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摘要:文章首先分析了基于中职学业水平考试的“工程制图与识图”课程教学现状,然后论述了基于中职学 业水平考试的“工程制图与识图”课程教学实践,最后论述了基于中职学业水平考试的“工程制图与识图”课 程教学成效。
关键词:工程制图与识图课程教学,学业水平考试,中职
从 2019 年开始 ,福建省在全省中职学校开展学 业水平考试(以下简称“学考”)。学考有两个层次:一 个层次是合格性,另一个层次是等级性 。学考的合格 性层次是针对中职学校基本教学质量水平设置的,即 作为所有中职学生都必须参加的考试,它有 5 个等级 标准,学生必须得到 D 及以上的等级评价才能拿到毕 业证书。等级性层次是针对有升学意愿的中职学生设 置的 。考试总分 750 分,其中专业基础知识(卷Ⅰ、卷 Ⅱ) 分值为 250 分。
“ 工程制图与识图”课程是福建省中职学校建筑 工程类专业一 门重要的专业基础课 , 教学目标是培 养学生三维空间想象能力、研读规范标准能力、看图 识图能力及严谨细致的绘图习惯[1] 。近几年,随着福 建省中职学考工作的推进,“ 工程制图与识图 ”课程 作为学考土木水利大类专业基础知识卷Ⅰ和专业基 础知识卷Ⅱ的考试科目,其地位明显越发重要 。基于 此,本文拟通过分析基于中职学考的“ 工程制图与识 图”课程教学现状,探讨“工程制图与识图”课程教学实 践及教学成效,以帮助学生充分掌握课程内容,提升学 生三维空间想象能力,强化学生看图识图能力,培养 学生严谨细致的绘图习惯,进而提高学生学考成绩[2]。
一、基于中职学业水平考试的“工程制图与识图 ” 课程教学现状
第一,没有完全切合考纲的教材 。福建省中职学 考是从 2019 年开始推行的,至今,“工程制图与识图 ” 课程考纲仍在不断修订完善中,但是目前全省没有针 对课程的统一教材 。 同时,各中职学校征订的教材和学考考纲总是有一些出入,需要教师根据自己的经验 进行选择取舍。对于很多经验不够丰富的年轻教师来说,教材内容的取舍有一定的难度,经常会觉得迷茫, 无所适从,这就严重影响了教学质量。
第二,学生学习积极性较差 。 由于对自身职业生 涯规划不明确,福建省中职学校的很多学生都处于被 动学习状态 。而传统的“ 工程制图与识图”课程教学 中,教师教法单一,教学手段不够创新,很多学生对课 程学习没有兴趣,学习的积极性不高[3]。
第三,学生三维空间想象能力较弱 。福建省中职 学校大多数学生的中考成绩都不太理想,学习能力和 基础也相对较弱 。在“工程制图与识图”这门课程中, 点线面投影、形体投影、轴测投影等章节的学习都需 要学生具备较强的三维空间想象能力,而大多数学生 缺乏三维空间想象能力,导致在学考中相关章节的得 分率不高,从而影响了学生的总体学考成绩[4]。
第四,学生客观题得分率较低 。福建省中职学考 制图主要是两大类题型,即客观题(选择、判断题)和 主观题(作图、识图题)。根据以往校内模拟考试分析 及前几届学生学考后反馈来看,很多学生丢分点都在 客观题(选择题、判断题)上。看似简单的题目,经常设 置各种“ 陷阱”,没有扎实基础的学生很容易在选择题 和判断题上丢分,导致学生整体成绩没有提升。
传统的“工程制图与识图”课程教学模式下,学生 学习积极性较差,三维空间想象能力很难形成,客观题 得分率不高,已经无法满足中职学考的相关要求,因此 探索“工程制图与识图”课程教学新思路势在必行。
二、基于中职学业水平考试的“工程制图与识图 ” 课程教学实践
(一)研究大纲,突出重点
通过深入分析福建省中职学考“ 工程制图与识图”课程考试大纲,可归纳出课程考试内容主要由四 个部分组成:制图标准和几何制图;投影知识;剖、断 面图;识读建筑工程图 。 四个部分的考试内容及对应 的分值比重如表 1 所示。
通过表 1 可知,投影知识这部分内容分值占比最 高,占了卷Ⅰ总分的 40%、卷Ⅱ总分的 35%,折合成分 数分别是 60 分和 35 分,也就是说投影知识这部分内 容有将近 100 分。而这部分内容主要考查的是学生三 维空间想象能力和精细作图能力 , 因此在课程教学 中,教师需要注重学生能力的培养,让学生掌握投影 规律,并引导学生养成良好的作图习惯。
(二)取舍教材,吃透标准
