基于提高工程能力的給水排水工程CAD課程研究

李好　鄢恒珍　鄧玉梅

摘要：在分析給水排水工程CAD課程教學現狀及存在問題的基礎上，通過改革教學內容體系、教學模式、課程考核方式等一系列措施，對本課程進行教學改革。教學實踐表明，這些改革措施可以調動學生主動學習和自主學習的能力，使學生具備良好的工程能力，為學生的課程設計、畢業設計及畢業后的工作奠定良好的基礎，以適應培養新時期的“工程與創新”應用型人才的要求。

Abstract： Based on the analysis of teaching situation and teaching problems of "Water Supply and Drainage Engineering CAD" course， "Water Supply and Drainage Engineering CAD" teaching is reformed by optimizing teaching content system， improving teaching methods and reforming course assessment methods， etc. Teaching practice shows the reform measures can mobilize students' active learning and independent learning ability， make the students have good engineering capabilities and lay a good foundation for the students of curriculum design， graduation design and graduation work.

關鍵詞：給水排水工程CAD；課程改革；工程能力；應用型人才

Key words： Water Supply and Drainage Engineering CAD；teaching reform；teaching methods；engineering capabilities

中圖分類號：G642.3 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2018）05-0183-02

0 引言

CAD課程是給排水科學與工程專業一門工程實踐性較強的專業基礎課[1]，本課程通過學習AutoCAD和天正給排水、鴻業市政等計算機輔助設計軟件的基本操作命令與常用繪圖的功能技巧，提高學生的工程與創新能力，為今后的課程設計、畢業設計及畢業后從事給排水工程相關工作打下堅實的基礎。由于應用型本科培養計劃的改革在不斷地壓縮課時，給排水科學與工程專業的CAD課程的教學也迎來了新的挑戰[2]，因此在本課程的教學目標、模式、內容、考核及課時分配上需要做必要的改革，以適應培養新時期的“工程與創新”應用型人才的要求。通過總結從事給排水科學與工程專業的CAD課程教學工作的經驗，完善教學內容，改進教學方法，改革考核模式，以期尋找適當且高效的教學設計及實施方法。

1 給排水工程CAD教學現狀及問題

1.1 教學目標

傳統給排水工程專業的CAD課程教學目標均僅以對本課程CAD軟件的使用傳授為目標，忽略對學生“工程與創新”能力的引導和培養[3]。學生僅僅會使用計算機輔助軟件進行簡單圖形的繪制，但不能將CAD軟件運用到實際的工程制圖中，學生在就業時，因工程能力的不足和創新能力的短缺，無法適應工作。

1.2 教學模式

在給排水工程CAD課程授課過程中，教師一般先采用多媒體進行理論教學的模式進行CAD基本操作與命令的講解，多以文字、ppt課件為主，后采用實踐性教學（機房上機操作）模式考察學生對基本命令與操作的掌握程度。實際情況是學生上課時聽懂了，但是沒有及時進行實踐操作，導致學生上機實訓時，課堂講授的大部分內容已經遺忘，有很多問題無法克服。

1.3 教學內容

教師給排水工程CAD課程授課過程中，教學內容僅限于傳授CAD軟件相應的繪圖操作和技巧，并未結合給排水工程標準圖集、行業現行規范，與工程實際脫節，導致一定的不準確性和不實用性，即便學生掌握一定的CAD繪圖能力，但在隨后的給排水工程相關課程設計及畢業設計中往往出現繪制的圖紙質量不過關，甚至導致培養出的學生不能很好地融入工作。

1.4 教學考核

在給排水工程CAD課程教學考核中，教師采用筆試和上機考試相結合的方式。由于學院機房數量有限，CAD版本太低的原因，上機考試要求學生自帶電腦，并按規定時間，在計算機上完成考試，每位學生考試內容相同，且座位相近，容易發生抄襲現象。因此該方式不能很好調動學生平時學習的主動性，導致學生在平時的上機實踐中積極性不高，通過筆試考前突擊和機考抄襲其他同學的方式備考。這樣，既達不到課程考核的目的，還容易挫傷平時學得好的學生的積極性，不利于教學的開展[4]。

1.5 課時分配

此外，在課時設置上，湖南城市學院給水排水工程CAD課程改革后，由原來的48課時縮減為24課時，且理論課時為8課時，另外16課時為上機實踐，這一趨勢揭示了課時減少與應用能力教學內容不斷增加的矛盾的事實，給教學帶來了極大的挑戰。在少課時和高要求之間，如何通過日常教學和考試，提升學生的學習興趣和學習能力，使學生適應社會發展的需求，需要進一步深入研究和探索。

