医药类院校开设《AutoCAD计算机绘图》选修课的实践与研究

周丹云

【摘 要】本文根据AutoCAD软件功能,结合医药类院校专业特点,探讨开设《AutoCAD计算机绘图》选修课构建课程内容、编制授课计划、教学方法及教学手段等方面的思路和实践。

【关键词】AutoCAD 计算机绘图 教学 改革 实践

【中途分类号】H191【文献标识码】A【文章编号】1673-8209(2009)11-0-02

《AutoCAD计算机绘图》课程是工科院校必须开设的一门专业基础课,但在医药类高等院校,开设此门课程的专业却为数不多。广州中医药大学信息技术学院自2003年秋季开始,就对制药工程、计算机等专业开设的《工程制图》课程内容进行改革,在56学时不变的前提下,压缩《工程制图》课程部分学时,增加了12-18学时的《AutoCAD计算机绘图》教学内容及上机绘图实践,受到学生的欢迎。

为让全校其它专业的同学有机会了解工程制图基础知识,提高工程技术素养,掌握计算机绘图技能,2008年秋季,首次面向全校开设《AutoCAD计算机绘图》选修课。经过一年多的尝试,从选课热门程度来看,此门课程名列前茅,可以说达到预期教学目的。现对这门课程的开设思路、教学内容构建、教学计划的编制以及教学方法和教学手段等方面进行归纳总结,作进一步的探索和研究。

1 开课对象与学时

首先要认识到,在医药类院校开设《AutoCAD计算机绘图》选修课的授课对象是没有任何一点工程制图知识基础、计算机应用技能参差不齐的大一或大二学生,课程为36学时(而工科院校《AutoCAD计算机绘图》课程为90学时),从第三周开始开课,至第十六周结束。概括地说:学时少,学生工程知识基础差。这是我们开设此门课程必须面对的两大难题。我们的思路是:重组《工程制图》与《计算机绘图》两部分教学内容,精选讲解工程图例或立体模型,合理编排教学顺序,把同一个立体模型的三视图、轴测图和三维图等章节内容连贯起来,提高学生的学习兴趣,在掌握计算机绘图技能的同时培养学生的空间构思与设计能力。

2 构建新的课程内容

随着AutoCAD软件版本不断更新,目前市面上有很多AutoCAD实操教程书籍,但往往篇幅很长,书很厚,价格高,不符合我们少学时的要求。经过筛选,我们采用吉林大学侯洪生教授主编的《计算机绘图实践教程》教材,其内容和难度适中,学时符合要求,且每章节附有上机练习题,方便学生自学。缺点是这本教材是针对学习过《工程制图》课程的工科学生编写的,与我们所要面向的对象不同;且AutoCAD软件版本较低,是2004版。但考虑在36学时里,不可能让学生精通学习AutoCAD每一个绘图命令操作,而且教材各章节配套的工程图例有实用性,所以还是选用这本教材。但必须对课程内容重新构建整合,对各章节的讲解顺序作调整,科学、合理、实用地组织教学内容。

2.1 精选《工程制图》部分理论内容和工程图例

2.1.1 制图基础知识——介绍国家制图标准有关规定,如图纸幅面及图框格式、标题栏、图线、文字、比例和尺寸标注等工程制图基础知识。

2.1.2 投影法知识——介绍投影法、正投影、三面投影体系及应用。

2.1.3 三视图——三视图形成及投影规律、三视图名称、基本立体三视图、简单组合体三视图。

2.1.4 轴测图——轴测图形成,设置轴测图绘图环境,正等轴测图绘制及尺寸标注。

2.2 整合优化计算机绘图教学与上机实训内容

(1)AutoCAD 软件基本操作——软件界面、图形文件操作、目标选择、坐标系及坐标输入方法。

(2)计算机绘图环境设置——图形单位、图形界限、显示全图、比例、图层设置、文字样式和标注样式等操作。

(3)常用绘图工具——①绘图工具(点、直线、矩形、正多边形、圆、圆弧、文字;

