提高建筑CAD教学质量的实例教学方法研究
2011-10-27吕小师唐胡丹
吕小师 唐胡丹
河南理工大学土木工程学院,河南焦作 454000
提高建筑CAD教学质量的实例教学方法研究
吕小师 唐胡丹
河南理工大学土木工程学院,河南焦作 454000
目前,建筑对大学毕业生建筑CAD制图水平的要求越来越高,不仅仅限于理论上的简单懂,更加注意实际中的运用。结合近些年的建筑CAD教学经验,文章提出并阐述了实例教学法的教学过程设计和运用效果分析。
教学质量;实例教学;建筑CAD
C A D是一款非常优秀的计算机辅助设计软件,近些年来,随着计算机技术的发展进步它也得到了前所未有的发展。特别是在建设行业,建筑C A D制图已经在勘察、设计、施工、运行、维护等整个建筑全生命周期中取代了手绘图纸[1]。为了让学生迅速适应社会的需求,很多高校的土木工程、机械、电子和测量等专业已经把A u t o C A D课程作为必选的专业选修课开设。同时,国家教育部门也多次举办各行业C A D制图相关赛事,如工业与信息化部职业技能鉴定中心开展的C A D制图能力认证,但这些只针对C A D制图通用能力进行认证,不涉及具体专业应用,因此如何培养高校毕业生CAD制图的实用能力势在必行。
1 传统教学模式中CAD教学方法的弊端
传统教学模式在教学过程中以老师传授为主,老师传授又以课本章节为主,学生也跟着教师一章接一章的学,学的快,忘得也快。虽然有好些绘图命令也在上机时间经过实践验证,但他们脑子里一团粗糊,不知道这些东西在什么地方能用到。此外,教师在教学过程中没有注意培养学生的读图和识图能力,在实践环节均是找来一些有代表性的专业图形让学生在上机时绘制来达到实践的目的,学生照葫芦画瓢的同时根本没有想哪些部位为什么那么画的事情。于是,在考试的时候,教师会给定一些图形尺寸让学生按尺寸绘图,理解能力好的那些同学都在认真的绘图,部分理解差的同学却不知道从何入手,只能在那里傻等近两个小时,再伺机拷贝上交同学的作品以应付了事。
从一开始的课堂学习到最后的摸底考试,这部分理解差的同学始终没有学到应有的知识,当然那部分理解能力好的同学也不会学到实用的东西,最终误了学生,尤其是这些理解能力好的学生,他们一直以为自己已经学好了这门课。一旦学生毕业进入公司工作后,需要用到这些东西去实战时,往往会感觉到在学校学习的东西和现实的出入很大,甚至那些理解能力好的学生在绘图时也会不知所措。
2 实例教学方法的过程设计
AutoCAD是一门实践性极强且发展迅速的课程,在高校《计算机辅助设计C A D绘图》教学计划中,都会结合其理论性和实践性的特点将教学分为理论教学和实践教学两个环节,从培养学生学习兴趣着手,在合理组织课堂教学的同时设置上机实践教学环节,而且不同的专业占有的比例不同[2]。
土木工程专业一般分为结构工程、岩土工程、地下工程、道路与桥梁工程、建筑与环境工程和工程管理六个方向,各方向大都设置了超过12课时的上机实践。从实例教学方法考虑,可在授完基本命令开始专业绘图部分课程之前,安排利用一次上机实践的时间深入现场进行实例教学准备。
首先,带学生到建筑施工项目部技术资料科看图纸,让他们了解图纸是什么样的,他们能看懂多少,根据学生自身条件的不同,对图纸的理解也不尽相同。
其次,安排项目施工人员带学生到建筑施工图纸所指的施工现场,在现场结合图纸给他们讲解图纸上相应部位对应实际工程的某些部位,这样学生就能有一些恍然大悟的感觉,刚才看图的好些疑问几乎能解决80%。
然后,再回到项目部会议室,让老师或现场工程技术人员来回答学生心中的其他疑问,这样,学生们对计算机辅助设计C A D绘图有了一个感性的认识。
最后,再回到课堂,教师就可以围绕本建筑工程图纸,从绘图环境设置、建筑施工总平面图、建筑平面图、建筑立面图、建筑剖面图分别进行讲解。学生在听课的过程中对于自己仍有疑问的部分会十分投入的去听,大大提高C A D教学质量。
3 实例教学方法在CAD教学过程中的运用效果
以某住宅小区某单元住宅的建筑平面图为例来进行实例教学,如图所示。
3.1 现场实习与探讨
在课堂教学讲授过二维绘图命令与编辑命令后,在讲授图块和图层之前安排学生到该小区建筑工地,利用1~2个小时的实习时间让学生对现在建筑平面结构有个感性的认识,可以把学生提出的某些共性问题留作问题,以引起学生在课堂教学过程中针对自己所关心的问题的注意力。
3.2 绘图环境设置过程
