城市规划专业CAD课程教学研究与改革

2016-06-12吴曼颖刘卫国

考试周刊 2016年39期

吴曼颖++刘卫国

摘要：文章分析了工科建筑类城市规划专业CAD课程实践教学中的经验与思考，结合用人单位反馈的CAD教学中脱离实际工程的问题，探讨了在城市规划专业CAD课程教学中结合特色工程实例，激发学生求知欲，调动学习积极性。同时指出在CAD课程实践教学中，适当突出综合设计环节，有助于城市规划专业人才更好地运用CAD表达规划设计思想，进一步提高学生的空间构思能力和构形设计能力。

关键词：工科高校城市规划专业 CAD课程实践教学

城市规划专业是近年发展起来的交叉边缘学科。目前，各高校开设的城市规划专业主要有两类，即工科建筑学专业为主的高校和理科地理学专业为主的高校，这两类城市规划专业在专业基础教学方面有各自的特色[1-2]。工科建筑类高校开设的城市规划专业应更加注重实践教学，着重于培养学生解决实际规划工程问题的综合能力[3-4]。CAD课程在当中作为理论联系实际，解决实际问题的中间桥梁，发挥着重要作用。无论是地形地貌图，还是景观设计及规划者设计思想的表达都需要通过CAD作为媒介实现。在本科教学阶段，尽管各高校都将CAD课程作为基础课程，但是在CAD课程基础教学过程中仅简单地讲授专业绘图知识，缺少实际工程项目背景下的绘图类课程的教学工作[5]。导致学生分析能力和图纸表达规划设计的能力较弱，学生毕业后很难适应规划工作[6]。

一、CAD课程在城市规划专业人才培养中的重要性

吉首大学城乡资源与规划学院在城市规划专业开设了AutoCAD课程，经过几个学期的教学实践，使学生能够将所学专业知识运用到实际工程设计中，提高了学生解决工程实际问题的能力。面向工科建筑类背景下的城市规划专业学生开设CAD技术课程，它的重要性体现在以下三个方面：第一，使学生掌握阅读和绘制城市规划专业图纸能力；第二，有助于提高学生在城市规划方面的空间构思能力和构形设计能力；第三，使学生能够利用AutoCAD软件理解城市规划专业的工程技术人员的设计构思，并能够与同行进行技术交流。

二、CAD课程在城市规划专业教学中存在的问题

（一）CAD课程教学同社会需求之间存在一定差距

近年来吉首大学城市规划专业主要用人单位关于毕业生CAD应用实践技能反馈的信息，可以看出学生对AutoCAD软件中的点、线、面等基本命令都十分熟练，但是在实际城市规划工程背景下的作图、识图、制图能力欠缺。希望学校在城市规划专业CAD课程教学过程中加强在工程背景条件下专业技能的培养，特别是徒手作图、识图、制图等动手能力、创新能力、社会活动能力的培养，提高实际工程实践能力。

（二）CAD课程教学缺乏利用工程制图语言表达设计思想的能力

各高校城市规划专业的CAD课程在教学过程中都以AutoCAD软件作为教学平台，但在教学过程中以讲授常见的二维绘图命令和绘图方法为主，缺乏利用CAD表达设计思想教学内容。使得学生既缺乏城市规划方面的空间构形设计能力，又无法通过AutoCAD软件表达自己的规划设计思想，更无法理解其他城市规划专业的工程技术人员的设计思想。

三、城市规划专业CAD课程教学改革

城市规划专业AutoCAD课程教学的主要任务不仅能够阅读并绘制专业图纸，而且在深层次上让学生能够使用AutoCAD软件表达自己的设计思想，理解其他工程技术人员设计意图，并与之交流。

（一）应用工程案例教学

城市规划专业CAD课程应首先培养学生使用AutoCAD软件识图和制图等动手能力，这是从事城市规划项目的前提条件。但枯燥的绘图命令和脱离实际工程背景下的教学方法，使得广大学生无法达到学以致用的目的。因此，CAD课程应以工程教育为基础，增加工程实例，按工程项目实施的过程，以案例为载体介绍绘图知识，进而提高学生操作能力，使学生提高学习兴趣，在实践中掌握理论。多年来通过对工程案例教学经验的总结，确定了以下三点原则：

第一，工程案例应涵盖CAD课程的全部知识点，并与上机实验教学有机结合；知识点通过工程案例加以具体化，然后通过上机实验教学巩固知识点，工程案例应与上机实验教学在内容上相互关联。

