魏 屏， 李金伟

（昆明学院城乡建设与工程管理系，云南 昆明 650216）

基于目标分解法解析“土木工程制图”的研究

魏 屏， 李金伟

（昆明学院城乡建设与工程管理系，云南 昆明 650216）

应用型本科“土木工程制图”旨在培养学生掌握投影理论基础，贯彻国家制图标准，具备手工和计算机CAD绘图能力。运用目标分解法可将土木工程制图课程主要教学内容进行剖析、分解和整合，理清课程教学内容的主线，明确各级达到的教学目标，建立与之对应的学生多角度和合作学习的成绩评价体系，在研究和实践中提高制图课程教学质量，促进学生识图绘图综合能力全面发展。

工程图学；目标分解法；本科；土木工程制图

“土木工程制图”是对学生进行土建工程师基本训练的一门传统课程。该课旨在进行工程师的基本训练，课程总的教学目标是培养绘图和阅读土木工程图样的基本能力，使学生掌握投影制图理论，具备手工绘图技术和计算机绘图技能。多年的制图课程改革揭示国家制图《基本要求》、课时减少、计算机绘图（CAD）应用能力教学内容增加的矛盾[1]。制图课程教学实践中灵活应用目标分解法，以课程的最终培养目标作为依据，将制图主要教学内容逐步分层分解，明确各级知识点要达到的绩效目标，制定合理的学生成绩评价体系，突出投影理论和国家制图标准两大课程支柱，突出绘图技能培养，保证教师和学生努力方向与教育教学目标保持一致，对缓解教学改革带来的矛盾有积极的作用。

1 “土木工程制图”目标分解法的基础

1.1 目标分解法的特点及在本课程中的应用

目标分解法是把整体目标分解成它的各个组成部分，是综合-分析-综合的科学思维方法在目标管理中的具体运用。它具有明确的边界、层次性的特点，所以目标分解要运用系统科学方法，考虑外界与内在变化的影响，通过目标分解与综合，建立起科学的目标本系统，有效的实施目标管理。

“土木工程制图”课程是教学积极互动的管理活动，应用目标分解法是将课程按教学主要内容进行合理分解，制定各分项目标量化学生知识层次。通过分解、分析、综合的科学方法及时反馈学生掌握技能的水平，激励教师发挥各种教学手段达到设定的目标。在教学实践中目标分解不是目的，而是保证整体本课程教学目标实现的积极手段。

1.2 明确课程培养目标，剖析课程教学内容

“土木工程制图”课程的培养目标是要求学生较扎实地掌握本门学科的投影基础理论、手工绘图和计算机技术专门知识和基本技能，要求学生具备识图和制图的合理的知识结构，掌握绘图的科学工作的方法，能正确判断和解决实际问题，并以具备终生学习的能力、习惯和良好的工程素养，能适应和胜任多变的职业领域为教育教学高层次目标。课程教学内容主要涉及制图的基本知识和技能、画法几何和投影制图、专业图、计算机绘图 4个部分（见图 1），其中画法几何和投影制图中的正投影理论是课程的理论基础，并与贯彻国家制图标准共同构成课程体系的两大支柱，两者在建筑专业上的融合构建专业工程图，并以计算机CAD绘图软件为技术媒介，延伸专业图。各部分知识相互独立又互为贯穿，并为后续课程学习和毕业设计奠定坚实基础。

图1 制图课程教学内容分解

1.3 课时比例

目前本科院校将“土木工程制图”课程安排在一学年完成教学任务，第一学期以画法几何和投影制图、手工绘图为教学的重点，课时为51节；第二学期以工程制图与计算机绘图能力为教学重点，课时为36节，合计总课时87节。以教学实践和大纲为基础可将教学主要内容和课时比例分配如下图，分配的目的为本课程目标分解提供有效的依据，明确各部分在教学中的重要性和层次性，提高教与学的效率，具体课时分配见图2。

图2 制图课程课时比例图

2 “土木工程制图”课程目标分解

2.1 课程目标分解步骤

结合课时分配和四部分教学内容的特点，可将课程进行分解，分解的最终目的是更好的整合教学内容，课程教学各级目标来源是课程教学基本要求，子目标根据图学发展趋势、不同专业学生核心竞争力及整体水平进行层层分解，构建课程框架体系，突出知识和技能重点，明确学生必须达到的目标和教学内容的主线（见图3）。

图3 制图课程目标分解步骤图

2.2 课程主要教学内容的目标分解

“土木工程制图”教学内容目标分解主要依据本科教学大纲，对内容进行合理分解，主要涉及教学内容、主要内容、重点内容、基本性质与解题思路及方法四个层次（见表1）。

在分解课程体系中要突出以识图和绘图为主线，相互渗透关联，贯彻国标的基本规定为绘图基准，强调以“体”为中心是画法几何和投影制图重点，通过对基本形体到组合体，体三面投影到体剖切分析，将三维空间体和二维平面之间建立对应，反复强化练习，培养学生的空间想象力。在专业图中以建筑工程图样形成方法和制图投影理论为阅读绘制专业图样的出发点，贯穿《房屋建筑制图统一标准（GB/T50001―2001）》、《建筑结构制图标准（GB/T50105―2001）》的相关规定，培养学生手工仪器绘制工程图样的基本技能。计算机绘图是专业制图与计算机软件应用的延伸，目前计算机绘图能力是本科学生就业必备的专业技能，也是制图课程以就业为导向，适应科学技术发展进行课程教学改革的重点。因此，训练学生熟练掌握CAD绘图技能是制图课程最终教学目标和制图教师共同努力的方向。

