝试更深入地探索和设计制图课程有关的内容。实践过程中,教师要做好规划,围绕图纸的要素表达、图幅的配置、比例尺的选择、指北针和风玫瑰图的样式等内容,按照教学内容分为若干个模块,逐一展开讲解,并且主动融入设计制图案例。以图纸的要素表达为例,教师可以导入一个真实的设计制图案例,提供给学生有关的图纸,要求学生结合自己的观察进行总结,整理出一张完整的图纸中所需要包含的要素都有哪些。
3.2 培养专业思维
城乡规划学和风景园林学虽然是从建筑学中分离出来的,其研究内容、方法,尺度,要素与建筑学截然不同。尤其在国土空间背景下,城乡规划的作用着重于生态环境整治、土地资源管理、空间优化,开展 “双评价”和划定三区三线;设置专业课程有总体规划、详细规划、城市设计、居住区规划、乡村规划等,而风景园林专业设置的专业课程有绿地系统规划、风景区规划等。设计制图作为专业基础课,应做好衔接和铺垫工作,让学生在通识教育阶段了解不同专业的差异,建立专业思维。
通过系统落实教学活动,才可以实现培养学生专业思维的目标。对教师而言,应当围绕培养学生专业思维,合理规划教學方案。过程中,为了更好地达到预期效果,教师一方面需要突出专业的特点,充分意识到学习设计制图课程的意义,以及掌握本门课程内容的重要性。另一方面,教师应当围绕设计制图课程每个章节的内容,积极落实对学生专业思维的培养。
3.3 建立尺度感知
学生应该具备面对不同对象选择适宜比例尺的能力。三个专业研究对象的空间尺度各不相同,从家具、门窗到街道、广场、建筑与人的尺度关系,测量物质空间尺寸用合适的比例落实在图纸上,这需要学生在初学阶段就开始训练尺度感。通过测绘掌握尺度的空间可视化效果,感知从局部到整体,从小到大的空间系统。尺度感知作为大类学生都应当具备的基础能力之一,当学生具备良好的尺度感知后,就可以更好地理解设计制图课程的内容,并且可以高效使用制图软件完成制图任务。对教师来讲,要制订出针对性的教学方案,确保学生可以逐步提高自身的尺度感知。
4 设计制图教学实践的改革途径
大类培养通识阶段,课程设置一方面需要完成公共基础部分的学习,另一方面让学生在这一年的时间里对专业和职业有更深入的了解,为二年级专业分流提供支撑。根据大类招生的培养计划,本课程在教学结构和实施细则上做了很大调整,将基础理论与专业需求相结合模式,搭载不同专业模块,开展制图教学。在总课时量不变的前提下(80课时),共安排四个模块以对应教学中的各个环节(表1),每一个模块由长期从事相关教学科研的专职教师担任。每一模块及教学单元都有明确的目标、课时安排、具体要求,并固定授课负责人,利用模块的独立性分块教学,教师和学生充分了解每个模块预期目标和结果,在有限的时间里达到理想效果。
4.1 制图基础模块
课程改革前,该板块占据大量篇幅讲授制图基础知识,内容包括画法几何和正投影、轴测投影、透视原理及实操。但是在教学中有一个难点:画法几何的“投影法则”是众多初学者面临的难题,三维的形体不符合常规的视觉习惯,二维的平面来表现立体结构,大量抽象概念一时难以准确理解和掌握。归其原因在于学生不了解抽象的理论和应用场景。解决办法是:以实用够用为原则,适当删减内容,压缩课时,将知识点贯穿于整个学期的教学中,把建筑、城乡规划、风景园林的空间要素和投影中的三视图一一对应,让学生清晰有效地领悟到画法几何及阴影透视在专业中的应用,以及绘制平、立、剖的底层逻辑,并正确画出三视图,学生通过理论、实践、再理论的过程领悟抽象的绘图原理,在实践中体会三维实物和二维图纸的对应关系。
4.2 风景园林知识模块
专业知识模块由从事风景园林专业背景的老师担任,选用配套的教材,安排独立的教学内容。一方面将建筑制图的基础理论和园林工程相结合,同时引入最近的园林制图标准。在实验环节增加景观小品、公园的抄绘和测绘作业,重点突出园林专业特色,使学生将图学理论、制图规范和专业应用融会贯通。
