轉(zhuǎn)型背景下土木工程CAD課程教學(xué)的改革探討

朱亞紅，張成興

（許昌學(xué)院土木工程學(xué)院，河南許昌，461000）

轉(zhuǎn)型背景下土木工程CAD課程教學(xué)的改革探討

朱亞紅，張成興

（許昌學(xué)院土木工程學(xué)院，河南許昌，461000）

土木工程CAD是土木工程專業(yè)一門實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課。針對土木工程CAD的課程現(xiàn)狀，基于多年的實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn)，分析了土木工程CAD課程教學(xué)所存在的問題，提出了該課程教學(xué)的一系列改革措施，對提高轉(zhuǎn)型背景下土木工程CAD課程的教學(xué)效果具有非常重要的意義,為轉(zhuǎn)型背景下土木工程專業(yè)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)提供理論基礎(chǔ)。

土木工程CAD；應(yīng)用型；教學(xué)改革

一、引言

十八屆三中全會以“改革”為主題，對現(xiàn)代教育提出深化教育領(lǐng)域綜合改革，加快現(xiàn)代職業(yè)教育體系建設(shè)，深化產(chǎn)教融合、校企合作，培養(yǎng)高素質(zhì)勞動者和技能型人才。教育部強(qiáng)力倡導(dǎo)和推進(jìn)地方高校的轉(zhuǎn)型發(fā)展，并印發(fā)了《現(xiàn)代職業(yè)教育體系建設(shè)規(guī)劃（2014-2020）》的通知。地方新建本科院校的轉(zhuǎn)型發(fā)展勢在必行，即通過培養(yǎng)應(yīng)用型人才促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展，從傳統(tǒng)的學(xué)術(shù)型轉(zhuǎn)向培養(yǎng)現(xiàn)代應(yīng)用型人才。

土木工程專業(yè)是一個(gè)實(shí)踐性很強(qiáng)的工科專業(yè)，突出“應(yīng)用”是土木工程專業(yè)應(yīng)用型本科教育的核心，也是土木工程專業(yè)應(yīng)用型本科教育的科學(xué)定位和辦學(xué)的立足點(diǎn)[1-2]。土木工程CAD作為土木工程專業(yè)一門實(shí)踐性專業(yè)基礎(chǔ)課，在教學(xué)中仍然存在一定的問題，通過對這些問題的探討，可以提高土木工程CAD的教學(xué)效果，促進(jìn)應(yīng)用型專業(yè)人才的形成，使學(xué)生掌握一技之長，為以后的就業(yè)提供幫助，向當(dāng)前社會大背景所要求的地方高校轉(zhuǎn)型發(fā)展靠攏。

二、土木工程CAD課程教學(xué)中存在的問題

課時(shí)的緊張，使學(xué)生“應(yīng)用”困難。傳統(tǒng)的工科專業(yè)中大都開設(shè)有CAD課程，就當(dāng)前土木工程CAD課程教學(xué)的現(xiàn)狀而言，普遍存在課時(shí)緊張的問題，每學(xué)期設(shè)置36個(gè)學(xué)時(shí)，對于突出以“應(yīng)用”為核心的專業(yè)要求還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。一個(gè)學(xué)期學(xué)習(xí)結(jié)束，很多學(xué)生也僅是對CAD有一個(gè)初步的了解，而應(yīng)用方面仍存在困難。

授課內(nèi)容的主次關(guān)系不清。在授課環(huán)節(jié)上，CAD的授課教師每學(xué)期都要制作對應(yīng)課程的教學(xué)進(jìn)度表。大多數(shù)教師只是注重根據(jù)教材的目錄章節(jié)相對均衡的分布學(xué)時(shí)，對教學(xué)內(nèi)容主次有所忽視。不是根據(jù)專業(yè)的差異，考慮講授內(nèi)容的差異與側(cè)重，比如造價(jià)專業(yè)和土木工程專業(yè)對CAD的要求顯然是不同的，造價(jià)專業(yè)側(cè)重基本知識的掌握和工程識圖，土木工程專業(yè)側(cè)重于綜合應(yīng)用。

