《安全工程CAD》一體化教學(xué)的探索

賈廷貴++曲國娜

摘 要：以《安全工程CAD》課程該如何教、如何學(xué)、如何用、如何開發(fā)為主線，對比傳統(tǒng)教學(xué)模式，提出了從課堂成果展示、工程實(shí)踐訓(xùn)練、數(shù)據(jù)交互、二次開發(fā)、考核革新5個(gè)方面，圍繞“1個(gè)中心、2個(gè)重點(diǎn)、1個(gè)提升”的理念，形成“即學(xué)、即用、即深入” 一體化的教學(xué)模式。

關(guān)鍵詞：安全工程 AutoCAD 形 二次開發(fā) 教學(xué)模式

中圖分類號：G645 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）08（b）-0137-01

AutoCAD即計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)已成為當(dāng)前重要的計(jì)算機(jī)繪圖工具，由于開放式設(shè)計(jì)理念使得其在現(xiàn)場施工、工程設(shè)計(jì)等方面具有不可替代的優(yōu)勢，為工程師拋棄了傳統(tǒng)的畫圖板，開啟數(shù)字化圖形時(shí)代。對于礦業(yè)通風(fēng)專業(yè)的學(xué)生而言，《安全工程CAD》不僅僅一門必修的課程，更是一項(xiàng)必須掌握的能夠適應(yīng)工程實(shí)踐的必需的基本技能和技術(shù)手段。

《安全工程CAD》的授課應(yīng)有別于AutoCAD軟件本身的學(xué)習(xí)，對于AutoCAD軟件的學(xué)習(xí)只要學(xué)會基本的繪圖方式，可以進(jìn)行相應(yīng)的圖形繪制就可以了；但這一點(diǎn)對于礦業(yè)通風(fēng)專業(yè)的學(xué)生是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。《安全工程CAD》應(yīng)圍繞“1個(gè)中心、2個(gè)重點(diǎn)、1個(gè)提升”三個(gè)方面來開展學(xué)習(xí)與訓(xùn)練。“1個(gè)中心”是以專業(yè)服務(wù)為中心，重點(diǎn)突出專業(yè)圖紙中線、形、塊的學(xué)習(xí)與理解；“2個(gè)重點(diǎn)”是指：一是以創(chuàng)新實(shí)踐、自定義學(xué)習(xí)為重點(diǎn)，重點(diǎn)訓(xùn)練利用自己的創(chuàng)新思維和系統(tǒng)中自定義功能創(chuàng)建本專業(yè)特有圖形、圖塊的能力；二是加強(qiáng)CAD平臺與多款軟件（EXCEL＼ACESS）間數(shù)據(jù)的交流，重點(diǎn)訓(xùn)練圖形與數(shù)據(jù)的交互能力；“1個(gè)提升”是在CAD平臺的基礎(chǔ)上對其進(jìn)行二次開發(fā)，以形成具有專業(yè)特色且能為專業(yè)工程技術(shù)服務(wù)的自用或商用軟件。

為此，作者提出了《安全工程CAD》一體化的教學(xué)模式，主要從課堂成果展示、工程實(shí)踐訓(xùn)練、數(shù)據(jù)交互、二次開發(fā)、考核革新5個(gè)方面，圍繞“1個(gè)中心、2個(gè)重點(diǎn)、1個(gè)提升”的理念。形成“學(xué)、用、熟、精”一體化的教學(xué)模式。

1 以課堂成果展示為契機(jī)，激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)熱情

對于《安全工程CAD》教學(xué)而言，筆者認(rèn)為：第1節(jié)課最為關(guān)鍵，在課堂上老師應(yīng)最大程度地展示一些成型的教研成果，應(yīng)讓學(xué)生最大程度地了解課程本身在以后的專業(yè)生產(chǎn)、設(shè)計(jì)中發(fā)揮的作用。就盡可能地展示一些典型的成果，從應(yīng)用性、宏觀上、視覺上激發(fā)其學(xué)習(xí)的熱情與動(dòng)力。以這種“多看少講多展望”的形式，讓學(xué)生對課程產(chǎn)生濃厚的興趣，興趣是學(xué)習(xí)最好的動(dòng)力，讓學(xué)生領(lǐng)悟到《安全工程CAD》不僅僅是一門課程，更是今后的實(shí)踐工作必需的專業(yè)素養(yǎng)，同時(shí)也讓其感受到專業(yè)繪圖的藝術(shù)美感。[1-2]

通過好的作品，讓學(xué)生了解課程本身的美與價(jià)值，使對自己未來作品充滿想象與向往，有了美的吸引，自然也就有追求美的動(dòng)力。

2 以工程設(shè)計(jì)為依托，加強(qiáng)實(shí)踐與創(chuàng)新性研究訓(xùn)練

課程的講授不該是單純的說教，對于《安全工程CAD》課程而言，更甚。應(yīng)以實(shí)際礦井的采掘工程圖紙為依托，具體到每一個(gè)命令反映在實(shí)際圖紙中是該如何處理的。這樣針對性地訓(xùn)練，一來有利于對命令的強(qiáng)化記憶，二來有助于理解每步所繪之圖在礦圖中的意義。當(dāng)然，對于礦圖中不同的巷道或圖例，有時(shí)并不能由某一命令單獨(dú)完成，或多個(gè)命令也無法完成，此時(shí)，自然引入自定義功能，進(jìn)行形、塊等的定義，引導(dǎo)學(xué)生深入研究，激發(fā)學(xué)生的想象空間和創(chuàng)造性思維。