由于福建省中职学校“ 工程制图与识图”课程没 有统一指定的教材,教师必须根据大纲,对教材内容 进行合理的取舍 。对此,教师可以将教材内容重组为 四个部分:“ 留用”“补充”“待留用”“舍弃”。“留用 ” 部分是教师直接采用的教材内容,可直接按照内容进 行教学。“补充”部分是考试大纲有要求,但是教材没 有体现的部分,这部分需要教师通过查阅资料,精心 备课,补充相关知识。“待留用”部分是在考试大纲中 有模糊提到,但是历年考试没有出现的部分。对此,教 师可以根据自己所在学校的教学进程 、学时安排、学 生吸收情况等综合考虑,进行选择性讲解[5]。“舍弃”部 分是教师可以直接舍弃不讲解的内容 。以笔者所在学 校为例,中职一年级第一学期“工程制图与识图”课程 采用的教材是杨月英、施国盘主编的“十三五”规划教 材《建筑制图与识图》。 以该教材为例,教材取舍整合 情况如表 2 所示。笔者认为,在整合教材的同时,有条 件的学校可组织教师团队编写切合考纲、适合本校学 生认知水平的校本教材,用于“工程制图与识图”课程 其他学期的教学 。整合取舍教材内容后,根据教学大 纲要求,教师需要关注现行的房屋建筑制图标准 。即 教师要深度分析标准、理解标准、吃透标准,让标准时 刻引领课堂教学、渗透课堂教学,让课堂教学有迹可循、有“规”可依[6]。
(三)调整顺序,利于接受
福建省中职学校“ 工程制图与识图”课程传统教 学中,教师会按照教材安排的顺序讲授知识 。即教师 先讲授建筑制图的基本知识,然后开始正投影基础的 讲解 。例如,正投影基础这个章节中点、线、面这三节 的内容是学生很难理解的知识点 , 根据以往教学实 践,很多教师在点、线、面三个小节的讲解上花费了很 多课时,但是学生还是听不懂,教师和学生的付出与 收获不成正比[7]。对此,教师可通过小范围调整教学顺 序解决上述矛盾。例如,笔者 2021—2022 学年第一学 期在两个教学班进行教学顺序微调实践 。具体来说, 先给学生讲解立体的投影,从最简单的长方体的三面 投影开始讲授,然后再进行点、线、面的讲解 。通过立 体图形学习,学生三维空间想象力得到了提升,同时 可以发现,借助三维立体图形,给学生讲解点、线、面 的相关知识,学生更容易理解。如图 1(a)所示,在讨论 A、B 这两个点的投影及两点相对位置时,教师如果按 照教材顺序进行讲解,学生很难理解点 A 和点 B 的相 对位置关系 。而教师通过调整教学顺序,先讲解立体 投影,然后借助立体投影进行点 A 和点 B 的投影及两 点相对位置内容的讲解,如图 1(b)所示,这样学生就 能从图上很直观地看到点 A 和点 B 的位置关系。教学 顺序调整后,教师对学生三维空间想象能力的培养一 直贯穿整个课程教学过程,有助于突破学生三维空间 想象的瓶颈,解决教学难点。
(四)三维 CAD,增强想象力
在福建省中职学校传统的“ 工程制图与识图”课 程教学中,教师通常是利用粉笔、课件及简单的模型 等给学生讲解三视图,这种方法不够直观,很多学生 很难想象出立体图形,进而学生的三维空间想象能力 很难得到发展 。中职学校的学生基础知识水平较低, 但是他们的动手操作能力往往比较好,同时很多学生 对电脑、手机等电子产品十分感兴趣 。 因此,“工程制 图与识图”课程教师在进行教学时可以从计算机软件 方面入手,利用现代信息技术激发学生学习工程制图 的兴趣,提高学生的三维空间想象能力[8]。教师在教学 过程中可以充分利用一些软件的三维功能,如各个版 本的 CAD 软件都自带三维功能 , 通过三维演示可有 效解决学生缺乏三维空间想象能力的问题 。例如,在 讲解到剖面图和断面图这个章节时,很多学生很难想 象出形体剖开后的样子 。如图 2(a)所示,求 2-2 剖面 图 , 教师可利用 CAD 软件的三维剖切功能将画好的 立体图形从各个方位剖切、旋转,形成如图 2(b)所示 的剖开后的立体图,根据剖开后的立体图形,学生能 想象出所要求的剖面图 。在此过程中,学生手、眼、脑 共用,增强了三维空间想象能力 。此外,教师在“工程 制图与识图”课程教学中,还可应用 CAD 软件进行绘 图演示,如此大大提升了绘图的速度,节约了课堂绘 图演示的时间,这样教师在课堂上可以腾出更多时间 指导学生绘图,增强学生的三维空间想象能力。
(五)线上线下,突破难点