學(xué)生在完成土木工程CAD課程的學(xué)習(xí)之后，會應(yīng)用，但是作圖不規(guī)范現(xiàn)象普遍存在。根據(jù)教學(xué)大綱，土木工程CAD的授課時(shí)只是著眼于軟件的應(yīng)用，不考慮與專業(yè)知識的結(jié)合，在繪制圖紙時(shí)，很多學(xué)生沒有按照國家制圖標(biāo)準(zhǔn)要求的線型、文字、尺寸標(biāo)注、圖例符號的樣式去繪圖，從而使繪制的圖紙與制圖規(guī)范相差甚遠(yuǎn)[3]。土木工程CAD課程與土木工程制圖課程之間的脫節(jié)，讓學(xué)生很難建立起課程與專業(yè)之間的空間構(gòu)架關(guān)系，失去學(xué)習(xí)的動力和方向。

教學(xué)方法不當(dāng)是學(xué)生缺乏興趣一個(gè)重要因素。教師講授課程時(shí)對于基本命令的操作針對性不強(qiáng)，對教學(xué)案例把握不夠，教學(xué)方法沒有特點(diǎn)，課堂氣氛凝重，學(xué)生學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)積極性低。進(jìn)而不能激發(fā)學(xué)生探索新知的興趣和學(xué)生專業(yè)情感的培養(yǎng)等一系列突出問題。

三、土木工程CAD課程教學(xué)改革的措施

（一）修訂專業(yè)培養(yǎng)方案，合理設(shè)置課程學(xué)時(shí)

目前，工科專業(yè)大體分為工科非設(shè)計(jì)類和工科設(shè)計(jì)類。根據(jù)專業(yè)分類不同，針對CAD課程的要求也不同。對于工科非設(shè)計(jì)類專業(yè)主要要求對基礎(chǔ)知識掌握基礎(chǔ)上的讀圖、識圖能力的培養(yǎng)，課時(shí)要求相對少些；對于工科設(shè)計(jì)類專業(yè)則是要求對基礎(chǔ)知識掌握的基礎(chǔ)上與專業(yè)知識結(jié)合的綜合應(yīng)用能力的培養(yǎng)，重在綜合操作，課時(shí)要求相應(yīng)多些。土木工程專業(yè)屬于工科設(shè)計(jì)類專業(yè)，需要進(jìn)行建筑圖和結(jié)構(gòu)圖的設(shè)計(jì)和繪制。整個(gè)學(xué)習(xí)過程既要完成理論學(xué)習(xí)，又要保證實(shí)踐操作效果。應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況，根據(jù)就業(yè)市場要求，通過邀請專業(yè)相關(guān)企業(yè)和一線工程師參與專業(yè)培養(yǎng)方案的修訂，合理設(shè)置課程學(xué)時(shí)，特別要增加實(shí)踐環(huán)節(jié)的學(xué)時(shí)，為完成課程目標(biāo)提供時(shí)間保證。

（二）有針對性的選擇教材，授課內(nèi)容以教材為依據(jù)

目前市面上的針對土木工程CAD教學(xué)的教材很多，包括基于不同層次和不同出版社出版的各類教材。其中存在一類教材涉及面很廣，不僅有CAD三維，還囊括了天正建筑和PKPM的使用，這樣的教材由于貪大而缺乏針對性；還有一類教材是實(shí)例練習(xí)很多，感覺很實(shí)用，仔細(xì)研讀發(fā)現(xiàn)是屬于CAD課程應(yīng)用的提高版或者是拔高篇，對于初學(xué)者并不利。建議盡量選擇國家規(guī)劃系列精品教材，內(nèi)容言簡意賅，章節(jié)的內(nèi)容分布主次明了。

通常工科類的課程帶有一定的技術(shù)性，目的強(qiáng)調(diào)在會“應(yīng)用”，相對學(xué)起來會有一定的難度，所以要圍繞教學(xué)大綱選擇一本好的教材。授課的內(nèi)容以教材為依據(jù)，根據(jù)專業(yè)的不同有適當(dāng)?shù)膫?cè)重和調(diào)整。由于課時(shí)緊張，學(xué)生課下自學(xué)必不可少，以教材為依據(jù)的教授讓學(xué)生自學(xué)起來能有據(jù)可依，更容易取得好的學(xué)習(xí)效果。

