模塊化教學(xué)模式在應(yīng)用型高校測(cè)繪 CAD 課程中的應(yīng)用
摘要：CAD 是很多工科專業(yè)的基礎(chǔ)性技能，針對(duì)現(xiàn)有教學(xué)中存在的內(nèi)容陳舊，結(jié)構(gòu)松散等現(xiàn)狀提出以內(nèi)容梯次模塊化為出發(fā)點(diǎn)帶動(dòng)教學(xué)方法、考核方法等全面革新的課程體系改革方案，經(jīng)具體實(shí)踐，達(dá)到了預(yù)期效果，可以作為參考，在應(yīng)用型高校中推廣。
關(guān)鍵詞：測(cè)繪 CAD;課程體系;應(yīng)用型高校;池州學(xué)院
CAD(Computer Aided Design，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì))是測(cè)繪工程專業(yè)的必備技能，對(duì)應(yīng)的課程為“測(cè)繪 CAD”。旨在培養(yǎng)學(xué)生數(shù)字化測(cè)圖數(shù)據(jù)處理能力，涉及地形與不動(dòng)產(chǎn)數(shù)據(jù)處理、工程測(cè)量數(shù)據(jù)處理等內(nèi)容，是測(cè)繪工程本科階段主要的軟件應(yīng)用課程。由于在整個(gè)專業(yè)課程體系中突出的實(shí)踐性和應(yīng)用性，可以作為課程體系和培養(yǎng)模式改革的抓手。
一、課程現(xiàn)狀分析
(一)培養(yǎng)導(dǎo)向不明
很多高校借鑒業(yè)內(nèi)形成的課程體系，照搬到自己學(xué)校的專業(yè)培養(yǎng)當(dāng)中。經(jīng)驗(yàn)固然很有參考價(jià)值，但是事物存在共性的同時(shí)也有個(gè)體特性。課程體系應(yīng)該脫胎于培養(yǎng)方案，而培養(yǎng)方案是從學(xué)校、專業(yè)定位得來(lái)的。只有明確了目標(biāo)才能找到方向，應(yīng)用型地方性高校，突出的特點(diǎn)就是以應(yīng)用為導(dǎo)向服務(wù)地方，這個(gè)定位區(qū)別于研究性高校同時(shí)也與高職高專的培養(yǎng)目標(biāo)迥異。新形勢(shì)下，應(yīng)該多做調(diào)研、分析和討論，制定出符合自身定位和發(fā)展的導(dǎo)向鮮明的培養(yǎng)方案來(lái)。
(二)教學(xué)內(nèi)容陳舊
針對(duì)教學(xué)內(nèi)容，現(xiàn)狀為多拘泥于工程通 識(shí) 類 的 CAD 教 學(xué)。 其 主 要 內(nèi) 容 為 依 托 Autodesk 公司的 AutoCAD 軟件學(xué)習(xí)基本圖形的繪制編輯等。很多測(cè)繪工程專業(yè)的同學(xué)在該門(mén)課程中只學(xué)到了各類構(gòu)建、比如軸承、零件等的繪制，或者各類建(構(gòu))物部件，如門(mén)窗、檐廊等的畫(huà)法。另一種情況為將課程內(nèi)容割裂為 AutoCAD 和數(shù)字測(cè)圖技術(shù)的教授，前后分離，或者選用不同專業(yè)老師開(kāi)設(shè)，破壞了天然聯(lián)系，內(nèi)容太過(guò)陳舊，很多同學(xué)搞不清楚學(xué)習(xí)的用處，也不清楚內(nèi)在的聯(lián)系。
(三)結(jié)構(gòu)松散缺乏系統(tǒng)性
沒(méi)有哪一門(mén)課程是孤立存在的，都是課程體系與培養(yǎng)方案中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，每一門(mén)課程都應(yīng)該有自己的體系結(jié)構(gòu)。測(cè)繪 CAD 的先導(dǎo)課程為測(cè)量學(xué)、工程制圖、地圖學(xué)等，后續(xù)課程為工程測(cè)量、控制測(cè)量等?，F(xiàn)有的結(jié)構(gòu)未能在課程開(kāi)設(shè)前打好基礎(chǔ)，也未能在后續(xù)課程中回顧交融，系統(tǒng)性匱乏。同時(shí)，針對(duì)課程內(nèi)部，CAD 基礎(chǔ)部分與 CASS 割裂，聯(lián)系不夠，結(jié)構(gòu)松散，很難起到承前啟后的作用，未能找到合適的主線貫徹實(shí)施。
針對(duì)以上問(wèn)題，一些高等教育工作者進(jìn)行了一些有益的探索，也總結(jié)了一些寶貴的經(jīng)驗(yàn)從典型文獻(xiàn)來(lái)看 [1-4]，關(guān)于 CAD 教學(xué)的研究較充分，但是關(guān)于測(cè)繪 CAD 的研究文獻(xiàn)較少，并且多集中在與其他課程一體化教學(xué)或者針對(duì)教學(xué)內(nèi)容和方法的改造上。將模塊化教學(xué)用于高數(shù)、程序設(shè)計(jì)等各個(gè)專業(yè)課程的研究比較充分，將模塊化引入測(cè)繪 CAD 教學(xué)的研究還未發(fā)現(xiàn)。
