鈕 鵬，王曉初，楊春峰(沈陽大學建筑工程學院，遼寧沈陽 110044)

“工程制圖與CAD”課程教學改革與實踐

鈕 鵬，王曉初，楊春峰
(沈陽大學建筑工程學院，遼寧沈陽 110044)

分析了“工程制圖與CAD”課程的教學性質及教學中存在的問題。結合教學目標和教學進度改進教學方法，增加和更新教學內容，就變單一課程教學為多課程融合教學等問題提出幾點教學改革建議。

工程制圖與CAD;多課程融合教學;教學方法

“工程制圖與CAD”是建筑工程各專業(yè)，如建筑學、工業(yè)與民用建筑、道路交通方向及給排水等多個專業(yè)的一門專業(yè)必修課。對于本科生來講，除了要有扎實的手繪基本功之外，還要掌握最基本的計算機繪圖技能。這門課的重要性是不可忽視的，它是建筑工程或相近專業(yè)的制圖和表達的基礎，也是這些專業(yè)的學生工作就業(yè)時所需要達到的技能要求之一。

AUTOCAD(Auto Computer Aided Design)軟件是美國Autodesk公司推出的計算機輔助設計軟件系統(tǒng)，國內外計算機專家在此基礎上又相繼開發(fā)出了不同功能的集成輔助設計軟件，若掌握了最基礎的AUTOCAD軟件的基本命令，那么在此基礎上開發(fā)的軟件就比較容易掌握和拓展，有興趣者還可以進行二次開發(fā)[1]。因此在選擇此軟件作為課堂教學軟件的同時也制定了較為詳細的教學大綱。但由于此課程授課的內容涉獵多科專業(yè)知識，繪圖命令繁多且需掌握大量英文縮寫命令，理論教學還需配套上機實踐，學生需要有一定的基礎知識的儲備和計算機操作的基礎等原因，因此本文就此討論實際授課過程中針對教學方法和授課技巧等問題提出幾點建議。

一、“工程制圖與CAD”課程的教學現(xiàn)狀

根據(jù)社會的就業(yè)需求和土木工程專業(yè)的培養(yǎng)方案，本學院將“工程制圖與CAD”課程安排在第二學期。雖已開課多年，教學效果都還不錯，但也存在一些問題，主要表現(xiàn)在以下幾個方面。

1.計算機基本操作不熟練

目前個人用戶的電腦雖已經(jīng)普及，但對于大一學生，基本的計算機知識還不是很豐富。雖然理論知識緊緊圍繞著教學大綱，但學生上機實際操作時，總會出現(xiàn)不會存盤，不會正常關機，常常死機等現(xiàn)象，這些情況的出現(xiàn)不僅浪費了有限的教學實踐時間，也給教師增加了一定的工作量。

2.基礎知識儲備不足

會利用軟件畫圖，只是教學的基礎。只有配合相關的專業(yè)理論，比如畫法幾何和建筑學等知識，才能從根本上讓學生理解圖紙里的各種線條的含義及明白這樣操作計算機繪圖命令的原因，解決學生們面對教材或所參照的建筑圖紙的各種疑問。

3.英語單詞量不夠

為了更快更方便的進行操作，畫圖時往往輸入命令的英文全稱或縮寫形式。但由于對專業(yè)英文單詞量的匱乏，學生還只能是把時間浪費在四處尋找命令的圖標上，這樣大大降低了畫圖的效率，也使得他們沒了學習的動力。

4.學習內容量大,學時少,實際上機操作時間就相對更少

課上既要講解大量的使用命令，又要增加專業(yè)知識的介紹，而課程總學時為40學時，其中16學時的上機實踐課并不能完全滿足學生的操作練習需要。

5.多媒體教學形式單一

目前本課程以多媒體播放課件形式教學，其特點是形象直觀具體，信息量大，速度較快。但在有限的課時里，容易造成學生忙于筆記而導致難點不易掌握，重點消化不良，理論與實際操作不關聯(lián)，從而降低學習效率。

二、教學改革措施

“工程制圖與CAD”課程是建筑工程各個相關專業(yè)的必修課程。工程制圖是教學目的，而CAD輔助設計是完成工程設計制圖的快捷方法和手段，工程圖紙才是設計者最終要提供的作品形式。學生利用CAD軟件能否完成制圖以及其完成質量的好壞，除了受CAD運用熟練程度的限制外，對專業(yè)知識的理解也是決定圖紙質量的重要部分，因此對工程制圖標準及專業(yè)知識要有充分的認識才是學好CAD的前提，也是較好完成圖紙設計的基礎。針對教學上存在的問題，應從以下幾個方面入手進行教學改革。