（三）土木工程CAD課程的授課內(nèi)容與制圖課程建立聯(lián)系

土木工程CAD課程學(xué)習(xí)的目的是能按照建筑制圖規(guī)范的要求應(yīng)用CAD軟件進(jìn)行建筑、結(jié)構(gòu)的輔助設(shè)計(jì)和專業(yè)圖紙的繪制。這個(gè)制圖規(guī)范與《土木工程制圖》中的手工制圖所要求遵循的建筑制圖規(guī)范是一致的，只是表現(xiàn)的工具不同。要想把《土木工程CAD》能很好的學(xué)以致用，前提是要了解和掌握建筑制圖規(guī)范。譬如，具體線寬的要求和具體線型的要求，這樣繪制出來的圖紙才能符合專業(yè)的要求、符合規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)化的要求。

土木工程制圖和CAD同屬于專業(yè)基礎(chǔ)課，在授課過程中有意識的強(qiáng)調(diào)它們之間存在的聯(lián)系和淵源，比如，圖形的比例控制、字體的大小、標(biāo)注的方式、線型的區(qū)分、合理布圖等方面的聯(lián)系與區(qū)別，有利于專業(yè)繪圖知識的連貫性和系統(tǒng)性的建立。

（四）改變傳統(tǒng)教學(xué)方法和手段

土木工程CAD是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，必須在理論的指導(dǎo)下強(qiáng)化練習(xí)。改變傳統(tǒng)的“講練分離”的教學(xué)模式，探索理論和實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)方法。實(shí)踐證明，教師通過機(jī)房邊給學(xué)生上理論課，邊演示一些命令的具體操作的這種方法更適合目前土木工程CAD課程的教學(xué)，更容易被學(xué)生接受。

在教學(xué)環(huán)節(jié)上，通過案例教學(xué)法[4]和任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法[5]的結(jié)合使用，來激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，強(qiáng)化教學(xué)效果。土木工程CAD課程的講授，主要涉及基本命令和綜合知識運(yùn)用兩個(gè)階段?！鞍咐苯虒W(xué)主要應(yīng)用于理論教學(xué)，在基礎(chǔ)命令的使用上，都是一個(gè)命令又一個(gè)命令的重復(fù)，學(xué)生很快就對這些命令感到厭煩和疲倦。所以，教師要結(jié)合常見的建筑構(gòu)件作為教學(xué)案例營造專業(yè)學(xué)習(xí)環(huán)境引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)。譬如講到“樣條曲線”命令的使用時(shí)，我們就可以結(jié)合怎么來表達(dá)圓形木材的橫斷面紋理，或是表達(dá)山區(qū)平面地形的等高線；在講到“陣列”命令的使用時(shí)，可以圍繞怎么來排布一個(gè)教室的桌椅來展開等等，圍繞知識點(diǎn)所設(shè)置這的專業(yè)案例，讓學(xué)生帶著對解決問題的好奇心來提高學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)動力。

“任務(wù)驅(qū)動”主要應(yīng)用于綜合技能訓(xùn)練階段。在基本理論完成后借助于讓學(xué)生完成一個(gè)整套的建筑施工圖或某建筑的樓梯詳圖等的具體任務(wù)進(jìn)行有目的的訓(xùn)練，避免學(xué)習(xí)過程的單調(diào)枯燥，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，提高學(xué)習(xí)的主動性。

采用“案例”與“任務(wù)驅(qū)動”相結(jié)合的教學(xué)方法有助于土木工程CAD課程的教學(xué)，有助于學(xué)生循序漸進(jìn)的掌握CAD操作技能。在這個(gè)過程中“案例”和“任務(wù)”的合理選擇和設(shè)置很重要，選用建筑中常見的建筑及構(gòu)件形式，營造一個(gè)好的專業(yè)氛圍。

（五）注重實(shí)踐環(huán)節(jié)，采用“以賽代考”的考核方式

傳統(tǒng)的CAD教學(xué)最終的考核方式采用與理論課一樣，期末考試分配值為70%，采用閉卷的形式，試卷的類型主要是選擇題、判斷題、名詞解釋、簡答題。采用這種純理論形式的考試誤導(dǎo)學(xué)生對CAD課程不重視實(shí)踐操作環(huán)節(jié)，只是死記硬背，有悖于應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)。

相比之下，期末考試還是采用閉卷的形式，以建筑繪圖為考試主題選擇在機(jī)房計(jì)算機(jī)上進(jìn)行考試題目的操作會更“實(shí)用”。學(xué)生在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成繪圖并提交相應(yīng)的電子版文件作為考試的成果，提前提交文件的學(xué)生可以采用加分的鼓勵政策。這種“以賽代考”的方式，充分調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，更能適合當(dāng)前地方高校教育轉(zhuǎn)型發(fā)展的要求。土木工程CAD課程學(xué)習(xí)的目標(biāo)就是要學(xué)生學(xué)會獨(dú)立操作和應(yīng)用。所以無論是學(xué)習(xí)過程或是最終的考核方式都要體現(xiàn)到重操作、重實(shí)踐的課程特點(diǎn)，學(xué)生才能真正的動起來，才能真正的把應(yīng)用型人才的培養(yǎng)落到實(shí)處。

