小議土木工程專業(yè)AutoCAD的課程設計

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一、土木工程專業(yè)autocad課程教學內(nèi)容設計

AutoCAD系統(tǒng)龐大，命令繁多，通過課程學習要使學生在有限的學時里掌握AutoCAD繪制建筑施工圖、結構施工圖的方法，同時要注意培養(yǎng)學生分析解決問題的能力和應用創(chuàng)造能力。AutoCAD課程教學內(nèi)容一般包括AutoCAD基本操作、二維圖形繪制命令、修改命令、文字和尺寸標注、環(huán)境設置等內(nèi)容。要求教師根據(jù)教學中存在的一些問題，對教學內(nèi)容進行改革。

（一）以解決問題為出發(fā)點設計教學內(nèi)容

根據(jù)土木工程的專業(yè)特點，在設計AutoCAD課程教學內(nèi)容時，不僅要求學生掌握AutoCAD的基本知識，更重要的是能夠將其應用在土木工程專業(yè)上。通常AutoCAD在組織教學內(nèi)容時都是按部就班地從繪圖命令、修改命令這些基礎學起，最后再將這些命令應用到相關專業(yè)中去，這不僅需要占用大量課時，而且學生學習起來也覺得繁雜無趣。因此，在設計教學內(nèi)容時，充分考慮到土木工程專業(yè)的特點，以解決問題為出發(fā)點講授AutoCAD命令，這樣就大大減少了學時，同時也使學生真正掌握了AutoCAD在土木工程中的應用。在組織教學內(nèi)容時，以圖框、樓梯口、窗立面圖、配筋圖、樓梯間詳圖、建筑平面圖、建筑立面圖等問題為單位，要求學生通過AutoCAD解決問題，可以使學生更快地將AutoCAD應用到專業(yè)領域中。通過解決問題的方式，使學生很快學會運用AutoCAD繪制專業(yè)圖紙，同時也提高了學生閱讀工程圖紙的能力。

（二）結合制圖標準設計教學內(nèi)容

土木工程專業(yè)第一學期就開設了建筑制圖課程，但專業(yè)課、課程設計還沒有開設，學生繪圖時對制圖標準不夠熟悉，常常會出現(xiàn)繪制出的圖紙線條粗細不分、字體樣式、字號大小隨意、尺寸標注不規(guī)范等問題。因此，在AutoCAD教學內(nèi)容中有必要加入制圖標準的知識，比如圖紙的圖框、圖簽、比例、線寬、常用字體等。在教學中反復強調繪圖的規(guī)范性，結合房屋建筑制圖統(tǒng)一標準（GB/T50001-2001）和建筑制圖標準（GB/T50104-2001）中的有關規(guī)定，增強學生AutoCAD與工程制圖知識及規(guī)范緊密結合的意識。表1、表2以尺寸標注、文字樣式為例，要求學生按照制圖標準設置尺寸標注樣式和文字樣式。

（三）簡單介紹CAD三維命令

目前，計算機三維建筑表現(xiàn)充斥著建筑行業(yè)，無論從規(guī)劃、施工、管理都有著計算機三維建筑表現(xiàn)的身影。因此，在CAD課程中僅僅介紹二維命令已經(jīng)不能滿足需要，在有限課時的前提下應簡單介紹一些三維命令，使學生對計算機三維建筑表現(xiàn)有初步了解。今后也可以通過選修課或者學生自學的方式，讓有興趣學習計算機三維建筑表現(xiàn)的學生打下基礎。計算機建筑表現(xiàn)主要包括建筑效果圖、建筑動畫、虛擬現(xiàn)實VR和建筑信息模型BIM。不管是哪種類型，建筑建模都是必須的，學生在CAD二維繪圖的基礎上，可以通過CHPROP命令使得二維圖形產(chǎn)生高度變?yōu)槿S模型。除了可以使用AutoCAD建模外，3dsMax、SketchUp等軟件都能夠建模，通過向學生介紹各個軟件的功能和相互之間的聯(lián)系，激發(fā)學生的學習興趣，鼓勵學生課下努力自學。筆者通過對2010年、2011年畢業(yè)的本科學生就業(yè)情況的調查發(fā)現(xiàn)，會使用三維軟件是找到理想工作的敲門磚，有不少會使用三維軟件的土木工程專業(yè)學生在工作之初就是做建筑、橋梁三維表現(xiàn)，后來再轉到施工圖設計、結構設計中去。

