建筑工程CAD課程教學改革與實踐

王本剛

摘 要

“建筑工程CAD”作為應用型本科院校土木工程專業的基礎課程，實踐能力的培養應占課程的主導地位。本文分析了課改前教學中存在的問題，從解決問題出發，介紹了課程的教學改革與實踐。從應用型人才培養模式出發，采用理實一體化教學方式，以項目訓練、科技競賽和認證考試來綜合考核學生的實踐能力，分析了改革后取得的教學效果，力爭找到適合應用型本科院校“建筑工程CAD”課程改革的有效途徑。

關鍵詞

建筑工程CAD;項目化教學;應用型;實踐

中圖分類號： G642;TU998.1-4 ? ? ? ?文獻標識碼： A

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2020.04.34

0 前言

高等教育為社會科學技術發展提供源源不斷的動力。在新工科建設的背景下，應用型本科院校肩負著為本區域經濟發展培養專業人才的任務，對本地區經濟發展有緊密的相關性。應用型本科院校想要辦出特色，那么就要在如何培養出適合社會發展需要的應用型人才上下功夫，培養學生實踐能力是最直接有效的有效路徑。“建筑工程CAD”課程是一門實踐性強的專業基礎課程，開展課程教學改革，使課程更適應應用型人才培養是十分必要的。

1 “建筑工程CAD”課程教學現狀

1.1 授課內容設置不合理

原土木工程類專業的“建筑工程CAD”課程設置在大二的下學期，開課專業有土木工程、工程造價、水利與水電工程專業，課時均為40學時，其中理論24學時，實驗16學時，這種課時設置模式導致學生實踐過少，不利于培養學生實踐能力。課程內容上各專業沒有突出側重點，課程均重點講授CAD命令與繪圖技巧，學生課后獨立完成各專業工程圖。課上針對各專業工程圖繪制技巧的講授不夠，導致學生利用CAD軟件繪圖能力沒能達到專業標準。

1.2 授課過程中存在的問題

建筑工程CAD教學中，一般教師按照（1）AutoCAD入門、（2）繪制二維圖形、（3）編輯二維圖形、（4）塊和外部參照、（5）文字與表格、（6）尺寸標注、（7）圖形打印與輸出（8）綜合實例的順序進行授課。講授時，首先介紹命令的調用方式，再講解命令操作和注意事項，最后通過繪制常見圖形進行操作演示。這樣的教學學生僅僅熟悉了命令，不能充分地與其本專業結合，學生不能活用CAD命令，涉及專業繪圖時還是一頭霧水找不到解決問題的捷徑。

在授課過程中，以教師講課為主導，學生聽課為輔的模式。教師僅負責把知識傳授下去，沒有注重學生理解和掌握情況。往往由于課時的限制，課堂師生互動環節較少，造成了課堂教學效果不良。課后師生又不能多交流，學生的學習效果較不理想。

1.3 教學中缺乏指引，學生學習效果不佳

在教學中，沒有要求學生課前預習，課后復習缺乏指導，造成學生對即將開始學習的內容不了解，課堂上僅實現了理解和記憶的低階的教學目標;其他高階教學目標很難實現。導致學生學習效果不佳。

1.4 考核方面存在的問題

傳統的考核成績評定是由平時成績與期末考試成績加權得出的。這種考核成績評定方式在多數課程中適用，但是建筑工程CAD這種需要注重實踐能力的課程用這種方式評價成績并不適合。采用這種方式，往往學生平時不認真學習，作業和測驗蒙混過關，考前幾天突擊學習，死記硬背，甚至存在按照題庫來準備期末考試的現象。平時不注重對CAD繪圖技巧的積累，不能培養學生優秀的CAD專業繪圖能力。教師在考核時，因學生多，閱卷復雜而頭疼，無法全面準確了解每名學生的實操能力，只看卷面結果，不能有效地做出公正客觀的評價。

2 “建筑工程CAD”課程教學的改革實踐

2.1 教學內容的優化

在教學大綱修訂上，將建筑工程CAD課程內容進行重置，按CAD基本技能、操作技能、專業綜合技能，這三種技能遞進式的培養方式進行。在建筑工程CAD后續課程有BIM建模課程，因此在CAD課程內容中不再設置三維繪圖的內容。在專業綜合技能上更突出專業特點，土木工程專業增加天正建筑繪圖的內容，重點訓練學生繪制建筑施工圖，工程造價專業注重圖形查詢命令的訓練。

2.2 課程設置優化

將建筑工程CAD這門課調整為獨立實驗課，所有課程均在CAD實驗室進行，便于開展理實一體化教學。將本課程與房屋建筑學并行開設，便于引導學生運用CAD技術和房屋建筑學所學的知識開展實踐性創作設計。

