電氣CAD教學(xué)實(shí)踐初探

電氣CAD課程是近幾年來(lái)新設(shè)立的課程，教學(xué)方法沒(méi)有固定的模式，針對(duì)這種情況，我們?cè)谡n程建設(shè)中，采取了積極的措施，探索教學(xué)效果良好的教學(xué)方法。以技術(shù)型、應(yīng)用型人才為培養(yǎng)目標(biāo)的中高等院校電氣專業(yè)都開(kāi)設(shè)了“電氣CAD”課程。此課程綜合了繪圖軟件和電氣圖標(biāo)準(zhǔn)體系，具有基礎(chǔ)性、多樣性、靈活性和實(shí)踐性等特點(diǎn)。

電氣CAD課程把電氣技術(shù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、電氣專業(yè)知識(shí)體系和AutoCAD軟件技術(shù)緊密結(jié)合，由于教學(xué)內(nèi)容零散，與工程實(shí)踐聯(lián)系緊密，教學(xué)難度較大。授課結(jié)構(gòu)是保證課堂教學(xué)好壞的一個(gè)重要條件，授課內(nèi)容根據(jù)所教課程的目的、要求，通過(guò)深入分析和精心組織，將零散的內(nèi)容進(jìn)行歸納總結(jié)，從而使授課結(jié)構(gòu)條理清楚，有系統(tǒng)性和邏輯性。

一、教學(xué)內(nèi)容結(jié)構(gòu)

1.電氣CAD基礎(chǔ)

以國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)局頒布的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，介紹電氣工程制圖規(guī)則，主要講述電氣制圖的一般規(guī)則、電氣圖形符號(hào)和電氣技術(shù)中的文字符號(hào)和項(xiàng)目代號(hào)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(diǎn)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(xù)表示法和中斷表示法以及導(dǎo)線的識(shí)別標(biāo)記及其標(biāo)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(jiǎn)圖、接線圖和接線表、控制系統(tǒng)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(lǐng)地介紹用AutoCAD2004繪圖的基本操作。AutoCAD2004是當(dāng)今世界上最暢銷的圖形軟件之一，也是我國(guó)在目前應(yīng)用最廣泛的軟件之一。

5.電氣CAD應(yīng)用實(shí)訓(xùn)

講述用AutoCAD2004軟件實(shí)現(xiàn)電氣制圖的方法。通過(guò)實(shí)例詳細(xì)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(guò)程和操作技巧。這部分內(nèi)容是本課程的重點(diǎn)。

從上述“電氣CAD”課程的教學(xué)內(nèi)容的組織安排上可以看出，內(nèi)容充實(shí)，結(jié)構(gòu)緊湊，注重實(shí)踐，理論聯(lián)系實(shí)際是本課程的特色，為取得好的教學(xué)成效打下良好的基礎(chǔ)。

二、教學(xué)方法

教學(xué)方法是保證教學(xué)質(zhì)量的一個(gè)十分重要的因素。電氣CAD課程的教學(xué)不同于一般理論課的教學(xué)，它具有較強(qiáng)的應(yīng)用性。教師如果按照常規(guī)方式照本宣科，很難收到良好的教學(xué)效果，我們?cè)凇半姎釩AD”課程的教學(xué)改革中有針對(duì)性地采取了有效措施。

1.多媒體課件制作和使用中應(yīng)注意的問(wèn)題

由于電氣設(shè)計(jì)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容繁雜，為了使學(xué)生能夠準(zhǔn)確理解電氣技術(shù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，可采用多媒體教學(xué)。把最基本的、重要的內(nèi)容用簡(jiǎn)潔的文字提綱挈領(lǐng)地進(jìn)行介紹。同時(shí)，配以圖形示例，使學(xué)生能夠深刻理解課程內(nèi)容。課件內(nèi)容不能過(guò)多，應(yīng)將相關(guān)的內(nèi)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(xué)強(qiáng)調(diào)學(xué)生自主學(xué)習(xí)

電氣CAD課程中AutoCAD軟件作為工具應(yīng)用于電氣技術(shù)中，專門(mén)用來(lái)學(xué)習(xí)AutoCAD軟件的教學(xué)學(xué)時(shí)數(shù)占課程總學(xué)時(shí)的1／3，因此，對(duì)AutoCAD軟件的學(xué)習(xí)要求學(xué)生以自主學(xué)習(xí)的方式完成。

