土木工程CAD教学改革

土木工程CAD教学改革（精选12篇）

土木工程CAD教学改革 篇1

摘要：分析了环境工程CAD课程教学中存在的问题, 采取优化课程设置、深化教学内容、实施案例教学、引入网络资源等措施, 对教学进行改革, 提高教学质量, 培养符合社会需求的人才。

关键词：环境工程CAD,教学现状,改革探讨,工程实践

传统的环境工程设计方法已不适应当前社会对工程设计高质量、高速度发展的要求, 因此, 采用环境工程专业专用的AutoCAD绘图软件提高工程设计水平和效率, 降低消耗和工程开发周期, 提高劳动生产率势在必行[1,2]。

环境工程CAD是面向环境工程、环境科学专业开设的一门专业基础课, 是学生大学期间所学专业课的一个综合应用过程。通过该课程学习, 学生应能熟练应用AutoCAD绘图软件进行水处理工程、大气污染控制工程、固体废弃物的处理与处置、噪声污染控制工程、给水工程等课程的工程设计与专业图纸的绘制, 为后续生产实习、课程设计、毕业设计等环节服务, 为学生工作和继续深造打下良好的工程基础。该课程由于涉及内容广、实践性强, 与本专业其他课程在教学内容和教学方式上有很大的不同[3,4]。

该课程传统教学存在教学内容重理论轻实践、教学内容不能与时俱进、教学深度达不到工程实践要求、教学效果达不到教学目标等问题[5]。高校在培养高层次人才时应紧跟知识体系、政策法规等更新步伐, 同时采取行之有效的教学方法, 以提高教学效果, 培养工程实践能力突出的人才。

1 环境工程CAD教学现状及问题

1.1 学科课程间交互、联系少

环境工程CAD是一门基于环境工程其他专业课程, 如水污染控制工程、大气污染控制工程、固体废物处理与处置、噪声污染控制工程、给水工程等课程, 运用计算机辅助设计的综合应用课程, 与其他专业课有着很强的联系。但在实际教学中, 由于各课程授课教师间沟通较少, 导致各专业课程相互独立, 达不到各课程间互为基础、互为指导和互为应用的目标[6]。

以水污染控制工程的课程设计为例, 该课程开设的目的是让学生将所学的有关水污染控制的相关理论知识应用于工程实践设计。但该课程教师要求学生重点掌握根据水量、水质特征、出水水质要求选择合适的处理工艺流程, 根据工艺流程和厂址占地面积设计各处理构筑物的尺寸及数量, 并据此进行设备的选型、管道的连接, 根据厂址所处地理位置及周边水文气象条件、布图原则等, 确定厂内合理平面图布局等。至于如何应用CAD技术更便捷、有效地进行工程设计, 并按照行业制图规范将工程设计系统、完整、清晰地表达出来, 该课程教师认为这是环境工程CAD课程教师讲授的内容。在环境工程CAD课堂上, 教师的教学重点是让学生熟练操作各绘图命令及简单的独立图形, 而不是系统地讲解水污染控制工程的设计及绘制过程, 这就导致了课程间知识的相互独立, 造成学生不能将所学专业知识融会贯通, 不能应用于工程实践。

1.2 教材内容与工程实践脱节

笔者查阅环境工程CAD课程教材发现, 大部分教材存在如下缺点:大量篇幅用于介绍绘图基本命令;制图规范是对Auto CAD制图较笼统的介绍, 没有按照行业特点进行详细介绍;介绍的绘图实例没有系统地按照环境工程学科的特点选取;介绍的A u t o C A D软件版本更新较慢, 普遍落后于市场上AutoCAD软件最新版本, 导致课程教学与实际工程应用脱节。

例如:目前A u t o C A D软件的最新版本是AutoCAD2015, 而大部教材内容基于AutoCAD2007或AutoCAD2010版本, 各版本之间在命令及功能上存在差别。在工程实践中, 各设计单位紧跟软件版本升级换代, 相比之下, 学校的教学落后于工程实践应用。另外, AutoCAD软件是一款通用绘图软件, 各个行业都有针对行业特点二次开发的专用工程设计及绘图软件, 如国内环境工程专业比较优秀也比较常用的工程设计及绘图专用软件包括天正CAD、中望CAD等, 这些软件虽然都是在AutoCAD软件的基础上进行的二次开发, 但它们都将AutoCAD软件与环境工程专业的特点结合, 但我们在教学中只是对AutoCAD软件进行介绍和应用, 与工程实践应用脱节。