2 給排水工程CAD教學改革研究

2.1 教學內容改革

針對給排水工程CAD教學內容較多，課時較少的問題，我們選用《給水排水工程CAD》為教材，該教材以AutoCAD 2014、鴻業市政、天正建筑給排水等軟件的基本操作和命令為基本教學內容[5]。在教學內容的設置上，將本課程分為軟件基本知識、AutoCAD二維圖形繪制、二維圖形編輯、圖塊及外部參照、尺寸標注、鴻業市政軟件的命令使用、天正建筑給排水軟件命令使用、圖紙空間及打印輸出八個部分，并通過實例深化每部分內容學習[6]。endprint

但由于本教材上機實訓題目較少，所以還另外編寫了上機實訓手冊，根據本課程上機實踐安排及教學內容安排，同樣將本手冊分為八個章節，結合給水排水工程圖紙的基本元素和制圖標準，本手冊中的上機練習題多來自給水排水工程專業標準圖集，將CAD基本制圖方法和給水排水工程制圖規范結合起來，形成從從繪圖準備到打印出圖完整的內容體系。同時，加強學生在實訓過程中的指導、監督和管理，及時發現和解決學生在實訓中遇到的問題并及時總結，為以后的教學積累經驗。

2.2 教學模式改革

為了改變“給水排水工程CAD”課堂教學效果及上機時間效果差的現狀，改變傳統教學模式，主要作出以下改革：

①改變傳統多媒體教學方式，采用學生自帶手提電腦或直接在機房進行授課的方式，首先教師利用多媒體設備對CAD軟件的基本操作進行演示，緊接著學生自行進行操作練習，學生練習完后教師可以隨機抽查學生上臺演示，以了解學生的掌握情況；

②采用案例教學方法。例如，以給水排水標準圖集中的某工藝構筑物單體圖作為實訓作業發給學生，該作業既包含應使用CAD二維繪圖、編輯命令進行繪制，又包括行業制圖標準的要求；在后續的授課過程中，將該圖紙進行分解融入到各章節內容的講授中，使學生在學習CAD基本命令的同時，掌握這些命令在給水排水工程制圖中的具體用法；在講授后指導學生將所學命令融會貫通完成實訓作業的繪制[7]。

2.3 教學考核改革

改變傳統的上機考核方式，近兩年來采用綜合評估的方式，將學生的成績分為平時成績、上機作業成績、上機考核成績三部分，分數分配比例為3：3：4。其中，上機考核采取在規定時間內完成某圖紙繪制的方式，并且建立上機操作試題庫，考生考試中每人一題，防止抄襲現象發生，并且控制每批次考試的人數，老師通過考察學生繪圖的熟練程度及繪圖的正確度進行打分。上機實訓成績以學生每次上機實訓提交的圖紙為依據；平時成績主要根據學生的平時到課情況、課堂表現情況和學生主動進行上機操作演示的情況來確定。

3 結語

給排水科學與工程專業CAD課程教學應重視學生工程能力及創新能力的培養，在學生的上機實踐訓練融入本專業圖紙規范和行業標準，并綜合考核學生，加強學生的上機操作能力，調動學生主動學習和自主學習的能力，使學生具備良好的工程制圖能力，為學生的課程設計、畢業設計及畢業后的工作奠定良好的基礎。另外，應用型本科應同步關注行業發展動向，BIM技術（信息化模型技術）是當前建筑行業及建筑給排水工程的研究熱點，如何在本專業CAD課程中講授BIM技術，并與行業規范同步是進一步嘗試的方向。

參考文獻：

[1]荊肇乾.給排水科學與工程專業施工課程教學探索[J].大學教育，2015（2）：167-168.

[2]曾建仙.應用型本科土木工程CAD教學改革與實踐[J].圖學學報，2014（1）：151-154.

[3]曹兵.土木工程專業CAD課程教學改革方法研究[J].教育教學論壇，2016（3）：138-139.

[4]陳德祥.對期末考試成績的分析和思考[J].安徽工業大學學報（社會科學版），2003（4）：120-121.

[5]荊肇乾.高校給水排水工程專業教學新思路[J].職業時空，2008（12）：135-136.

[6]劉家友.“土木工程CAD”教學改革與實踐[J].計算機時代，2015（5）：61-63.

[7]趙靜.《工程識圖與CAD》教學改革與實踐[J].城市建設理論研究，2016（8）：2132.endprint