基于CDIO 理念的“建筑CAD與工程制圖”教學模式研究

唐紹華

（湖南工程職業技術學院，湖南 長沙 410151）

一、引言

現在世界各國都在積極推進工程教育改革，探索工程類人才培養模式，提高畢業生的綜合能力，這已經成為全球工程教育的發展趨勢，也給中國的高等職業教育人才培養提供了很多值得參考和借鑒的經驗。工程教育的目的，就是要培養滿足社會需求，與國際接軌的工程技術人才。但一直以來國內的工程教育都不盡如人意，特別是高職工程類專業學生缺乏學習動力，依賴性強、抗挫折能力比較差，易受外界環境的干擾。本文結合CDIO 工程教育理念，研究土建類“建筑CAD 與工程制圖”課程教學模式改革相關問題。

二、建筑CAD與工程制圖課程概況

（1）課程地位

《建筑CAD 與工程制圖》是高職高專土建類專業的一門重要專業平臺課程。通過課程學習，旨在使學生掌握建筑CAD 軟件的操作，并能應用于建筑工程施工圖繪制的實際，以培養適應建筑工程施工、生產第一線迫切需要的高端技能型專門人才。

（2）課程性質與作用

《建筑CAD 與工程制圖》是實踐性很強且與國家有關行業規范、制圖標準緊密聯系的重要專業平臺課，是傳統建筑制圖與現代信息技術繪圖軟件AutoCAD 相結合的融合性課程。通過本課程的學習，掌握AutoCAD 繪制建筑圖的基本原理、方法及步驟，能夠準確熟練的繪制建筑平面圖、立面圖、剖面圖及詳圖，能夠繪制建筑施工現場用圖，能夠繪制簡單結構施工圖，能夠繪制設計變更用圖，并能進行三維簡單建模。

（3）課題目標

課程目標分為能力目標、知識目標、素質目標。課程的能力目標是通過課程學習，使學生能夠準確熟練的繪制建筑平面圖、立面圖、剖面圖及詳圖，能夠繪制建筑施工現場用圖，能夠繪制簡單結構施工圖，能夠繪制設計變更用圖，并能進行三維簡單建模。根據湖南省勞動廳“高級建筑CAD”的考核標準，引導學生考取“高級建筑CAD 證”。素質目標是全面培養學生的社會就業能力，在學生掌握計算機繪圖基本職業技能的基礎上，加強實際應用能力培養，結合社會就業需要及就業領域的要求，利用任務驅動，更全面提高學生的職業技能和綜合素質。

三、CDIO工程教育理念

CDIO 工程教育模式是近年來國際工程教育改革的最新成果。CDIO 代表構思、設計、實現和運作，它以產品研發到產品運行的生命周期為載體，讓學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯系的方式學習工程。CDIO 培養大綱將工程畢業生的能力分為工程基礎知識、個人能力、人際團隊能力和工程系統能力四個層面，大綱要求以綜合的培養方式使學生在這四個層面達到預定目標。迄今為止，已有幾十所世界著名大學加入了CDIO 組織，并取得了良好效果，按CDIO 模式培養的學生深受社會與企業歡迎。

四、基于CDIO理念的課程教學

由于傳統的教學模式存在諸多弊端，難以滿足國家提出的工程類人才培養目標，因此基于對CDIO 理念的理解，重點培訓學生的工程基礎知識、個人能力、人際團隊能力和工程應用能力，具體教學設計如下。

（1）課程項目設計

CDIO 教育模式要求學生基于工程項目的全生命周期進行學習與實踐，以項目作為基礎知識傳授與基本技能掌握的載體。結合“建筑CAD 與工程制圖”課程目標和特點，以及學生的實際情況，選擇了建筑施工圖作為實例，通過十個教學項目，將計算機建筑制圖相關知識有機的結合起來，具體項目如表1 所示。

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在課程一開始，即下達該項目任務單，通過十個項目將原教學內容中相互獨立且略顯繁雜的知識點聯系起來，置學生于實際的工作環境中，使其切身去體會產品從構思、設計、實施到運作的完整過程，并掌握由此所涉及到的知識、技能以及問題解決的思路和方法。在教學中進行實際工作的演練，是抽象知識與具體實際工作的有機融合。帶著問題來學習課程，能夠極大地激發學生的學習興趣和學習潛力，鍛煉學生的實戰能力，培養學生的工程素養。

（2）教學模式

為了全面推行先進的CDIO 工程化教學模式，課程的整個實施過程都在多媒體軟件實訓室進行，4 節課連排，真正實現了理論教學與實踐教學的緊密結合，為“做中學”提供了有力支撐。根據學生的實際基礎情況，采用分組的形式，由若干名學生組成項目小組，由組長協調組織討論，并督促其他同學按時完成項目任務。這種團隊形式最能鍛煉學生的協作精神、溝通能力和領導能力，讓學生在不斷地碰撞和溝通中學會相互支持，共同討論，共同進步。

課程在組織實施中基于CDIO 理念，通過工程制圖的“任務描述、知識學習、任務實施、總結評價”四個階段來完成課程的任務，實現學生對該課程知識技能的掌握、職業素質的提升，達到課程的培養目標。

任務描述階段（C）：任務描述階段是項目開始的第一步，要讓學生明確本項目要完成的任務，如項目三任務描述：在已經繪制好的學生公寓建筑軸網平面圖上，繪制學生公寓樓建筑平面圖。圖樣打印比例1:100，打印圖紙圖幅A3。

知識鏈接階段（D）：知識鏈接階段先讓學生自學完成該項目任務需要的知識和技能，然后以項目小組為單位，討論設計方案。本階段能培養學生的自學能力，協作精神、溝通能力和領導能力。

任務實施階段(I)：任務實施階段要求按照設計方案、工程規范完成項目任務。本階段學生能夠在實施過程中掌握課程的核心知識和技能，培養學生的工程意識、工程素養，提高工程應用能力。

總結評價階段（O）：該階段是在項目基本完成后先組內對設計圖紙進行總結評價，發現錯誤或不足，進一步完善，然后抽簽確定學生名單，上講臺講解項目設計思路、設計出的圖紙優點與不足，最后由學生和教師討論評價項目成績，單個項目成績如表2 所示。

表2 “項目二”成績構成一覽表

“繪制建筑軸網平面圖”成績評定內容包括設置繪圖環境，圖層設置，使用直線命令及偏移復制命令繪制水平定位軸線，使用直線命令及陣列復制命令繪制垂直定位軸線，修改非連續線線型，學習態度等。

（3）考核模式

課程考核以10 個項目為主，每個項目占10 分，由單個項目所得分值匯總后計入期末成績。該考核評價方式使學生成績的考核貫穿整個教學過程的始終，能促使學生重視每個教學環節，有利于提高學生學習的自覺性和主動性，避免了突擊應付考試的現象，從而顯著增強了教學效果，期末成績構成如表3 所示。

表3 期末成績一覽表

五、結語

我校通過將CDIO 理念運用于“建筑CAD 與工程制圖”課程教學模式改革，取得了良好的效果，使學生在掌握基本專業知識和技能的同時，提高了學習興趣，增強了工程應用能力，培養了學生的工程素養，對學生畢業走上社會的可持續發展起到積極作用。

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