小議土木工程專業(yè)AutoCAD的課程設(shè)計(jì)
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一、土木工程專業(yè)autocad課程教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)
AutoCAD系統(tǒng)龐大，命令繁多，通過(guò)課程學(xué)習(xí)要使學(xué)生在有限的學(xué)時(shí)里掌握AutoCAD繪制建筑施工圖、結(jié)構(gòu)施工圖的方法，同時(shí)要注意培養(yǎng)學(xué)生分析解決問(wèn)題的能力和應(yīng)用創(chuàng)造能力。AutoCAD課程教學(xué)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(biāo)注、環(huán)境設(shè)置等內(nèi)容。要求教師根據(jù)教學(xué)中存在的一些問(wèn)題，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行改革。
（一）以解決問(wèn)題為出發(fā)點(diǎn)設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容
根據(jù)土木工程的專業(yè)特點(diǎn)，在設(shè)計(jì)AutoCAD課程教學(xué)內(nèi)容時(shí)，不僅要求學(xué)生掌握AutoCAD的基本知識(shí)，更重要的是能夠?qū)⑵鋺?yīng)用在土木工程專業(yè)上。通常AutoCAD在組織教學(xué)內(nèi)容時(shí)都是按部就班地從繪圖命令、修改命令這些基礎(chǔ)學(xué)起，最后再將這些命令應(yīng)用到相關(guān)專業(yè)中去，這不僅需要占用大量課時(shí)，而且學(xué)生學(xué)習(xí)起來(lái)也覺(jué)得繁雜無(wú)趣。因此，在設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容時(shí)，充分考慮到土木工程專業(yè)的特點(diǎn)，以解決問(wèn)題為出發(fā)點(diǎn)講授AutoCAD命令，這樣就大大減少了學(xué)時(shí)，同時(shí)也使學(xué)生真正掌握了AutoCAD在土木工程中的應(yīng)用。在組織教學(xué)內(nèi)容時(shí)，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(wèn)題為單位，要求學(xué)生通過(guò)AutoCAD解決問(wèn)題，可以使學(xué)生更快地將AutoCAD應(yīng)用到專業(yè)領(lǐng)域中。通過(guò)解決問(wèn)題的方式，使學(xué)生很快學(xué)會(huì)運(yùn)用AutoCAD繪制專業(yè)圖紙，同時(shí)也提高了學(xué)生閱讀工程圖紙的能力。
（二）結(jié)合制圖標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容
土木工程專業(yè)第一學(xué)期就開(kāi)設(shè)了建筑制圖課程，但專業(yè)課、課程設(shè)計(jì)還沒(méi)有開(kāi)設(shè)，學(xué)生繪圖時(shí)對(duì)制圖標(biāo)準(zhǔn)不夠熟悉，常常會(huì)出現(xiàn)繪制出的圖紙線條粗細(xì)不分、字體樣式、字號(hào)大小隨意、尺寸標(biāo)注不規(guī)范等問(wèn)題。因此，在AutoCAD教學(xué)內(nèi)容中有必要加入制圖標(biāo)準(zhǔn)的知識(shí)，比如圖紙的圖框、圖簽、比例、線寬、常用字體等。在教學(xué)中反復(fù)強(qiáng)調(diào)繪圖的規(guī)范性，結(jié)合房屋建筑制圖統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)（GB/T50001-2001）和建筑制圖標(biāo)準(zhǔn)（GB/T50104-2001）中的有關(guān)規(guī)定，增強(qiáng)學(xué)生AutoCAD與工程制圖知識(shí)及規(guī)范緊密結(jié)合的意識(shí)。表1、表2以尺寸標(biāo)注、文字樣式為例，要求學(xué)生按照制圖標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置尺寸標(biāo)注樣式和文字樣式。
（三）簡(jiǎn)單介紹CAD三維命令
目前，計(jì)算機(jī)三維建筑表現(xiàn)充斥著建筑行業(yè)，無(wú)論從規(guī)劃、施工、管理都有著計(jì)算機(jī)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(shí)的前提下應(yīng)簡(jiǎn)單介紹一些三維命令，使學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)三維建筑表現(xiàn)有初步了解。今后也可以通過(guò)選修課或者學(xué)生自學(xué)的方式，讓有興趣學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)三維建筑表現(xiàn)的學(xué)生打下基礎(chǔ)。計(jì)算機(jī)建筑表現(xiàn)主要包括建筑效果圖、建筑動(dòng)畫(huà)、虛擬現(xiàn)實(shí)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(xué)生在CAD二維繪圖的基礎(chǔ)上，可以通過(guò)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(guò)向?qū)W生介紹各個(gè)軟件的功能和相互之間的聯(lián)系，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，鼓勵(lì)學(xué)生課下努力自學(xué)。筆者通過(guò)對(duì)2010年、2011年畢業(yè)的本科學(xué)生就業(yè)情況的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，會(huì)使用三維軟件是找到理想工作的敲門(mén)磚，有不少會(huì)使用三維軟件的土木工程專業(yè)學(xué)生在工作之初就是做建筑、橋梁三維表現(xiàn)，后來(lái)再轉(zhuǎn)到施工圖設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中去。
