水利工程制圖課程教學改革探討

導語：水利工程制圖課程教學改革探討一文來源于網友上傳，不代表本站觀點，若需要原創文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：水利工程制圖課程是水利類本?？茖W生必須掌握的專業基礎課，也是一門抽象難學的課程。結合多年教學經驗及課程教學中存在的問題，本文分析了從教學內容改革、提升教學素材質量、利用互聯網開發微課、翻轉課堂等方面的教學方法改革，有效提升教學效果，探索如何讓新疆高校學生通過制圖學習提升專業能力、創新能力、實踐能力、學習能力和社會適應能力。

關鍵詞：新疆高校；水利工程制圖；教學改革

《水利工程制圖》課程是高校培養學生空間想象能力，閱讀和繪制水利工程圖的一門專業基礎課。是《水工建筑物》、《水工鋼筋混凝土結構》及《水利工程施工》等專業課程的基礎。其目標是通過課程學習，學生具備扎實的投影理論基礎、熟練掌握各種工程圖紙的識讀和設計，從而培養分析和解決實際工程問題的能力，畢業后能夠從事中小型水利工程輔助設計、水利工程現場施工工作以及水利工程施工和運行管理工作[1]。與其他課程相比《水利工程制圖》課程其特點是空間思維強、抽象難懂、理論與實踐結合緊密，需要大量實訓練習才能掌握繪圖和讀圖方法[2]。目前，新疆高校水利工程制圖課程在教學目標、教學內容、教學方法和制圖實踐教學環節以及計算機繪圖能力等方面，還未形成符合服務于地方區域應用型的《水利工程制圖》課程體系和適應學生特點的教學方法等[3]。因此，水利工程制圖課程的系統研究將具有一定的緊迫性和時代性。

一畫法幾何與水利工程制圖課程現狀

（一）教學內容結構不合理?！端こ讨茍D》教學大綱包含的內容有工程制圖和CAD制圖兩個部分，其中工程制圖部分又包含了制圖的基本知識、組合體的三視圖、工程形體的表達方法、鋼筋混凝土結構圖和鋼結構圖、房屋建筑工程圖、水利工程圖等內容。隨著現代科技的發展，三維構圖軟件的逐步普及，CAD制圖中的教學內容安排不合理問題凸顯?？v觀新疆高校相關工程制圖的教學大綱，三維構圖的教學內容設置偏少或者沒有。因此，在工程制圖教學過程中應適當增加三維CAD制圖教學內容，使其與工程制圖實踐相融合教學[4]。（二）教學學時少，學生學習困難?，F代社會處于高速發展過程中，為適應新的社會需求，高校在原有的課程設置中不斷增加適應社會需求的課程，而作為經典課程的“水利工程制圖”教學學時勢必受到一定程度壓縮，修訂人才培養方案后，水利工程制圖56學時，其中工程制圖32學時，CAD制圖24學時，課程教學學時壓縮較多。其中水利工程制圖僅占10學時，講解深度不夠；CAD制圖部分，繪圖命令學習時間長，實際案例操作訓練少，繪圖技巧講解較少。教學過程中僅僅只能完成既定的教學任務，習題講解及拓展學時不夠，課堂上容易聽懂，課后作業解題困難，找不到突破點。且水利工程制圖課程開設在大學第二學期，所上專業課程尚未開設，對實際工程了解不深入，加之新疆高校學生因地域原因學習基礎和學習能力相對較差，因此，對工程形體的表達方法理解不透徹，學習過程中產生畏難情緒，學習效果不理想，不能學以致用，到專業課教學時還要花很大精力解決制圖問題。（三）教學方式單一，教學效果不理想。制圖課程理論與實踐結合緊密，作為一門學科基礎課安排在第一年學習，大多數學生空間概念較欠缺。教學方法沿用傳統的老師講、學生練的模式，以教師講解為主，沒有充分發揮學生的自主學習能力和興趣。因教學學時少，在教學的過程中，教師只能采用多媒體教學與輔助傳統教學的方法。多媒體教學可以因其圖形、動畫、顏色等特點在教學展示的過程中，生動形象，有利于學生接受。但同時因為多媒體教學速度快，信息量大，極易對基礎差、空間想象力不強、自控能力差的學生造成消化吸收難、走神錯失內容多的現象，從而影響教學效果。傳統教學在黑板上逐步畫圖分析講解，學生接受效果較好，但因其現場作圖花費時間長，無法滿足教學計劃。（四）考核標準單一，綜合評價指標不完善?？己朔绞接善綍r成績和考試成績組成，平時成績以課堂考勤和學生作業為主。但課程考核仍以考試為主，期末成績占70%，所占比重較大。但因考試時間限制，仍然以三視圖為主，考試內容很難全面涉及。

二教學內容改革

“工程制圖”部分重點介紹正投影組合體三視圖體系的形成原理和工程形體的表達方法，點、線、面及體的投影知識，對換面法、軸測投影等內容作簡單介紹，加大夯實學生專業基礎內容的講解?！癈AD繪圖”部分減少基本命令課時或者調整為學生自學?，F在的學生接觸計算機較早，對計算機應用接受較快，減少命令學習時間，加大技巧訓練和綜合練習時間，適當增加三維制圖的授課內容，提升學生的實踐能力?！敖滩难芯俊保含F階段的教材普遍采用《畫法幾何及工程制圖》、CAD制圖，且以機械制圖相關的教材和案例居多，具體到水利工程制圖的優秀教材較少。應根據人才培養定位、專業特色、學生特點開發更加適合水利工程專業的教材。

