淺析工程制圖與環(huán)境工程CAD教學(xué)改革

董宇虹 高尚

摘 要：高校環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)通過(guò)CAD工程制圖課程培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計(jì)、研發(fā)、制圖能力，CAD工程制圖是工程制圖系列課程中的高級(jí)階段，教師要在有限的課時(shí)內(nèi)引導(dǎo)學(xué)生熟練使用CAD軟件，并將環(huán)境工程制圖知識(shí)與CAD聯(lián)系在一起，從目前高校教學(xué)效果來(lái)看有一定的難度，本文從教學(xué)現(xiàn)狀出發(fā)，分析環(huán)境工程CAD工程制圖課程的改革策略。

關(guān)鍵詞：環(huán)境工程；CAD工程制圖；教學(xué)改革；現(xiàn)狀及策略

傳統(tǒng)環(huán)境工程學(xué)生首先要根據(jù)既有零件學(xué)習(xí)手繪三視圖，這是學(xué)生空間想象和繪圖能力的基礎(chǔ)培養(yǎng)階段；然后在CAD課程中通過(guò)CAD制圖技術(shù)手段將空間想象能力與繪制、設(shè)計(jì)、表達(dá)相聯(lián)系。部分高校的CAD工程制圖部分只有短短的一至兩個(gè)學(xué)期，學(xué)生不僅要掌握CAD軟件各功能，還要通過(guò)上機(jī)進(jìn)行工程流程圖或零件的繪制實(shí)操，學(xué)習(xí)任務(wù)相當(dāng)重。受教學(xué)設(shè)計(jì)、設(shè)備的限制，目前高校環(huán)境工程在CAD制圖部分的教學(xué)效果有限，急需進(jìn)行教學(xué)改革。

一、環(huán)境工程CAD工程制圖教學(xué)現(xiàn)狀

（1）課程設(shè)計(jì)問(wèn)題。環(huán)境工程學(xué)習(xí)過(guò)程中無(wú)論是單純的工程制圖還是CAD都是一門(mén)實(shí)踐性更強(qiáng)的課程，學(xué)生需要在教師的演示中吸收和理解CAD制圖理論知識(shí)，然而大多數(shù)高校將課程的理論部分和實(shí)操部分劃分開(kāi)，學(xué)生在學(xué)習(xí)理論知識(shí)時(shí)不能在學(xué)生機(jī)演示界面上近距離觀(guān)看，也不能及時(shí)進(jìn)行實(shí)操，而是要通過(guò)多媒體演示觀(guān)看，上機(jī)操作也要課后自學(xué)或等待學(xué)期后半段的上機(jī)課，很大程度上影響了學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)和工程制圖的質(zhì)量。

（2）教學(xué)設(shè)備問(wèn)題。環(huán)境工程作為相對(duì)冷門(mén)的專(zhuān)業(yè)，大部分設(shè)置此專(zhuān)業(yè)的高校在教學(xué)設(shè)備投入上比較吝嗇。CAD作為目前研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造行業(yè)中常用的一款軟件，其更新、研發(fā)速度較快，目前已經(jīng)可以支持三維模型建立，而部分高校CAD軟件版本還停留在多年前，影響學(xué)生對(duì)新技術(shù)的接收，限制了課堂教學(xué)質(zhì)量，也讓學(xué)生與市場(chǎng)上主流技術(shù)有一定的距離。

二、環(huán)境工程CAD工程制圖教學(xué)改革的策略

（1）構(gòu)建更加科學(xué)的課程體系。鑒于CAD工程制圖課程的實(shí)踐性較高，建議高校將此課程的理論與實(shí)踐課程結(jié)合在一起，使學(xué)生進(jìn)行理論應(yīng)用于實(shí)踐的高效學(xué)習(xí)，即將此部分課程挪入計(jì)算機(jī)課堂中。部分高校會(huì)出現(xiàn)計(jì)算機(jī)課堂排布不開(kāi)的現(xiàn)象，建議教務(wù)管理考慮教學(xué)實(shí)際情況，但凡需要計(jì)算機(jī)上機(jī)實(shí)踐的課程都是實(shí)踐性較高的課程，一方面可以將修改課時(shí)的排布方式，將理論與實(shí)操課程結(jié)合成為一節(jié)大課時(shí)，另一方面可以根據(jù)實(shí)際需求，擴(kuò)建和增建計(jì)算機(jī)設(shè)備及課堂。鑒于當(dāng)前市場(chǎng)中計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，研發(fā)、設(shè)計(jì)、制圖過(guò)程幾乎不使用手繪，工程制圖部分可以打破學(xué)期的限制，與CAD課程進(jìn)行更加徹底的銜接和融合，讓學(xué)生從課程之初就接觸CAD制圖軟件。