1.3 教学方式不利于实现教学目标

目前, 我校环境工程CAD课程采用传统教学模式, 以教师课堂讲授为主, 向学生逐一讲解、演示各个绘图及编辑命令的使用, 简单介绍单个图形的绘制步骤, 学生课后依照给定图形进行绘图练习。课堂理论教学与上机实践操作安排不当, 达不到理论指导实践及实践丰富理论的目的。学生学会了命令的操作, 但不能真正使用AutoCAD软件进行工程的设计及绘图, 达不到运用所学理论指导工程实践的要求[7]。

理论教学与上机操作相互独立。如课堂教学时, 教师按照教学大纲要求讲授圆的绘制, 在AutoCAD软件绘图界面中, 教师进行命令的选取及绘制圆的操作, 但圆的绘制有2P, 3P, CR, CD, TTR和TTT等多种绘制方法, 应根据已知的条件选择合适的绘制方法。若已知通过两点则选择2P的方法, 已知通过三点则选择3P的方法, 已知通过两个切点和半径则选用TTR的方法, 已知通过三个切点则选用TTT的绘制方法。学生在课堂上貌似听明白了, 但课后的上机练习并不能根据实际情况绘图。上机操作时, 学生只是按照教师给定的图形依葫芦画瓢将图形绘制出来, 缺乏自主思考、自行设计工程的锻炼, 不能很好地把理论知识应用到实际工程图纸的绘制中。

2 基于工程实践的环境工程CAD教学改革

2.1 优化课程设置, 促进课程间有机联系

针对目前国内大部分高校开设有水污染控制工程课程设计、大气污染控制课程设计、专业课程设计、环境工程CAD等课程, 同时又存在课程间相互独立的问题, 在课程设置时应将各课程的设计部分安排在环境工程CAD课程中, 使各课程设计与环境工程CAD有机结合, 并由课程设计教师与环境工程CAD教师共同指导课程设计, 更好地指导学生将所学专业知识应用于环境工程CAD设计, 并用环境工程CAD的优越性辅助实际工程设计及图纸绘制, 以弥补课程设计教师对环境工程CAD知识欠缺和环境工程CAD教师对各课程设计理论知识的不足。在课程开设的时间安排方面, 环境工程CAD应安排在各理论课程开设之后, 在各课程设计之前, 以便学生有足够的理论知识加深对环境工程CAD的理解和指导环境工程CAD的设计绘图, 同时又能熟练地应用环境工程CAD对实际工程进行设计和绘图。

2.2 深化教学内容, 达到教学目标要求

在学生现有计算机使用基础上, 通过教师简单介绍, 学生能够很快掌握AutoCAD软件基本命令的操作。一方面, 教师应把讲授重点放在环境工程专业图纸的设计和制图规范上, 让学生掌握本专业图纸的规范[8]。如各类图的图纸大小选择及对应图号不同字体高度的匹配, 不同图常用比例的选择及图幅如何布置等, 常用符号, 如指北针、标高符号等绘制尺寸。另一方面, 应全面系统地介绍一个实际工程全套图纸的设计与绘制, 如以典型污水处理厂A2/O工艺、氧化沟工艺、印染废水处理工艺、食品行业废水处理工艺等进行平面图的设计及绘制、工艺高程图的设计及绘制、各主要处理单元工艺图的设计及绘制, 常用设备, 如泵、风机等的选型及绘制等, 让学生对实际工程形成全面认识。

适当介绍国内较优秀的环境工程专业常用软件, 加强学生对实际工作中常用软件的认识。如天正给排水软件, 在AutoCAD软件的基础上, 叠加了智能化管线系统等模块, 可以快速布置平面图, 生成系统图, 进行各系统的计算, 并自动生成设计说明书, 可以使设计人员快速完成图纸的绘制, 同时符合设计要求。

2.3 改革教学方式, 提高学生工程实践能力

该课程具有实践应用性强的特点, 随着计算机的普及, 理论课可以允许学生带笔记本电脑到教室, 在教师讲解的同时, 学生可以实时操作, 提高教学效果。教师随堂给定练习图形, 鼓励学生采用不同的绘制方法, 请学生到讲台上操作演示, 共同探讨, 激发学生的学习热情。适当增加教材中没有介绍的绘图和编辑命令, 使用简便的绘图技巧快速完成图形绘制, 提高学生的学习兴趣。

