土木工程CAD教學改革
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1.優化教學內容體系，積極進行教材建設針對“土木工程CAD”教學內容優化、授課用軟件版本低等問題，我們組織“土木工程CAD”和“建筑制圖”的任課教師對課程的教學內容進行了探討。將基本教學內容分為CAD軟件的基本知識、繪圖準備、二維圖形繪制、二維圖形編輯、圖形注釋、圖塊與外部參照、尺寸標注、設計中心及查詢功能、圖紙空間及打印輸出等九部分，并通過實例深化對每部分內容學習。在此基礎上，我們編寫了《土木工程CAD》教材，該教材以AutoCAD2013軟件的基礎命令為基本教學內容，結合土木工程圖紙的基本元素和制圖標準闡述二維圖形的繪制和編輯方法，將CAD基本制圖方法與土木工程制圖規范地結合起來，形成了從繪圖準備到打印出圖完整的內容體系。為了保證內容的全面性，教材中設置了三維圖形繪制和編輯、著色與渲染等內容，同時，結合土木工程制圖相關規范和標準，介紹了利用CAD軟件進行土木工程施工圖的制圖步驟和制圖方法。教材的每一章都有針對性地設置了思考題和上機題，方便學生對所學知識的掌握和鞏固。
2.改善教學方式，探索有效的教學方法為了改變“土木工程CAD”課堂教學效果差、課堂教學與實訓間隔時間長的現狀，在教學實踐中，第一，將課堂教學轉移到機房中，教師利用多媒體設備對CAD軟件的基本操作進行演示，學生“一人一機”進行學習；第二，在教學過程中，給學生必要的動手操作時間，并在每節課中保留十分鐘的時間為學生答疑，及時解決學生在聽課過程中遇到的問題，課堂上不能解決的問題放到課下或上機實訓中解決；第三，通過與教學管理部門協調，縮短課堂教學與上機實訓之間的周期，做到即學即練，使學生更有效地消化吸收所學知識。在課堂教學實踐中，為了更好地將CAD繪圖與土木工程專業制圖知識結合，采用案例教學方法。具體做法為，在第一節課將某建筑平面圖大作業發給學生，該大作業既包含應用CAD基本命令繪制建筑平面圖紙基本元素的內容，又包括制圖標準的一些基本要求；在后續的授課過程中，將該大作業進行分解，并將分解內容融入到各章節內容的講授中，使學生在學習CAD基本命令的同時，掌握這些命令在土木工程制圖中的具體用法；在講授完最后一章內容后，指導學生將所學內容融會貫通，完整地完成大作業的繪制。在案例講解過程中，注重引導學生分析圖形，尋找圖形繪制的快捷方法和步驟，提高學生分析和解決問題的能力。在實訓教學過程中，為了改進上機實訓效果，采用任務引導型教學方法。首先，制定詳細的上機實訓計劃，明確每一次實訓的具體任務，并要求學生在規定的時間內完成實訓任務；其次，編制針對性的習題集作為實訓任務的補充，使學生實訓的任務充足，同時，加強學生在實訓過程中的指導、監督和管理，及時發現和解決學生在實訓中遇到的問題并及時總結，為以后的教學積累經驗；最后，要求學生將實訓成果上交，在批閱時對學生的實訓成果進行對比甄別，防止出現抄襲或雷同現象，并將實訓成果作為期末考核的重要依據。
3.改革考核方式，注重動手能力培養為了改變傳統的純粹上機考核方式不能真實反映學生學習效果問題，采用綜合評估的考核方式，即將學生的考核內容分為上機考核、上機實訓和平時成績三部分。其中，上機考核采取在規定時間內完成某圖紙繪制的方式，上機實訓成績以學生上機實訓提交的成果為依據，該成果能反映出學生的學習情況和對知識點的掌握情況，也可以在一定程度上驗證其上機考核成績的真實性；平時成績主要根據學生的平時出勤情況和回答問題情況來確定。為了切實提高學生的動手操作能力，除了在課堂教學和上機實訓過程中給學生提供更多的動手操作機會外，加強對學生的引導和指導，指導學生在做好實訓任務基礎上，多動手練習，做到熟能生巧、舉一反三。通過對往屆學生實訓操作中常犯的錯誤的總結，指導學生在上機操作中少走彎路，并且掌握一些必要的繪圖技巧重視認證考試，構建縱橫交叉學習模式為了使學生對“土木工程CAD”的學習得到社會的認可，將課程教學與認證考試結合起來。在“土木工程CAD”的教學過程中，采用案例教學方法促進學生循序漸進學習，掌握從繪圖準備到打印出圖的全面知識，使學生對課程的學習有一個縱向的提高，以認證考試為契機，讓學生通過復習對所學的知識點進行橫向的擴充和鞏固，將課程教學與認證考試相結合，促進了學生學習知識的縱向提高和橫向鞏固，形成縱橫交叉的網狀學習模式。在此基礎上，動員學生參加人社部職業技能鑒定中心組織的全國計算機信息高新技術考試（建筑CAD模塊）和教育部教育管理信息中心組織的全國計算機輔助技術認證應用工程師考試（建筑設計方向），通過考試檢驗學生的學習情況，并不斷總結經驗，提高學生的通過率，增強其專業競爭力。
二、土木工程CAD教學改革效果
在“土木工程CAD”教學實踐中，將以上教學改革措施應用到課堂教學和實訓教學中，逐步形成了一套包含課程內容體系優化、教材建設、習題集建設、教學方式方法改革、考核方式改革和認證考試與課程教學相結合的教學改革體系。教學實踐表明，“一人一機”的教學方式使學生由被動的接受變為主動的學習和操作，改善了課堂教學效果；案例教學方法改變了枯燥的CAD操作命令的講解，將CAD操作與土木工程專業制圖知識結合起來，使學生的學習目標更加明確，教學效果明顯改善；任務引導型的實訓教學方法使學生在上機過程中有了明確的目標和方向，鍛煉了學生的動手能力；綜合評估的考核方式調動了學生動手操作的積極性，一年來的教學考核成績表明，這種考核方式能客觀的反映了學生的學習情況，也為任課教師提供了客觀的教學信息，有利于推進教學改革與實踐。通過積極動員和認真輔導，大多數學生參加了相關認證考試，通過率在90%以上。由于教學效果的改善，課程的教學氛圍更加融洽，教與學中的問題被提出來并及時得到解決，真正促進了教學相長。
三、結束語
“土木工程CAD”課程在土木工程專業中占有重要地位，課程的教學改革對于提高學生利用CAD軟件繪制專業圖紙能力，提高學生的專業競爭力具有重要意義。隨著土木工程技術的發展，土木工程專業相關制圖標準和規范的更新，CAD軟件的不斷升級，“土木工程CAD”課程的教學改革需要不斷深入，以更好的改善課程的教學效果，使學生具備良好的工程制圖能力，為學生的課程設計、畢業設計及畢業后的工作奠定良好的土木工程CAD制圖技能基礎。
作者：劉家友王以功單位：山東科技大學資源與土木工程系
