基于技能高考的建筑类专业识图能力培养的研究★

方雪珠

(浙江省衢州中等专业学校,浙江 衢州 324000)

《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2012—2020年》指出,“到2020年，形成适应经济发展方式转变和产业结构调整要求,体现终身教育理念、中等和高等职业教育协调发展的现代职业教育体系”。推进现代职业教育体系建设的关键是中职和高职有机衔接。近些年，单考单招等培养模式为中职学生接受不同层次高等职业教育提供了机会，已经得到了社会和家长的普遍认同。

浙江省单考单招将重心放到了知识与技能并重、有利于中职学生的升学层面，考试由文化课和专业职业技能考试两部分组成。2015年以来，专业职业技能考试分为职业技能理论知识考试和职业技能操作考试两部分。职业技能操作考试时间为高三第一学期的11月底或12月初，职业技能理论知识和文化课考试的时间分别为高三第二学期的4月初和6月初。

1 建筑类专业职业技能操作考试对识图能力的要求

建筑工程图纸是建造建筑物的重要技术资料，是建筑行业从业者交流的语言，看懂建筑工程图纸是建筑工程技术人员必须掌握的基本技能。无论是在施工、测绘、造价、设计还是工程管理等建筑行业的相关工作都要以图纸为依据开展，工作人员必须理解和熟练运用图纸。因此，建筑工程图识图能力是建筑类专业学生应该具备的最基本和最重要的职业能力之一。

建筑类专业单考单招的选拔考试中，建筑工程图识图能力是职业技能操作考试的重要项目之一。浙江省高校招生职业技能考试大纲建筑类技能操作规定：学生第一要具备建筑识图能力，理解建筑制图标准和建筑物的基础、墙体、楼板层、楼梯及门窗等建筑构造，能够识读建筑施工图，如建筑总平面图、建筑平面图、建筑立面图、建筑剖面图和建筑详图等；第二要具备梁柱结构平法识图能力，了解16G101-1图集中常用梁柱构造标准，掌握16G101-1图集中的梁柱平法制图规则。职业技能操作考试较文化课和职业技能理论知识考试是最早的一场考试，考试成绩的好差会很大程度影响后续职业技能理论和文化课学习的积极性，可以说识图能力是建筑类专业考生成败的关键因素，其重要性不言而喻。

2 建筑类专业识图技能教学的困惑

1)具有形象思维特点的中职生对抽象的施工图纸不感兴趣。

在教材中，建筑工程图是以点、线、面组成的二维图纸和文字呈现给学生，识图技能教学过程是训练学生根据抽象的二维图纸想象出相应三维立体的建筑物的过程。但中职学生的特点是直观形象的认知能力强，抽象思维能力弱，缺乏空间想象能力，也没有实践工作经验，他们很难根据二维图纸想象出真实的三维建筑物。特别是16G101-1图集中常用梁柱构造标准和梁柱平法制图规则中钢筋的实际布置情况、搭接、截断位置等，教师教学有时也很难用语言描述清楚复杂的钢筋构造。面对抽象难懂的二维工程图纸以及枯燥乏味的建筑设计规范，时间长了学生容易引起厌倦的情绪，影响学习积极性，学生识图能力的培养受到了限制。

2)教材缺乏一套系统的施工图纸贯穿整个教学过程，达不到学生识图能力培养的要求。

建筑类专业技能操作考试包含建筑施工图、建筑构造和建筑梁柱结构平法图的识图。现行的《建筑识图》教材建筑施工图识图部分以一个砖混结构的单层门卫的施工图纸为载体，施工图纸过于简单；《建筑概论》教材的建筑构造部分不同构造的图来自不同的工程，没有系统性；《建筑力学与结构平法识图》教材的梁柱结构平法识图以一栋框架结构的四层教学楼施工图纸为载体。识图技能的教学缺乏一个统一的、难度适中的项目载体贯穿整个教学过程，不同模块的教材不一样的施工图纸，没有系统性，学生识图能力的提升受到了影响。

3 基于技能高考的建筑类专业识图技能教学的改革

针对建筑类专业识图技能教学中存在的问题，2018年来，建筑专业名师工作室成员积极探索提高学生识图能力的教学内容、教学方法和教学手段，构建“理、虚、实”一体化的教学模式，以提高学生技能高考成绩，为中高职有效衔接以及高质量升学奠定了基础。

1)以项目为载体，贯穿识图整个教学过程，丰富教学内容。

围绕培养学生识图能力，在教学中我们以真实工程的施工图纸为载体来组织教学，引入具体的项目作为案例，整个教学围绕工作任务的解决展开。根据课程教学目标，结合中职学生的认知水平和职业成长规律，我们分别选择一栋三层砖混结构别墅和一栋四层框架结构教学楼的施工图纸识读为载体，贯穿现行的三本教材，把技能操作考试要求的识图知识与技能融入到这两套真实工程的施工图识图教学中，以两套典型工程的构造做法为例，引导学生举一反三，理解构造的规律和原理。

