結合專業特色的實例講解式《Auto CAD》課程教學改革

李永艷+薛海濤+王志峰+丁儉

（河北工業大學材料科學與工程學院，天津 300130）

摘要：Auto CAD軟件作為強有力的輔助設計和繪圖工具，已被越來越多的設計人員所使用。本文結合河北工業大學《Auto CAD》課程教學實際，指出了該門課程教學過程中存在的問題，并探討了結合專業特色的實例講解式《Auto CAD》課程教學改革方案。

關鍵詞：Auto CAD；專業特色；教學改革

中圖分類號：TP391.72 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）50-0093-02

隨著計算機技術的迅猛發展，CAD（Computer Aided Design）技術憑借著準確的數據處理能力和高超的圖形處理能力，在建筑、機械、采礦等專業設計領域得到了非常廣泛的運用。它能夠有效地縮短產品設計周期，降低產品的生產成本并增強企業的市場競爭能力。Auto CAD（Auto Computer Aided Design）作為實現CAD技術的眾多軟件中的一種，具有非常強大的輔助繪圖功能，已經成為工程設計領域中應用最為廣泛的計算機輔助繪圖與設計軟件之一。鑒于社會各行業對CAD技術人才的強烈需求，國內很多高等院校都開展了針對CAD技術的教學工作。在多年的Auto CAD課程教學實踐過程中，筆者發現了傳統教學過程中存在的一些問題。針對這些問題，本文提出了結合專業特色的實例講解式教學方法，激發了學生的學習興趣，提高了學生自學能力，并將Auto CAD軟件的學習與專業知識結合起來，做到學以致用。

一、Auto CAD教學過程中存在的問題

在課程教學過程中如何提升學生的學習效果，最關鍵的問題就是不斷發現學生在學習過程中遇到的各種問題并加以總結，從而做出有針對性的教學改革方案并加以實施，最終達到不斷提高教學效果的目的。Auto CAD屬于軟件類課程的學習，在長期的授課過程中發現該門課程的教學存在以下問題：

1.授課方式問題：在以往的傳統教學過程中，多數情況是以教師的課堂講授式教學為主。而Auto CAD作為一門實踐性很強的計算機繪圖類課程，知識傳授只是教學的一個方面，要想學好這類課程，更重要的是學生的上機實踐。若按傳統方式授課，學生只能在課堂上被動地聽，即使課上聽得很明白，如果課后不進行練習，學生也會很快忘記課上所講內容。另外，Auto CAD課程中涉及眾多命令的使用方法，而授課時間非常有限，如果全部的課堂教學時間用于命令的逐個講解，那么只能介紹命令的基本使用方法，而根本沒有時間給學生詳細介紹各種圖形的繪圖技巧，各種工程圖形的繪圖流程、規范及方法，從而無法激發學生的學習興趣。

2.上機練習問題：“學以致用”是學習本課程的基本原則，也是學生學習的最終目的。對Auto CAD課程的學習最終還是要落在學生專業繪圖識圖的能力上，因此Auto CAD課程與專業課相互結合才是這門課程的最終目標。然而，在實際課程設置的過程中，很多高?；驅I是將本課程同工程圖學結合起來一起講，或者作為專業基礎課放在專業課之前學習，這就導致Auto CAD課程教學與專業課教學相孤立，學生無法理解這門課程在本專業中是如何使用的，從而造成了學生學習的盲目性，不能夠做到有的放矢。

