非機類專業(yè)AutoCAD與工程制圖的組合教學(xué)研究

李鳳蓮

摘要：根據(jù)對非機類專業(yè)的教學(xué)實踐，談?wù)勗诮虒W(xué)中AutoCAD與工程制圖理論的有機融合，希望對以后的教學(xué)有進一步的提升作用，并且激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，增加學(xué)生的實踐能力，從而提高教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：工程制圖與AutoCAD；組合教學(xué)；教學(xué)效果

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）19-0127-02

一、引言

工程制圖是一門技術(shù)基礎(chǔ)課，在實際的生產(chǎn)和生活中，無論是制造機器零件，還是繪制電路、輸送信號，或者是建造房屋、公路等，都要首先設(shè)計出圖紙，才能進行制造或施工。這是因為機器零件或建筑物的大小、形狀和結(jié)構(gòu)等都很難用一般人類的語言或者文字表述清楚，因此必須借助工程圖紙，才能完整清晰地表達。工程圖樣又是工程師對外交流的語言工具，從事工程技術(shù)工作的所有人員都必須熟練掌握這門語言，能夠看懂工程圖紙，具備手工繪圖和計算機繪圖的能力。工程制圖和計算機繪圖看似兩門課程，實際上兩者有很緊密的聯(lián)系。在我校目前工程制圖分出的專業(yè)比較多，但總的可以概括為機類和非機類。對于機類專業(yè)工程制圖有80學(xué)時，而非機類專業(yè)工程制圖共有40學(xué)時，并且包含10學(xué)時的上機實踐。非機類專業(yè)主要涉及到通信、電信、智能、電氣等專業(yè)，這些專業(yè)學(xué)科跨度大，學(xué)生要想在有效的課時中學(xué)好這門課，需要有一個好的學(xué)習(xí)方法。因此，把實際的理論授課和上機實踐課結(jié)合起來，顯得非常重要，而且可以調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和積極主動性，提升課堂的教學(xué)效果。下面筆者根據(jù)自己的教學(xué)實踐，以非機類專業(yè)為例，討論一下兩者的有機融合。

二、工程制圖與AutoCad的課程特點

工程制圖是工程技術(shù)中的一個重要過程，在高等工科課程中，它是一門重要的基礎(chǔ)必修課。該課程是研究工程圖樣的繪制和閱讀的一門學(xué)科，主要用投影法解決空間幾何問題以及在平面上表達空間物體?？偟膩碚f，工程制圖由以下幾個模塊組成：（1）制圖的基本知識及基本技能：包括制圖標準、尺規(guī)繪圖、徒手繪圖及計算機繪圖；（2）投影法的基礎(chǔ)理論知識；（3）組合體及圖樣表達方法：包括組合體的讀圖、繪圖及物體的圖樣表達方法；（4）零件圖、裝配圖的讀圖與繪制等。工程制圖是許多專業(yè)基礎(chǔ)課程中的重要內(nèi)容，其目的是培養(yǎng)學(xué)生的空間思維能力、想象能力和創(chuàng)造能力，使學(xué)生能夠正確地讀圖和繪圖。

隨著計算機圖形學(xué)的產(chǎn)生，AutoCAD軟件成為非常流行的計算機輔助繪圖工具。AutoCAD是Autodesk公司首次于1982年開發(fā)的自動計算機輔助設(shè)計軟件，可以用于二維繪圖、設(shè)計文檔和基本三維設(shè)計，通過它無需懂得編程，即可自動制圖，因此廣泛應(yīng)用于機械制圖、土木建筑、電子通信、工業(yè)工程、自動智能化等領(lǐng)域。AutoCAD具有良好的用戶界面，通過交互菜單或命令行方式便可進行各種操作，因此比較容易學(xué)習(xí)。在不斷實踐的過程中要掌握它的各種應(yīng)用技巧，從而提高工作效率。而且，AutoCAD系統(tǒng)自帶的標準件庫，其包含螺栓、螺母、螺釘、螺柱、鍵、銷、墊圈、密封圈等常用零部件，模型數(shù)據(jù)都可以被直接調(diào)用。在一般的技術(shù)中，AutoCAD制圖流程為：根據(jù)工程需要繪出平面布置圖，然后繪出施工圖，其中施工圖有平面布置圖、水電圖、立面圖、剖面圖、節(jié)點圖、大樣圖等。在以后的發(fā)展中，AutoCAD將逐步向智能化及多元化的方向發(fā)展。

