高职采矿专业计算机绘图课程教学研究与探讨

马 莉，刘 旭，江 姗

（1.淮南职业技术学院采矿工程系， 安徽 淮南 232001， 2.安徽理工大学地球与环境学院，安徽淮南 232001， 3.安徽工贸职业技术学院， 安徽淮南 232001）

高职采矿专业计算机绘图课程教学研究与探讨

马 莉1，2，刘 旭3，江 姗1

（1.淮南职业技术学院采矿工程系， 安徽 淮南 232001， 2.安徽理工大学地球与环境学院，安徽淮南 232001， 3.安徽工贸职业技术学院， 安徽淮南 232001）

分析了高职采矿专业计算机绘图课程教学中存在的问题，结合本校的实际情况和该专业的实践特点，对该课程在教学内容、实践教学等方面提出了相应的改进措施，为培养专业技术突出的应用型高素质人才打下基础。

采矿专业； 计算机绘图课程； 高职； 探讨

一 引言

在工程设计领域中，计算机绘图被广泛应用于建筑、机械、电子、航空、采矿、环境工程等各行各业。计算机绘图主要培养学生读图画图能力以及计算机绘图能力，学生对这门课的掌握，直接影响以后的专业技能。基于此，在高职院校中计算机绘图课程作为专业必修课而普遍开设。作为安徽省首批建设的省级示范高职院校的淮南职业技术学院，采矿工程系是主体大系，目前，AutoCAD课程在淮南职业技术学院采矿工程系四大专业矿山地质、矿山测量、矿井建设、煤炭开采技术均有开设，是充分运用采矿知识与技能进行计算机辅助设计的一门必修课程，同时也是实现高职专业性人才培养目标培养学生职业素质、业务素质的基础课程。因此，探讨高职采矿专业的计算机绘图设计课程教学显得尤为重要。

二 高职类采矿专业计算机绘图课程存在问题

（一） 课程本身重视程度不够

随着现代化水平和信息社会的到来，计算机能力的高低直接影响到学生步入社会的工作胜任力。在市场经济条件下，工科各专业学生应具备的计算机能力主要为以下几个方面［1］：

具备利用计算机高级语言进行程序设计和软件开发能力；具备应用二维、三维绘图软件进行计算机辅助设计绘图的能力；具备利用计算机进行工程分析、计算、制造加工能力；具备求异创新能力以及追踪计算机绘图技术前沿、不断更新知识的自学能力。鉴于此，高职采矿专业应开设如下4门计算机课程：计算机基础知识、计算机绘制图技术、计算机编程技术、数据库原理及应用。其课程内容、课程性质见表1。

表1 高职采矿专业计算机课程开设

但很多院校对计算机课程重视程度不够。以计算机绘制图课程为例，具体表现在：在课程开设上，有些院校仅仅在建筑、机械等绘图能力要求很高的专业开设了该门课程，而对于一些其他理工科专业却没有开设，即使开设了，也没有足够重视。以我院采矿系为例，由于学院重视实践性教学，采矿系四个专业均开设了计算机绘图课程，但在考核方式上，却以考查形式完成，这样在学生思想上就没有认识到这门课的重要性。而笔者认为，计算机绘图课程作为现代化信息社会的基础学科，应得到足够的重视，不仅仅应该在理工科专业中开设，应作为全校公共基础课普遍开设。

（二） 课程教学内容没有体现与时俱进

随着测绘技术、计算机技术、通信技术和地理信息技术的发展和推广。目前，煤矿绘图已由手工绘图逐步转变为计算机绘图，AutoCAD软件、Surfer软件开始在地质图中显示出其快速、精确地优越性。但高职院校计算机绘图课程，一般为AutoCAD软件的应用，对Surfer软件涉及较少。Surfer软件是基于Windows系列操作系统的插值绘图软件，它支持多种数据格式，是一款强大的二维、三维数据处理和图形绘制软件。