這樣，以工程設(shè)計(jì)為依托進(jìn)行學(xué)習(xí)，即是對繪制工具的學(xué)習(xí)，也是對專業(yè)知識的學(xué)習(xí)，同時(shí)也是對學(xué)生繪圖、讀圖能力的提升。將“學(xué)”與“用”有機(jī)結(jié)合起來。

3 以開發(fā)交互理念為核心，拓展與其它軟件的數(shù)據(jù)交換能力

開拓多元化制圖的想路，AutoCAD不僅僅是一個(gè)繪圖平臺，它本身也是一個(gè)數(shù)據(jù)庫。其第個(gè)線條、每個(gè)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)都有自己存儲特點(diǎn)。且可與其它數(shù)據(jù)庫軟件一樣進(jìn)行數(shù)據(jù)交互、數(shù)據(jù)提取；這也是AutoCAD平臺的一大亮點(diǎn)。這樣，我們就可以直接讀取EXCEL、ACCESS、文本等數(shù)據(jù)源進(jìn)行自動(dòng)繪圖；這就為多數(shù)據(jù)、自動(dòng)化繪圖提供了條件；同時(shí)，也為圖形與數(shù)據(jù)交互打開了通道。在課堂上要強(qiáng)化學(xué)生“拿來”意識，象魔術(shù)師一樣將現(xiàn)有的其它數(shù)據(jù)格式，轉(zhuǎn)換為CAD圖形，實(shí)現(xiàn)形與數(shù)的魔幻變換。這種美妙的變化會極大激發(fā)學(xué)生的好奇心與求知欲。可大大提高學(xué)生的對軟件的綜合應(yīng)用能力[3]。

4 以專業(yè)特色為基礎(chǔ)，積極倡導(dǎo)二次開發(fā)及自定義的應(yīng)用，提升軟件服務(wù)空間

AutoCAD是一款商業(yè)化的通用繪圖平臺，它的專業(yè)應(yīng)用覆蓋面廣，但專業(yè)針對性較差。為了彌補(bǔ)專業(yè)差異上的不足，CAD平臺為不同的用戶提供了多種二次開發(fā)的接口，如：AutoLisp、ADS、ARX、VBA、Delphi、JAVA等，以滿足不同用戶的需求。對于安全工程而言，可以啟發(fā)學(xué)生，將專業(yè)繪圖、圖中巷道與實(shí)際巷道特征屬性聯(lián)系進(jìn)來，進(jìn)行二次開發(fā)，研發(fā)具有安全工程特色的專業(yè)化軟件，以實(shí)現(xiàn)圖形參數(shù)數(shù)據(jù)計(jì)算的專業(yè)需求（如：在圖形上進(jìn)行通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)解算、污染物污染動(dòng)態(tài)模擬、礦井火災(zāi)等等）。為提高學(xué)生的興趣，可將已自己開發(fā)好的程序與學(xué)生分享，提升開發(fā)樂趣，以加強(qiáng)認(rèn)識二次的開發(fā)的必要性與實(shí)用性。積極組織學(xué)生進(jìn)入開發(fā)小組，提升學(xué)生專業(yè)素業(yè)的培訓(xùn)。

5 考核方式革新

鑒于《安全工程CAD》課程與傳統(tǒng)課程無論是在授課方式還是授課內(nèi)容均有較大不同，故在考核方式也應(yīng)不同。《安全工程CAD》注重的是動(dòng)手能力或數(shù)據(jù)交互的處理能力，傳統(tǒng)的考試方式無法全面反映這些。所以，作者在實(shí)際教學(xué)中采用學(xué)分“3-7”制，即平時(shí)課堂專題練習(xí)占總成績的30%，主要是反映繪制的熟練程度；上機(jī)定時(shí)考試占總成績的70%，上機(jī)考試時(shí)間固定，做圖方式不定，可充分個(gè)人特長，只須在固定的時(shí)間完成即定任務(wù)即可。重點(diǎn)要求反映學(xué)生對專業(yè)相關(guān)知識與繪圖的融合、理解程度，以及多軟件間數(shù)據(jù)交互能力的培養(yǎng)[4]。

6 結(jié)語

講解一門課容易，講好一門課不易。對一門課程學(xué)生掌握程度的好壞，不僅僅是學(xué)生、老師的態(tài)度問題，更重要的是讓老師與學(xué)生在課堂上能尋找到他們共同關(guān)注的東西才是關(guān)鍵，但這些關(guān)注點(diǎn)需要老師去引導(dǎo)。一門課如何講出專業(yè)特色是每位老師應(yīng)該思考的問題。

參考文獻(xiàn)

[1] 孫萊祥，張曉鵬.研究型大學(xué)的課程改革與教育創(chuàng)新[M].北京：高等教育出版社，2005.

[2] 劉寶存.美國研究型大學(xué)的高峰體驗(yàn)課程[J].中國大學(xué)教學(xué)，2004（11）：60-61.

[3] 張旗.《電氣制圖與CAD》課程一體化教學(xué)探索[J].中國電力教育，2008（118）：119-120.

[4] 吳明明.《AutoCAD》課程教學(xué)改革控討[J].赤峰學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2013，29（8）：240-241.endprint