AutoCAD軟件內(nèi)容很多，對(duì)初學(xué)者來(lái)說(shuō)容易不得要領(lǐng)，需要教師和學(xué)生共同構(gòu)建一個(gè)完整的教與學(xué)的環(huán)節(jié)。對(duì)教師而言，就是要做好引導(dǎo)、指明要點(diǎn)、精講重點(diǎn)和難點(diǎn)，并對(duì)重要知識(shí)作總結(jié)提升。例如，在AutoCAD軟件的教學(xué)過(guò)程中，教師首先介紹的是AutoCAD軟件的總體結(jié)構(gòu)，使學(xué)生明確AutoCAD軟件是以執(zhí)行命令的方式完成各種功能的。因此，用AutoCAD軟件完成電氣設(shè)計(jì)，其本質(zhì)是用人機(jī)對(duì)話方式進(jìn)行操作，由操作者對(duì)AutoCAD軟件發(fā)命令，然后根據(jù)軟件提示，進(jìn)行下一步操作。學(xué)生在了解了軟件的結(jié)構(gòu)后，通過(guò)大量而集中的練習(xí)，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(yǎng)學(xué)生的綜合能力

在電氣CAD課程的教學(xué)中，重視對(duì)學(xué)生綜合能力和實(shí)踐能力的培養(yǎng)，增加CAD的教學(xué)內(nèi)容和實(shí)踐環(huán)節(jié)。把電氣設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)通過(guò)幾種典型的實(shí)例加以詳細(xì)介紹，這些實(shí)例包括概略圖、功能圖、電路圖、接線圖和位置圖等。通過(guò)這些常用的電氣圖的繪制過(guò)程和操作技巧，使學(xué)生在學(xué)習(xí)AutoCAD軟件的過(guò)程中也掌握了電氣設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容。對(duì)于每一個(gè)實(shí)例的上機(jī)實(shí)踐環(huán)節(jié)通常由實(shí)踐目的、實(shí)踐內(nèi)容、畫(huà)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(shí)現(xiàn)中，我們對(duì)學(xué)生的畫(huà)圖提示如下：

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

（2）對(duì)于相似的元件圖形符號(hào)，可先復(fù)制已畫(huà)好的元件符號(hào)，再用各種編輯命令根據(jù)各種元件的圖形進(jìn)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(huà)其他類似的電路時(shí)重復(fù)使用，大大提高繪圖效率。

4.加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，注重理論與實(shí)際的結(jié)合

必須讓學(xué)生進(jìn)行大量上機(jī)實(shí)踐，接觸各種實(shí)際的和模擬的設(shè)計(jì)與建造課題，提高分析、解決問(wèn)題的能力。通過(guò)大量的上機(jī)實(shí)踐和思考，可以進(jìn)一步提高學(xué)生靈活應(yīng)用的能力。在實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的安排上，與實(shí)際應(yīng)用中典型的電氣圖緊密結(jié)合。通過(guò)大量實(shí)際訓(xùn)練，使學(xué)生獲得能夠舉一反三的專業(yè)應(yīng)用能力，將掌握的CAD技能運(yùn)用于電氣專業(yè)的各項(xiàng)設(shè)計(jì)與建造中。

5.考核方式的多樣化

電氣CAD課程是實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，盡管在教學(xué)過(guò)程中嘗試了很多方法，仍然發(fā)現(xiàn)部分同學(xué)的主動(dòng)性不夠，學(xué)習(xí)不夠深入。為了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺(jué)性、主動(dòng)性，考核采取多樣化的形式?？荚嚦煽?jī)由三部分組成：平時(shí)成績(jī)、電氣CAD基本理論知識(shí)考試和上機(jī)操作實(shí)踐。平時(shí)成績(jī)主要是對(duì)學(xué)生平常的學(xué)習(xí)態(tài)度、隨堂表現(xiàn)和平時(shí)作業(yè)所做的綜合評(píng)價(jià)；電氣CAD基本理論知識(shí)考試主要對(duì)學(xué)生掌握電氣設(shè)計(jì)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和電氣設(shè)計(jì)的基本方法掌握程度的考核；上機(jī)實(shí)踐是對(duì)學(xué)生綜合運(yùn)用AutoCAD軟件實(shí)現(xiàn)電氣技術(shù)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的考核。

另外，為使學(xué)生能夠真正掌握電氣CAD課程內(nèi)容，除了認(rèn)真組織教學(xué)內(nèi)容外，教學(xué)過(guò)程中還采取作業(yè)和考試兼顧的方式，精選與實(shí)際應(yīng)用緊密結(jié)合的電氣設(shè)計(jì)案例作為作業(yè)和考試的內(nèi)容，以培養(yǎng)學(xué)生解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力。

通過(guò)電氣CAD課程的建設(shè)和改革，課程內(nèi)容及課程體系得到了優(yōu)化。在教學(xué)方式上應(yīng)通過(guò)不斷地改革和創(chuàng)新，加強(qiáng)和優(yōu)化實(shí)踐環(huán)節(jié)，注重理論聯(lián)系實(shí)際，注重培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力和創(chuàng)新實(shí)踐能力。

（作者單位：珠海市高級(jí)技工學(xué)校）