高職電氣類專業(yè)CAD課程教學改革研究

胡華麗 唐正權

【摘 要】詳細分析了當前高職院校電氣類專業(yè)CAD課程教學中普遍存在的問題和不足，應用教、學、做一體化模塊教學的理念，結合課程的教學實際，提出了可行的課程教學改革的措施和方法，以期為電力類專業(yè)CAD課程教學改革實踐提供理論參考。

【關鍵詞】CAD 教學改革 集中教學

【中圖分類號】G【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889（2013）09C-

0076-02

隨著計算機技術的快速發(fā)展，Computer Aided Design（簡稱CAD）技術近年來已在各行各業(yè)得到了廣泛應用，Autodesk公司研制的AutoCAD系列軟件以及在此基礎上進行二次開發(fā)的各種專業(yè)CAD軟件在各企業(yè)迅速普及。在工程領域的機械、電氣、建筑、電子、航空等行業(yè)企業(yè)中，CAD軟件已成為工程設計人員最重要也是最基本的工具，工程設計、制造、安裝及調試人員均應學習并具有熟練使用CAD軟件的能力。

作為培養(yǎng)高等電氣類技能型人才的高職院校，應根據相應的人才培養(yǎng)方案，在課程體系中引入包含CAD軟件使用的內容，要么將其納入機械制圖或工程制圖課程中實施，要么單獨開設CAD軟件應用課程或實訓課程，并將其作為后續(xù)課程的基礎，對該課程的教學提出明確的能力目標要求。特別是在制圖以及設計類專業(yè)課程中應用CAD軟件輔助教學，可以大大降低課程學習的難度，節(jié)省了課堂教學時間，增加了學生學習的途徑，學生更容易掌握知識點和重難點，從而激發(fā)了學生的學習積極性和興趣，提高了課堂的教學質量和效率。

一、電氣類專業(yè)CAD課程教學普遍存在的問題

各工科高職院校均將CAD軟件的應用技能作為電氣類專業(yè)基本技能之一，在專業(yè)人才培養(yǎng)方案中明確其在課程體系中的地位和作用，制定了具體的教學目標和教學要求，并在專業(yè)教學進程中安排了課程開設時間和教學學時，由于各院校對電氣CAD課程的重視程度不一樣，教學目的和目標有所不同，課程安排的時間、課程的教學模式和實訓條件也存在差異。因此，各院校電氣CAD課程的教學質量和水平也參差不齊，總的來說，普遍存在以下問題和不足之處。

（一）對課程的重視程度不夠，時間安排不盡合理

電氣類專業(yè)CAD課程一般采用單獨安排或合并在制圖課程中進行，單獨安排的CAD課程一般在30學時左右，合并在制圖課程中的CAD內容教學時間通常在20學時左右。對于高職電氣類專業(yè)而言，學習和掌握CAD軟件工具使用是一門基本技能，僅有30節(jié)左右的理論及實踐教學學時是遠遠不夠的，要達到熟練操作使用CAD軟件，還需要加強CAD實訓環(huán)節(jié)的教學。加上傳統(tǒng)的授課是先在教室內利用多媒體進行演示教學，然后再到實訓室進行練習，或者到學期末才到實訓室開展練習，從學習到練習要有幾天甚至更長的時間間隔。這樣的教學安排，使理論教學和實際應用訓練脫節(jié)，學習效果不理想。

（二）教學進度安排不夠科學

電氣CAD課程在專業(yè)教學進程的安排上，通常采用與制圖課程合并或與制圖課程一起安排在第一學期進行，這雖然符合將基礎理論學習和基本技能訓練盡量往前安排，確保后續(xù)專業(yè)課程進程安排的要求，但由于學生剛接觸電工原理等專業(yè)基礎知識，對電氣設備還處于初步認識狀態(tài)，對電路工作原理、控制策略無法認知。因此，將電氣CAD課程安排在第一學期進行，教學效果并不理想。

