CAD教學中工程實例教學法的研究

王東黎

摘要：伴隨計算機輔助設計技術的日漸成熟，Auto CAD技術作為一門實用技術性學科，在設計制圖方面被廣泛使用，因其高精度、制圖快、易保存、規范易統一等特點，基本取代了傳統的手工制圖，為制圖者提供了諸多便利。為了讓所有相關專業的學生能熟練掌握這門制圖技術，高校大多都會開設這門專業，但由于開設時間不長，Auto CAD教學的教法還在探索中，其中工程實例教學法在目前來看相對有效。本文將圍繞“Auto CAD教學使用工程實例教學法”這一課題展開討論，希望能對廣大教授Auto CAD課程的教育工作者有所啟發。

關鍵詞：工程實例教學法；Auto CAD教學；應用

引言

Auto CAD作為一種功能強大的設計、制圖軟件，在我國已經有了十分廣泛的使用，其教學在土木類、機械類本科生的學習中也占有很重要的位置。但是這個軟件入門容易精通難，給學生的熟練掌握其使用技巧帶來的很大的困難。學生普遍反映難學難懂，課堂上也提不起興趣，為了讓學生能夠更快的掌握這種軟件，筆者在教學中嘗試引入了工程實例教學法，并獲得了比以前更好的教學效果。下面將介紹筆者在Auto CAD教學中使用工程實例教學法的一些心得。

一、Auto CAD教學現狀

首先是學生自己對Auto CAD的學習存有危機心理。首次接觸Auto CAD軟件的學生，往往會不知從何入手，第二是學不精，學生學習過后還是沒有獨立完成作品的能力。以往的教學方式大多是以教師為課堂主體，遵循“繪圖環境”→“基礎繪圖操作”→“圖形編輯與修改”→“繪圖輔助工具”→“尺寸標注”→“圖形顯示與輸出”→“三維圖形繪制”→“軟件新功能介紹”這樣的步驟，一步一步順次學習，教學模式固定，方法單一，學生按部就班的學，隨學隨忘，制出的圖形也缺乏創新。考試時，教師給出題目要求和圖形尺寸，學生就直接照搬，認真學習的學生往往很快完成，能力稍弱的則不知如何下手，只能伺機拷貝他人作品，上交圖紙千篇一律，最后學生學不到技術，還是貽誤自己。待到進公司/進廠工作時，發現學校安排的課程自己都沒掌握，工作自然也就無法完成。Auto CAD雖然功能強大，但這就意味著它有更多的工具欄、命令參數、選擇參數、快捷鍵，知識體系比較繁復，學生在繪圖時往往不知所措。

上述問題是本課程的實際教學中普遍存在的問題，對教授的教師在教學模式和方法上提出了新的思考。只有擅長歸納和總結的人，才能在現有的教學方法研究中獲取新的靈感。課程內容較多，也比較復雜，若是不及時的進行歸納和總結，那么學到后來，學生很可能什么都知道一點，卻什么都用不上。而要改變上述現狀，不妨采用實例教學法，通過工程實例，引導學生對這一課程的特點進行歸納和總結，使其明確知識之間相互的關聯性，使其能構建起學習知識網絡。這樣不但能有助于學生更加牢固的掌握知識，也能有效的培養學生的工程素養。

二、Auto CAD 教學中工程實例法的用途和意義

（一）把抽象的知識點變得具象

在教學中加入工程實例，可以把Auto CAD中比較抽象的知識點轉化為具象的實際操作。Auto CAD教學的每個工程實例的演示和繪制都會涉及到很多的繪圖命令使用，這就需要學生通過不斷復習自己已經掌握的操作知識，來完成教學要求。在鞏固學生記憶的同時，也能有效提升學生的操作水平。

（二）加強學生實踐能力

開設Auto CAD課程最主要的目標就是讓學生掌握技能并提升操作能力。所以給學生提供一個實機操作的機會。對于學生實踐能力的對于學生操作能提高是非常有必要的。在金勛工程實際的制圖當中，學生有了更多的實機操作機會，對其的工作經驗的積累也非常有益，技術水平的提升遠遠好過單調枯燥的理論講述。

（三）尊重學生在課堂教學中的主體地位

以前的的Auto CAD教學大多是以教師為主體，教學重點、難點、速度等完全是由教師來掌控和調節的。學生一直被動接受，很明顯是不能發揮其積極性的，所以要通過工程實例教學法不斷的改善這樣的局面，把教師在課堂教學中的位置從知識的灌輸者轉化為學生學習的引導者和學習環境的創設者。