第二，要选择生活中常见的工程，便于学生学习掌握，以便达到触类旁通的效果。

第三，建立工程项目案例库，要求每个工程案例都有相对完整的工程资料，使学生能够得到完整系统训练。

吉首大学城乡资源与规划学院在该课程教学过程中，安排相关专题的实践课程，使学生接触到实际工程，在2012至2015学年教学中，学生直接参与了这些工程案例教学，取得了良好的教学效果。目前城规专业CAD课程工程项目案例库已有30多个案例的工程资料。

（二）分层次实验教学

城市规划专业CAD课程实验教学内容安排主要基于以下两点考虑：（1）根据城市规划专业实验课程体系的要求。首先培养学生利用AutoCAD软件掌握计算机绘图能力。（2）依据已经建立的城规专业CAD课程工程项目案例的特点，实验课程内容要遵循工程项目案例要求。因此，我们认为本实验课程主要内容分层次设置实验项目，即：基础性实验、设计性实验和综合性实验三个层次，每个实验教学都是环环相扣，前一个实验环节是下一个实验环节的基础，后一个实验环节是对之前实验环节的拓展和延伸。该实验项目的设置目的在于提高学生运用所学的知识解决实际工程问题的能力。三个层次实验的合理比例为40%，40%和20%。实验课程内容如表1所示：

1.基础性实践教学

基础性实践教学要求学生熟练掌握基本绘图命令和绘图方法，主要是使学生掌握二维平面绘图技术。在重点讲授AutoCAD软件的特点、常见绘图命令及其基本修改功能的命令的基础上，让学生独立上机完成城市规划各要素绘制，如树木、亭台等。

2.设计性实践教学

设计性实践教学是在给定的工程背景条件下，要求学生分别对给定道路、公共设施等要素进行合理的规划布局。学生通过AutoCAD软件完成自己的设计规划方案。

3.综合性实践教学

综合性实践教学是在学生掌握一定基本操作技能和规划知识的基础上，借助CAD软件，完成工程规划设计图纸。本实践教学课程中，要求学生从实际工程出发，考虑各种地形地貌条件、交通量和人流量等因素，完成某实际工程的总体规划成果图，并撰写规划方案。在此过程中，教师提供实际工程项目的背景资料，与学生共同参与问题的讨论，提供必要指导。

（三）组建“工程项目团队”

调查发现，很多学生认为CAD课程的理论内容很枯燥，同时在计算机上操作基本的绘图命令仍然是被动学习，难以产生学习兴趣，在课堂上没法获得深刻的认识。为此，可组建以学生为中心的项目团队，采取分组参与、团队合作、讨论交流等形式，使学生成为学习的主导者。

首先，参照工程项目部的模式，以5～6个人为一组组建“工程项目团队”。其次要求所有学生都参与到团队中，在团队中扮演一员，各自完成自己的职责任务，对于在实施中出现的问题通过交流讨论的方式解决，最终使学生能够使用AutoCAD软件表达自己的设计思想，理解其他工程技术人员设计意图，并与之交流，以便更好地与就业相对接。

项目团队按实际工程项目部的运作方式，每个团队由一位项目经理和若干组员构成，项目经理协调任务分解，并给所有组员分配任务。教师制定进度计划和团队管理办法，指导每个团队的实践过程，监督项目过程规范的执行情况，最后主导考核与评价。在2012年CAD课程中组建了12个项目团队，2013年组建了9个，培养了学生动手能力、创新能力和社会活动能力。

四、CAD课程教学改革的成果

自2012年起，我校在城市规划专业进行了CAD课程的改革与实践，已有四届三百多名学生受益。表2记录了改革前后学生期末成绩分布情况，对比分析发现自从实施了课程改革后，学生期末考试成绩明显得到较大程度的提高。可见，城规专业CAD课程改革有助于强化教学效果。

改革前后主要用人单位对我校城规专业毕业学生能力综合评价如表3所示，分析发现，改革之前学生绘图基础知识掌握较好，然而缺乏实际工程背景下绘图能力的培养。自2012年实施改革以来，不但使学生能够将所学专业知识运用到实际工程设计中，而且能够大幅度提高学生解决工程实际问题的能力。改革之后城市规划专业近四年的就业率呈现稳步提升趋势。2014年城规专业平均就业率达到92.6%。