（三）任課教師普遍缺乏工程設計及實踐經驗

作為CAD課程的任課教師，基本是原有教師通過自學的方式學習電氣CAD軟件后直接擔任CAD課程的教學，大多沒有電氣類工程設計的從業(yè)經歷或工作實踐經驗，對電氣CAD操作步驟、圖幅和圖層設置、符號標準畫法、文字大小、設計出圖等均沒有明確的概念，導致對電氣CAD教學的重點把握不準，CAD畫圖步驟和方法教學不到位。學生交上來的作業(yè)中，經常發(fā)現(xiàn)該相交的線沒有真的相交，該垂直的線沒有真的垂直，同一條直線由多段組成，一條直線下還有多條直線、文字大小比例不協(xié)調等現(xiàn)象。

（四）教學及實訓教材選擇不盡人意

目前，市場上的CAD類教材大致可分為兩類，一類教材屬于CAD軟件應用讀者自學型教材，其將CAD軟件基本功能、菜單等內容進行詳細介紹，并配上相應的操作圖解，讓讀者對著教材實現(xiàn)一步一步的學習；另一類教材則以項目化的形式，以完成某個機械部件的CAD圖紙為一個總項目，以各零部件CAD圖紙為子項目，對CAD課程進行項目化教學。前一類教材適用于基礎較好、具備一定專業(yè)基礎的讀者自學用，后一類教材則適用于機械類專業(yè)項目化教學使用，習題和案例是以機械零件的繪制為例，與電氣專業(yè)知識毫不相關，對電氣類專業(yè)則并不很合適，致使電氣專業(yè)的學生花費了大量的精力和時間去學習，也無益于崗位適應性和就業(yè)要求。因而，目前各校電氣CAD課程所選用的教材仍難以滿足當前項目化教學的需要。

二、電氣類專業(yè)CAD課程教學改革的措施和方法

前述電氣類專業(yè)CAD課程教學中存在的問題，實際上關系到專業(yè)的人才培養(yǎng)方案制訂、師資隊伍培養(yǎng)、課程建設及進程安排、教學參考書的選擇等各個方面，可通過以下方式進行課程的教學改革。

（一）合理安排電氣CAD課程的時間和進度

電氣CAD作為電氣類專業(yè)的重要技能之一，合理安排課程的教學時間和進度才能有效保證課程的教學質量。建議不要將電氣CAD課程合并于制圖課進行，也不要作為一門課程與制圖課并行進行，可將電氣CAD課程改用集中教學的方式，在制圖課程基本完成之后，集中安排在2個教學周進行，以典型工程項目電氣原理圖、安裝接線圖為案例實施課程項目化、“教、學、做”一體的教學，教師邊教、學生邊學邊做，用完成典型電氣圖繪圖的工作任務作為載體，既保證了學生有充足的訓練時間，同時集中教學易于實現(xiàn)項目化教學，學生可以連貫繪圖完成項目，避免了以往每次課2個學時，教師講完，學生沒得好好訓練就下課，或是以課外形式安排學生自己練習，教師又無法指導的弊端。通過項目化集中教學的方式開展電氣CAD的教學，已在部分院校的教學改革中取得了很好的教學效果。

（二）選擇或編寫電氣CAD項目化的教材

不同院校電氣類專業(yè)雖然就業(yè)方向有所不同，但電氣CAD的應用基礎還是一樣，主要還是要解決用計算機完成電氣控制原理圖、安裝接線圖的繪圖。因此，掌握電氣繪圖的規(guī)則、標準及表示方法是基礎，熟練使用CAD軟件正確完成繪圖任務是電氣CAD課程的教學目標。但是，在教學過程中，只單獨介紹軟件的基本操作和指令，沒有突出應用特點，沒有針對具體的任務或者項目開展有目的性的教學，學生會認為課程內容零散、各章節(jié)間無聯(lián)系，從而導致學生對課程不能產生興趣。另外，電氣設計與工程實踐聯(lián)系緊密，高職學生的領悟性和理解能力不強，學生容易感覺到雜亂無序，無從學起。然而，市場上所能選擇的電氣CAD教材，基本上均是CAD軟件的操作使用指導書，自學人員可通過它了解軟件的具體指令和詳細操作步驟，作為電氣CAD項目化教學的教材，還缺乏與專業(yè)相關的具體訓練任務。因此，編寫電氣CAD項目化教材，也應是課程教學改革的重點。針對各專業(yè)面向的就業(yè)崗位要求，按不同的項目對學生進行訓練，可以使學生在學習過程中不斷了解本專業(yè)的就業(yè)方向和工作內容，為后續(xù)課程和就業(yè)工作打好基礎。