二、土木工程專業(yè)AutoCAD課程教學的模式與方法設計

由于AutoCAD是一門實踐性很強的課程，但又不同于計算機培訓，因此理論和實踐要統(tǒng)一，要緊密結合。在課程安排上，建議小班機房上課，每班人數(shù)控制在50人以內(nèi)，結合教學軟件，教師演示與學生上機穿插進行，可以使學生在看過教師的演示后馬上實踐，更快更好地掌握命令。高校擴招后，硬件設施明顯跟不上學生增長速度，表現(xiàn)在AutoCAD課程方面，機房緊張、電腦不夠用、實驗教師少的問題比較突出。AutoCAD課程學時一般較少，在32個學時左右，8周左右課程就可以結束。因此，安排課程時可以將一學期再細分為上下兩個小學期，有的班級在上學期上課，有的班級在下學期上課，這樣就解決了機房緊張和教師人數(shù)不夠的問題。另外，筆者在AutoCAD教學中發(fā)現(xiàn)，學生在學習AutoCAD時遇到的一個障礙就是計算機應用的問題，雖然現(xiàn)在計算機普及率很高，但仍有部分學生很少甚至沒有接觸過計算機，教師不得不在講授AutoCAD時還要向學生介紹計算機應用基礎知識。但是對于計算機使用比較熟練的學生來說又沒有意義。因此，在課程安排上，AutoCAD課程可以根據(jù)學生的計算機程度分級教學，而不是按班教學。在實施分級教學時，既根據(jù)學生的計算機基礎成績分成A、B兩個等級，也讓學生根據(jù)自己的計算機應用水平選擇等級，計算機應用熟練的學生一個等級，計算機應用較差的學生一個等級。這樣在教學內(nèi)容安排時就可以有所不同，盡可能使大多數(shù)學生感到課程內(nèi)容易學不乏味。

在教學方法上，由于AutoCAD實踐性強的特殊性，無論是理論教學還是上機教學，都不能離開實例，這也和以解決問題為出發(fā)點的教學內(nèi)容設計相呼應，并且也適應AutoCAD的課程特點。根據(jù)教學內(nèi)容的不同，選擇合適的案例并配套適量的習題，讓學生熟練掌握AutoCAD軟件。AutoCAD課程內(nèi)容大致可以分為繪圖命令、修改命令及專業(yè)應用三大部分，在選擇案例的時候，一定要結合建筑專業(yè)的特點。比如在學習繪圖、修改命令時，可以讓學生繪制建筑圖框、指北針、風玫瑰、門、窗戶等建筑構件，而不要選擇一些和建筑無關的案例。在專業(yè)應用部分，可以遵循由易到難的原則，先準備一些簡單的建筑平面圖、立面圖，讓學生描圖；之后再準備一些存在問題的建筑平面圖、立面圖，讓學生在繪圖的過程中發(fā)現(xiàn)問題并指正，不僅鍛煉了學生的繪圖能力，同時也避免了學生今后犯同樣的錯誤；最后可以讓學生自由結合分組繪圖，模仿設計院的工作模式，讓學生了解繪圖時的工作流程。

另外，通過網(wǎng)絡課程將課程中學生出現(xiàn)的共同問題總結，教師也可以制作一些視頻軟件上傳到網(wǎng)絡，方便學生課下學習。為了激發(fā)學生學習的積極性，課程結束后還可以舉辦AutoCAD繪圖比賽，可以分為個人競賽和團體競賽，競賽優(yōu)勝者由院系給予表彰，并推薦參加省級、國家級競賽。應用型本科就是要“學以致用”，表現(xiàn)在土木工程AutoCAD課程方面，就要求學生能夠熟練使用AutoCAD及其二次開發(fā)的軟件繪制專業(yè)圖紙，使學生四年本科學習結束就業(yè)后，在工作中能很快上手。在此培養(yǎng)目標下，合理設置教學內(nèi)容，將教學內(nèi)容與工程實踐相結合，再加上靈活的教學方法，肯定能培養(yǎng)出現(xiàn)代社會需要的土木工程專業(yè)人才。（本文作者：杜潔、郝紹菊 單位：黃河科技學院工學院、河南廣播電視大學）