1.課程安排及課程內容

“工程制圖與CAD”課程是以基本的計算機操作知識和建筑工程專業(yè)相關知識為基礎。當不改變教學計劃的情況下，針對學生基礎知識儲備不足的現(xiàn)象，教師只能邊講CAD邊增加額外的專業(yè)知識的介紹。對此，若幾門課程能并行教學，或承前啟后教學，效果會更佳。這樣既可使知識形成串聯(lián)，又可使教師減少重復或補充講解的工作量。

建筑工程方向的各個專業(yè)有著自己的制圖標準和規(guī)范規(guī)程。根據(jù)每個專業(yè)的特點和學習的重點，對學生的計算機制圖要求也就有所不同。就土木工程專業(yè)來講，教師應及時補充所需專業(yè)知識，變單一課程教學為多課程融合教學，所涉獵的專業(yè)內容可整理歸納，可打印成資料發(fā)給學生以便預習。

另外計算機軟件更新速度之快已使人們應接不暇，如何跟上軟件更新的速度，減少CAD軟件版本對本課程的影響，同樣要求教師及時更新教學內容和增加其他相關軟件介紹。由于課程中各章節(jié)之間的聯(lián)系較為密切，大部分命令不可能脫離其他命令而獨立完成，因此授課時各章節(jié)的內容應視情況穿插進行，以便取得良好的教學效果。

2.增加教學手段

目前多媒體教學模式已滿足不了課堂教學的需要。根據(jù)本課程重于實踐的特點，擬增加實踐教學法和動畫教學法來彌補單一式教學的不足，擴充課堂容量，豐富課堂內容。

(1)實踐教學法是理論聯(lián)系實際，隨堂講解命令的同時，演示具體每個命令的操作過程。教師邊講解邊操作，學生跟隨老師操作，能快速的接受和掌握操作命令，及時反饋問題，便于教師掌握，同時解決了滿堂灌理論的弊病[23]。教學的內容除了命令該如何具體操作外，還可以擴展到身邊生活常用物品或專業(yè)設計圖的繪制。讓學生的思維不僅僅局限在如何使用命令的小知識點上，而要學會發(fā)散拓寬到身邊的具體實物，甚至實現(xiàn)利用將所學專業(yè)知識來制圖的大層面上來。這樣會大大提高學生的學習熱情和積極性，促進他們對命令的進一步理解和應用，使其帶著樂趣和好奇心去學習更有助于教與學兩方面的互動。

(2)動畫教學法[4]是動態(tài)教學的一種方法。它可形象生動的展示錄制好的操作過程或演示教學輔助資料，既可使學生直觀地理解問題，緩解精神疲勞，激發(fā)學習熱忱，又可加快教學進程和提高教學質量。

3.改進教學方法

(1)案例式教學[5]。根據(jù)該門課程的教學方案和學時分配計劃，在學生掌握基礎命令后，課堂上除了配合教材與規(guī)范，還應適宜的引入工程相關的圖紙進行背景介紹及圖面圖線講解。真實具體的工程實例在教授過程中會更具有說服力真實感和吸引力。

(2)歸總命令式教學。操作命令的繁多，往往會造成記憶上的混亂。每堂課由教師帶著學生先復習上節(jié)知識，附帶著列出相似命令的歸類和總結，幫助學生記憶。比如，L命令代表線，它可派生出PL多段線，XL射線，SPL樣條曲線，EL橢圓，POL正多邊形等。

(3)口訣形式教學。對于初學計算機的學生，鼠標左右鍵配合命令欄制圖還不是很靈活。筆者曾編輯口訣來幫助學生記憶和使用。例如，鼠標左右鍵的使用可以參照下面的口訣:“左執(zhí)行，右確定，是左是右看命令”。類似這種口訣很多，既上口又實用。

(4)網(wǎng)絡交流式教學。有限的理論和上機操作課時并不能完全解答學生的各種疑問，因此課上并不完全講授每個命令中的子選項。因此欲留1～2個子選項的相關問題給學生作為課后練習題，并借助網(wǎng)絡進行隨時交流軟件操作及相關專業(yè)知識的解答。通過課上課下的練習，教師可及時的收集歸納所反映的問題。同時也可使課上不好意思不愛提問題的學生以這種形式提出問題。有助于教師充分了解每個學生的掌握情況和現(xiàn)存的問題。

