電氣CAD教學實踐初探

電氣CAD課程是近幾年來新設立的課程，教學方法沒有固定的模式，針對這種情況，我們在課程建設中，采取了積極的措施，探索教學效果良好的教學方法。以技術型、應用型人才為培養目標的中高等院校電氣專業都開設了“電氣CAD”課程。此課程綜合了繪圖軟件和電氣圖標準體系，具有基礎性、多樣性、靈活性和實踐性等特點。

電氣CAD課程把電氣技術國家標準、電氣專業知識體系和AutoCAD軟件技術緊密結合，由于教學內容零散，與工程實踐聯系緊密，教學難度較大。授課結構是保證課堂教學好壞的一個重要條件，授課內容根據所教課程的目的、要求，通過深入分析和精心組織，將零散的內容進行歸納總結，從而使授課結構條理清楚，有系統性和邏輯性。

一、教學內容結構

1.電氣CAD基礎

以國家標準局頒布的有關標準為基礎，介紹電氣工程制圖規則，主要講述電氣制圖的一般規則、電氣圖形符號和電氣技術中的文字符號和項目代號等。

2.電氣圖的基本表示方法

講述電氣圖的基本表示方法，包括電氣線路的表示方法、電氣元件的表示方法、電氣元件觸點的表示方法、元件接線端子的表示方法、連接線的一般表示方法、連接的連續表示法和中斷表示法以及導線的識別標記及其標注方法等。

3.基本電氣圖

講述幾種基本電氣圖的繪制要求，包括功能性簡圖、接線圖和接線表、控制系統功能表圖的繪制以及電氣位置圖等。

4.AutoCAD2004基本繪圖概要

提綱挈領地介紹用AutoCAD2004繪圖的基本操作。AutoCAD2004是當今世界上最暢銷的圖形軟件之一，也是我國在目前應用最廣泛的軟件之一。

5.電氣CAD應用實訓

講述用AutoCAD2004軟件實現電氣制圖的方法。通過實例詳細介紹概略圖、功能圖、電路圖、接線圖和位置圖等常用的電氣圖的繪制過程和操作技巧。這部分內容是本課程的重點。

從上述“電氣CAD”課程的教學內容的組織安排上可以看出，內容充實，結構緊湊，注重實踐，理論聯系實際是本課程的特色，為取得好的教學成效打下良好的基礎。

二、教學方法

教學方法是保證教學質量的一個十分重要的因素。電氣CAD課程的教學不同于一般理論課的教學，它具有較強的應用性。教師如果按照常規方式照本宣科，很難收到良好的教學效果，我們在“電氣CAD”課程的教學改革中有針對性地采取了有效措施。

1.多媒體課件制作和使用中應注意的問題

由于電氣設計國家標準內容繁雜，為了使學生能夠準確理解電氣技術國家標準，可采用多媒體教學。把最基本的、重要的內容用簡潔的文字提綱挈領地進行介紹。同時，配以圖形示例，使學生能夠深刻理解課程內容。課件內容不能過多，應將相關的內容穿插在提綱式的課件中，從而制作出條理分明的課件。

2.AutoCAD軟件教學強調學生自主學習

電氣CAD課程中AutoCAD軟件作為工具應用于電氣技術中，專門用來學習AutoCAD軟件的教學學時數占課程總學時的1／3，因此，對AutoCAD軟件的學習要求學生以自主學習的方式完成。

AutoCAD軟件內容很多，對初學者來說容易不得要領，需要教師和學生共同構建一個完整的教與學的環節。對教師而言，就是要做好引導、指明要點、精講重點和難點，并對重要知識作總結提升。例如，在AutoCAD軟件的教學過程中，教師首先介紹的是AutoCAD軟件的總體結構，使學生明確AutoCAD軟件是以執行命令的方式完成各種功能的。因此，用AutoCAD軟件完成電氣設計，其本質是用人機對話方式進行操作，由操作者對AutoCAD軟件發命令，然后根據軟件提示，進行下一步操作。學生在了解了軟件的結構后，通過大量而集中的練習，就能夠熟悉AutoCAD軟件的各種命令和操作技巧，較快地掌握AutoCAD軟件的基本操作。

3.注重培養學生的綜合能力

在電氣CAD課程的教學中，重視對學生綜合能力和實踐能力的培養，增加CAD的教學內容和實踐環節。把電氣設計標準通過幾種典型的實例加以詳細介紹，這些實例包括概略圖、功能圖、電路圖、接線圖和位置圖等。通過這些常用的電氣圖的繪制過程和操作技巧，使學生在學習AutoCAD軟件的過程中也掌握了電氣設計標準的內容。對于每一個實例的上機實踐環節通常由實踐目的、實踐內容、畫圖操作提示和操作步驟等四部分組成。例如在電路圖的CAD實現中，我們對學生的畫圖提示如下：

（1）電路圖的特點是有大量的電器元件重復出現，比較適合用AutoCAD建塊、插入塊的方法來繪制。

（2）對于相似的元件圖形符號，可先復制已畫好的元件符號，再用各種編輯命令根據各種元件的圖形進行修改，這樣可以提高繪圖速度。

（3）若把元器件塊建成外部圖形塊，就可以在畫其他類似的電路時重復使用，大大提高繪圖效率。

4.加強實踐教學環節，注重理論與實際的結合

必須讓學生進行大量上機實踐，接觸各種實際的和模擬的設計與建造課題，提高分析、解決問題的能力。通過大量的上機實踐和思考，可以進一步提高學生靈活應用的能力。在實踐教學內容的安排上，與實際應用中典型的電氣圖緊密結合。通過大量實際訓練，使學生獲得能夠舉一反三的專業應用能力，將掌握的CAD技能運用于電氣專業的各項設計與建造中。

5.考核方式的多樣化

電氣CAD課程是實踐性很強的課程，盡管在教學過程中嘗試了很多方法，仍然發現部分同學的主動性不夠，學習不夠深入。為了激發學生學習的自覺性、主動性，考核采取多樣化的形式。考試成績由三部分組成：平時成績、電氣CAD基本理論知識考試和上機操作實踐。平時成績主要是對學生平常的學習態度、隨堂表現和平時作業所做的綜合評價；電氣CAD基本理論知識考試主要對學生掌握電氣設計國家標準和電氣設計的基本方法掌握程度的考核；上機實踐是對學生綜合運用AutoCAD軟件實現電氣技術的計算機輔助設計的考核。

另外，為使學生能夠真正掌握電氣CAD課程內容，除了認真組織教學內容外，教學過程中還采取作業和考試兼顧的方式，精選與實際應用緊密結合的電氣設計案例作為作業和考試的內容，以培養學生解決工程實際問題的能力。

通過電氣CAD課程的建設和改革，課程內容及課程體系得到了優化。在教學方式上應通過不斷地改革和創新，加強和優化實踐環節，注重理論聯系實際，注重培養學生自主學習的能力和創新實踐能力。

（作者單位：珠海市高級技工學校）