信息化視角下淺議水利工程CAD課程的教學(xué)革新

劉建芬

摘 要：在水利工程課程的教學(xué)過(guò)程中，水利工程CAD是一門(mén)必須學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)課程，教學(xué)過(guò)程中使用較為普遍的就是計(jì)算機(jī)，加之水利工程CAD的教學(xué)工作對(duì)實(shí)踐技能要求較高，因此我們應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注其教學(xué)工作。傳統(tǒng)的教學(xué)模式已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足教學(xué)工作的需求，因此我們應(yīng)該借助信息技術(shù)不斷落實(shí)教學(xué)革新工作。

關(guān)鍵詞：信息化；水利工程專(zhuān)業(yè)；CAD；課程改革

一、當(dāng)前“水利工程CAD”課程教學(xué)面臨的問(wèn)題

（一）CAD課程教學(xué)內(nèi)容脫離水利工程專(zhuān)業(yè)實(shí)際需求

伴隨著水利水電行業(yè)的快速發(fā)展，其對(duì)專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員要求越來(lái)越高。高校水利工程專(zhuān)業(yè)作為水利水電行業(yè)人才培養(yǎng)基地，理應(yīng)在教學(xué)中以行業(yè)發(fā)展需求為導(dǎo)向，以水利水電專(zhuān)業(yè)化人才培養(yǎng)為目標(biāo)。但是在實(shí)際的教學(xué)中，CAD課程教學(xué)在內(nèi)容上與現(xiàn)實(shí)水利水電行業(yè)發(fā)展及實(shí)際需求不相符。調(diào)查顯示，當(dāng)前“水利工程CAD”教學(xué)內(nèi)容主要涉及傳統(tǒng)施工技術(shù)領(lǐng)域，但是伴隨著現(xiàn)代水利水電的迅猛發(fā)展，新施工技術(shù)涌現(xiàn)，傳統(tǒng)的施工技術(shù)知識(shí)已然無(wú)法滿(mǎn)足現(xiàn)代施工需求，而“水利工程CAD”與新技術(shù)新工藝之間顯然存在著滯后問(wèn)題。

（二）CAD課程教學(xué)方法偏向于機(jī)械化、單一化

“水利工程CAD”課程教學(xué)中，教學(xué)呈現(xiàn)出機(jī)械化特點(diǎn)，照搬課程設(shè)置模式與教學(xué)規(guī)劃進(jìn)行教學(xué)，側(cè)重理論灌輸，引導(dǎo)學(xué)生死記硬背。由于水利工程CAD教學(xué)抽象性較強(qiáng)，如果教學(xué)僅僅利用傳統(tǒng)黑板授課，那么教學(xué)過(guò)程將如一潭死水，毫無(wú)生機(jī)。在教學(xué)形式上多利用多媒體播放課件進(jìn)行教學(xué)，盡管這種教學(xué)方式更為形象直觀，可以短時(shí)間傳輸大量信息，但“水利工程CAD”課程課時(shí)有限，僅僅播放多媒體課件進(jìn)行教學(xué)，極易使學(xué)生陷入手忙腳亂的窘境，學(xué)生忙于記筆記，而疏于對(duì)重難點(diǎn)的掌握；亦或匆匆觀看多媒體課件，而沒(méi)有真正理解課程教學(xué)的要領(lǐng)，理論與實(shí)踐相脫離，學(xué)生學(xué)習(xí)效率不高。