4.改變課堂教學形式,活躍氛圍

改變傳統(tǒng)教學中以教師為主的模式。以學生自主學習為中心，教師與學生及學生之間互動問答，學生之間互助輔導。將班級拆分組建成幾個小組，進行以團隊為整體，設計和討論老師布置的作業(yè)，不定期的組織團隊比賽，增強團隊協(xié)作交流，達到知識共享的同時，提高學生的求知欲望。操作命令記熟的同時，英語單詞量也會大大的增加。

5.注重學生個性培養(yǎng)

根據(jù)學生個性差異和實際能力水平，應因材施教，倡導快樂學習，培養(yǎng)學習興趣，樹立學習信心。充分發(fā)揮每個學生的個性，挖掘學生的潛能，鼓勵他們進一步主動去研究，去探索未知命令。對接受能力較快的學生，適宜的引入其他集成軟件以輔助教學。完成設計圖紙是一個逐漸創(chuàng)新的過程，而創(chuàng)新是無固定模式，教師應積極鼓勵學生用不同方法去完成制圖。因此如何培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力應該是未來本課程需要考慮的重點[6]。

6.實踐教學環(huán)節(jié)

課程的理論學習和課程設計是散與合，理論與實踐的關系。課程設計是對理論學習的進一步理解和消化，如何將所學的理論知識融會貫通，串成整體，構架成系統(tǒng)，使學生能從整體上把握計算機繪圖的要領，又能自主的去探索和發(fā)現(xiàn)復雜高級的操作命令，是教學計劃不可缺少，有必要設置的實踐環(huán)節(jié)。

從幾年的教學實踐中可以發(fā)現(xiàn)學生的課程設計還是存在一些問題，主要原因在于學生專業(yè)知識沒有達到一定程度，對某些知識點不理解，遇見需要計算的地方就囫圇吞棗，草草畫幾筆略過。因此，在本門課程的實踐環(huán)節(jié)中仍需加強專業(yè)知識和以CAD為基礎的其他集成軟件的介紹。

實踐證明，通過幾種教學方法的引入，及時增加和更新教學內容，注重學生的個性培養(yǎng)，在課堂教學和實踐環(huán)節(jié)中，加強多專業(yè)知識的融合指導及其他輔助制圖軟件的講解，開闊學生的眼界，保證教學內容的生動豐富，可為學生將來從事建筑工程相關專業(yè)奠定扎實的制圖基礎。

[1]胡敬佩.土木工程CAD課程教學模式淺探[J].重慶廣播電視大學學報，2005，17(2):24 26.

[2]魏旭，王景陽，謝建榮.建筑CAD課程教學思考[J].實驗室研究與探索，2011，30(7):318 320.

[3]倪化秋，宿翠霞.《制圖與CAD》課程教學的現(xiàn)狀與對策[J].山東水利職業(yè)學院院刊，2008(2):36 37.

[4]李靖，黃軍輝.《電子CAD》課程“教、學、做”一體化的教學方法實踐[J].廣東輕工職業(yè)技術學院學報，2010，9(2):23 25.

[5]唐舵.CAD教學方法初探[J].遼寧行政學院學報，2009，11(9):131 132.

[6]王曉初，楊金永，李慧翔.建筑結構CAD技術應用問題探討[J].沈陽大學學報，2000，12(4):80 82.

【責任編輯 張耀華】

Exploration and Practice of Teaching in Course of“Engineering Drawing and CAD”

Niu Peng，Wang Xiaochu，Yang Chunfeng
(Architectural and Civil Engineering College，Shenyang University，Shenyang 110044，China)

The current teaching situation and problems in the course of“Engineering Drawing and CAD”are analyzed.Some suggestions are put forward with detailed teaching objective and schedule: improving teaching method，adding and updating teaching content，converting a single course teaching into more integration course teaching，etc.

Engineering Drawing and CAD;teaching of multi-course integration;teaching method

TP 391.72

A

2095-5464(2014)01-0077-03

2013 08 26

鈕 鵬(1979)，女，遼寧撫順人，沈陽大學講師，博士;王曉初(1967)，男，山東諸城人，沈陽大學教授，博士;楊春峰(1973)，男，天津人，沈陽大學教授，博士。