（六）不斷創(chuàng)新，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性

在土木工程CAD的教學(xué)過程中，我們會發(fā)現(xiàn)要解決一個(gè)問題，方法并不是唯一的，要不斷的創(chuàng)新。譬如，要把兩條垂直的直線相接（墻角處理），可以用延伸命令，也可以用倒角命令；房間中的門可以用塊插入，也可以自己繪制……。經(jīng)常在教學(xué)環(huán)節(jié)中引入這種殊途同歸的學(xué)習(xí)理念，有利于創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。一方面，可以拓寬學(xué)生的視野，讓學(xué)生學(xué)習(xí)的心態(tài)放松，正視課程學(xué)習(xí)，加強(qiáng)了挑戰(zhàn)“無知”知識領(lǐng)域的信心。。CAD課程的學(xué)習(xí)，若想學(xué)好沒有捷徑，只有通過多練、多動手、多實(shí)踐來提高具體的操作技巧。但是課堂上的學(xué)時(shí)畢竟有限，需要綜合利用多方面的學(xué)習(xí)途徑來爭取實(shí)踐機(jī)會。在提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的基礎(chǔ)上，積極利用課下時(shí)間進(jìn)行練習(xí)，利用設(shè)計(jì)院等實(shí)踐基地對學(xué)好CAD課程會更湊效。

四、結(jié)語

以培養(yǎng)新時(shí)期社會應(yīng)用型人才為目標(biāo)的轉(zhuǎn)型發(fā)展為當(dāng)今地方新建本科院校提供了新的發(fā)展平臺，注入了新的活力。通過總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上就土木工程CAD課程教學(xué)現(xiàn)狀所存在問題進(jìn)行了歸納總結(jié)，針對該課程教學(xué)現(xiàn)存的問題和不足進(jìn)行了教學(xué)研討，主要從六個(gè)小方面提出土木工程CAD課程的教學(xué)改革措施和建議。這些措施和建議對提高土木工程CAD課程的教學(xué)效果具有重要的意義，為轉(zhuǎn)型背景下土木工程專業(yè)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)提供理論基礎(chǔ)。

[1]楊曉華.土木工程專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式研究初探[J].高等建筑教育,2005,14(4):28-30.

[2]馮碩.課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)提高學(xué)生能力的探索[J].甘肅教育學(xué)院學(xué)報(bào),2000,14(4):77-80.

[3]王儉，王中華.土木專業(yè)《建筑制圖》與《計(jì)算機(jī)繪圖》課程融合教學(xué)的思考與實(shí)踐［J］.中國建設(shè)教育，2008，10(10):22-25.

[4]鄭金洲.案例教學(xué)指南[M]上海：華東師范大學(xué)出版社，2000: 30-76．

[5]程萬君等.關(guān)于任務(wù)式教學(xué)法的探討[J].中國職業(yè)技術(shù)教育，2004，（04）:17-18．

A Study on Civil Engineering CAD Teaching Reform with the Background of Education Transition

ZHU Yahong,ZHANG Chengxing
(School of Civil Engineering,Xuchang University,Xuchang461000,Henan)

Civil engineering CAD is a highly practical courses in the major of civil engineering.Based on years of practical work experience,through the analysis of existing problems in the civil engineering CAD course teaching,a series of reform measures for the course teaching has been put forward clearly,which has a very important significance to improve civil engineering CAD course teaching effect and provides a theoretical basis on applied talents training of civil engineering under the background of Education Transition.

civil engineering CAD;application-oriented;teaching reform

TU20

A

1671-5004（2015）04-0072-03

2015-6-17

2015年度許昌學(xué)院教育教學(xué)研究項(xiàng)目（項(xiàng)目編號：02014090）；許昌學(xué)院2014年度精品課程建設(shè)資助項(xiàng)目。

朱亞紅（1979-），女，河南許昌人，許昌學(xué)院土木工程學(xué)院助教、碩士，研究方向：建筑設(shè)計(jì)及節(jié)能。