AutoCAD在環(huán)境工程專業(yè)中的教學(xué)方法研究

練建軍，陳 波，孟冠華

(安徽工業(yè)大學(xué) 能源與環(huán)境學(xué)院，安徽 馬鞍山 243002)

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AutoCAD在環(huán)境工程專業(yè)中的教學(xué)方法研究

練建軍，陳 波，孟冠華

(安徽工業(yè)大學(xué) 能源與環(huán)境學(xué)院，安徽 馬鞍山 243002)

AutoCAD在環(huán)境工程專業(yè)教學(xué)中存在教學(xué)內(nèi)容單一、教學(xué)手段保守等問題。教師在教學(xué)中應(yīng)突出其教學(xué)內(nèi)容的專業(yè)性和時(shí)效性，在教學(xué)上注意多樣性，提高考試方式的綜合性，以提高課程教學(xué)效果。

AutoCAD；環(huán)境工程專業(yè)；教學(xué)方法

環(huán)境工程是一門綜合性的交叉型專業(yè)。由于我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，環(huán)境污染問題日益嚴(yán)重，環(huán)境工程已成為工程領(lǐng)域中快速發(fā)展的專業(yè)之一。CAD 技術(shù)是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)的簡(jiǎn)稱，是利用計(jì)算機(jī)快速數(shù)值計(jì)算及強(qiáng)大的圖文處理功能來(lái)輔助工程師、設(shè)計(jì)師等工程技術(shù)人員進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工程繪圖與數(shù)據(jù)管理的一門計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)。[1]隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和環(huán)保產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，CAD 軟件在環(huán)保領(lǐng)域的科學(xué)研究及工程應(yīng)用中的作用愈加重要。從目前工程設(shè)計(jì)應(yīng)用情況來(lái)看， AutoCAD軟件憑借其強(qiáng)大的繪圖能力及高兼容性，在設(shè)計(jì)行業(yè)和高校得到了普遍的應(yīng)用，已成為各高校工科生主修課程之一。[2-3]

一、AutoCAD課程在環(huán)境工程專業(yè)教學(xué)中存在的問題

目前，對(duì)高校AutoCAD課程的教學(xué)研究已有部分成果，然而，針對(duì)環(huán)境工程方面的教學(xué)方法研究卻相對(duì)較少。作為一門詳細(xì)介紹AutoCAD技術(shù)基本知識(shí)及在環(huán)境工程專業(yè)中應(yīng)用的課程，必須能夠有效反映AutoCAD技術(shù)最新的使用方法，及時(shí)追蹤該技術(shù)在環(huán)境領(lǐng)域前沿中的應(yīng)用情況，保持教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段的先進(jìn)性。另外，在這門課程的講授過(guò)程中如何處理好教學(xué)環(huán)節(jié)，成為激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、提高計(jì)算機(jī)操作技術(shù)和專業(yè)應(yīng)用能力的又一個(gè)急需解決的問題。在具體實(shí)踐中，主要存在以下兩方面問題：

(一)教學(xué)內(nèi)容單一

AutoCAD授課人多為機(jī)械工程專業(yè)教師，對(duì)于環(huán)境工程專業(yè)的特殊設(shè)備及工藝未必很熟悉，在課堂中通常只對(duì)工程制圖方面的知識(shí)進(jìn)行講解，導(dǎo)致環(huán)境工程專業(yè)的學(xué)生對(duì)于AutoCAD在本工程領(lǐng)域應(yīng)用中具體發(fā)揮的作用認(rèn)識(shí)可能不足。

(二)教學(xué)手段保守

雖然目前的教學(xué)過(guò)程已從傳統(tǒng)板書講授轉(zhuǎn)變?yōu)榘鍟c多媒體相結(jié)合的方式，但多數(shù)教師尤其是計(jì)算機(jī)類的軟件授課教師仍以多媒體的“教”為主。例如在AutoCAD這門課程的授課過(guò)程中，授課教師通常會(huì)采用以章節(jié)為主線的傳統(tǒng)主講式教學(xué)，學(xué)生大多數(shù)只是被動(dòng)地接受知識(shí)，對(duì)繪圖思路沒有自己的思考；并且這種教學(xué)方式也不利于師生間的互動(dòng)交流，導(dǎo)致教學(xué)效果往往事倍功半。由于在課堂上缺乏必要的交流，學(xué)生學(xué)習(xí)這門課程的積極性也不高，導(dǎo)致在上機(jī)訓(xùn)練時(shí)，學(xué)生暴露出的問題就會(huì)很多。