2)融BIM信息技术手段，化抽象为具体，激发学习兴趣。

BIM是英文Building Information Modeling的缩写，中文意思是建筑信息模型。BIM以计算机上建筑信息模型模拟真实建筑，建立高度集成的、完整的建筑工程项目信息化的“三维数字模型”。从教学角度看，BIM 技术拥有真实的外观和动态的可视性，能把二维建筑工程图纸以三维立体的BIM图展示，并且可以360°旋转、缩放建筑物的细部构造。

形象、具体和动态的三维立体BIM图，适合具有形象思维特点的职业学校的培养对象，有助于学生将抽象的二维建筑工程图纸和真实的三维建筑联系起来，丰富感性认识，并激发学习兴趣。为此，建筑专业组教师与上海维启软件科技有限公司的技术人员多次沟通交流。结合教学项目，专业组教师与该公司共同合作，将建筑三维识图仿真模拟软件植入建筑识图实训室，开发了BIM三维识图实训系统，利用BIM技术把别墅和教学楼的二维施工图纸转化成直观形象的三维BIM模型。教学过程中切换图纸中二维线条与BIM三维模型，360°转动观察BIM三维模型, 实现施工图纸和建筑模型一一对应识读, 让学生对所要识读的图纸有整体的认识(见图1)。

借助BIM技术，帮助学生认知建筑细部构造节点。图2是四层框架结构教学楼一到三层楼梯的BIM图，透过三维楼梯模型，对比二维状态下的楼梯详图，可以帮助学生正确识读建筑施工图中的楼梯构造，并理解楼梯类型、组成、平台和踏步等的细部构造，明白各细部构造的连接关系。

利用BIM技术，开发与16G101-1图集对应的BIM图集。图3是BIM图集对应16G101-1图集中常用梁柱构造标准框架柱与框架梁交接处钢筋构造节点图，图中不同类型的钢筋和平法标注信息以不同的颜色区分，直观展示了柱子和梁的钢筋位置、搭接长度和断点位置等构造标准，学生看了一目了然，对梁柱节点的钢筋布置情况以及规范要求有了比较深刻的印象。

3)从虚拟到实操，绘制梁柱构造节点和梁柱平法图，调动学习主动性。

从模型到图纸把直观的三维BIM模型作为教学媒介，根据BIM三维模型的梁柱构件及构造节点的信息，让学生绘制出梁柱构造节点和梁柱平法图。绘图是识图的逆过程，通过绘图，加深学生对结构构件和构造节点的理解，进一步提高识图的能力。如框架梁的平法图绘制，学生通过观察BIM模型(如图4所示)中框架梁的截面形状和钢筋的类型，了解梁的类型、钢筋的种类、位置和锚固等，然后结合图集中梁的构造要求绘制梁的构造详图(见图5)，强化考试大纲中要求学生了解16G101-1图集中常用梁的构造标准。再根据梁的截面尺寸以及钢筋相关尺寸，绘制框架梁的平法图(见图6)，强化考试大纲中要求学生掌握16G101-1图集中梁平法的制图规则。在绘图过程中，学生是主体，在教师的指导下，学生动手操作实践，把识图和绘图与二维和三维的转换有机融合在一起。教师将枯燥的理论知识教学过程转化为学生的操作实践过程，从根本上改变了被动学习状态，调动了学生学习的积极性和主动性。

4 基于技能高考的建筑类专业识图教学取得的成效

利用BIM信息技术手段，将二维的理论图纸转化为三维的虚拟模型，然后再根据三维虚拟模型实操绘制二维的图纸，“理、虚、实”一体化的教学模式极大地提高了学生的识图能力。通过对2018年、2019年和2020年近3年浙江省联合体建筑类专业和我校建筑类专业高三学生在技能高考中技能操作考试成绩的数据比较，可以看出我校技能操作考试的成绩有了很大的提高。

1)班级平均分和排名有了明显的进步。从表1和图7的数据可以看出：参加浙江省联合体建筑类专业联盟的学校由2018年的15所增加到2020年的20所，我校建筑专业的平均分在联合体的排名由2018年的第4名上升到2019年和2020年的第1名，平均分由2018超省联合体平均分2.9分到2020年超省联合体平均分12.6分，无论是学校排名还是平均分都有了很大的进步。

表1 2018年—2020年高三学生专业技能操作考试成绩

2)班级高分段的比例显著增加，低分段比例明显降低。建筑类专业职业技能操作考试的满分为120分，从图8可以看出我校2020年与2018年的高三学生在技能操作考试中91分以上的比例提高，2018年—2020年，111分～120分区间的由3.40%增加到4.90%，101分～110分的由10.10%增加到36.60%，91分～100分的由35.60%加到43.90%；而低分的由50.90%下降到19.50%。从图9可以看出2020年技能操作成绩111分～120分区间比省联合体超出了3%，101分～110分超出了23.5%，91分～100分超出了22%。

5 结语

选择合适的施工图纸为载体，借助BIM技术，将抽象的二维图纸转化为直观的BIM三维图进行教学，然后让学生根据BIM三维图绘制二维图，符合具有形象思维特点和动手能力强的职业学校学生。建筑工程图识图的教学由枯燥的想象变成了有趣的体验，实践证明取得了良好的教学效果，促进了高质量的升学，为培养顺应行业市场需求和发展的高素质技能型人才奠定了基础。