3 建立与课程目标相适应的学生成绩评价体系

3.1 多角度评价学生成绩

对学生的“土木工程制图”课程考核是保证教学质量的重要环节，也是对后续课程、课程设计、毕业设计的重要保证。建立与课程目标适应的评价考核体系不但有助于提高学生的积极性、主动性和创造性，更能促进学生提高自学能力和培养工程素养。目前对学生的制图课程评价方法多采用平时成绩（30%）与期末考试成绩（70%）相结合的模式，由于制图课程的重视绘图技能和空间想象力的培养等特点使得学生绘图读图能力和技能很难通过期末试卷表达，存在笼统性和易受人为因素影响。因此，以目标分解法为手段，分层次分析学生在教学内容中应掌握的核心内容和技能（见表2），在此基础上适当增加空间表达、构型设计、线型练习、徒手绘图、仪器绘图在学生评价考核体系中的比例（见表3），适当降低期末闭卷考试的图示图解的难度和题量，以多角度对学生学习分析，以期对学生制图标准贯彻、投影制图能力、专业图读图绘图能力和计算机CAD软件应用能力有一个较为客观、科学、全面的综合评价。

结合应用型本科制图课程突出绘图能力培养的教学实践及本科院校对制图课程的课时安排和教学大纲要求，将本课程四部分教学内容采用的考核评分方法分析如下表3。

表2 “土木工程制图”课程考核目标分解表

表3 “土木工程制图”课程教学内容考核比例表

3.2 鼓励学生合作学习模式，制定学生评价激励体制

学生是学习的主体，采取怎样的教学手段提高学生对课程学习的主动性和积极性是制图教学改革的热点。多年教学研究展示，传统教学模式与多媒体教学课件的融合，模型展示，精品课程的网络资源、专业实习的感性认识等多重教育手段的结合，加上制图课程具有的空间思维创新、专业知识渗透、开放性、计算机可操作性等特点都能有效的刺激学生对制图课程的兴趣。为引导学生学习的兴趣转化为自主学习的动力，在教学过程中，教师要结合课程的分解目标，制定学生评价激励体制（在期末综合评价中提高10%的成绩），鼓励和指导学生建立合作学习的模式，针对不同的教学内容提出工程中实际问题或者布置大作业（例如构型设计、简单建筑物的徒手绘制、CAD技巧交流等方式）要求学生合作解决，提交成果，最终成绩由本组组员相互评价，小组互评，教师参与评价评出，并反映在总评成绩中。

小组合作学习模式旨在搭建学生学习的平台，由学生根据课程各级目标，自己制定符合自身的方法主动学习，达到掌握制图课程学习的目标。

4 结 论

土木工程制图是建工类学生的专业基础课，是学生扩展专业课程的基石。在教学中不断摸索适合学生学习的教学模式是制图教师的责任，但是也对教师提出新的挑战和要求。2007年以来在我校制图的教学中采用目标分解法的课程实践，发现07、08两届学生学习的主动性和合作学习能力大大提高，读图、手工绘图能力和计算机CAD软件应用能力加强。400多名学生综合评价较2006年提高3.5%，优秀率提高5.5%，及格率提高10%。

（1） 制图课程的教育教学工作要深层次的结合应用型本科建工类学生培养目标，不仅要向学科的纵深发展，还要注意学科间的横向关系，重点培养学生的科学思维能力、创造能力和创新精神。

（2） 课程教学内容的目标分解是以学生掌握制图的理论知识和基本技能，学会阅读工程图样，培养手工及计算机绘图能力为目的，分解和整合是明确教学任务和提高教学质量的方法，建立的学生成绩评价体系是保证课程目标分解有效的手段。

（3） 课程教学改革不仅要求本科制图教师不断提高专业技能，更要积极研究、大胆创新以图学发展趋势为前瞻、大纲为基础、真正体现学生为主体的课程教改理念。

[1]董国耀, 焦永和, 等. 图学教育研究 2004[C]//北京：机器工业出版社, 2004：462.

[2]丁宇明, 黄永声. 土建工程制图[M]. 北京：高等教育出版社, 2004. 1.

[3]徐从发, 沈 凡. 专业核心能力的培养是造就合格毕业生的关键[J]. 昆明大学学报, 2006, (4)：75-77.

[4]林和平, 苏子义, 曹志胜. 特逻辑特征映射网络在教师考评工作中的应用研究[J]. 计算机工程与科学,2007, (10)：98-100.

[5]徐晓飞. 培养具有国际竞争力的IT人才[J]. 计算机教育, 2008, (1)：12-15.

Study on Course Analysis of Civil Engineering Drawing with Target Decomposition Method

WEI Ping, LI Jin-wei
( Kunming Institute of Urban and Rural Construction and Project Management Department, Kunming Yunnan 650216, China )

The application-oriented undergraduate course of Civil Engineering Drawing is designed to help students master the basics of projection theory and learn to implement the national drawing standards, and to cultivate their manual and computer CAD drawing abilities.The target decomposition method can be used to analyze, decompose and integrate the main teaching content of the Civil Engineering Drawing, to sort out the main line of the teaching content, to clarify the all-level teaching objectives, to set up the corresponding grade evaluation system, for the purpose of improving the teaching quality in research and practice and promoting the all-round development of students’ comprehensive abilities.

engineering graphics; target decomposition method; undergraduate; civil engineering drawing

TB 23

A

1003-0158(2010)05-0132-06

2009-01-13

魏 屏（1972-），女，云南昆明人，副教授，硕士，主要研究方向为建筑工程、制图教学。