土木工程專業“CAD制圖”課程改革探討

□劉穎鳳

土木工程專業“CAD制圖”課程改革探討

□劉穎鳳

由于CAD課程教學內容安排不合理、學生學習興趣不濃厚及實踐操作性差導致學生在課程結束之后雖然能掌握一般的繪圖命令，但是在真正面對建筑設計工作時不能完整、準確地繪制出一套建筑施工圖。針對這幾方面問題，提出相應的解決辦法，在提高教師教學水平的基礎上，更好地培養學生的實際工作能力。

土木工程；CAD；教學改革

AutoCAD軟件作為工程設計領域中應用最為廣泛的計算機輔助設計軟件之一，是土木工程專業學生必須學習的專業技術軟件，學會CAD軟件操作也是土木專業畢業生將來工作必備的技能。根據學生課程考試、房屋建筑學課程設計及畢業設計的建筑施工圖繪制發現CAD課程教學中存在的問題，并提出相應的解決方法。

一、存在問題

1.教學內容安排不合理

（1)介紹單獨的命令，忽視案例教學。目前各高校CAD軟件教學基本上是根據教材章節按照順序介紹單獨的繪圖命令、編輯命令、文字、尺寸標注等，包括命令的調用、參數的意義、參數的輸入，這種“填鴨式”教學占用時間長，學生也不易接受這種枯燥的教學。等到上機實踐操作時，學生早就忘記如何調用和執行命令，只能照著書本上的命令，按照書本上的步驟來執行，并沒有真正地掌握。

（2)授課內容重理論輕實踐。以南京航空航天大學金城學院為例，目前的教學主要以繪圖命令、編輯命令為主，輔以文字輸入、尺寸標注、圖層設置，學生練習相對較少，導致學生在繪制建筑施工圖時雖然能將圖紙抄繪出來，但是沒有設置圖層的習慣，尺寸標注文字有大有小，施工說明的文字沒有按照制圖規范來設置或者部分文字不能正常顯示，這樣即便掌握繪圖命令也不能繪制出完美的施工圖紙，教師需要在以后的教學中格外重視實踐部分的內容。

學習CAD課程，除了要學習繪制圖形所需要的繪圖編輯命令、尺寸標注外，還要學習圖紙的打印與輸出。當圖形繪制完成后，需要將圖形打印成圖紙，或者將圖形輸出為其他文件格式，供第三方軟件調用查看。在教學過程中，通常重視繪圖部分，而忽略CAD打印與輸出部分內容，導致學生到設計施工單位工作時連基本的圖紙打印都不會。每年進行畢業設計時，學生打印圖紙就會暴露這個缺點，最常見的問題就是打印比例設置和圖形線型問題。

2.學生學習興趣不濃

“CAD制圖”作為專業基礎課，課程開設較早。以南京航空航天大學金城學院為例，課程在大一的第二個學期就已開設，此時學生對土木工程專業了解甚少，不知道課程的學習在以后的工作實踐中有何運用意義，再加上大學學習課程本身較多，任務繁重，學生的學習興趣大大降低，學習效果大打折扣。

3.學生實踐操作性差

CAD課程實踐性很強，在以后的學習、工作中接觸也最為頻繁。通過系統地學習課程，學生基本可以抄繪一套完整的建筑施工圖（平立剖)，但能將圖紙高效抄繪出來的不多，實踐操作有待加強。工作中運用CAD，一種是修改現有的設計圖紙，另一種則是根據甲方及規范要求繪制一個全新的建筑施工圖，而學習CAD軟件基本目標就是學會各種命令，修改圖紙游刃有余，根本目標則是能夠靈活運用繪圖命令繪制施工圖。目前，學生大多只能抄繪圖紙，不能獨立設計繪制建筑圖，實踐操作性差。

二、解決辦法

1.合理安排教學內容

（1)注重案例教學。在授課時選擇生活中常見的圖形或者建筑構件為例介紹相關的命令操作，比如在學習偏移命令時以建筑平面圖中的定位軸線為例，在學習直線的繪制時可以以五角星為例，同時可以引導學生思考用其他方法來繪制（如正五邊形加圓角命令)。通過案例教學可以增強學生的學習興趣，使學生更容易接受并且掌握。