在课程教学过程中推广案例教学法。案例的选取应根据高校自身的专业特色, 选取具有典型代表性, 与所学理论知识有直接联系, 并且经过深入调研, 来源于实践而不是由教师主观臆测和虚构的案例。笔者在授课中选取北京市小红门污水处理厂 (学生之前曾在这里进行生产实习) 为讲授案例, 从水量、水质、排放标准、回用目的等方面分析其污水处理工艺选取的依据, 设计并计算各处理构筑的尺寸及数量, 绘制包括平面布置、管道布置、工艺高程、主体构筑物工艺、主要设备等图纸, 提高学生将理论知识应用于工程实践的能力。

充分利用网络教学平台优势, 培养学生从网络上获取知识和信息的能力, 如介绍土木工程网、给排水在线、筑龙网等专业网站, 下载并学习各类环境工程相关项目的成套设计说明书及绘制图纸, 要求学生搜集相应的应用软件进行设计计算。

3 结束语

计算机辅助设计在环境工程专业中越来越重要, 教师通过优化课程内容、衔接学科课程、更新计算机辅助设计知识、改革传统教学方式、引入网络教学资源等措施, 提高教学效果, 培养高层次、符合社会需求、工程实践能力突出的人才。

参考文献

[1]昌晶.环境工程专业《CADSIJ图》教学改革与实践[J].考试周刊, 2013 (88) :6-7.

[2]周翠红, 陈家庆, 孔惠.环境工程专业计算机辅助设计能力培养与教学[C].//第四届大学环境类课程报告论坛组委会.北京:高等教育出版社, 2009.

[3]刘绍刚, 周泽广, 谭学才.环境工程CAD课程的教学改革探讨[J].大众科技, 2011 (8) :174-175, 169.

[4]李振华, 左行涛.环境工程AutoCAD教学实践与探索[J].中国轻工教育, 2012 (5) :86-88.

[5]周继军, 陈纳.环境工程CAD课程的教学实践探索[J].河南工程学院学报:自然科学版, 2010 (1) :69-72.

[6]商丹红.环境工程C A D课程教学方法之浅谈[J].科技信息, 2013 (19) :138.

[7]陈淑芬, 谭凤训, 武道吉.给水排水CAD课程教学改革探讨[J].高等建筑教育, 2007, 16 (2) :127-130.

[8]宋志伟, 董平, 刘彦飞.环境工程专业培养学生创新能力的教学新模式[J].理工高教研究, 2007, 26 (5) :124-125.

土木工程CAD教学改革 篇2

针对环境工程方向的特点明确教学目的，合理选择与教学内容相关的污水处理厂，对单体设备如泵房建筑、格栅、沉降池、絮凝、曝气池、厌氧处理池、污泥干燥、污泥焚烧等进行教学演讲，分析各单体结构特点、功能、作用原理，在集成体系中的作用。在学习的过程中，培养学生独立解决问题能力，以在设计思路解决“做什么”、“怎样做”、“结果如何”三方面设计框架，将学生绘图思想转化为CAD设计绘图思维，在短时间内使学生解决设计思维的转化，从培养学生的自学能力出发，提高学生理解能力，更激发了学生的CAD设计的兴趣。

2注重CAD上下游软件的关联性

基于AutoCAD图形平台，其下游软件Skechup在设计中实现了专业化、可视化、智能化的设计理念，快速、方便、迅达地在施工设计图上，能够深度且同步地表现三维立体模型，该系列软件拥有先进的结构分析软件包，并有污水处理计算的常用方法，以及丰富和成熟的结构施工方案辅助设计功能，其在物料恒算、污水处理曝气计算、污泥产生计算、动力消耗、热能损失等方面形成完整体系，同时可以应用Skechup软件和PhotoShop软件，对作品进行三维造型设计和图形渲染，使得作品更加生动、直观，达到理想的教学效果。