二、環(huán)境工程專業(yè)AutoCAD課程教學(xué)方法初步探索

(一)突出教學(xué)內(nèi)容的專業(yè)性和時(shí)效性

AutoCAD軟件雖然是以計(jì)算機(jī)圖形設(shè)計(jì)為目標(biāo)，但不同的專業(yè)課具有各自獨(dú)特的特點(diǎn)，因此AutoCAD與專業(yè)課進(jìn)行結(jié)合時(shí)，需要進(jìn)行教學(xué)改革，以體現(xiàn)該課程的專業(yè)性。況且，我國(guó)環(huán)保事業(yè)發(fā)展迅速，環(huán)境工程實(shí)踐應(yīng)用的工藝、設(shè)備在不斷更新，因此還要突出該課程教學(xué)的時(shí)效性。將環(huán)境工程污染控制的典型案例運(yùn)用到教學(xué)中，可以讓學(xué)生從實(shí)例中領(lǐng)悟AutoCAD軟件在繪圖方面的強(qiáng)大功能及便利。

1. 體現(xiàn)環(huán)境工程的專業(yè)性。在AutoCAD課程教學(xué)中，可以從常規(guī)污染物處理的工藝流程圖出發(fā)進(jìn)行講解。首先，教師可穿插一些環(huán)境污染事件圖片和相關(guān)案例，繼而對(duì)常規(guī)處理工藝流程進(jìn)行描述，并利用AutoCAD進(jìn)行工藝流程圖的繪制，讓學(xué)生對(duì)不同繪圖工具及污水處理工藝有整體性的認(rèn)識(shí)。其次，環(huán)保設(shè)備是環(huán)境污染物控制中行之有效的處理單元，對(duì)單體設(shè)備進(jìn)行繪制時(shí)，可以先通過(guò)一些動(dòng)畫、模型讓學(xué)生更好地理解該設(shè)備工作原理，以加深學(xué)生對(duì)設(shè)備的理解。最后，可將所學(xué)知識(shí)進(jìn)行綜合，如進(jìn)行污水處理廠平面布置圖的繪制，以充分體現(xiàn)這門課程的實(shí)際價(jià)值。

2. 體現(xiàn)專業(yè)知識(shí)的時(shí)效性。我國(guó)開展環(huán)境工程領(lǐng)域的研究起步較晚，但發(fā)展速度很快，污染控制工藝和設(shè)備更新不斷，因此在講授過(guò)程中很有必要體現(xiàn)出專業(yè)知識(shí)的時(shí)效性。如，我國(guó)污水處理廠在污水實(shí)際處理工藝方面，應(yīng)用較多的是AAO工藝，隨著國(guó)家對(duì)河湖、流域水質(zhì)要求的不斷提高，污水廠尾水排放及中水回用要求也在不斷地提高。在污水處理工藝不斷優(yōu)化、改進(jìn)的過(guò)程中，就會(huì)出現(xiàn)一些新型的環(huán)保設(shè)備，如近幾年MBR設(shè)備的應(yīng)用就在逐漸增多，而傳統(tǒng)方法中一些設(shè)備的使用比例(如生物轉(zhuǎn)盤)卻在明顯下降。因此教師在給學(xué)生提供環(huán)保設(shè)備案例時(shí)，應(yīng)盡可能多地采用應(yīng)用普遍的工藝設(shè)備及發(fā)展?jié)摿^大的環(huán)保設(shè)備，即根據(jù)環(huán)保行業(yè)實(shí)際發(fā)展情況來(lái)調(diào)整案例內(nèi)容。這不僅讓學(xué)生學(xué)習(xí)如何設(shè)計(jì)，而且能更好地了解目前國(guó)內(nèi)外環(huán)保工藝中的新型設(shè)備。由于在授課過(guò)程中增加了較新的實(shí)際工程案例，在一定程度上也提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，提高了教學(xué)質(zhì)量。

(二)增加教學(xué)手段的多樣性

1.制圖基礎(chǔ)與專業(yè)知識(shí)的有機(jī)結(jié)合。AutoCAD軟件的基礎(chǔ)知識(shí)包括繪圖工具、修改工具等。在講課過(guò)程中，可以先對(duì)這些基礎(chǔ)工具進(jìn)行介紹，讓學(xué)生有個(gè)大致了解。之后對(duì)目前典型的專業(yè)構(gòu)筑物或設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)，引導(dǎo)學(xué)生掌握?qǐng)D紙分析、繪圖思路及最終輸出的一整套過(guò)程。如，污水處理廠平面圖是污水處理廠工程設(shè)計(jì)中的基本且十分重要的內(nèi)容，應(yīng)用AutoCAD軟件對(duì)其繪制時(shí)，首先要分析各構(gòu)筑物尺寸、布置位置及相互關(guān)系；其次，將主要構(gòu)筑物按照順序布置后，再畫輔助構(gòu)筑物，并完成管線布置；最后，完善圖紙說(shuō)明等。

