土木工程CAD本科課程教學實踐及探索

陳紅鳥　袁波　魏艷輝　陳靖

【摘要】結合貴州大學土木學院開設的土木工程CAD課程教學實踐情況，分析了目前的教學現狀；采用穿插式的講授方式，通過以興趣為主導的教學模式及與學號相關聯的個性化考核模式兩個方面，對本課程教學改革進行探索，希望可以為土木工程或其它專業的CAD課程教學改革提供一些參考。

【關鍵詞】土木工程 CAD 興趣為導向 個性化考核

【基金項目】國家自然科學基金（51408144）；貴州省科學技術基金項目（[2016]1040）；貴州省留學人員科技創新項目（[2016]17）；貴州大學引進人才科研基金資助項目（[2013]01）。

【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2017）31-0254-01

一、引言

AutoCAD軟件具有易掌握、使用方便、體系結構開放等特點，深受廣大工程技術人員的歡迎。因為具有強大的輔助繪圖功能，CAD已成為土木工程設計領域應用最為廣泛的計算機輔助繪圖軟件之一。筆者結合貴州大學土木學院開設的土木工程CAD本科課程教學實踐情況，通過以興趣為主導的教學模式及與學號相關聯的個性化考核模式兩個方面，對本課程的教學改革進行探索。

二、本課程教學現狀

（一）教學內容及方式

根據筆者實踐情況，CAD課程的教學現狀存在以下問題：1）CAD課程與專業脫節，導致學生在學習時僅僅關注CAD軟件本身的技巧而忽略了土木專業對制圖的一些要求，學生的識圖能力較差。2）傳統教學中先上理論課，然后上機練習的方法，導致學生往往難以跟上教師的節奏。

（二）教學效果

在上機練習中，筆者發現學生的課堂表現差異很大，有的學生很有興趣，不僅完成教師布置的任務，還自己在教材上找習題練習；有的學生，大半節課過去了，電腦還沒有打開，要么就處于電腦死機、重啟中，無所事事。此外，學生普遍存在眼高手低的問題，看著教師操作命令的時候覺得非常簡單，輪到自己作圖時往往各種問題：例如界面無法縮小，畫的圖找不到了，點擊命令按鈕沒反應等，總結來說就是操作很不熟練。

（三）考核方式

對于CAD課程教學，要選擇合適的考核方式比較困難，單一地選取筆試或機試都不能準確地衡量學生的學習情況。筆者曾嘗試讓學生當堂完成圖紙的繪制，一來時間有限，繪圖的速度很關鍵，學生的表現參差不齊；二來要在機房完成考試，必須在限定時間內審閱學生的完成情況并登記成績，對于80-90人的大班來說難以操作。如果先保存下來之后慢慢審閱，保存需要花大量時間，而且容易遇到電腦死機沒有完成作圖的，要么沒有名字的或者文件破壞的，遺留問題較多，后期不易處理。如果給定相同任務，由學生課下完成，則難以避免抄襲的問題。因此，必須對考核方式進行改革，采用個性化的出題方式。

三、本課程教學實踐及探索

（一）以興趣為導向的教學方式

興趣是最好的老師，CAD課程也是如此。筆者在教學中發現，在涉及知識點講解時，學生的注意力往往不能集中，導致之后自己上機練習時進展不順利。因此教師講授知識點的時間不宜過長，以10分鐘為宜，講解完馬上讓學生練習鞏固，這種穿插式的講授方式便于學生跟上教師的節奏。此外，筆者發現，學生對于與生活息息相關的圖形往往更感興趣，比如講解陣列命令時，可以讓他們畫一朵花瓣或者一個奔馳標志等，完成之后往往比較有成就感。此外，通過繪制實際工程項目的設計圖紙，給學生直觀的印象，一個正規設計院的圖紙是怎樣的。通過正規圖紙的繪制，教會學生的規范作圖和識圖的技巧。臧園提出，為了鞏固學生CAD繪圖知識及技能，在后期的專業課教學中應鼓勵學生利用CAD完成部分課程設計任務或者建議學生參加與CAD制圖相關的知識競賽，以提高學生學習和應用CAD技能的興趣。

（二）與學號相關聯的個性化考核方式

考核方式可包含平時成績和期末成績兩部分，且適當增加平時成績所占的比例。筆者在上機課上隨機地抽查學生的隨堂練習情況，并記錄下來作為平時成績；此外，為了讓學生及時鞏固所學知識并提高熟練操作程度，也會適量地布置課下作業，課下作業基本參照期末考試要求。

關于期末考試，筆者將作圖題的要求，如結構尺寸、標注、軸網等與學生的學號相關聯，使得學生要完成的題目以自己的學號為準，每個學生的考題都是個性化的且任務量相當。不必要求學生當堂完成考試，可以課下完成之后發給老師。因為每個學生的要求都不一樣，畫出的圖必然有所區別。改卷的時候，教師只要找幾個關鍵的地方，查看學生的圖形與他們的學號是否相符，就基本上可以判斷學生所畫圖形的準確性了。因為是有規律可尋，教師批改的工作量并不大。

以下為筆者實踐中采取的一個考核實例：給定一個結構梁平法施工圖，要求學生按照自己的學號，選定合適的開間、進深、軸線處的梁，畫出特定梁截面的配筋圖，要求學生具備一定的識圖基礎。學生須嚴格按照作圖指南進行作圖，作圖指南規定如下：1.學號后三位依次為a、b、c，以1500180086為例，a=0，b=8，c=6。1）若a=0，取a？蒺=1；若05，取b？蒺=b-5；3）若c=0，取c？蒺=1；若07，取c？蒺=c-5；2.進深方向，取第b？蒺軸線，A，B，C，D軸線分別對應1，2，3，4；開間方向，取第c？蒺跨，兩柱之間為一跨。3.確定梁位置之后，取梁的三個斷面（分別靠近兩端支座及跨中處）做截面配筋圖。4.作圖時注意原位標注和集中標注，原位標注優先。筆者的考核模式可以更全面地衡量學生對本課程的掌握程度，避免了單一評判模式的弊端，收到了較好的教學效果。

四、結束語

土木工程CAD教學不同于一般課程教學，除了講授知識點，更多的是學生實踐及動手能力的培養，采用穿插式講授方式，通過以興趣為導向的教學模式及與學號相關聯的個性化考核方式，增強學生學習的興趣，建立有效的考核機制。

參考文獻：

[1]杜潔，郝紹菊.應用型本科土木工程專業AutoCAD課程設計探討[J].河南科技學院學報，2013（04）.

[2]臧園.土木工程專業AUTOCAD課程教學思考[J].知識經濟，2013（06）.