二、模塊化教學(xué)設(shè)計(jì)
模塊化教學(xué)是上個(gè)世紀(jì)由國(guó)際勞動(dòng)組織提出的，其主要思想是將教學(xué)內(nèi)容、結(jié)構(gòu)等系統(tǒng)整合與優(yōu)化，將整體優(yōu)化為不同模塊單元發(fā)揮作用，單獨(dú)系統(tǒng)化 [4]。其基礎(chǔ)為：課程的各知識(shí)模塊之間有可區(qū)分度;各單元具備明確的整體導(dǎo)向，各自之間又有顯著的聯(lián)系;各單元之間的結(jié)合形式相對(duì)固定，具有穩(wěn)定性。據(jù)此，測(cè)繪 CAD 課程教學(xué)的結(jié)構(gòu)與個(gè)性與模塊化教學(xué)模式契合度較高，可以嘗試探索。根據(jù)教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)踐，這里擬從教學(xué)內(nèi)容結(jié)構(gòu)出發(fā)，結(jié)合模塊化教學(xué)模式下的教學(xué)方法與考核方法展開(kāi)討論。
(一)應(yīng)用導(dǎo)向下的教學(xué)內(nèi)容模塊化模塊化的目的是優(yōu)化與整合，其根本出發(fā)點(diǎn)是面向目標(biāo)的。結(jié)合新工科、雙創(chuàng)、供給側(cè)改革等背景以及應(yīng)用型高校的辦學(xué)定位，認(rèn)為各單元的整體定位應(yīng)該是以應(yīng)用為導(dǎo)向的。經(jīng)調(diào)研，現(xiàn)階段市場(chǎng)對(duì)測(cè)繪 CAD 課程培養(yǎng)目標(biāo)的要求可以歸納為：地形、不動(dòng)產(chǎn)數(shù)據(jù)處理、工程應(yīng)用、以及三維建模和二次開(kāi)發(fā)等。顧及各單元之間的互異、聯(lián)系與結(jié)合穩(wěn)定等要求，首先將以往高校單獨(dú)開(kāi)設(shè)的“計(jì)算機(jī)輔助制圖”與“數(shù)字測(cè)圖技術(shù)”課程中偏軟件實(shí)操的部分結(jié)合為“測(cè)繪 CAD”。然后對(duì)課程教學(xué)作層級(jí)遞進(jìn)型的模塊化處理，分作“CAD 基礎(chǔ)”、“CAD 應(yīng)用” 和“CAD 進(jìn)階”三個(gè)部分，前者為后者基礎(chǔ)，每個(gè)部分又可單獨(dú)成為系統(tǒng)，且每部分滿足市場(chǎng)的不同需求。具體來(lái)講，CAD 基礎(chǔ)主要針對(duì)軟件環(huán)境控制、繪制與編輯以及符號(hào)庫(kù)設(shè)計(jì)等內(nèi)容;CAD 應(yīng)用主要是依托 CAD 二次開(kāi)發(fā)軟件南方 CASS 教授地形地籍圖繪制以及工程應(yīng)用等;最后的進(jìn)階部分則是集中 講 解 CAD 三 維 建 模 以 及 VBA 和 Lisp 下的二次開(kāi)發(fā)。同時(shí)也保證了與數(shù)字測(cè)圖原理、工程測(cè)量、GIS 原理及應(yīng)用、測(cè)繪程序設(shè)計(jì)等課程的對(duì)接與融合。
(二)模塊化教學(xué)模式下的教學(xué)方法革新
模塊化模式不是人為割裂，更不是各自孤立。針對(duì)內(nèi)容的模塊化，教學(xué)方法也應(yīng)有相應(yīng)調(diào)整。整體來(lái)看，可以借助多個(gè)平臺(tái)和多種介質(zhì)，各個(gè)單元角度出發(fā)應(yīng)根據(jù)各自特性以整體技法為基礎(chǔ)突出優(yōu)勢(shì)方法。具體，整體上可以借助國(guó)家級(jí)校級(jí)專業(yè)競(jìng)賽、學(xué)生專業(yè)社團(tuán)、產(chǎn)學(xué)研的橫向等各個(gè)模塊來(lái)講多元要素因素教學(xué)，豐富層次，給學(xué)生以充分選擇，體現(xiàn)的是對(duì)資源的合理配置與優(yōu)化?？梢酝ㄟ^(guò)機(jī)房、PPT、錄屏實(shí)操視頻、QQ 和微信等 APP、網(wǎng)絡(luò)慕課和精品課程等各個(gè)角度的資源和介質(zhì)來(lái)培養(yǎng)學(xué)生興趣，調(diào)高教學(xué)的可控性和效率;從各單元角度來(lái)看，基礎(chǔ)部分適合機(jī)房互動(dòng)以及實(shí)操視頻等形式的教學(xué)，應(yīng)用部分適合實(shí)操視頻以及案例式等形式的教授，進(jìn)階部分適合在開(kāi)發(fā)平臺(tái)、 GIS平臺(tái)等完成。
(三)模塊化教學(xué)模式下的考核方法革新