三教學方法改革

(一）引進配套的教學模型。在教學過程中，采用配套的實體教學模具進行講解，特別是對于大一的學生來說，對水利、建筑、結構等方面構筑物的認識較少，通過對教學模具的觀察，有利于學生對多面投影的構圖理解，讓學生對三視圖、剖視圖等有更加直觀的認識和理解，降低課程教學的抽象性，幫助學生提升空間想象能力，提升學生對課堂講授內容的接受效果。在講授水工中常見的曲面和水利工程圖部分時，帶學生實地參觀多浪河水庫、勝利水庫、協和拉工程、塔河攔河閘等水利工程，理論聯系實際培養學生的工程概念和空間構思能力。（二）用好相關教學軟件。采用Flash動畫制作軟件、ProENGINEER三維繪圖軟件、SolidWorks三維繪圖軟件、CAD制圖軟件、BIM軟件、PPT、視頻剪輯軟件等制作形象生動的教學課件，通過直觀、形象、生動的方式來展示復雜的制圖過程。激發學生的空間想象能力、構圖能力、觀察能力。通過三維繪圖軟件能很好的制作三維效果圖，同時還可以選擇不同的方向進行觀察，同時采用旋轉、剖切等方式讓學生更加清楚的觀察模型，提升學習效果。（三）創新課堂教學模式。嘗試“翻轉課堂”的新模式，探索適合《水利工程制圖》課程教學的新模式。傳統教學是“以教師為中心的教學”，以教師講授為主，隨著科學技術的不斷發展、教學課時的不斷壓縮，加上學生自我主體意識的不斷覺醒，越來越多的課堂開始嘗試“以學生為中心的教學”模式，將學習的決定權還給學生[5]。課堂上教師不再以講授知識為主，而是將課堂寶貴的時間解答學生的疑問、共同探究各類解決方案。而知識的學習需要學生利用課余時間通過學習教材、閱讀文獻、觀看視頻、分組討論等方式提前學習。教師根據學生的需求采用集中講授或個別輔導的方式進行，展現更多的個性化教育，既能提升學生的參與度又能節約寶貴的課堂時間，還能提高教學效果。這種新的教學模式，將對教師角色定位、課程模式改革、教學管理模式變革等產生積極的推動作用。（四）創新使用“互聯網+課程教學”自學模式。依托互聯網+，學習歐美發達國家在MOOC方面的經驗，開發適合《水利工程制圖》的網絡公開課、微課程?！拔⒄n”因其教學時間短、教學內容少、主題突出、內容鮮明、針對性強，采用媒體格式傳播等特點，問世以來受到了各界的高度認可和廣泛傳播。特別是現在廣泛的手機一族、碎片化閱讀等現象，“微課”的出現，極大的彌補了傳統教育中無法重復學習的弊端。通過微課，可以讓學生在很短的時間內通過檢索的手段，精準的找到自己想要了解的知識點或習題，使學生通過自我學習和自我檢查的方式了解自己對所學知識的掌握程度，還可以進行有效的重復復習和進一步的學習研究。（五）改革考核方式。高校應積極推進《工程制圖》考核方式改革，積極探索教考分離的多樣化模式。通過手工繪圖、計算機繪圖、制圖作業、考試成績等進行綜合考核，確保考核的科學性。在緊緊圍繞教學大綱要求的基礎上，對課程的知識點進行全面總結，根據考試形式形成不同的考題類型，在專家評定的基礎上，形成完善的工程制圖考試試題庫，通過計算機分類隨機抽取的方式形成考試試題，保障考試試題難度的均衡性、合理性和科學性。同時還可以嘗試制定優秀學生免試、免修制度，為優秀學生提升更多的學習機會和自由學習空間。通過教學內容改革、教學方式改革和考核方式改革，在制圖課程教學中，積極與專業課教師或設計施工單位“聯盟”，結合工程實際，展開“項目驅動”，讓學生帶著課題學習和探索[6]。極大的提升了學生學習水利工程制圖的積極性和主動性，有效解決了《水利工程制圖》教學中存在的突出矛盾，對提升水利工程制圖教學效果具有積極的促進作用，同時能夠提升學生的專業能力、創新能力、實踐能力、學習能力和社會適應能力。

參考文獻

[1]陳靜.水利工程專業工程制圖課程教學改革探討[J].科教文匯(上旬刊),2012(07):52-53.

[2]熊巍,劉林,陳錦昌.現代工程制圖課堂教學改革的探索與實踐[J].圖學學報,2014(02):296-300.

[3]鄭鵬飛等.碎片化工程制圖課程資源的建設與研究[J].東華大學學報(自然科學版),2015(04):560-564.

[4]呂志.畫法幾何及工程制圖與三維CAD技術相互融合教學研究[J].商丘師范學院學報,2014(09):121-123.

[5]朱文博,崔怡,瞿元賞.基于翻轉課堂的工程制圖教學研究[J].科教文匯(中旬刊),2016(09):55-57.

[6]肖揚,祝效華.以工程制圖課程的改革提升學生的工程素質[J].教學研究,2016(04):75-79.

作者:朱珠 陳超 單位:塔里木大學