②射线、构造线、多线、多线段、样条曲线、修订云线、椭圆、椭圆弧、圆环、图案填充。

(4)常用图形编辑工具——①复制、删除、放弃、重做、偏移、移动、修剪、延伸、倒圆角、分解;②打断于点、打断、镜像、阵列、旋转、缩放、拉伸、倒角。

(5)尺寸标注——①线性、对齐、直径、半径和角度;②坐标、基线、连续、圆心、引线、公差。

(6)绘图辅助工具条——捕捉、栅格、正交、对象捕捉、极轴、极轴跟踪、模型。

(7)图块操作——创建外部图块、定义图块属性、图块属性编辑。

(8)零件图——零件图内容,视图表达、尺寸标注、技术要求,掌握快速绘制零件图技巧和方法。

(9)三维实体——设置三维实体绘图环境、绘制三维基本实体及简单组合体三维图,三绘图编辑及消隐、着色与渲染操作。

(10)图形输出打印设置——打印机型号、图纸大小、图纸方向、打印比例、打印偏移、打印窗口、打印预览等打印参数设置。

通过学习,让学生掌握绘制符合国家标准的机械工程图样的技能和方法,并能将图形输出到打印机,预览打印效果,独立完成绘图、出图全过程。

3 以技能教学为主导编制授课计划

我们坚持从基础到专业,由浅入深、循序渐进、理论到实践相结合原则,科学、完整、合理地编制授课计划,不按教材顺序授课,而是以精选出的25个图例为主线,将要学习的命令融入到这些图例中来讲解。在课时分配上,理论课时与实训课时按1:2分配,一周一次。理论课主要通过PPT演示讲解基本概念、图例分析,演示绘图步骤与技巧;实训时老师巡视并观察学生的操作,发现问题及时纠正,大大提高学习效率,取得较好的教学效果。

整门课程教学内容编排如下:

(1)理论+上机实训练习,占21学时。

(2)上机绘图实验,占12学时。穿插在“理论+上机实训练习”之间。

(3)复习答疑,占1学时。

(4)上机绘图无纸化考试,占4学时。

课程期末总成绩按考试成绩占70%、上机绘图实验及实验报告成绩占30%计算。

4 教学方法和教学手段

4.1 CAD图形实例教学法

根据医药类院校学生自身特点和工科基础,我们精心筛选绘制了25个简单又有趣的图例(A4图框图1个,平面图8个,三视图3个,轴测图3个,零件图3个,三维图7个,每学年都有更新补充),采用实例教学法,贯穿整个教学过程。从第一次课学习制图基础知识和设置绘图环境开始,为每次课配置一个以上图例作为讲解对象,把学习重点放在具体图例的分析、绘制、讨论、及总结上,明确学习任务和要求。每次上课前,老师为同学们印发课堂实训图例及作图步骤等辅助学习材料,并将有关图例转成JPG格式,让同学们能清楚图例中的图线粗细及线条颜色等。

此外,还从学院制图室中,借用一些立体模型,特别是在讲解基本立体三视图时,对加深学生对三视图的形成与理解发挥了很大作用。

4.2 全部在AutoCAD环境下进行教学

本门课程全部安排在计算机实验室,每次理论课安排3学时,老师讲课1学时,学生上机实训2学时。另外还安排3次绘图实验课,这样学生上机的时间比较多。与传统教学方法相比,学生能较快掌握AutoCAD软件命令和操作,有利于绘图技能的培养和提高。

4.3 建立专题辅助学习网站

为配套本门课程的教学,我们建立了《计算机绘图资源库》网站,将整合优化的电子教案、PPT教案、实训和上机实验图例、绘图步骤、实验报告、学生作业点评、日用产品三维图等内容都在网站发布。特别是在讲解作图过程时,因整个教学过程全都安排在计算机实验室,通过校内局域网,可随时调出网站资源进行讲解演示,课后学生也可在宿舍进行自主学习和复习。学生可通过该网站与在线老师交流、提交作业、查阅作业点评及考试成绩等。

4.4 加强作业评阅工作

考虑基础和接受能力差异,每次作业都分为必做题和选做题两部分。给每份作业进行点评和打分,指出存在缺点和错误,要求同学们逐项修改,并重新提交改过的作业,以最后一次修改过的作业成绩计入课程总成绩。

通过作业提交FTP系统显示时间,或是仔细检查图形中特殊点坐标等方式,杜绝拷贝作业图现象(拷贝图以零分计)。强调每张图都必须是每位学生自己绘制的才能得分。

4.5 展示学生优秀作品

我们将优秀的学生作业,在课堂上给予点评和表杨,并在《计算机绘图资源库》网站中发布。这暨是对学生学习成效的展示,又对其他同学起到鼓舞引导作用。

通过一年多的实践,我们的教学取得一定成效。如中药、药物制剂等专业的同学,运用学过的AutoCAD知识,在大三学年能快速地完成制药车间和制药流程等课程设计。我们目前正在收集制药、医疗等方面的常用设备图例,丰富我们的教学资源和教案内容,使今后本门课程的教学内容更加贴近学生所学的专业知识,让学生学有所用。

参考文献

[1] 陈小军.计算机辅助设计CAD课程的教学构造.湖北:湖北生态工程职业技术学院学报,2006年第2期第4卷.

[2樊茂.谈AUTOCAD图形实例教学.湖北:益阳高级技工学校,2006年3月第1期.

[3] 陈超敏等.开设CAD计算机选修课的体会与探讨.北京:中国高等医学教育,2005年第6期.