（2）優(yōu)化教學(xué)方式。傳統(tǒng)工程制圖課程的教學(xué)是從零件三視圖開(kāi)始，過(guò)渡至環(huán)境工程流程中所使用的部件，CAD課程的教學(xué)是在講授CAD制圖軟件功能后直接進(jìn)行環(huán)境工程常用流程的繪制。在此教學(xué)過(guò)程中可以看到教學(xué)內(nèi)容難度梯度大，CAD部分課程進(jìn)入的過(guò)晚，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)存在一定的負(fù)面影響。建議設(shè)置此專(zhuān)業(yè)的高校將工程制圖和CAD部分的教學(xué)進(jìn)行結(jié)合和順序調(diào)整，教師在進(jìn)行課堂教學(xué)時(shí)要注重對(duì)CAD軟件基礎(chǔ)技能、知識(shí)的講解，讓學(xué)生從掌握CAD繪圖技能開(kāi)始學(xué)習(xí)線(xiàn)、弧、圓的繪制方法，逐漸過(guò)渡至零件三視圖、工程部件、工程流程圖的繪制，將CAD軟件的應(yīng)用貫穿于工程制圖學(xué)習(xí)的始末。在此過(guò)程中，教師要注意對(duì)學(xué)生空間想象能力的培養(yǎng)和鍛煉，通過(guò)CAD三維與二維之間轉(zhuǎn)化的功能，鍛煉和檢驗(yàn)學(xué)生的空間想象能力和對(duì)工程制圖的學(xué)習(xí)進(jìn)度；可以盡量穿插實(shí)際工程設(shè)計(jì)案例，幫助學(xué)生加深對(duì)CAD工程制圖的理解，為進(jìn)入工作崗位打好基礎(chǔ)。

（3）優(yōu)化考核方式。環(huán)境工程CAD工程制圖的考核應(yīng)當(dāng)如教學(xué)一樣將實(shí)踐操作貫穿始終，在教學(xué)初期注重學(xué)生對(duì)既有零件、流程的重新繪制能力，考察學(xué)生對(duì)制圖基礎(chǔ)技能的掌握程度，在教學(xué)后期則要逐漸加入對(duì)流程的獨(dú)立繪制和基礎(chǔ)研發(fā)能力的考核。且教師要注重對(duì)環(huán)境工程多方面內(nèi)容的考核，不可將CAD工程制圖的考核方向局限在水處理流程的繪制和流程設(shè)計(jì)，雖然水處理流程是CAD工程制圖中最常見(jiàn)也最常應(yīng)用的方向，但本科階段環(huán)境工程尚未具體區(qū)分水、大氣、固廢等方向，環(huán)境工程本科階段學(xué)生學(xué)習(xí)的是基礎(chǔ)知識(shí)和物化生環(huán)保手段，因此教師要注重全方面的考核，不可局限學(xué)生的發(fā)展方向。教師要根據(jù)考核結(jié)果對(duì)學(xué)生進(jìn)行針對(duì)性的補(bǔ)強(qiáng)和提高，為學(xué)生進(jìn)行研發(fā)、設(shè)計(jì)等環(huán)境工程高階學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)，為學(xué)生進(jìn)入工作崗位做好鋪墊工作。

三、結(jié)語(yǔ)

高校環(huán)境工程CAD制圖是工程制圖與CAD技術(shù)及軟件兩門(mén)課程的結(jié)合體，在當(dāng)前社會(huì)發(fā)展和需求環(huán)境下高校應(yīng)當(dāng)更注重對(duì)學(xué)生實(shí)踐、應(yīng)用能力的培養(yǎng)，加強(qiáng)實(shí)際研發(fā)、設(shè)計(jì)、制圖能力的鍛煉，為將來(lái)學(xué)生從事環(huán)境工程設(shè)計(jì)事業(yè)奠定堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]張嘉超，羅琳，鄧娜，彭慧.基于環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)“工程制圖與CAD”課程改革與實(shí)踐——以湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)為例[J].教育教學(xué)論壇，2016（51）：129-130.