其软件具有以下功能：

软件本身含有电子表格，它能对原始数据进行全面的处理，比如能对原始数据进行统计、排序、数据格式的调整以及进行计算等；可将数字化或者人工读取，实际测绘获得的三维空间数据转换为网格数据；提供12种数据网格化方法，包含几乎所有常用数据统计计算方法；具备各种函数的运算能力，能对网格化的数据进行圆滑、函数计算、转换及进行分析；可以人为或自动地改变图的比例，给图形加注标记、标题和图例等；能形象以三维形式显示立体表面，可以自由旋转和进行体积计算；提供各种常用的图形图像文件格式的输入输出接口以及各大GIS软件文件格式的输入输出接口，大大方便了文件和数据交流和交换，如常见的DXF文件可以直接输入到AutoCAD进行编辑修改；提供脚本语言，用户可以利用它方便地控制Surfer软件绘图或在其他应用程序中调用Surfer软件的绘图功能；运用Surfur软件，可以绘制一些地质图件，可以准确地表示等温线、等高线数值的高低，还可以调用白花文件选择需要研究的区域，同时可以对地质图件进行编辑计算。图1、图2、图3形象的显示了Surfer软件在绘制等值线中的应用。

Sufer软件还可以和GIS软件结合，分析和描述矿山底面和井下与空间和地理分布有关的数据信息系统。在一些技术论文中可见一般，如吴大江（2009）Sufer和ArcGIS在大屯矿区底面沉降危险性评价的应用［2］，李新宁（2001）借鉴GIS基本思想在Surfer中实现复杂地质图件的绘制［3］等等，但在很多高职院校采矿专业，均没有开设Sufer课程，在AutoCAD课程教学过程中，也没有提到或涉及到，也没有作为一个章节进行介绍，课程内容设置上没有体现教学内容的与时俱进。

图1 利用Surfer软件绘制等值线图

图2 白化后的等值线图

图3 Surfer中生成的等值线图

（三） 课程教学方法陈旧，教学过程没有体现专业特点

传统的教学方法使得命令的讲解、练习无法及时与绘图实例相结合，学生入门较慢，往往当时能听懂、会练习，但到真正绘制完整的实例图时，却不能根据实际条件灵活运用。

传统的教学过程中也没有体现专业特点，教师往往只是孤立的介绍计算机绘制图软件的基本操作技能，而没有与专业技能相结合，没有体现该门课程的专业特点，如对于采矿工程系的学生，应该将计算机绘制图技术与矿图的绘制相结合，使学生们不仅会读图更要会绘图，做到走上工作岗位后真正学以致用。

三 课程教学改进措施

（一） 思想上加大重视力度

了解计算机绘图课程在专业学科中的基础性作用，将其纳入采矿专业的专业必修课，增加教学学时，并开设专门的实验实训课程，如在采矿所有班级开设煤矿绘制图设计实训课程，使学生真正的学有所用。

在考核方式上，由考查方式转为考试方式，为了全面考核对计算机绘图理论知识的掌握程度以及绘图能力实践能力，将考核分为两部分，第一部分为平时的项目考核，比重为20%，第二部分是课程结束后的综合考核，让学生在规定时间完成采矿专业绘图，比重80%，这样可以全面合理的评定学生的计算机综合绘图能力，达到计算机绘图课程的培养目标。

（二） 教学内容与专业结合，注重内容的调整

在教学内容的选取上，遵循两大原则：一是针对专业需求设计教学内容，做到“按需施教”；二是根据学生的就业需要，有的放矢的选择教学内容，做到近期就业“必需够用”，将来发展“迁移可用”。

传统的计算机绘图课程的讲解，仅仅涉及其绘图的基本操作，如绘图与修改命令、文字及图案填充、对象特性、尺寸标注等，为了满足行业发展的需要，课程内容除了包含AutoCAD软件的介绍外，还应与专业知识相结合，介绍AutoCAD在采矿专业的应用。如学会绘制常见的采矿基本图元，如双滚筒采煤机、液压支架、刮板输送机，常用采矿图层的设置和属性的加载，巷道断面的绘制和标注，用光栅图形矢量化方法绘制井底车场与液压支架，用AutoCAD2006输出采矿工程图纸，创建刮板输送机链条等模型，使用路径拉伸方式创建矿井井底车场的三维模型等，在基本操作掌握的基础上，将知识活用，提高学生的学习兴趣，使学生明白学习该软件的专业意义。