從工程制圖基礎(chǔ)課和AutoCAD繪圖軟件的特點，我們可以發(fā)現(xiàn)，工程制圖這門課程要求學(xué)生具有較高的空間想象能力和空間思維能力，AutoCAD要求學(xué)生具有較高的上機實踐動手能力、計算機構(gòu)型表達能力、繪圖及讀圖的能力，因此，如果能在工程制圖教學(xué)過程中有機地將AutoCAD運用到其中，作為一項輔助教學(xué)的手段，那么就能夠有效地提高工程制圖的教學(xué)效果。

三、工程制圖與AutoCAD兩者結(jié)合的必要性

目前國內(nèi)部分院校將工程制圖與AutoCAD繪圖設(shè)置為兩門獨立的課程，分別由兩位專業(yè)教師講授。這種做法不僅增加了課時，還增加了學(xué)生學(xué)習(xí)的壓力，降低教學(xué)效果。而且在兩門課程中，它們的教學(xué)內(nèi)容有重復(fù)之處，導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)兩門課程時無法將制圖知識與計算機輔助繪圖有效地結(jié)合起來，不利于學(xué)生綜合繪圖能力的提高。其中工程制圖是一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課，著重培養(yǎng)學(xué)生的形象思維能力和空間想象能力，具備實踐性較強的特點，而且，現(xiàn)階段隨著許多院校教學(xué)模式一體化對工程制圖課程的課時進行了壓縮，導(dǎo)致學(xué)生對課程的理解和接受能力不理想，思維能力和空間想象力培養(yǎng)不起來。

AutoCAD繪圖是培養(yǎng)學(xué)生工程制圖實踐技能的重要途徑，如果將AutoCAD教學(xué)穿插于工程制圖的教學(xué)內(nèi)容之中進行講解，可以真正解決工程制圖與AutoCAD教學(xué)相脫節(jié)的問題，而且還能減少課時，提高課堂教學(xué)效果。因此，在有限的教學(xué)課時內(nèi)，結(jié)合工程制圖的教學(xué)實際，將AutoCAD進行有機融合，這是非常有必要的。在教學(xué)中，教師應(yīng)當將工程制圖作為學(xué)習(xí)AutoCAD繪圖的知識基礎(chǔ)，將AutoCAD繪圖看作提高工程制圖學(xué)習(xí)效果的重要方法。而且，工程制圖課程的創(chuàng)造性很強，應(yīng)注重大學(xué)生的創(chuàng)新能力的發(fā)展。因此，教師在實際教學(xué)中，可以將工程制圖課程作為教學(xué)核心，將AutoCAD繪圖進行有機融合，從而達到兩門學(xué)科的相互補充。

四、《工程制圖》與AutoCAD兩者結(jié)合的方法

將工程制圖與AutoCAD兩門課程有機融合，要改變教學(xué)方式。在實際教學(xué)中，教師應(yīng)該根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目標，將AutoCAD和工程制圖的內(nèi)容進行合理穿插。為了實現(xiàn)這一教學(xué)目標，教師可以采用一些教學(xué)方法：