2.3 教學中運用項目化教學和任務驅動

在教學中運用項目模塊化教學，將課程內容重新劃分，共分為八個項目，項目一：專業化繪圖環境設置;項目二：二維圖形繪制;項目三：二維圖形編輯;項目四：查詢命令、塊及塊的屬性設置;項目五：文字表格、尺寸標注;項目六：建筑平面圖繪制;項目七：建筑立面圖繪制;項目八：建筑剖面圖繪制。以項目繪圖設計為主線，前五個項目作為基礎項目，完成CAD基本命令的講授與應用，在教學中挖掘真實的與建筑專業相關的教學案例，實現理實一體化教學，每個CAD命令教授后布置小項目作為任務，驅使學生完成。并以小組為單位共同完成后面三個綜合性項目任務，鼓勵組員間開展互助式學習，使學生把所學的專業知識與CAD繪圖知識緊密結合，要求學生項目中任務是如何完成的，總結解決問題的辦法，讓學生在完成繪圖項目后，進行各自總結出心得，并相互交流促進相互間的學習。通過實際項目設計靈活多變任務，在驅使學生完成任務的同時使學生專業實踐能力得到進一步強化。

2.4 課堂中的情景設計

按照要完成一個項目的先后順序來布置任務。首先，選取合適的項目圖紙作為項目案例，讓學生充分識圖，分析項目圖紙的組成，分析每一張圖紙的繪圖環境設置，包括圖幅、單位、圖層、視圖、文字和尺寸樣式的設置等。然后，布置任務，要求學生按1：1的比例抄畫圖形，注意圖形中專業知識點的理解，讓學生體會如何運用CAD軟件進行高效繪圖的技巧。適當舉例和示范CAD高效繪圖技巧后，馬上讓學生進行同類型圖形繪制以達到鍛煉CAD繪圖的實踐能力。最后，通過組內配合完成項目工程圖的繪制，要求學生能夠解釋清楚每個圖形所代表的建筑構件，以及總結如何運用CAD繪制更高效的經驗，將經驗分享給所有人，促使學生共同進步和提高。

2.5 靈活多變教學手段

分析課程章節體系，針對部分章節的教學開展“翻轉課堂”或“混合式教學”。利用互聯網技術輔助教學，使用“超星學習通”在線平臺課，作業和項目設計任務進行線上線下同步，線上上傳作業，教師批改反饋。線下要撰寫完成各自繪圖任務的步驟與構思，并寫出心得，加深學生CAD制圖思維模式的培養。線上開展熱門問題討論，對共性問題課堂上統一解決，個性問題，線上答疑。鼓勵學生參加先進成圖大賽，院內每年組織先進成圖大賽的選拔賽，很大程度上，提高了學生學習建筑工程CAD的積極性。

在“建筑工程CAD”教學中應用混合式教學，讓學生在課前觀看教學視頻和進行項目測驗，這樣在課前學生就基本上完成了理解和記憶低階的教學目標，課堂上再完成應用、分析、評價、創新等高階教學目標。課堂上針對重難點問題進行答疑和講解、課后完成作業等強化教學目標的活動，便于學生選用自己喜歡賦予個性化的學習方式。同時，增強師生間的互動，達到拓展專業知識、提高教學效果的目的。考慮學生學習習慣的差異性，允許學生根據自己的喜好選擇學習資源和教學輔助資源，使學生的學習從被動轉變為主動的學習模式，鼓勵學生獨立探索、培養自主學習的習慣;在討論環節中注重啟發學生，培養學生的自主創新意識。

2.6 改革課程的考核

課程考核以考核學生實踐能力為目的，考核學生運用CAD軟件繪圖技巧及熟練程度，學生參加CAD認證考試，其成績可反映出學生對CAD軟件運用的熟練程度;學生平時通過完成項目訓練可充分鍛煉學生建筑工程繪圖能力和邏輯思維能力;通過學生完成作業考核情況來反映其運用CAD軟件解決實際應用問題的能力。

考核成績構成：以出勤（占10%）+平時提問（占10%）+課堂表現（占10%）+單元項目訓練（占20%）+項目綜合設計（占50%）或CAD認證考試（占50%）來進行綜合評定學生的成績。

3 改進后的效果評價

建筑工程CAD課程改革后，學生除了成績得到了提高外，CAD實踐能力得到了長足的進步，每學期一次性通過認證考試比例由原來的93%提高到98%。并且越來越多的學生喜歡上了建筑工程CAD這門課，與各專業知識緊密結合，學生們還能自主地進行延伸性學習，運用CAD軟件來完成專業設計，CAD已經深深根植于學生們的心中。每年都有學生代表學校參加中國圖學學會組織的全國先進成圖大賽，并取得了較為優異的成績。

4 結語

應用型人才的培養要注重學生實踐能力的培養，這就要提高實踐教學的水平。社會在不斷進步，現在的學生思想十分活躍，教師應該運用富有特色教學模式和靈活多變的教學手段來正確引導學生，使其喜歡學習、主動參與實踐、喜歡運用所學的實踐技能來實現自己的創造。本次建筑工程CAD課程改革是全方位的，從課程內容、課程安排、教學手段、評價考核等方面做出了改革。隨著課程改革和新的教學方法的有效落實，教學效果將不斷提升，基本找到了適合應用型本科院校“建筑工程CAD”課程改革的有效途徑。

參考文獻

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