二、Auto CAD課程教學改革探討

針對Auto CAD課程教學過程中存在的問題，本文借鑒CDIO工程教育模式的教學理念[1-3]，通過探索新的教學方法來提高學生學習的效率和學習興趣。

1.探索實例式教學方法：改變傳統教學方法，將按部就班的章節逐步推進式教學方式改變為以實例引導式的教學方法。教學方法的改變，基于學生對Auto CAD基本命令的掌握程度。由于大學生已經具有很強的自學能力，因而一些基本的繪圖命令都可以通過自學完成。但學生自學，也要有一個統一的要求，授課教師應根據以往授課經驗，將大家需要掌握的命令，做成內容翔實且易于理解的ppt文件供學生自學使用，并推薦學生自學需要參考的輔導書，從而將占據課堂大量時間的基本命令的講解讓學生在課下自學完成。在此過程中，充分利用信息技術，建立微信群或者qq群，這樣學生如果在自學過程中有哪些難點無法理解，可以在群中留言，授課教師予以解答。對于大家存在的一些共性問題，教師可以給大家在課堂上做出詳細的講解。基于學生課下對Auto CAD基本命令的掌握，教師需在每次授課前根據本次課程內容精心挑選出具有代表性的實例，把要學習的命令融入到具體實例中來講解，引導學生“舉一反三”，逐漸掌握繪圖的技巧。如圖1所示為繪制一個簡單軸類零件的外輪廓線。若學生沒有繪圖技巧和經驗，通常的做法是按照圖示尺寸從左至右一根一根線段地來完成圖形的繪制。事實上，該零件外輪廓線的繪制方法有很多種。比如：（1）可以結合圖形尺寸以及正交命令進行繪制；（2）可以利用多段線命令繪制出一半的輪廓線，再通過中心線鏡像得到另一半輪廓線，中間的豎線以直線完成；（3）可以利用水平、垂直構造線以及偏移命令得到輪廓線，再利用剪切命令將多余的線條去掉。通過這樣的實例，可以讓學生在掌握基本命令使用方法的同時，逐步摸索出不同類型圖形的繪圖技巧；通過同一圖形不同繪圖方法的比較，可以了解此類圖形的最佳的繪圖思路。

在授課過程中，學生可以自帶電腦，在教師講解的同時進行同步訓練。這樣在聽課的過程中，學生除了可以學習老師的繪圖方法和技巧外，也可根據自己的經驗提出不同的繪圖思路。師生在課堂上的交流和探討，不但提升了學生在課堂上的參與程度，也能夠大大提高學生的學習興趣和學習效果。

2.上機實踐改革：（1）授課及上機實踐時間分配，Auto CAD作為一門實踐性很強的計算機繪圖類課程，知識傳授只是教學的一個方面，切實提高學生的快速專業繪圖能力才是本門課程的主要目的。因而，應在保證教學質量的前提下盡量減少授課時間，將更多的時間用于上機實踐。在學生上機實踐過程中，任課教師全程跟班輔導，讓學生在實踐中發現問題，在練習中解決問題，學生將會有更加深刻的印象，而不會出現課上聽懂，課下即忘的情況。（2）結合專業特色進行上機練習。以往學生上機練習時，多是針對各章節繪圖命令逐個進行練習，再結合一些Auto CAD上機指導與實訓教材進行一些圖形的繪制訓練。然而，大部分Auto CAD上機實訓教材著重考慮的都是一些繪圖基礎的訓練，忽略了各個專業的專業特色，沒有加強訓練內容的針對性。比如，我校材料加工專業共有三個專業方向，分別為模具、鑄造和焊接，這三個專業方向都分別開設了Auto CAD課程的學習。但是，針對三個不同專業方向的學生，實際工程繪圖的內容有較大的差別。如果授課教師能夠根據各專業特點，編制出適合本專業方向的練習圖冊，讓學生在上機練習時，能夠將專業知識與CAD繪圖很好地融合在一起，做到“學以致用”，將更有助于提高學生的專業素質和能力的培養。

三、結語

作為高等院校的大學生，已經具備很強的自學能力，在軟件類課程的學習中，一些基本命令的使用方法完全可通過自學掌握。本文借鑒CDIO教學模式的理念，讓學生自學Auto CAD中基本的繪圖命令及圖形編輯方法，教師在課堂上只將一些重點難點的地方給學生加以講解，并通過典型實例的講解，加深學生對知識的理解及靈活運用的能力，讓學生在實踐過程中去學習和體會，激發學生的學習興趣，培養學生的自學能力及實際運用知識的能力。為達到理想的教學效果，在正式授課前，教師需完成以下工作：（1）將Auto CAD中學生需要掌握的命令，做成內容翔實且易于理解的ppt文件，供學生自學使用。（2）編制出極具代表性的實例圖冊，這些實例既能夠體現基本的繪圖命令的使用方法，也能夠充分發揮各命令的使用技巧；并根據往年的教學經驗，選出教學的重點和難點，一并融入到實例中講解。（3）編制出體現各專業特色的練習圖冊，供不同專業方向的學生使用。

該教學方法在筆者所在教學班級實施結果表明，這種教學方法充分發揮了學生自學能力，激發了學生學習的興趣，教學效果得到了極大的提升。

參考文獻：

[1]顧佩華，沈民奮，李升平，等.從CDIO到EIP-CDIO——汕頭大學工程教育與人才培養模式探索[J].高等工程教育研究，2008，（1）：12-20.

[2]由路.項目教學法在Auto CAD教學中的應用及使用技巧[J].煙臺職業學院學報，2007，12（4）：15-18.

[3]馮聰利.淺談“計算機繪圖-Auto CAD”教學的有效性[J].求知導刊，2016，（6）：47-48.