3案例设计教学的实施过程

案例设计教学是一种有计划、有目标的活动，通过对教学案例进行设计讲解，是实现CAD课程有计划、有步骤进行的必要手段，案例设计教学不是一种随意、随机的行为，在设计案例时应用与实际应用相联系，通过一个案例-厌氧处理池基本应用设计，将厌氧处理池设备分解、分化成不同的功能单元，分组完成的不同单元结构体设计，通过单元教学使得绝大部分基本操作融汇在单元案例中，在设计过程中了解其具备的基本功能，同时掌握单元体的实际应用和操作使用方法。将厌氧处理池的独立搅拌系统、污水输入系统、厌氧发酵系统、沼气收集系统压力控制系统进行案例操作、设计与三维立体模型制作，并通过数码成像处理技术、图像合成技术制作形成完整控制单元，并以AutoCAD图形平台、Skechup建模、Photoshop可视化渲染的特效处理，实现功能化的宏观表现，通过组合案例的设计与实践，使用同学们在掌握大三元功能设计的同时，深刻地了解了该单元体在现实工作中应用，使得案例教学开放性、生成性得以体现，使案例设计更好地为教学服务，培养了学生的自主创新能力。

4课程设计的实践与提高

注重课程设计实践活动，运用单元设计的知识和设计技巧，在教师指导下独立或小组结合的方式完成工程的综合设计。老师应对课程设计的主要内容和实施步骤进行讲解，设定课程设计题目，供同学们筛选，以小组为单位，各组员进行分工安排、制定计划，组员明确各自的任务，同学之间互相合作共同完成设计工作。在设计的初期阶段，需要同学们通过各种渠道查阅相关资料，以及已有的.样例，根据资料做了设计分析，完善工程单元设计，独立产生各种部件如管道、阀门、水泵、搅拌机、污水进入、净水输出等设计，达到设计规范的技术要求，使用户体验更真实、流畅的目的。通过应用CAD课程设计使同学们逐步锻炼出解决问题的能力，同时将把毕业设计的一般性内容，延伸到CAD课程设计的实践环节中，通过多年的努力实践取得了良好的效果。

5CAD的多元化考核评价方式

采用多元化考核方式完成对环境工程CAD课程教学效果的评价，在环境工程主要环节如格栅、沉降池、絮凝、曝气池、厌氧处理池、污泥干燥、污泥焚烧单元操作，采用主导教师提供3-5个设计单元方案，学生根据自身特点和擅长自由选择设计方案，最终提交自行设计的不同方向的设计作品。学生提交作品的方式，单元设计实施过程中，学生完成的设计作品能够反映学生对环境工程CAD软件绘图技巧和图像处理技术掌握水平和应用能力，能够反映出学生对格栅、沉降池、絮凝、曝气池等单元的创新设计能力。综合上述因素CAD课程的评价方式采用教师评价、学生互评和小组评析的形式，其中教师评价中包含对每一位学生的所有作业进行分数计量，作为阶段成绩的一部分。同时过程性评价则由教师根据学生平时学习态度、出勤、作业、提问等方面综合评定。而设计技能的评价以实训大纲为依托，由专业任课教师对学生的实际操作能力以模块进行考核。

6新旧教学效果比较

土木工程CAD教学改革 篇3

[关键词]融合；工程制图；AutoCAD；视图

[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2016）08-0157-02

一、引言

工程制图是理工科高校的一门重要的技术基础课，具有较强的理论性和实践性，主要培养学生的空间想象和思维能力，培养学生机械绘图和识图技能。多数理工类院校均开设此课程，该课程主要含制图基础和计算机绘图两部分内容。一般先教学制图基础，之后安排10学时至24学时学习计算机绘图。如此安排有以下两点弊端：1.制图基础大作业环节需要花费学生大量的时间和精力锻炼图板绘图，目前计算机基本普及，实际工作中图板绘图基本用不上；2.制图基础学习中，截交线、相贯线和组合体构型等核心内容学生掌握起来有一定难度，主要原因是学生的空间想象能力不足，难以构型出形体的形状。借助实物模型和橡皮泥可以培养学生的空间想象能力和三维构型能力，但使用不便且需要成本。如果在工程制图教学中，在保证教学内容完整的前提下，以图学思维的教学与训练为主导[1] [2]，将AutoCAD计算机绘图的教学内容有机融入其中，以AutoCAD作为制图基础大作业环节的绘图工具，同时借助软件的三维造型功能，辅助学生想象和构型截交线、相贯线和组合体等，则老师的课堂讲解形象直观，学生也能自己动手将想象的模型造型出来，不仅可以锻炼三维构型能力和计算机绘图能力，还有助于提高学习兴趣和创新能力，从而提高学生的综合素质，达到培养应用型人才的目的。