考核部分可以結(jié)合教育內(nèi)容分作 3 個(gè)部分，每部分各占 1 個(gè)學(xué)分，基礎(chǔ)部分采取機(jī)考的辦法，可以于考核期內(nèi)參與不多于 3 次的考試，取最高分。應(yīng)用部分以案例形式考核，要求分組完成，增加協(xié)作能力。進(jìn)階部分則由設(shè)計(jì)形式考核。后兩者均需自主選題然后提交給主講講師審核，通過(guò)后于限定時(shí)間內(nèi)完成。同時(shí)，針對(duì)后兩部分可以在校外基地、創(chuàng)客、社團(tuán)等平臺(tái)完成，或者參加專業(yè)技能競(jìng)賽等，均可以充當(dāng)學(xué)分。
三、模塊化教學(xué)的關(guān)鍵問(wèn)題與實(shí)施
(一)強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)周期內(nèi)課程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性
模塊之間有本質(zhì)的互通與聯(lián)系，不能片面強(qiáng)調(diào)一個(gè)方面，既要單獨(dú)成體系又要顧及整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。池州學(xué)院測(cè)繪專業(yè)該課程于大二開(kāi)設(shè)，所以在 3 年周期內(nèi)要求維持課程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，度過(guò)實(shí)踐期后，要求更加細(xì)化與強(qiáng)化各結(jié)構(gòu)，可以適時(shí)延長(zhǎng)變更周期。
(二)強(qiáng)調(diào)隨應(yīng)用導(dǎo)向更新的適時(shí)調(diào)整
保持穩(wěn)定的基礎(chǔ)上要堅(jiān)持年年調(diào)研，加強(qiáng)于用人單位以及業(yè)內(nèi)其他單位的交流和研討。新的需求、新的技術(shù)醞釀時(shí)，就應(yīng)該適時(shí)做好規(guī)劃，逐步調(diào)整架構(gòu)，任何革新都是一個(gè)過(guò)程，切記為了變而變。我校每年都會(huì)多大量調(diào)研和互動(dòng)，預(yù)測(cè)下一輪技術(shù)更新對(duì)測(cè)繪 CAD 課程來(lái)講，應(yīng)該來(lái)自以無(wú)人機(jī)為代表的航測(cè)技術(shù)的沖擊比較明顯，教研室業(yè)已作多次討論，研討傳統(tǒng)技術(shù)與新技術(shù)的對(duì)比與融合。
(三)強(qiáng)調(diào)多元平臺(tái)的協(xié)調(diào)性
模塊化教學(xué)不能閉門(mén)造車，應(yīng)該多從其他平臺(tái)角度出發(fā)，多注重供給側(cè)需求。我校在新一輪改革周期內(nèi)建設(shè)有校內(nèi)外實(shí)習(xí)基地十幾個(gè)，設(shè)立了面向雙創(chuàng)的學(xué)生社團(tuán)，積極參與了全國(guó)測(cè)繪技能大賽，組織了校內(nèi)專業(yè)技能大賽，以橫向或者技術(shù)咨詢等方式開(kāi)展了有學(xué)生參與的校企合作數(shù)項(xiàng)，等等，這些措施都有力地支援了模塊化教學(xué)。
四、結(jié)論與展望
新背景下，高校教育面臨的是全面深化改革，對(duì)于測(cè)繪 CAD 課程的教學(xué)來(lái)講，在分析當(dāng)前問(wèn)題與研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，引入模塊化教學(xué)模式，從整體設(shè)計(jì)，教學(xué)內(nèi)容、方法，考核方法以及關(guān)鍵問(wèn)題等方面闡述了理念與具體實(shí)施的方法，并且，經(jīng)過(guò)具體實(shí)踐，效果良好，可以作為其他相同校情高校開(kāi)展改革的借鑒。
【作者簡(jiǎn)介】仵振東(1987-)，男，碩士，講師，研究方向?yàn)榇蟮販y(cè)量與測(cè)量工程。
【基金項(xiàng)目】池州學(xué)院教研項(xiàng)目“應(yīng)用型本科院校測(cè)繪 CAD 課程體系改革研究” (2016XJYXM67)
池州學(xué)院科研項(xiàng)目“基于 Autolisp 語(yǔ)言的建筑物三維建模”(2016ZR015)
安徽省教研項(xiàng)目“多元協(xié)同的應(yīng)用型高校測(cè)繪 CAD 課程教學(xué)模式研究”
【參考文獻(xiàn)】
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