（2)加強實踐部分教學。對于繪圖命令和編輯命令中土木工程專業應用較多的部分需要重點講解，本專業應用較少的命令簡單演示操作一遍即可。圖紙繪制標準與否還與文字書寫、尺寸標注息息相關，所以在以后的教學中要加強文字與尺寸標注部分的講解。圖層的設置便于繪圖人員快速繪制、修改圖形，也便于快速讀圖，縮短繪圖讀圖時間，在今后將加強圖層內容的教學，引導學生正確積極地使用。

打印與輸出以操作簡單的模型空間輸出作為主，重點講解打印前的頁面設置，包括圖紙設置、打印比例、打印樣式等內容。學生也要加強這部分的練習，在以后的課程設計、畢業設計時能夠正確打印出圖紙，為將來的工作奠定基礎。

除了用CAD繪制建筑施工圖外，還可以用天正建筑軟件繪制。天正建筑軟件是一款基于AutoCAD平臺開發的軟件，將大量的建筑構件如門窗、樓梯、陽臺等設計成自定義對象，用戶只需要設定對象參數即可快速繪制這些構件，大大縮短了繪圖時間。在今后的教學中，應選取一套建筑圖為例，介紹天正建筑軟件如何繪制建筑施工圖，讓學生對真正的建筑設計工作有一定了解。

2.提高學生學習積極性

不論平時如何強調CAD軟件學習的重要性，也不能引起每個學生足夠的重視。在教學過程中不斷引入建筑施工圖，讓學生真正見到CAD在專業中的應用，學生學習興趣自然就能提高。如在授課時以繪制墻線來介紹多線命令，以繪制窗戶介紹定數等分、偏移命令。

CAD課程是一門實踐性很強的基礎課，平時課程的安排應為教師演示占小部分，學生練習占大部分，再加上教師的輔助答疑，學生能正確完成圖形繪制，才能調動學習積極性。在上機操作時，從施工圖中簡單的部分開始，如標準圖框、定位軸線、墻柱、門窗，到簡單的完整一幅平面圖繪制，再到復雜的一整套圖紙的繪制，內容與土木工程專業緊密相關，由淺入深，不斷調動學習積極性。

3.加強學生實踐操作

完成CAD學習之后，學生要能夠做到快速繪圖，學以致用的目的，所以教師在授課過程中應該把一些必要的技巧穿插在講課過程中。比如在刪除對象時，先調用刪除命令，選擇對象，敲回車刪除對象并結束命令，繼續刪除其他對象時，一般步驟是調用命令或者敲回車重復執行刪除命令，選擇對象，敲回車刪除對象并結束，而在實際操作時可以直接選擇對象，敲回車刪除對象并結束命令，減少調用命令的步驟，當刪除大量對象時會節省很多時間。

除了講解一些繪圖技巧以外，還需要學生不斷的練習，熟練運用各種繪圖技巧及繪圖的快捷命令，但是課上上機練習有限，還需要課下不斷練習。課后給學生布置相應的作業，當然每個學生的基礎和接受能力不同，作業布置分為基礎練習和強化練習，學生可以根據自己的基礎和結構能力情況選做強化練習，并且思考用不同的方法來繪制圖形，最后找到適合自己的快速、準確的繪圖方法。

建筑施工圖的繪制要遵守《房屋建筑制圖統一標準》和《建筑制圖標準》的相關規定，在授課過程中要介紹建筑施工圖中圖線的規定、定位軸線繪制要求、尺寸標注和標高的規定等，使學生能抄繪出正確的建筑施工圖。在練習繪制施工圖時，先給一份完整的施工圖練習，加深對平立剖面圖的理解，慢慢過渡到給建筑平面圖讓學生繪制建筑立面圖和剖面圖，最后讓學生自己設計一幢建筑，繪制建筑的平立剖面圖，達到學習CAD軟件的真正目的。

三、結語

CAD課程是一門實踐性非常強的專業基礎課程，掌握CAD軟件操作也是土木工程專業學生必備的基本技能。在教學過程中，采用案例教學，加強實踐教學及學生實踐操作，提高學生的學習積極性，不斷提高教學水平，使學生能夠高效、獨立地繪制出一套完整、標準的建筑施工圖，為將來良好的工作做鋪墊。

[1]趙冰華,喻驍.土木工程CAD+天正建筑基礎實例教程[M].南京:東南大學出版社,2011.

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[3]楊晶.關于CAD課程改革的分析與思考[J].科技創新導報,2013, (22):152.

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（編輯：郝 嬋）

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1671-0568（2016)26-0072-02

劉穎鳳，碩士，南京航空航天大學金城學院講師。研究方向：結構工程。