（三）學(xué)生識(shí)圖不到位，繪圖不規(guī)范

第一，識(shí)圖不到位。從“水利工程CAD”實(shí)踐教學(xué)可以發(fā)現(xiàn)，很多學(xué)生將投影制圖作為重點(diǎn)學(xué)習(xí)內(nèi)容，在對(duì)補(bǔ)畫(huà)三視圖的認(rèn)識(shí)上投注大量精力，忽視了對(duì)專(zhuān)業(yè)制圖的練習(xí)，盡管學(xué)生能識(shí)讀三視圖，但難以準(zhǔn)確閱讀并繪制出水利工程專(zhuān)業(yè)圖紙。第二，上機(jī)練習(xí)少?！八こ藽AD”課程因其課時(shí)少，因此，在授課時(shí)以講解為主，學(xué)生上機(jī)練習(xí)操作的機(jī)會(huì)較少，即使上機(jī)練習(xí)也僅是對(duì)CAD制圖命令的簡(jiǎn)單鞏固，制圖操作不熟練，很難將所學(xué)知識(shí)充分運(yùn)用于計(jì)算機(jī)制圖操作中。在繪制專(zhuān)業(yè)圖紙的過(guò)程中往往不知從何下手，圖紙繪制水平不高。第三，制圖不規(guī)范。在繪制圖紙上，由于制圖基礎(chǔ)知識(shí)與水利工程制圖國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)多教授于工程制圖第一課，其中諸如圖線(xiàn)、尺寸標(biāo)注、標(biāo)題欄等的細(xì)節(jié)繁多，對(duì)于剛剛步入工程制圖的學(xué)生而言，這些內(nèi)容顯得乏味枯燥，學(xué)習(xí)效果不佳。

二、信息化背景下“水利工程CAD”課程教學(xué)改革與創(chuàng)新策略

（一）緊扣專(zhuān)業(yè)應(yīng)用，合理安排課程

信息化背景下，“水利工程CAD”課程改革不僅僅是對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)中單一的“知識(shí)型”改革，更是對(duì)“技能型”的創(chuàng)新，走“能力型”與“創(chuàng)新型”的人才培養(yǎng)之路。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，應(yīng)緊扣水利工程專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)，明確課程指導(dǎo)思想，合理安排課程及課程內(nèi)容。

1.明確指導(dǎo)思想。為實(shí)現(xiàn)上述水力工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，“水利工程CAD”在課程教學(xué)上應(yīng)秉持“厚基礎(chǔ)，寬口徑”的指導(dǎo)思想。所謂“厚基礎(chǔ)”是指在強(qiáng)化基礎(chǔ)理論知識(shí)的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)基本技能訓(xùn)練；“寬口徑”則是要求學(xué)生具備寬廣的知識(shí)視野與見(jiàn)識(shí)面。引導(dǎo)學(xué)生掌握水利工程建設(shè)的基本專(zhuān)業(yè)知識(shí)與技能，具備信息化水利工程建設(shè)能力。此外，教育學(xué)生學(xué)會(huì)獵奇、獵新，注意學(xué)習(xí)掌握現(xiàn)代水利工程建設(shè)所需的新工藝、新技術(shù)，據(jù)此制作滿(mǎn)足于現(xiàn)代水利工程建設(shè)要求的工程圖紙。

2.合理安排課程?！八こ藽AD”是以計(jì)算機(jī)操作結(jié)合水利工程專(zhuān)業(yè)知識(shí)為基礎(chǔ)的專(zhuān)業(yè)課程。為提高該課程教學(xué)效果，針對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)不扎實(shí)，教學(xué)內(nèi)容過(guò)于抽象的問(wèn)題，教師可在講解CAD基礎(chǔ)上，增設(shè)相關(guān)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的闡述，或開(kāi)展承前啟后的教學(xué)。多元化知識(shí)的融入，豐富了課程內(nèi)容，避免課程過(guò)于枯燥乏味，串聯(lián)所學(xué)知識(shí)，減少教師重新講解知識(shí)點(diǎn)的工作量。激發(fā)學(xué)生興趣，創(chuàng)新教學(xué)方式。

3.科學(xué)使用多媒體課件。多媒體是信息化時(shí)代產(chǎn)物，更是現(xiàn)代信息化教學(xué)的主要手段。教師在利用多媒體課件上，可首先利用多媒體闡述制圖內(nèi)容，再利用多媒體立體化制圖效果進(jìn)行CAD教學(xué)。借助多媒體課件展示水利工程制圖基本原理，再利用多媒體展現(xiàn)水利工程中的經(jīng)典案例，制定相關(guān)題目，同時(shí)給學(xué)生思考繪圖留出充足的時(shí)間，最后借助多媒體演示繪圖過(guò)程，展示分析答案。在利用多媒體課件進(jìn)行教學(xué)時(shí)，為避免出現(xiàn)“課件演示快，學(xué)生思路跟不上”的窘?jīng)r，教師應(yīng)在演示過(guò)程中，利用黑板手繪解題，幫助學(xué)生更好地理解課件內(nèi)容。熟練掌握編輯命令操作，在繪圖中可以選用最簡(jiǎn)單、最便捷的操作命令。