二、内容分析

制图基础主要包含[3]：1.绪论、制图的基本知识和技能；2.点、线、面的投影；3.立体的投影；4.组合体；5.轴测图；6.机件表达；7.标准件和常用件；8.零件图；9.装配图等九大部分内容。在这九个方面内容中，第1部分是关于制图的国家标准和绘图工具、仪器的使用；第2部分至第5部分是培养学生的立体想象能力和绘制三视图能力，是本课程的基础和核心，也是学生学习本课程的重点和难点；第6部分至第9部分是关于机械零件和部件的表达，偏向于表达应用。

AutoCAD是一款流行的计算机辅助设计软件，界面友好，用户可通过工具条、菜单或命令行方式绘制二维图和三维造型。该软件相当于传统制图的绘图工具和仪器，学生通过4-6个课时的教学即可掌握基本操作。其基本内容包含：1.软件界面介绍；2.绘图、修改和辅助绘图工具；3.文本注释、尺寸标注；4.对象特性；5.图层；6.块与属性；7.设置绘图环境、布局与打印；8.AutoCAD三维造型等八个方面内容。这些内容中，第1部分至第4部分是基础，学生掌握这些内容的相关知识点就可以绘制平面图形；第5部分图层是对图形进行分层管理；第6部分是对常用的图形以图块来组织，便于快速画图；第7部分是打印出图，授课时没有打印设备，可以简单讲授；第8部分是关于立体的三维造型。AutoCAD内容中，与制图基础密切相关的内容是第1至第4部分，第8部分与其他部分有关联，但因为内容知识点不多，操作比较容易，在本项目中作为非重点内容来安排。

三、主、辅线教学内容的融合

1.在制图基础的“基本知识和技能、点线面投影”部分融入“AutoCAD绘图、编辑、文本注释、尺寸标注、图层、对象特性”等内容；

2.在制图基础的“基本体、截交线和相贯线”部分融入AutoCAD三维造型相关内容；

3.在制图基础“组合体”部分融入组合体三维造型能力训练；

4.在制图基础的“机件表达”部分进一步加强AutoCAD绘图、三维造型能力训练；

5.在制图基础的“零件图”部分融入AutoCAD图块及属性、布局与打印操作相关内容；

6.在绘图大作业环节，除草图训练和第一次平面图形画法，均采用计算机绘图。

学时安排如下：制图基础课堂讲授64学时；制图基础图板绘图2学时；AutoCAD机房讲授14学时；AutoCAD机房上机16学时。其中，机房讲授以教师讲授和演示AutoCAD操作为主，学生学习操作为辅，一般讲授几个知识点后，给学生一定时间实际操作以体会绘图命令，课后布置代表性作业；机房上机环节教师布置作业，以学生上机操作为主，教师随课辅导，遇共性问题则适当讲解。

四、CAD辅线教学的实施

1.传统与现代方法并存，锻炼绘图能力

制图基础的“基本知识和技能、点线面投影”内容讲授之后，安排一次图板绘图，让学生体会传统制图方法。随后在CAD基本绘图操作讲授之后，安排两次AutoCAD平面图形画法，使学生尽快掌握AutoCAD绘图命令、精确绘制平面图形。

2.三维造型与二维视图相结合，培养构型能力和视图形成意识

AutoCAD有“建模”工具栏，提供基本体三维造型功能，可根据输入的尺寸快速生成基本体。教师可代表性讲授棱锥体和圆锥体的生成操作技巧，然后让学生自己体会其他立体的生成方法。同时利用AutoCAD的“视图”工具栏，让学生从主、俯、左视图和轴测图看立体的投影形状，培养学生的投影概念和视图形成意识；基本体还可以由平面图形经过“拉伸（extrude）”和“旋转（revolve）”命令来构型，通过这两个命令构型一些简单立体，培养学生的学习兴趣；基本体之间还可以进行布尔运算，AutoCAD“建模”工具栏提供实体之间的“并、交、差”等布尔运算，可得到基本体的截交线和相贯线（截交线和相贯线是制图基础中比较难的内容，学生借助CAD软件三维造型功能，可直接观察线的形状，有助于理解截交线和相贯线的形成）。

3.团体协作画装配图，提高学习效率

在AutoCAD绘制装配图环节，要画多个零件图，在给定的4个课时内难以个人完成。因此，将学生按4-6人分组，每组分配不同的装配图绘图任务，组员只需画1-2个零件图，然后按组集中零件图，再分发给个人画装配图。这样，个人与团体相结合，提高学习效率。

