應用型高校新模式下測繪CAD課程體系改革

劉 妍，司海燕

（黑龍江工程學院 測繪工程學院，黑龍江 哈爾濱150050）

21世紀以來，我國正由農業社會快速向工業國家轉型。伴隨而來的是我國高等教育無論是在高校數量上還是在招生人數上都成倍地增長，高等教育從傳統的“精英”教育向“平民”教育轉變。所謂的“平民”教育是指當下的中國不僅需要研究型、創新型的“人才”，更需要能把成熟的技術和理論應用到生產實踐中的應用型的專門人才。為了配合市場經濟多層次的需求，定位于本科應用型教育實屬迫切之需。

為能夠適應應用型院校的建設和“三項試點”（即CDIO工程教育模式試點、教育部卓越工程師計劃試點、黑龍江省應用型本科院校建設試點）工程的推進，學校必須統籌兼顧、整體推進，制訂詳細的工作方案，樹立主動適應國家和地方戰略需求、主動服務企業需要的觀念，創新工程教育人才培養模式，探索高校與行業企業聯合培養人才的新機制。為了適應專門人才的培養計劃，實施測繪CAD課程教學的變革是“三項試點”新形勢下的必然。

1 測繪CAD課程現狀和存在問題

CAD（Computer Aided Design）即計算機輔助設計，是利用計算機及其圖形設備幫助設計人員進行設計工作。在工程和產品設計中，計算機可以幫助設計人員擔負計算、信息存儲和制圖等各項工作。目前，測繪CAD主要是利用AutoCAD軟件及其二次開發的專業軟件高效地幫助專業人員完成數據處理、地圖制圖等工作，從而實現縮減工作量、減短作業周期，并提高制圖質量。測繪CAD經50多年發展，現已成為測繪數據處理與地圖制作的主流方法。隨著新技術的不斷發展，近年來測繪CAD課程也從以下幾個方面暴露出了一些問題：

1）教學內容。隨著計算機技術和AutoCAD軟件的發展，測繪CAD的兩大發展趨勢日趨明朗化：一是三維建模與動態演示；二是用戶的二次開發。在這樣的背景下，國外的相關學科在測繪CAD課程中已將三維制圖、二次開發等內容做了增補，而國內研究型大學仍然保持了原來的課程結構，即偏重二維圖形繪制與編輯的方法，對三維制圖與二次開發僅作簡單介紹或省略。即使是應用型大學也往往由于學時和大綱的限制，CAD的三維制圖、二次開發、測繪工程實例操作等內容不能得以全面地向學生傳授。因此，課程內容設置亟待更新。

2）教材的問題。近十多年以來，AutoCAD軟件近乎每年推出一個新版本，其中AutoCAD 2007和AutoCAD 2009兩個版本具有轉折性意義，均有著“質”與“量”的飛躍，目前最高版本為AutoCAD 2012。相對于不斷推陳出新的軟件而言，測繪CAD的課用教材就顯得落后，不僅少之又少，且遠遠滯后于軟件的升級。

在現有測繪CAD課用教材中還有一個多年未改的問題——即實例基本上都是機械制造或建筑設計等方面的圖形或符號，實例與測繪專業脫節，也不便于學生對于測繪專業的理解，不具備實例的典型性和專業性。

3）實訓基地的建設。目前，多數應用型本科高校的測繪專業很少開設針對測繪CAD課程的專項實訓實習，實訓基地的建設與開放更是投入很少，難以提高學生解決實際問題的能力，也難以培養學生的團隊協作精神，更難以達到應用型本科人才的培養目標。

4）師資隊伍的問題。測繪CAD課程的授課教師中存在CAD專業理論豐富但測繪專業知識不足的問題，難以做到將“CAD”與“測繪”有機結合，授課內容死板且枯燥無味。由于測繪CAD主要處理測繪專業內、外業數據，教師必須具備豐富的測繪內業與外業的實踐經驗與技巧，因此，著力培養雙師型教師是改善師資隊伍質量的根本。

2 測繪CAD課程改革的內容和目的

測繪技術的發展是隨計算機信息技術的發展而發展的，而大學專業教育內容、教材、方法往往滯后于日新月異的IT技術。對應用型大學的測繪學科而言，培養具有一定解決問題能力的新型應用人才是教育之本。緊跟當前主流技術的發展，培養新型應用人才，是測繪CAD課程改革的根本目標。

測繪CAD課程改革是為了突破現在“測繪CAD”教學內容以“二維圖形的繪制與編輯”為主的局限性，全面引入三維建模、二次開發理論和技術方法，以及增補基于AutoCAD二次開發的測繪工程應用軟件的使用及技巧，彌補目前國內測繪CAD教材稀缺等問題。