4.開(kāi)展網(wǎng)絡(luò)交流式教學(xué)。信息化時(shí)代帶來(lái)了基于網(wǎng)絡(luò)開(kāi)展教學(xué)的新型教學(xué)方式。傳統(tǒng)教學(xué)中，理論教學(xué)與上機(jī)實(shí)踐操作的課時(shí)有限，無(wú)法全方位解答所有學(xué)生的疑難問(wèn)題，對(duì)此，可以借助網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)開(kāi)展課前預(yù)習(xí)+課后練習(xí)教學(xué)模式。課前預(yù)習(xí)，即教師提前錄制CAD制作微視頻，將視頻掛置網(wǎng)上，學(xué)生觀看教學(xué)微視頻，形成一對(duì)一的教學(xué)體驗(yàn)，這種微視頻突出課程主題，聚焦課程教學(xué)重難點(diǎn)，授課線(xiàn)索清晰明了，板書(shū)內(nèi)容簡(jiǎn)約凝練，CAD制作過(guò)程一目了然，給學(xué)生以隨時(shí)隨地的視頻享受，既能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，同時(shí)幫助學(xué)生了解課程主體內(nèi)容，初步理解課程重難點(diǎn)，引發(fā)學(xué)生對(duì)課程問(wèn)題的思考探究，學(xué)生通過(guò)觀看教學(xué)視頻達(dá)到課前預(yù)習(xí)的目的。另外，也可讓課上羞于提問(wèn)的學(xué)生利用此形式進(jìn)行提問(wèn)，使教學(xué)顧及到全體學(xué)生，提高“水利工程CAD”課程教學(xué)效果。

（二）增加實(shí)踐演練，創(chuàng)新教學(xué)模式

1.走出教室，走進(jìn)施工實(shí)訓(xùn)基地。CAD課程較為抽象，要求學(xué)生要具備極強(qiáng)的空間想象能力與分析能力，而這種能力的培養(yǎng)需要社會(huì)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的積累，加之CAD制圖不能閉門(mén)造車(chē)，因此，帶領(lǐng)學(xué)生走出教室，走進(jìn)施工實(shí)訓(xùn)基地就顯得尤為重要。將學(xué)生帶至實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地，讓學(xué)生對(duì)照施工現(xiàn)場(chǎng)比對(duì)施工環(huán)節(jié)，開(kāi)展更為直觀的教學(xué)。此外，還可以利用多媒體，讓學(xué)生在觀看圖紙的基礎(chǔ)上觀看建筑實(shí)體，更好地增強(qiáng)學(xué)生的三維立體感與視圖形象感，提高學(xué)生CAD學(xué)習(xí)效率。

2.實(shí)地測(cè)量，親手繪制圖紙。水利工程專(zhuān)業(yè)是一門(mén)實(shí)踐性極強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)，不僅需要學(xué)生動(dòng)手繪圖，還需要開(kāi)展實(shí)地測(cè)量進(jìn)行有根據(jù)的繪制。通過(guò)實(shí)地測(cè)量還可幫助學(xué)生強(qiáng)化對(duì)理論知識(shí)的理解，充分應(yīng)用理論知識(shí)，提高學(xué)生空間想象能力。具體做法為：教師帶領(lǐng)學(xué)生在實(shí)訓(xùn)基地測(cè)量繪圖所用數(shù)據(jù)，隨后手繪草圖，最后利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行CAD繪圖。通過(guò)實(shí)地測(cè)量、繪制草圖、上機(jī)繪圖等環(huán)節(jié)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，鍛煉學(xué)生手繪基本功，結(jié)合計(jì)算機(jī)提高學(xué)生CAD繪圖能力。現(xiàn)代水利工程設(shè)計(jì)施工使用的是新技術(shù)新工藝，當(dāng)前“水利工程CAD”課程教學(xué)要想實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)，培養(yǎng)現(xiàn)代水利工程建設(shè)需求的專(zhuān)業(yè)化人才，應(yīng)充分依托信息化技術(shù)，改革教學(xué)思路，創(chuàng)新教學(xué)模式，構(gòu)建一套與水利工程專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)與現(xiàn)代水利工程人才培養(yǎng)相契合的專(zhuān)業(yè)化、系統(tǒng)化教學(xué)體系。

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