（三）強化師資隊伍電氣CAD工程設計實踐鍛煉

對于高職電氣類專業(yè)的教師而言，學習并熟練使用CAD軟件完成電氣圖的設計是其最基本的專業(yè)技能之一，但目前不少高職院校電氣類的教師是從高校畢業(yè)后直接走上教師崗位的，缺乏電氣行業(yè)從業(yè)經歷，對電氣設備的分類、結構、原理、作用以及電氣制圖的標準和要求了解不夠，特別是對工業(yè)上采用的新型電器元件更是知之甚少。因此，要提高電氣CAD課程的教學質量，一定要想方設法分階段加強教師隊伍電氣CAD工程實踐鍛煉。首先是安排教師到機電安裝企業(yè)，如機電安裝公司或電氣類企業(yè)技術服務部門從事電氣設備的安裝與調試工作，從設備的安裝與調試來增強教師對各類電氣設備的認識，對電氣CAD制圖標準的認識，對新型電氣元件的了解以及提升對電氣控制回路的分析能力。其次是安排教師到電氣制造類企業(yè)，如電氣控制公司或機電產品制造類企業(yè)從事機電產品電氣設計工程實踐，使用CAD軟件完成具體的設計任務，從而全面提高教師的電氣CAD應用能力。通過兩個階段的強化工程實踐鍛煉，可為電氣CAD課程的任課教師開展電氣CAD課程項目化教學打下良好的基礎，為課程教學執(zhí)行并貫徹最新的電氣CAD制圖標準創(chuàng)造了條件。

（四）加強實訓基地建設

針對高職學生理論基礎較弱，愛動手的特點，為了提高教學效果和培養(yǎng)學生的實際應用能力，高職學生必須要有較多的實踐訓練。因此，CAD軟件作為工程實際中應用非常廣泛的一門技術，與其它專業(yè)課程一樣，學校應加強實際操作場地的建設，除了校內的AutoCAD實訓室建設外，還應建立校外行業(yè)實訓基地，以滿足學生實習實訓的需要。為使學生能夠真正掌握電氣CAD課程內容，除了認真組織教學內容外，教學過程中還應采取理論與實踐一體化的教學方式，借助實訓基地的資源，精選與實際應用緊密結合的電氣設計案例作為練習和考核的內容，以培養(yǎng)學生解決工程實際問題的能力。

電氣CAD作為高職電氣類專業(yè)重要的專業(yè)基本技能課程之一，其教學質量直接影響到專業(yè)人才培養(yǎng)的質量和學生的就業(yè)。因此，各高職院校應引起重視，并從課程教學安排、教材建設、師資隊伍培養(yǎng)、實訓基地建設等各個方面進行深入有效的改革，注重理論聯(lián)系實際，注重培養(yǎng)學生自主學習的能力和創(chuàng)新實踐能力，以提高畢業(yè)生的就業(yè)能力和提升就業(yè)質量。

【參考文獻】

[1]趙月飛，胡仁喜.詳解AutoCAD2010電氣設計[M].北京：電子工業(yè)出版社，2010

[2]楊箏.高職電氣CAD課程教學改革探討[J].黃河水利職業(yè)技術學院學報，2010（7）

【作者簡介】胡華麗（1972- ），女，學士，廣西水利電力職業(yè)技術學院高級實驗師，主要從事制圖課程以及CAD課程的教學工作。

（責編 丁 夢）