通过以上个几个环节的教学实施，基本把CAD绘图内容融入制图基础教学中，以软件使用促进制图基础学习，在制图基础的绘图练习中又加强了软件绘图锻炼，做到了相互促进，相得益彰。

五、教学效果

为了测试本项改革的教学效果，我们给出如下习题，如图1所示：

例题：已知主、俯视图，画出轴测图和左视图。

要求：1.A组在计算机上完成，B组在图纸上完成；

2.画轴测图B组可以徒手，画左视图A、B组必须都要规范；

3.要求学生自己画完立体图，完成左视图，均写出所用时间。

这道题主要考察学生的空间想象能力和绘图能力。测试时，我们将80个学生分成A、B两组，每组40人，我们统计两组学生的完成情况。表1是两组学生在相应时段内完成立体图的人数对比，完成时间太长者没有列入对比；表2是在相应时段内完成左视图的时间对比；表3是对完成的左视图进行打分，相应分数段的人数对比。从对比情况看，A组在完成立体图的时间上和左视图得分上占有较大优势，在完成左视图的时间上A组也有优势但不明显，主要在于客观因素，CAD画左视图时对宽度方向尺寸测量不便，作图时要画一些额外的辅助线，而B组可直接量取宽度方向尺寸直接画图，不需画辅助线。

六、总结

在教学过程中有收获但也有问题，收获表现在：1.较大地提高了学生的计算机绘图能力和三维造型能力；2.提高了学生学习制图基础的兴趣和能力；3.丰富了制图基础的教和学的手段。问题表现在：1.教师机房授课难以监控所有学生，有学生上网或玩计算机，以致学习效果不好；2.学生上交作业时有少量同学相互复制，目前还没有良策抑制。但无论如何，从学生掌握新知识和技能的角度看，此项教学改革应该利大于弊。

[ 注 释 ]

[1] 胡宜鸣，孟淑华，王丹虹.机械制图课程内容、体系改革的研究与实践[J].工程图学学报，2003（1）：123-127.

[2] 童秉枢，高树峰.谈工程图学教学中学生创新能力的培养[J].工程图学学报，2008（8）：1-6.

[3] 何铭新，钱可强，徐祖茂.机械制图[M].高等教育出版社，2010（6）.

土木工程CAD教学改革 篇4

1 存在的问题

(1)CAD教学与水利工程专业联系不够紧密、内容相对滞后

近年来，水利水电建设行业的发展不断加快，对从业人员的要求不断提高。但很多中职院校CAD课程教学的内容与行业需求严重脱节。水利工程专业的学生日后从事的都是一线的CAD制图设计工作，这就导致了学生无法很好地将所学知识应用于实际情况，对教师所授内容产生了质疑，失去了学习兴趣，学习的主动性大大降低。

(2)CAD课程教学方法过于单一

水利工程CAD教学设置过于机械化，完全按照教学课程设置或者教学规划来授课，缺乏灵活性，主要知识点依然是靠死记硬背的形式来掌握，学生往往不能灵活运用，长此以往将极大地打击学生学习的积极性。

(3)忽略了对学生操作习惯的培养

水利工程CAD教学中，教师大多注重CAD中各条命令的用法，上机练习也大多局限于对于CAD常用命令的复习，对于学生的自己动手能力尤其是良好操作习惯的培养仅仅是一带而过，对学生的学习效果难以把握。

(4)专业图纸识读能力不足

目前，学生虽然在学习水利工程制图相关知识后掌握了部分读图能力，但是对于专业图纸的理解仍存在很大问题，导致在绘制水利工程专业图纸时不知从何下手，绘制出来的图纸往往也出现各种各样的问题。

2 课程改革方案

传统教育教学观念在于理论知识的灌输，而教学改革的重点应在于对教学的模式以及考核方式等。在教学的内容上尽量达到专业性、实用性，并建立一套能够适应水利工程CAD教学特点的新体系。

(1)教学内容应紧扣专业应用突出重点

水利工程CAD课程学习的基础是制图，学生们不仅要具备基本的绘图知识，还应具备水利工程专业图形的识读能力，将所学课程内容与实践运用紧密结合。教师讲解也应以水利工程专业图为主，突出水利工程专业的特点.并总结出水利工程图的常见表达方法与在读图识图过程的常见问题，重点培养学生对于水利工程图的形体分析和表达能力。