2. 環(huán)境工程制圖規(guī)范的有效滲入。設(shè)計(jì)行業(yè)對(duì)圖紙的繪圖和出圖習(xí)慣都有嚴(yán)格的要求，環(huán)境工程設(shè)計(jì)也不例外。在講授AutoCAD課程中，專業(yè)的授課教師應(yīng)提前將制圖規(guī)范向?qū)W生進(jìn)行介紹，使其養(yǎng)成合理的制圖習(xí)慣，便于學(xué)生日后從事設(shè)計(jì)工作時(shí)能更加順利。

3. 增強(qiáng)教學(xué)過(guò)程中師生互動(dòng)性。教學(xué)過(guò)程中，采用由教師以“教”為中心轉(zhuǎn)移到學(xué)生“學(xué)”的策略，不僅可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，同時(shí)對(duì)活躍教學(xué)氣氛，培養(yǎng)良好的師生關(guān)系有很大幫助。例如，某些復(fù)雜的圖樣可以采用不同的繪制方法。因此，可以采用課堂發(fā)言的形式，要求發(fā)言的學(xué)生能分別闡述不同的繪圖方法，之后由教師分析各種操作步驟的優(yōu)缺點(diǎn)，并總結(jié)出一種更方便簡(jiǎn)單的繪圖方法。同時(shí)，對(duì)提出有效方案的學(xué)生進(jìn)行表?yè)P(yáng)，以鼓勵(lì)學(xué)生積極思考。

(三)提高考試方式的綜合性

AutoCAD課程主要培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用計(jì)算機(jī)繪制專業(yè)圖形的能力，因此與其他理論課程不同，其考試方式一般為上機(jī)考試。上機(jī)考試能夠體現(xiàn)學(xué)生對(duì)軟件應(yīng)用的熟練程度及部分功能的掌握情況，然而上機(jī)操作往往不能涵蓋該課程要求掌握的所有知識(shí)點(diǎn)，因此有必要增加卷面考試。卷面考試重點(diǎn)除繪圖基本概念、基本工具外，還應(yīng)對(duì)繪圖比例、圖層運(yùn)用，文字及標(biāo)注等方面進(jìn)行考察。

三、結(jié)語(yǔ)

我國(guó)環(huán)境工程專業(yè)發(fā)展迅速，由此對(duì)該專業(yè)課程教學(xué)思想、教學(xué)內(nèi)容、手段和過(guò)程等方面提出了一系列新的挑戰(zhàn)。由于AutoCAD技術(shù)更新速度也較快，因此在講授這門課程時(shí)會(huì)面臨一些新的挑戰(zhàn)。我們應(yīng)積極探討AutoCAD在環(huán)境工程專業(yè)實(shí)際教學(xué)中的應(yīng)用與研究，把先進(jìn)的計(jì)算機(jī)繪圖技術(shù)與環(huán)境工程專業(yè)有機(jī)結(jié)合起來(lái)，讓學(xué)生在掌握基本理論知識(shí)的同時(shí)，能夠更好地熟悉并應(yīng)用AutoCAD技術(shù)。

[1]衛(wèi)兆驥,吉國(guó)華,等.CAD在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[M].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2005.

[2]李小林,段天宏.結(jié)合專業(yè)應(yīng)用的AutoCAD課程教學(xué)研究[J].教育教學(xué)論壇,2015(14): 156-157.

[3]張瑞雪,賈慧獻(xiàn). AutoCAD在建筑繪圖中的教學(xué)研究與應(yīng)用[J].煤炭技術(shù),2012(31): 266-268.

(責(zé)任編輯 文雙全)

Research on Teaching Method of AutoCAD in Environmental Engineering

LIAN Jian-jun, CHEN Bo, MENG Guan-hua

(School of Energy and Environment, AHUT, Ma’anshan 243002, Anhui, China)

In the teaching of environmental engineering, there are problems like less-varied teaching content and conservative teaching methods when using AutoCAD. Teachers should highlight specialty and timeliness of teaching content, pay attention to diversity in teaching and develop examination methods comprehensively to improve the teaching effect of the course.

AutoCAD; environmental engineering; teaching method

2016-01-06

安徽工業(yè)大學(xué)質(zhì)量工程項(xiàng)目：環(huán)境工程專業(yè)綜合改革試點(diǎn)(RC14100014)；安徽工業(yè)大學(xué)教學(xué)研究項(xiàng)目：環(huán)保設(shè)備工程專業(yè)課程體系改革與實(shí)踐研究(2015jy33)

練建軍(1985-)，男，山西朔州人，安徽工業(yè)大學(xué)能源與環(huán)境學(xué)院講師。

G642.0

A

1671-9247(2016)06-0097-02