由于风景园林专业的空间要素不同于建筑,图纸中平面图、立面图、剖面图、轴测图都承担不同功能。平面图表达场地的布局和结构,即建筑、水体、道路、植被之间的空间关系;立面和剖面图表达场地竖向和空间层次;轴测和透视用于直观表达空间使用功能。学生需要掌握园林制图标准和绘图习惯,确保图纸信息准确传达;在测绘实践中能够选择合适的比例完成绘制。在面对城市公园等尺度较大的场景时,首先引导学生对空间要素进行分解,再进行场地地形、植被、道路交通、构筑物等专题图纸的绘制。
4.3 城乡规划知识模块
城乡规划学虽然是从建筑学中分离出来,其研究内容、尺度、空间要素与建筑学截然不同。在理论教学中,侧重凸显规划专业宏观性、社会性的特征,不能与其他专业(建筑、风景园林)混淆。从案例的选择上,以学生熟悉的城市为例,引导学生从专业角度对所在城市产生初步认识。例如,以“郑州市总体规划图”为案例学习,使学生认识城市空间结构,功能布局;“郑州市绿地系统规划图”使学生了解城市生态服务价值;“郑州二砂文化创意园设计图”使学生了解详细规划意图和图纸内容。通过一系列案例学习,让学生逐步理解城市的个性、规划意图和表达方法。
在实验教学中,组织学生外出实习,从小尺度(建筑)—中尺度(校园规划、居住区规划)—大尺度(郑东新区CBD总体规划)着手,结合卫星地图进行实地调研,了解城市规划中的基本用地、公共服务设施、市政基础设施、绿地系统等要素,针对不同尺度规划分别开展专项图形绘制,这个过程可使学生对城市的感性印象上升为客观理性的思考。在处理建筑、道路、场地的关系中培养了尺度感和空间层次的认知。
尤其在国土空间背景下,规划的作用着重于生态环境整治、土地资源管理、空间优化,开展 “双评价”和划定三区三线;高年级专业课程有居住区规划、乡村规划、城市设计、总体规划、详细规划等。制图作为专业基础课,应做好衔接和铺垫工作,让学生建立规划思维。
5 教学方法
5.1 讲授环节
在课堂上的80课时,由教师作为课堂的引导者和组织者,教学团队中每个模块安排的任课教师都是长期从事相关课程教学与科学研究的专任教师。从课堂组织,任务设置、实地测绘、案例选择等都经过精心设计安排,依靠教师的专业能力和教学素养提升教学效果。前期的理论讲解结合场景教学(实地测绘建筑、校园、城市公园等场景),辅导学生正确有序地完成图纸作业。对于每一个实验任务都给学生看到往届的优秀作业以及真实的工程实践,使学生清晰认识到知识点在实践中的应用,明确训练目标。在练习过程中学生会出现各种问题,此时任课教师针对具体问题进行辅导,使学生能熟练、准确地掌握识图和制图的基本技能。
5.2 自学环节
在课时受限,教学内容增加的情况下,增设线上教学课程,运用网络优质资源对课堂知识进行补充。课前发布预习内容,课后作业單及复习视频,根据学习之余的实际时间,灵活设置完成作业的有效时间,并在课堂之外随时随地接受学生发起的聊天请求,线上解答学生在实践任务中提出的疑问与遇到的困难,做到及时沟通。
利用假期时间举办制图竞赛,以竞赛为驱动的教学方式不仅提高了学习的兴趣,对专业的认识更加深入,从而大大提高了学生的设计制图水平。
5.3 评估环节
采用全过程评价,分为5个考评模块,每一个模块对应相应考核任务,共11个考评指标(见表2)。在图纸完成绘制后,学生进行自评和互评,最后由教师对各小组成果进行点评,根据学生对图纸规范、完成度、知识点的掌握程度,综合打分,并对教学活动中普遍出现的问题进行分析和总结。
6 结语
北大教务部部长关海庭说,只是提倡大类招生,在具体的教学实践中没有相应措施是不行的。在大类培养阶段对专业基础课程深化改革保证大类招生培养模式有效开展的关键环节。本次教学改革实践,将向学生传授“制图操作技能”转变到让学生建立“学科体系概念”,使学生在专业分流前对相关专业有充分认识,按照个人兴趣和意愿有序完成专业分流,实现与后续专业课程间无缝衔接。在专业知识的灌输下,激发学生对专业领域产生兴趣,才能进一步调动自主学习的积极性,塑造视野广博基础扎实的专业人才。
本文系2021年中华农业科教基金教材建设研究项目(NK202103056);2021年河南农业大学研究生教育教学改革研究与实践项目(NDYJSJG2021-2)。
通信作者:李永华
(作者单位:河南农业大学风景园林与艺术学院)