针对本实例,在开始讲图层的概念前可以让学生们来想一下:“如果是你,会如何来布置并给出本次参观的建筑的平面图?”根据学生的不解或疑问,告诉他们在绘一张图之前,需要设置各种参数来安排绘图环境,这里面有一个重要的知识就是图层,接着引出图层的概念,更能让学生接受。首先看这张图需要建立几个图层,有轴线、墙体、门窗、楼梯、家具、尺寸标注等等,然后再讲解各个图层应该用不同的线型和颜色区分。
接下来在实践教学环节,学生可能遇到这样的问题:同样画一张图,有的同学画的大小适中,有的同学的图就很小,甚至看不见,这是为什么呢?这时候再告诉他们因为学生在绘图之前没有设定图形的绘图界限,或者虽然设定了图形界限,却忘记了用Z O O M命令中的ALL(全部缩放)选项对绘图区重新进行规整,所以才会出现上述现象,这样学生会对该问题记忆非常深刻。当然还有比如线型比例设置不当、图层设置不合理、图形尺寸比例设置不当的问题,等等。同时也体现了CAD是一门实践性很强的课程,让学生们在课后的时间多多练习,达到激发他们学习兴趣的目的。
3.3 利用“图块”功能大大提高绘图速度
A u t o C A D给我们提供了大量的图块,就是在绘制图形时,图形中相同或相似的内容,或者所绘制的图形与已有的图形文件相同,则可以把重复绘制的图形创建成块,也称为图块。结合本例介绍图块的概念及需要为块创建属性,指定块的名称、用途及设计者等信息,在需要时直接插入它们,从而提高绘图效率[3]。
比如在绘制卫生间洁具的时候,在同一建筑中它们是相同的,没有必要一次一次的绘制,在介绍完定义后,给同学们演示一下,怎么样定义一个图块,接着如何引用此图块。同时也要让他们知道如何引用系统提供的一些标准图块,当然这些图块可能在所引用的图形中会出现尺寸不相符的情况,这样再讲解比例缩放的命令,学生们没有一个会打瞌睡、开小差,他们会聚精会神地听,然后很努力的练。
3.4 紧密联系制图标准[4]
在AutoCAD学生过程中,还需要与建筑制图知识相结合,否则在真正绘制专业图形的时候会出现很多问题,如学生会随心所欲的设置一些图层,在标注尺寸及文本的时候会按照自己的习惯选择不同的字体与字形,等等。
教师在教学过程中结合实例引出一些制图标准,如《房屋建筑制图统一标准》等,接着结合该实例中轴线的编号顺序、文字及尺寸的标注样式、楼梯墙体的绘制等等在规范中是如何规定的,以达到加深理解,真正做到绘制和引用的准确。
3.5 通过考试改革加强学生实践能力的培养
经过上述实例教学,无法知道学生是不是真正掌握了《计算机辅助设计CAD绘图》这门课,在实际教学过程中不再采用A B卷考试的笔试形式,而采用上机绘图的考核方式,要求学生自己动手完成相应专业图的绘制,可较客观的考查学生总体知识和技能的掌握情况。为了杜绝学生互相拷贝的作弊现象发生,设计让学生备份自己的绘图过程文本,在交所绘制图形的同时上交电子过程文本。
4 经验总结
AutoCAD是一门实践性与应用性很强的课程,要求教师在教学过程中转变传统的教学观念,不断创新教学方法,并采用灵活的教学手段精心地组织教学,把理论和实践作有机结合起来,想方设法调动学生的学习兴趣,发挥学生的学习主体作用,这样才能极大地提高学生学习的积极性,不断地提高AutoCAD的教学质量。从而使计算机辅助C A D绘图教学取得良好的教学效果,培养出更多高素质的优秀人才,以适应当今实用型社会对人才的要求。
[1]张集彩.实例教学法强化Auto CAD教学质量[J].孝感学院学报.2010(6):115-117
[2]武海霞.给水排水工程专业AutoCAD课程教学探讨[J].高等建筑教育.2 0 1 1,2 0(2):74-76
[3]刘晓光.《建筑C A D》课程教学方法与绘图技巧探讨[J].电脑知识与技术.2 0 1 0(33):9555- 9556
[4]赵冰华.高校建筑专业C A D课程教学研究与改革[J].高等建筑教育.2009(6):95-97
10.3969/j.issn.1001-8972.2011.16.129
河南高等教育教学改革研究省级项目资助(2009SJGLX132),河南理工大学研究生教育改革基金资助(2010YJ05),河南理工大学教改基金资助(2009JG074)
吕小师(1 9 7 5-),男,工程师,山西晋城人,在读研究生,2000年毕业于河南理工大学土木工程学院矿井建设专业,主要从事工程爆破教学研究方面的工作。