（四）保障操作的操作時間

雖然理論知識的學習Auto CAD教學中很重要，但是讓學生獲得更強的實際操作能力，才是Auto CAD教學的最終目的。所以在實施工程案例教學法時，一定要為學生提供充足的上機操作時間，讓學生有更多的機會將所學理論知識加以驗證和掌握。除了上述效果之外，這樣也能讓學生的實操能力能更迅速的成長，大量工程案例的繪制也能更有助于教師/學生發現教學/知識漏洞，對學生獨立處理的問題的能力也有所鍛煉。

三、Auto CAD課程工程實例教學法的應用

在實例教學法中教學模式基本是遵照著“教師給定實例，介紹圖形特點”→“學生討論找出工具欄和命令”→“學生驗證操作是否正確”→“教師給予指點規范操作”→“教師填寫《過程指導登記表》”→“學生互相檢查作品完成情況”→“上交作品，教師評分”→“期末考試，自選圖形并設計”這樣的步驟來實施的。教師以學生為課堂主體，學生以學習操作為最終目標，從易到難，從簡到繁，從二維到三維，從平面圖畫到剖視圖、軸測圖等。進行實例教學，具體應遵循下面幾個步驟：

第一步：繪圖環境的配置。新建——另存為——編輯圖層——打開工作模式（正交、捕捉、極軸）如果繪制的對象是軸測圖，還要再加上等軸測捕捉。

第二步：繪制輪廓圖。二維圖應進行輔助點劃線，三維圖則需要選取不同視圖模式，來對側面和地面進行繪制。

第三步：圖形顯示。二維圖形要讀尺寸進行標準，軸測圖標注應傾斜，三維圖形則應進行著色、三維著色或者視圖顯示。

最后一步：提交作業。作業應包含電子文檔和紙質打印。前者用以學習制作文件包，打印則是學習如何正確抓圖到打印紙上以及使用全選快捷鍵。endprint

Auto CAD課程基礎知識非常多，且比較繁復。所以教師在課堂教學時要注意將各種知識通過實例來向學生加以展現，以實例的繪制來進行課程講述，就是實例教學法使用的基本原理。實例教學法在Auto CAD課程中的穿插使用，可以使學生能夠直觀的看到各種Auto CAD制圖的理論知識、技巧在實際繪圖時的應用方法，使其更好掌握Auto CAD操作技能，教師對繪圖、編輯質量的講解也能更有條例，更加容易使人理解。下面舉一個在教學案例進行說明。

例1：制圖目標：繪制500×400的矩形，在其中心繪制一個直徑為200的圓，并繪制其內切六邊形。

這則實例的繪制并不難，成圖的圖形也較為簡單，但若是讓學生研究它的畫法，能很好的鍛煉學生的多邊形繪制、內切圓的繪制、對焦捕捉、正交模式、視圖模式、對象追蹤等等一系列常用繪圖技能。讓學生的在繪圖的過程中能更好的理解制圖有關的知識和操作技術。通過設計這樣一些經典的案例讓學生練習，并進行講解，把Auto CAD的各種技巧和操作融入到典型的案例當中，通過工程實例教學法，來使學生在學習完Auto CAD知識后，能在以后的工作中真正用到。以建筑平面圖的設計中經常會平面窗繪制技巧：

例2：繪圖目標：繪制標準1m×0.24m的三線平面窗。并將作品以外部塊方式存儲。

這個實例能穿插進很多知識點講述：塊屬性、塊插入的操作；如何區份內、外部塊；如何設置點樣式和結點對象捕捉；外部塊如何存儲；偏移命令使用技巧；定數等分，當然也可以從案例引申，進一步對就計中心相關知識如何使用在Auto CAD繪圖進行講解等等。

四、總結

在當前，Auto CAD的教學現狀并不太好，利用傳統的教學方法很難教出制圖能力很強的學生，所以作為一名教學工作者，要不斷探索新的教學方法，打破傳統教學模式對思想的禁錮，嘗試更多新的教學方法來提升課堂質量。本研究就是一種教學創新中的嘗試，經過筆者的對資料的研究和在教學中的實踐與觀察，工程實例教學法確實能提升Auto CAD教學質量，希望謹以此文，給各位教師以更多教學上的啟發。

參考文獻：

[1]王強. 土木工程CAD實例法教學模式改革[J]. 教育教學論壇，2017，（01）：68-69.

[2]李國杰. 工程實例教學法在工程力學課程教學中的應用與實踐[J]. 科技展望，2016，（25）：222.endprint