《化工CAD》課程教學改革探索*

李聰聰，李延勛，高曉強，趙龍濤，呂和坤

(河南工程學院材料與化學工程學院，河南 鄭州 450007)

《化工CAD》課程是化學工程與工藝專業重要的一門專業基礎課，旨在使學生能掌握利用AutoCAD繪圖軟件熟練的繪制各類化工圖樣的技巧，從而擺脫手工繪圖的束縛，又快又好的繪制出精準的圖樣，以適應化工設計類企業的最新用人需求。本課程的教學目的是使學生掌握AutoCAD繪圖基礎，化工圖樣繪制基礎，化工設備零件、容器、換熱器、精餾塔等圖的繪制、工藝流程圖和管道布置圖的繪制。從而達到掌握利用AutoCAD繪制各種化工圖樣的方法。增強學生的化工設計能力和工程實踐能力，鍛煉學生的分析問題和解決問題的能力，提高學生的創新能力，利于學生的科研和化工設計工作的順利開展。此外，通過對《化工CAD》課程的學習，為學生進行《化工課程設計》和《化工畢業設計》的CAD制圖打下了堅實的基礎[1]。

隨著應用本科型高校的推進，學生的實踐動手能力放在了更加重要的位置，《化工CAD》課程的重要性更加突顯，然而學時數卻僅有32學時，這給從事《化工CAD》課程教學的廣大教師提出了巨大的挑戰，面對如何在不額外增加學時的情況下保證教學質量的困擾，我們教研室對《化工CAD》課程教學改革進行了一系列的探索，得到了一整套教學改革思路和成果，為廣大教師提供參考。

1 《化工CAD》課程教學改革過程中遇到的主要問題

在《化工CAD》課程教學過程中，從初期教材的選擇，到教學手法的選擇以及考試評價方法的選擇，以及教師個人自身實踐能力和學生學習積極性都對《化工CAD》課程教學效果產生較大的影響，下面就《化工CAD》課程教學過程中存在的主要問題進行介紹。

1.1 好教材難覓

市面上適合化學工程與工藝專業的《化工CAD》課程教材很少且比較老舊，這其中大多內容覆蓋面較窄，不能滿足化學工程與工藝專業的培養要求，有些則偏向于AutoCAD軟件的介紹，對其工程實踐的應用內容則較少，介紹3D軟件的教材則更少，不能適應企業用人需求[2]。

1.2 教學手法單一

目前，《化工CAD》課程的教學普遍采用在教室講授理論，在機房上機練習的授課方式，這種傳統的授課方式對于《化工CAD》的學習顯得過時，缺乏吸引力，容易導致學生知識掌握不全面，并且不利于學生工程實踐能力和創新能力的培養[3-4]。同時，由于理論課和上機課之間有一定的時間間隔，許多在課堂上掌握的知識點在上機時已經變的生疏，導致教學效果不太好。

1.3 教師個人工程實踐能力不高

由于涉及到軟件教學，講授《化工CAD》課程的教師多為剛從大學畢業的博士，由于他們工程實踐能力不高，導致《化工CAD》課程教學很難與具體工程實踐問題深度結合，教學效果會受到一定程度的影響。

1.4 學生學習積極性不高

在《化工CAD》的教學過程中, 教師如果只專注于自己講授的化工制圖知識，而忽略了對學生制圖能力和技巧的培養，缺少對學生知識掌握程度的把控，就會出現老師和學生溝通不暢，教與學分離，學生學習積極性會受到較大影響[5]，此外，《化工CAD》課程作為選修課，學生重視不夠，學習積極性不高。

1.5 考核評價方法單一

《化工CAD》課程的成績考核通常由平時成績和期末成績兩部分組成。也有采用筆試與機試相結合的方式進行考核，既要考核學生對基礎知識的掌握，又要考核學生化工制圖技巧[6-7]。其實，《化工CAD》課程是一門實踐性強非常強的專業課，如果采用傳統教學模式，不利于學生實踐動手能力的培養。

2 教改思路和措施

針對《化工CAD》課程教學改革過程中遇到的一些主要問題，我們提出了相應的教改思路，具體措施如下。

2.1 編寫合適的教材

組織同行進行教材編寫，編寫能夠適應新的應用型本科高校人才培養需求的應用型化工CAD教材。教材內容要涵蓋AutoCAD軟件的使用、化工圖樣繪制規范、化工設備裝配圖的繪制、工藝流程圖和管道布置圖的繪制，并且課要有高質量的課后習題，教材要配備書中所舉例子的電子圖樣以便學生參考。

2.2 改善教學手法

《化工CAD》課程準確來說是一門實踐課，應該在教師講授與學生練習同步進行，因此，我們采用將課程完全安排在機房的模式進行授課，在教師講解畫法的同時，同學們在電腦上進行操作，保證了問題的及時反饋和解決，保證了學生有充足的上機練習時間。

引入模塊教學法，把課程內容分為AutoCAD軟件的使用、化工圖樣繪制規范和化工專業圖樣的繪制三個模塊，針對三大模塊的特點，優化課堂設計，提高學習效果[8]。

通過將課程相關知識點制作成微課，并將微課引入課堂，能與傳統教學方式互為補充，有利于學生開展主動性學習，提高學生對相關知識點的理解能力[9]。

將《化工CAD》課程教學過程中外延性的課題作為開放實驗室項目對學生開放，學生可以運用所學的《化工CAD》課程知識解決一些具體的實際問題，提升學生創新能力[10-12]。

2.3 提升教師個人工程實踐能力

鼓勵《化工CAD》課程的任課教師到化工設計院進行煅練，掌握最新的化工制圖方法；也可以聘請化工設計院的工程師兼職到學校授課。

2.4 提高學生學習積極性

在《化工CAD》課程教學過程中，發現許多學生學習積極性不高的一個重要原因是對Auto CAD 軟件使用技巧不熟悉，導致后期繪圖積極性受到打擊，甚至產生厭學情緒，因此一定要加強Auto CAD 軟件使用技巧的學習課時，并加強學生掌握程度的把握，并針對性的進行輔導，只要基礎打牢，激發學生繪圖的興趣，自然能夠提高學生學習積極性。同時，學生學習積極性要提高，教師還要加強課堂教學改革，提升課堂吸引力，提升教學效果。

2.5 完善課程的考核評價手段

考核方式注重學生平時成績，同時最終的考試現場上機考試的方式進行考核，教師通過現場考核學生的繪圖規范程度以及繪圖速度，可以對學生掌握化工制圖基本知識的程度以及繪圖技巧的熟練程度進行評判，從而可以公平的進行現場打分，最終結合平時成績，以及上交的電子圖的情況，綜合進行打分。

3 結 論

結合《化工CAD》課程的特點，全面剖析本門課程在教學過程中存在的主要問題，并針對性的提出了相應的教學整改措施，對提高教師課堂教學的質量和學生繪制化工圖樣的興趣，增強學生實踐動手能力具有重要指導意義。