非機類專業AutoCAD與工程制圖的組合教學研究

李鳳蓮

摘要：根據對非機類專業的教學實踐，談談在教學中AutoCAD與工程制圖理論的有機融合，希望對以后的教學有進一步的提升作用，并且激發學生的學習興趣和積極性，增加學生的實踐能力，從而提高教學效果。

關鍵詞：工程制圖與AutoCAD；組合教學；教學效果

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基礎課，在實際的生產和生活中，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、形狀和結構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系。在我校目前工程制圖分出的專業比較多，但總的可以概括為機類和非機類。對于機類專業工程制圖有80學時，而非機類專業工程制圖共有40學時，并且包含10學時的上機實踐。非機類專業主要涉及到通信、電信、智能、電氣等專業，這些專業學科跨度大，學生要想在有效的課時中學好這門課，需要有一個好的學習方法。因此，把實際的理論授課和上機實踐課結合起來，顯得非常重要，而且可以調動學生學習的興趣和積極主動性，提升課堂的教學效果。下面筆者根據自己的教學實踐，以非機類專業為例，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必修課。該課程是研究工程圖樣的繪制和閱讀的一門學科，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。總的來說，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、尺規繪圖、徒手繪圖及計算機繪圖；（2）投影法的基礎理論知識；（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基礎課程中的重要內容，其目的是培養學生的空間思維能力、想象能力和創造能力，使學生能夠正確地讀圖和繪圖。

隨著計算機圖形學的產生，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年開發的自動計算機輔助設計軟件，可以用于二維繪圖、設計文檔和基本三維設計，通過它無需懂得編程，即可自動制圖，因此廣泛應用于機械制圖、土木建筑、電子通信、工業工程、自動智能化等領域。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，因此比較容易學習。在不斷實踐的過程中要掌握它的各種應用技巧，從而提高工作效率。而且，AutoCAD系統自帶的標準件庫，其包含螺栓、螺母、螺釘、螺柱、鍵、銷、墊圈、密封圈等常用零部件，模型數據都可以被直接調用。在一般的技術中，AutoCAD制圖流程為：根據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、節點圖、大樣圖等。在以后的發展中，AutoCAD將逐步向智能化及多元化的方向發展。

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

三、工程制圖與AutoCAD兩者結合的必要性

目前國內部分院校將工程制圖與AutoCAD繪圖設置為兩門獨立的課程，分別由兩位專業教師講授。這種做法不僅增加了課時，還增加了學生學習的壓力，降低教學效果。而且在兩門課程中，它們的教學內容有重復之處，導致學生在學習兩門課程時無法將制圖知識與計算機輔助繪圖有效地結合起來，不利于學生綜合繪圖能力的提高。其中工程制圖是一門重要的技術基礎課，著重培養學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，現階段隨著許多院校教學模式一體化對工程制圖課程的課時進行了壓縮，導致學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不起來。

AutoCAD繪圖是培養學生工程制圖實踐技能的重要途徑，如果將AutoCAD教學穿插于工程制圖的教學內容之中進行講解，可以真正解決工程制圖與AutoCAD教學相脫節的問題，而且還能減少課時，提高課堂教學效果。因此，在有限的教學課時內，結合工程制圖的教學實際，將AutoCAD進行有機融合，這是非常有必要的。在教學中，教師應當將工程制圖作為學習AutoCAD繪圖的知識基礎，將AutoCAD繪圖看作提高工程制圖學習效果的重要方法。而且，工程制圖課程的創造性很強，應注重大學生的創新能力的發展。因此，教師在實際教學中，可以將工程制圖課程作為教學核心，將AutoCAD繪圖進行有機融合，從而達到兩門學科的相互補充。

四、《工程制圖》與AutoCAD兩者結合的方法

將工程制圖與AutoCAD兩門課程有機融合，要改變教學方式。在實際教學中，教師應該根據教學內容和教學目標，將AutoCAD和工程制圖的內容進行合理穿插。為了實現這一教學目標，教師可以采用一些教學方法：

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

2.基礎理論與上機實踐相結合。在AutoCAD與工程制圖組合教學模式中，要增加實踐教學環節，重視學生工程實踐能力的提升。兩者結合主要是指教師將相關理論向學生介紹后，讓學生自己進行實踐。在平常的教學中，發現給學生講解了組合體的畫圖方法，以及畫圖的技巧，但是學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，總會出現大大小小的錯誤，這時如果讓學生自己上機嘗試，他們很快就會找到自己的錯誤。學生通過這種反復的上機練習實踐，對組合體的實體模型就會有一個直觀的判斷，對培養他們的空間想象力和思維能力有較大的幫助。而且，學生能從整體上把握計算機的繪圖要領，自己又能摸索復雜高級的操作命令。通過這種實踐練習，增加了學生學習的興趣，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。筆者在后面的教學中，將逐步嘗試讓學生主動發現問題，并尋找解決問題的方法。AutoCAD上機繪圖是教學計劃中不可缺少的實踐環節，要重視學生實際操作能力的培養和實踐經驗的積累。

3.改變課程考核的方式。好的教學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效果，并不能真正反映出學生對整個知識的掌握情況，因此，有必要改善現有的成績評定方法。要把能力與知識的考查相結合，把總的學習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%，平時作業占20%，CAD上機繪圖占20%（其中平時CAD繪圖作業占10%，CAD繪圖上機考試占10%）。在整個課程的考核中，要強調對學習過程的考核，只有這樣，才能引起學生的足夠重視，而且能真正評定出一個學生對知識的掌握情況。

總的來說，以工程制圖的理論學習為基礎，有機地將AutoCAD融入教學過程，通過上機實踐，幫助學生快速地掌握理論知識，提高教學效果。但是，AutoCAD在工程制圖的教學中應用要精，不可濫用。所以教師還應訓練學生的實際動手繪圖能力，更好地在頭腦中培養起空間概念和空間想象力，從而培養出創新性技能人才。

參考文獻：

[1]朱曉霞.建筑CAD與工程制圖識圖的融合應用分析[J].建筑設計，2012，12（214）：54-55.

[2]郭琳.CAD與工程制圖綜合研討式教學設計與實踐[J].通化師范學院學報（自然科學），2015，36（1）：56-58.

[3]關會英，佟以丹，王曉玲.工程制圖考查課教學研究[J].吉林化工學院學報，2013，30（10）：109-111.

[4]李文婷.大學高效課堂構建策略初探[J].經濟與社會發展，2012，10（2）：161-163.

[5]趙雙.基于人才培養的“工程圖學”教學改革研究[J].中國電力教育，2014，（11）：116-117.