二、土木工程專業(yè)AutoCAD課程教學(xué)的模式與方法設(shè)計(jì)
由于AutoCAD是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，但又不同于計(jì)算機(jī)培訓(xùn)，因此理論和實(shí)踐要統(tǒng)一，要緊密結(jié)合。在課程安排上，建議小班機(jī)房上課，每班人數(shù)控制在50人以內(nèi)，結(jié)合教學(xué)軟件，教師演示與學(xué)生上機(jī)穿插進(jìn)行，可以使學(xué)生在看過(guò)教師的演示后馬上實(shí)踐，更快更好地掌握命令。高校擴(kuò)招后，硬件設(shè)施明顯跟不上學(xué)生增長(zhǎng)速度，表現(xiàn)在AutoCAD課程方面，機(jī)房緊張、電腦不夠用、實(shí)驗(yàn)教師少的問(wèn)題比較突出。AutoCAD課程學(xué)時(shí)一般較少，在32個(gè)學(xué)時(shí)左右，8周左右課程就可以結(jié)束。因此，安排課程時(shí)可以將一學(xué)期再細(xì)分為上下兩個(gè)小學(xué)期，有的班級(jí)在上學(xué)期上課，有的班級(jí)在下學(xué)期上課，這樣就解決了機(jī)房緊張和教師人數(shù)不夠的問(wèn)題。另外，筆者在AutoCAD教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生在學(xué)習(xí)AutoCAD時(shí)遇到的一個(gè)障礙就是計(jì)算機(jī)應(yīng)用的問(wèn)題，雖然現(xiàn)在計(jì)算機(jī)普及率很高，但仍有部分學(xué)生很少甚至沒(méi)有接觸過(guò)計(jì)算機(jī)，教師不得不在講授AutoCAD時(shí)還要向?qū)W生介紹計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)知識(shí)。但是對(duì)于計(jì)算機(jī)使用比較熟練的學(xué)生來(lái)說(shuō)又沒(méi)有意義。因此，在課程安排上，AutoCAD課程可以根據(jù)學(xué)生的計(jì)算機(jī)程度分級(jí)教學(xué)，而不是按班教學(xué)。在實(shí)施分級(jí)教學(xué)時(shí)，既根據(jù)學(xué)生的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)成績(jī)分成A、B兩個(gè)等級(jí)，也讓學(xué)生根據(jù)自己的計(jì)算機(jī)應(yīng)用水平選擇等級(jí)，計(jì)算機(jī)應(yīng)用熟練的學(xué)生一個(gè)等級(jí)，計(jì)算機(jī)應(yīng)用較差的學(xué)生一個(gè)等級(jí)。這樣在教學(xué)內(nèi)容安排時(shí)就可以有所不同，盡可能使大多數(shù)學(xué)生感到課程內(nèi)容易學(xué)不乏味。
在教學(xué)方法上，由于AutoCAD實(shí)踐性強(qiáng)的特殊性，無(wú)論是理論教學(xué)還是上機(jī)教學(xué)，都不能離開(kāi)實(shí)例，這也和以解決問(wèn)題為出發(fā)點(diǎn)的教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)相呼應(yīng)，并且也適應(yīng)AutoCAD的課程特點(diǎn)。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的不同，選擇合適的案例并配套適量的習(xí)題，讓學(xué)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(yīng)用三大部分，在選擇案例的時(shí)候，一定要結(jié)合建筑專業(yè)的特點(diǎn)。比如在學(xué)習(xí)繪圖、修改命令時(shí)，可以讓學(xué)生繪制建筑圖框、指北針、風(fēng)玫瑰、門(mén)、窗戶等建筑構(gòu)件，而不要選擇一些和建筑無(wú)關(guān)的案例。在專業(yè)應(yīng)用部分，可以遵循由易到難的原則，先準(zhǔn)備一些簡(jiǎn)單的建筑平面圖、立面圖，讓學(xué)生描圖；之后再準(zhǔn)備一些存在問(wèn)題的建筑平面圖、立面圖，讓學(xué)生在繪圖的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并指正，不僅鍛煉了學(xué)生的繪圖能力，同時(shí)也避免了學(xué)生今后犯同樣的錯(cuò)誤；最后可以讓學(xué)生自由結(jié)合分組繪圖，模仿設(shè)計(jì)院的工作模式，讓學(xué)生了解繪圖時(shí)的工作流程。
另外，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)課程將課程中學(xué)生出現(xiàn)的共同問(wèn)題總結(jié)，教師也可以制作一些視頻軟件上傳到網(wǎng)絡(luò)，方便學(xué)生課下學(xué)習(xí)。為了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，課程結(jié)束后還可以舉辦AutoCAD繪圖比賽，可以分為個(gè)人競(jìng)賽和團(tuán)體競(jìng)賽，競(jìng)賽優(yōu)勝者由院系給予表彰，并推薦參加省級(jí)、國(guó)家級(jí)競(jìng)賽。應(yīng)用型本科就是要“學(xué)以致用”，表現(xiàn)在土木工程AutoCAD課程方面，就要求學(xué)生能夠熟練使用AutoCAD及其二次開(kāi)發(fā)的軟件繪制專業(yè)圖紙，使學(xué)生四年本科學(xué)習(xí)結(jié)束就業(yè)后，在工作中能很快上手。在此培養(yǎng)目標(biāo)下，合理設(shè)置教學(xué)內(nèi)容，將教學(xué)內(nèi)容與工程實(shí)踐相結(jié)合，再加上靈活的教學(xué)方法，肯定能培養(yǎng)出現(xiàn)代社會(huì)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(xué)院工學(xué)院、河南廣播電視大學(xué)）