為了配合“三項試點”工程建設，培養“厚基礎、寬口徑、強能力、高素質”的應用型本科測繪CAD人才，特制定適應應用型本科人才的測繪CAD課程教學大綱。新大綱從課程目標定位入手，明確培養目標，優化課程體系，強化實踐環節，注重夯實理論基礎的同時兼顧實踐教學，從而實現高水平、高能力、高素質的專門人才的培養。

2.1 課程定位

測繪CAD課程是測繪工程專業必修的專業基礎課程，是數字測圖、地圖學等課程的專業先修課。隨著測繪工程技術的發展，在數據處理和地圖制圖方面，人們對計算機的需求程度也越來越高。尤其在地圖制圖方面，測繪工作者已逐漸從傳統的手工繪圖完全地轉向了計算機輔助制圖。因此，測繪CAD課程在測繪工程專業中占有重要的地位，是學生掌握專業技能的一個重要工具。

測繪CAD課程的基本目的是讓學生掌握用AutoCAD2012進行制圖的基本步驟、方法，能獨立運用此軟件上機完成一個地形制圖項目。教學內容“精要”、清晰易懂，讓學生較輕松地全面地熟悉和了解AutoCAD2012的基本內容和制圖方法，基本能自如運用。在基本掌握上述內容的基礎上，達到加強學生動手操作能力、提高學生素質的基本目的。

從實踐操作入手，以現場操作讓學生直觀地認識AutoCAD2012，進而揭示其制圖的機理，并結合多媒體輔助教學，而且結合上機練習的問題進行探討。使學生從感性認識到理性認識，逐步加深對AutoCAD2012軟件的掌握，最終達到獨立繪制各種地圖的目的。

2.2 理論教學變革

新測繪CAD課程有必要對理論教學內容、講義、實習、考核方法等進行研究和改革，整合該課程教學內容，面向測繪技術的發展方向，將二維制圖、三維建模、二次開發、測繪工程應用4大模塊并列作為教學內容的重點。使測繪工程學院的學生能夠具備嫻熟的應用技能和高級的開發技巧，為將來能夠成為應用型人才打下堅實的基礎。課程改革的主要內容如表1所示。

2.3 實踐教學改革

實踐教學的內容與理論教學內容大致一一對應。主要針對軟件的安裝與配置、二維圖形的繪制與編輯、三維實體的繪制與編輯、AutoLISP語言的CAD二次開發入門、測繪工程應用軟件的使用等幾大方面進行專項跟蹤訓練，利用豐富地形地貌（平原、低山等）和各種工程類型（如房產測繪、管道測量、地形圖修測等）培養學生多途徑、多方法解決問題能力。同時，實踐教學指導教師的專業素質和業務水平必須提高，應具備豐富的一線測繪實踐經驗，這樣才能保證學生更好的“活學活用”，成為真正的動手能力強的復合型應用型人才。

表1 測繪CAD理論課程改革內容

2.4 教學方法改革

在教學中充分利用CAI課件、影像資料、動畫等多媒體教學手段。理論教學主要采用啟發式和講授式等授課方式，培養學生提出問題和自學獲取知識能力，增加習題討論課、答疑輔導等教學環節。實踐教學主要采用啟發式和探究式等授課方式，實踐環節以典型案例與小組討論相結合的形式，引導和鼓勵學生通過課程實踐，養成獨立思考問題的習慣，提高分析問題和解決問題的能力，以多鼓勵、多引導、多啟發的方式提高學生的動手能力，達到應用型專門人才的培養目標。

3 結束語

“三項試點”新形勢下，測繪CAD的課程改革勢在必行。作者依據多年從事測繪CAD理論教學和實踐教學的經驗，從教學內容入手，全面改革測繪CAD課程的教材、實習和考核方法，其應用價值在于：①提升“測繪CAD”課程的層次，使其走在應用型本科大學的前列；②使學生掌握三維建模、二次開發技術，提升畢業生的測繪專業水準和知識深度；③通過測繪工程應用案例使學生明確將來的專業應用方向，增強學生的動手實踐能力和學習興趣，充分了解實習實踐的內容；④順利推進CDIO工程教育模式試點和黑龍江省應用型本科院校建設試點工程，提升卓越工程師試點的測繪CAD課程的教學質量。

依據新測繪CAD課程體系，不僅注重理論夯實，又重視實踐豐富，提高了應用型本科人才發現問題、分析問題、解決問題的能力，培養學生自主學習、動手實踐能力和勇于創新、團隊協作精神。向社會輸送高質量的應用型本科人才，滿足社會對應用型本科人才的需要。

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