此外，随着计算机技术的不断发展，各种计算机绘图软件不断开发，如Sufer、MapGIS等等功能日益强大。作为21世纪高素质实用型人才，在具备专业基本知识和基本技能的同时应对本专业的新知识、新技术有充分地认识和了解，因此，在课程内容的开设上应开设其他计算机绘制图课程，对仅开设AutoCAD课程的高职院校，在介绍AutoCAD软件的同时，对其他绘图软件也应进行介绍，加深学生对绘图软件的认识和理解，扩大学生的知识面，丰富本课程的教学内容。

（三） 教学方法上采取项目教学法，重视实践教学

以计算机绘制图软件AutoCAD为例，笔者认为，在教学方法和手段上，应采取项目教学法。根据历年来的我系的课时分配，可将真实的工作任务和精选的实例重新整合教学内容，将整个教学内容分成三大模块（52学时）：计算机绘图基本技能训练（32学时）；大巷巷道断面图绘制技术（8学时）；淮南某矿水平切面体制图绘制三大模块（8学时），有针对性的进行教学。具体的内容和课时分配见表2。教学过程打破传统以教材为中心的模式，每一模块为一相对独立的教学单元，将每一章节的内容融入到具体的采矿实例中讲解。

表2 三大模块内容及具体课时分配

在每个项目实施前，教师先把任务的教学目标及一些理论知识讲授给学生，然后分步骤的讲解教学实例；学生接到任务后，小组内讨论确定任务完成的步骤和过程，然后实施任务，最后对每个项目采取上机考核的模式，评定学生对知识的掌握程度。

此外，计算机绘图课程具有很强实践性，只有通过反复练习学生才能熟悉和掌握绘图软件，提高学生的学习和动手能力。这就要求计算机绘图课程的教学过程中加强实践教学，让学生在绘图过程中熟悉绘图软件命令的使用，使理论知识与实际操作紧密结合。由学生亲自动手操作，可以使学生在实践中加深对理论知识的理解，发现存在的问题。笔者认为，教学形式可由“传统的课堂＋上机模式”转变为全上机模式，教学在机房进行，在充分实践的基础上，做到融会贯通，达到事半功倍的效果。重视实践教学环节，同时可以鼓励学生参加计算机绘图大赛以及积极参与到相关教师课题项目中，调动学生的学习积极性，激发学生学习本课程的兴趣，提高学生计算机绘图能力。

计算机绘图课程是工科学生必不可少的技术基础课，是学生参加工作的基本技能，所以高职类院校应加强该门课程的质量建设，提高重视力度，强化实践教学，从而不断提高教学效率，培养出专业技术突出的应用型高素质人才。

［1］ 周玉忠，王秀英.计算机图形学课程的深化改革［J］.吉林工大高教研究，1997，（4）：13－15.

［2］ 吴大江.Sufer和ArcGIS在大屯矿区底面沉降危险性评价的应用［J］.矿业安全与环保，2009，36（4）：32－34.

［3］ 李新宁.借鉴GIS基本思想在Surfer中实现复杂地质图件的绘制［J］.物探化探计算技术，2001，23（1）：25－28.

Teaching Study and Exploration of Computer Drawing Course for Mining Major of High Vocational Education

MA Li1，2，LIU Xu3，JIANG Shan1
（1.Department of Mining Engineering，Huainan Vocational ＆Technical College，Huainan Anhui232001，2.Department of Earth and Environ mental Science，Anhui University of Science and Technology，Huainan
Anhui232001；3.Department of Electrical and Information Engineering，Anhui Industry and Trade Vocational ＆Technical College，Huainan Anhui232007）

The paper analyzes the problems of Computer Drawing Course for Mining Department of High Vocational Education，and puts forward to some suggestions on teaching content and teaching practice，It can offer help for student in their future job.

mining major；computer drawing course；high vocational education；exploration

G423.04

A

1671－4733（2012）01－0039－05

10.3969/j.issn.1671－4733.2012.01.012

2011－12－26

淮南职业技术学院重点教学研究项目（项目编号：HJX10－2）

马莉（1983－），女，辽宁沈阳人，讲师，在读博士，从事采矿专业教学工作，电话：15055425996。