(2)优化现有教学模式

目前，水利工程CAD的教学重点仍然以CAD绘图和编辑命令。在此过程中，可以通过更多的教授如何更熟练选用CAD命令去最合理、最简单、最快速便捷绘制出理想图样，并通过多种教学组织方式提高学生的绘图兴趣，并在讲解的过程当中融入更多的行业知识使学生对于生产一线CAD的应用有更多的了解，为日后的工作打下坚实的基础。充分调动学生学习的积极性，把原来枯燥无味的CAD课程变得更加丰富多彩。

(3)优化考核制度，提高学生综合能力

水利工程CAD课程教学效果的体现应是学生应用能力的提高，而不能仅凭期末考试的卷面成绩来评判学生的学习效果。考核应以学生过程考核为主，辅以其他多元化的考核方式。教师可在教学过程中随机抽学生进行现场绘图，这种考核方法不仅能考查学生的知识掌握能力，还能针对学生的绘图习惯进行监督，并予以纠正。如果在学生在绘图过程中遇到困难，可以进行学生之间的互助与讨论，并针对发现的问题进行重点讲解，促进了学生的学习积极性。

此外，成立学习小组，小组成员之间相互督促，共同进步。并以小组成果作为学生的平时成绩，促进学生的集体意识和团队意识的培养。可以展示学生的优秀作品，并在课堂上对其优点进行点评，促进学生之间的相互学习;对其缺点进行分析，避免以后多次发生。

过程考核的形式可以使学生在CAD课程学习的整个过程中，全身心投人到课堂学习中，杜绝考试作弊想法，使学生能真正学到东西。

3 在水利工程CAD中引入技能大赛

改革应当重视实践教学，使教学内容和岗位需求相结合，并在日常教学中将技能大赛常态化，达到“以赛促教、寓教于赛”的目的。

3.1 教学内容竞赛化

技能大赛对CAD课程的课堂教学具有很强的导向作用。教师应本着以就业为导向，以工作内容为中心的原则，为学生创造尽可能贴近实际工作情景的教学环境，制定具有实用性和针对性的授课内容，在教学过程中注重理论与实践相结合，实行“教、做、学”一体的教学模式。

3.2 通过竞赛促进学生学习兴趣

“兴趣是最好的老师”,在教学中通过竞赛机制激发学生的学习兴趣，教师在教学过程中要时刻注意充分挖掘学生潜能，培养学生的自信心，从而提高其学习兴趣、动机。同时教师应很好地利用技能竞赛这样一个平台，充分提高自身的技术水平，有效组织教学，使课堂真正成为学生锻炼技术水平舞台。

4 结语

通过对中职水利工程专业CAD教学课程的改革，课改后的教学方式与课程管理制度得到了长足的进步，教学的重难点得到突出，教学中的一些问题也能很好地解决。学生团队完成课程任务的积极性和质量得到了很大的提高，学生考核考试的方式极大地促进了学生学习的积极主动性，较改革前更能反映学生的实际水平。对于水利工程专业的学生在以后的工作将起到极大的帮助。

摘要：当前,各中职院校在水利工程CAD的教学中普遍存在着学生识图不到位、绘图不符合规范要求,专业图纸识读、绘制能力较差等问题。针对此类问题进行了分析研究,并探究一种适合水利工程CAD的教学模式,促进传统教学方式的变革,以提高学生对该门课程的学习效率。

关键词：水利工程专业,CAD教学,课程改革

参考文献

[1]虞春隆.建筑CAD课程的教学实践与探索[J].华中建筑,2008.

[2]刘全慧.研究性教学的基本特征和传统教学方法[J].物理与工程,2007,01.

土木工程CAD试题十三 篇5

C．视口替代设置完成后，一次只能删除当前视口中的图层替代 D．以上说法都是错误的2： 如果保存时需要保存视觉逼真度，则需要将系统变量SAVEFIDELITY设置成以下哪个值

A．0

B．1

C．2

D．3

D．flash

3： 如果用单行文字书写一字符“fash”，则执行拼写检查后，默认将其修改成以下哪个选项

A．fish

B．fass

C．fool

4： 以下哪种说法是正确的?