1.課堂講解法，注意基礎(chǔ)知識和計算機繪圖相結(jié)合。講課時，穿插講授制圖基礎(chǔ)知識和AutoCAD繪圖基礎(chǔ)知識。例如，在講工程制圖的投影時，點、線、面的投影比較抽象，學(xué)生難以接受和運用，此時，教師可以運用AutoCAD繪圖來創(chuàng)作三維模型，讓學(xué)生直觀地觀察到點、線、面的特點。這時，老師根據(jù)學(xué)生看到的直觀印象，再對各種線和面的投影進行總結(jié)，理順一下思路，這樣，就能夠解決學(xué)生對抽象的點、線、面知識的理解和運用，在腦海中就會加深印象。通過學(xué)生對抽象概念和真實視覺模式的結(jié)合，讓學(xué)生增加學(xué)習(xí)的興趣。在講手繪圖時，結(jié)合AutoCAD進行學(xué)習(xí)講解，這樣學(xué)生更容易接受和掌握。此外，通過AutoCAD的使用，學(xué)生能提高興趣，增加學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性。筆者在講課時就發(fā)現(xiàn)這樣一種現(xiàn)象，講理論的時候?qū)W生無精打采，但是只要用AutoCAD進行軟件繪圖，學(xué)生立即來了興趣，而且問的問題也比較多，對視覺模型充滿了好奇，并且愿意學(xué)習(xí)。

2.基礎(chǔ)理論與上機實踐相結(jié)合。在AutoCAD與工程制圖組合教學(xué)模式中，要增加實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，重視學(xué)生工程實踐能力的提升。兩者結(jié)合主要是指教師將相關(guān)理論向?qū)W生介紹后，讓學(xué)生自己進行實踐。在平常的教學(xué)中，發(fā)現(xiàn)給學(xué)生講解了組合體的畫圖方法，以及畫圖的技巧，但是學(xué)生還是不能準確地理解，而且對于給定的兩個視圖畫第三個視圖時，總會出現(xiàn)大大小小的錯誤，這時如果讓學(xué)生自己上機嘗試，他們很快就會找到自己的錯誤。學(xué)生通過這種反復(fù)的上機練習(xí)實踐，對組合體的實體模型就會有一個直觀的判斷，對培養(yǎng)他們的空間想象力和思維能力有較大的幫助。而且，學(xué)生能從整體上把握計算機的繪圖要領(lǐng)，自己又能摸索復(fù)雜高級的操作命令。通過這種實踐練習(xí)，增加了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，他們會主動地去繪制一些零件的立體圖，對三個視圖的掌握很快。筆者在后面的教學(xué)中，將逐步嘗試讓學(xué)生主動發(fā)現(xiàn)問題，并尋找解決問題的方法。AutoCAD上機繪圖是教學(xué)計劃中不可缺少的實踐環(huán)節(jié)，要重視學(xué)生實際操作能力的培養(yǎng)和實踐經(jīng)驗的積累。

3.改變課程考核的方式。好的教學(xué)也要有好的考核方式，工程制圖與AutoCAD組合后，如果只采用筆試法來考核教學(xué)效果，并不能真正反映出學(xué)生對整個知識的掌握情況，因此，有必要改善現(xiàn)有的成績評定方法。要把能力與知識的考查相結(jié)合，把總的學(xué)習(xí)成績分為平時考核與期末考試考核兩個組成部分。如期末卷面成績占60%，平時作業(yè)占20%，CAD上機繪圖占20%（其中平時CAD繪圖作業(yè)占10%，CAD繪圖上機考試占10%）。在整個課程的考核中，要強調(diào)對學(xué)習(xí)過程的考核，只有這樣，才能引起學(xué)生的足夠重視，而且能真正評定出一個學(xué)生對知識的掌握情況。

總的來說，以工程制圖的理論學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)，有機地將AutoCAD融入教學(xué)過程，通過上機實踐，幫助學(xué)生快速地掌握理論知識，提高教學(xué)效果。但是，AutoCAD在工程制圖的教學(xué)中應(yīng)用要精，不可濫用。所以教師還應(yīng)訓(xùn)練學(xué)生的實際動手繪圖能力，更好地在頭腦中培養(yǎng)起空間概念和空間想象力，從而培養(yǎng)出創(chuàng)新性技能人才。

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