福建省中职学校“ 工程制图与识图”课程教师要 借助先进的现代科技和网络教学平台 , 将线上课堂 与线下课堂相结合,让线上线下教学内容互相渗透、 优势互补,实现混合式教学[9]。具体来说,混合式教学 的优点如下: 灵活运用多种教学手段 , 突破教学难点;打破时间空间局限,随时随地可以进行教与学的 活动;丰富网络教学资源,填补传统教学内容的单一 匮乏;网上平台系统自动打分、考核,节约教师时间; 网上考核结果及时反馈给学生,激发学生学习热情; 线下课堂资源上传至网络, 让线下教学成果永久保 存 。笔者所在学校“ 工程制图与识图”课程应用的线 上教学平台是超星泛雅网络教学平台 。针对学生客 观题得分率较低的实际情况 , 制图教研组教师分工 合作 , 将选择题和判断题做成题库 , 上传至网络平 台 。学生通过手机端登录手机学习通软件,可在线反 复答题 。教师可以在网络平台后台设置各种答题模 式,并设置及格线,不及格的系统自动打回重做 。对 没有按时完成任务的学生 , 教师可以在平台上进行 设置,系统会自动发送信息给学生,督促其及时完成 任务 。如此,可帮助学生掌握制图客观题知识点,突 破教学难点,提高学习成绩。
(六)仿真软件,提高兴趣
福建省中职学校建筑工程类专业学生毕业后可以 从事资料员、施工员、预算员、监理员等岗位工作。不管 哪个工作岗位,都要求学生会看图,且学考大纲中房屋 建筑工程图识读分值有将近 60 分,因此识图的重要性 显而易见。然而,传统的“工程制图与识图”课程教学模 式下,教师讲、学生听加练的识图模式使课堂气氛沉 闷,未能激发学生的学习兴趣。因此,笔者在“工程制图 与识图”课堂教学中引入软件公司开发的仿真识图软 件,通过仿真识图软件旋转、点击,学生很容易掌握建 筑平面图、立面图、剖面的形成及主要内容。同时,仿真 识图软件还有配套的识图题库,学生可以登录软件答 题。如此,课堂气氛活跃,能激发学生学习兴趣,提升学 生识图能力,进而培养学生的工匠精神。
三、基于中职学业水平考试的“工程制图与识图 ” 课程教学成效
基于福建省中职学考要求 , 笔者于 2021—2022 学年对两个教学班(以下简称 A 班和 B 班)进行教学 成效分析。
(一)样本分析
A 班和 B 班为同一所学校同一个专业的不同班 级 。其中,A 班学生人数为 45 人,B 班学生人数为 46 人 。两个班级学生入学成绩(中考成绩)如图 3 所示。 通过图 3 可知,两个班级学生入学时高分和低分人数 基本一致,学生总体成绩相差不大,因此选取这两个 班级作为教学实验班进行对比分析具有可行性。
(二)实验过程
两个教学班的“ 工程制图与识图”课程由同一位 教师讲授,教学课时相同 。A 班教学采用的是传统教 学方式,教学过程主要以教师讲授、学生练习为主,即 教师根据学校预定的教材及教学大纲,按照教材编排 顺序依次讲授 。B 班教学中采用教学新策略,打破传 统的教学顺序,在第一堂课先给学生讲解“ 立体的投 影”,同时让学生在每节课都要绘制两张轴测投影图。 B 班教学过程中,教师充分利用中望 CAD 软件的三维 功能绘制三维立体图,帮助学生提升三维空间想象能 力, 如在学生普遍认为较难的剖面图和断面图模块, 利用 CAD 的三维剖切功能将形体内部充分暴露出 来,让学生轻松绘制剖面图和断面图。同时,在 B 班教 学过程中,教师适当利用仿真识图软件,帮助学生理 解建筑平面图、立面图、剖面的形成及主要内容,同时 每隔两周让学生基于仿真识图软件配套的题库训练 一次。此外,在 B 班教学过程中,教师采用线上线下相 结合的方式进行教学,学生可充分利用碎片时间进行 线上学习,而在线下课堂中教师针对性地讲解线上学 习时学生未能掌握的难点和重点。
(三)结果分析
经过一个学年的教学实践,对 A 班和 B 班学生 5 次模拟考和 1 次学考成绩进行统计分析 。6 次考试两 个班级平均分统计结果如图 4 所示。
5 次模拟考(由于学考无法统计各个模块具体分 值,故只对 5 次模拟考的结果做统计分析)各主要模 块两个班级平均分统计如图 5 所示。
由图 4 和图 5 可知,在“ 工程制图与识图”课程 中应用新策略教学后,学生的识图、剖面断面图和轴 测图这三个模块的得分率明显提升 。具体来说,识图 模块平均分增加了 6 分,剖面断面图模块平均分增加 了 4 分,轴测图模块平均分增加了 5 分 。同时,在 5 次 模拟考中,B 班的平均分明显高于 A 班, 特别是后面几次模拟考及最后一次学考,B 班平均分比 A 班多了 将近 20 分,可见应用新策略教学后,学生的学习效果 较好。
四、结语
在福建省中职学考背景下,提升“ 工程制图与识 图”课程教学质量显得尤为重要。教师要综合运用各种 教学手段,让学生在有限的课堂时间充分掌握教学内 容,以培养学生严谨的绘图习惯及工匠精神[10]。
参考文献:
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