A．AUDITCTL=0，则Audit恢复核查结果将写入核查日志(ADT)文件 B．AUDITCTL=1，则Audit恢复核查结果将写入核查日志(ADT)文件 C．AUDITCTL=2，则Audit恢复核查结果将写入核查日志(ADT)文件 D．AUDITCTL=3，则Audit恢复核查结果将写入核查日志(ADT)文件 5： 下列哪种方法不能向工具选项板中添加工具按钮

A．将圆对象拖动到工具选项板

B．将图案填充从设计中心拖至工具选项板

C．使用“自定义用户界面”(CUI)编辑器，将命令从“命令列表”窗格拖到工具选项板上 D．从绘图工具栏中将工具按钮拖放到工具选项板中

6： 复制对象时，给定了基点坐标为(10,20)，系统要求给定第二点时直接回车，则对象移动量为

A．20,10

A．1

B．10,20

B．2

C．10,10

C． 3

D．20,20

D．4

7： 椭圆的长半轴是70，短半轴是35，如果以100为线段进行等分椭圆，则可以得到多少段椭圆圆弧 8： 以下哪项不是创建动态块所必须的步骤

A．绘制几何图形

B．了解块元素如何共同作用 D．定义动态块参照的操作方式

C．线宽

D．图案填充

C．定义带属性的块A．文字

9： 快速选择的对象类型不包括

B．角度标注

10： 如何在AutoCAD中编辑链接OLE对象

A．从目标应用程序或在源程序中编辑链接图形C．只能从源程序中编辑链接图形

土木工程CAD教学改革 篇6

关键词：工程制图 AutoCAD整合

引言

设计制图和AutoCAD是培养工业设计结构设计人才中必须要掌握的知识。而工业设计专业作为一个新兴的复合型学科，学科跨度大，必然无法像传统专业中具体深入研究每一门课程，要求尽量按照满足需要的前提下，整合、压缩课程，更高效地完成涉及多学科的教学内容。目前针对这方面的系统研究仍然不多。广东白云学院开力I工业设计专业开始的几年，制图课是由机电系教师负责授课，与专业的衔接一直不够融洽，在认真探讨了课程的内容和学生的特点之后，进行了课程的教学改革，逐渐摸索出一套适合本专业学生的教学体系。

一、问题的提出

工程制图是工业设计专业基础课程中的重要内容，其目的是培养学生的空间想象和创造能力，能正确读图、绘图。AutoCAD则为学生使用AutoCAD软件绘制产品设计工程图服务。

1.设计制图的教学现状

我国的工程图学在机械类专业发展的过程中，形成了一套非常完整地知识体系和教学体系，当年轻的工业设计专业综合多个学科的知识开始教学，必然会受到所涉及的学科发展中形成的理论和教学方法。例如，目前的制图教学普遍沿用机械类专业多年来的传统模式，连教材中的图例都是以机械零件为主，对设计类专业学生来说，缺乏机械基础知识，教材上的内容对他们来说理论性过强，尤其是制图标准很抽象，学习零件图困难大，识图能力很难提高，无法将所学在后面的专业课程学习中灵活应用，构思表达产品工程图也无法做到得心应手。而AutoCAD作为一门工具软件，理所当然地排在制图教学的后面。但是先学制图理论，再学习软件，学生会觉得单调、枯燥，理论难以掌握牢固，软件学习缺少针对性，学生往往只会照猫画虎，不会构思表达。要解决这些问题，整合是关键。

笔者研究了目前工程制图教学改革中常用的方法，如通过网络课程、三维展示，结合模型、零件测绘等加强学生对制图理论的理解，在吸收这些先进教学经验的基础上，针对两个教学内容的整合进行了一些探索。

我专业在课程设置中将工程制图与AutoCAD合二为一门《设计制图》课程，而且课程最后还要求学生通过AutoCAD的技能考核，结果两个教学内容—直很难均衡，或者制图学得很深，软件不够熟练，或者软件操作熟练，而制图学习太浅。

2.设计制图课程的教学要求

我校的《设计制图》总共64学时，主要研究图示方法、标注方法、制图标准、机械常识和制图技能、设计制图、AutoCAD等方面的内容，主要培养学生空间想象能力，要求熟悉国家有关的制图标准及设计制图的要求，并具有熟练的读图和绘图能力。

3.能力目标要求

根据分析，对课程的能力培养目标进行定位，学生通过学习应达到以下目标：

1）知识目标：学习正投影法，培养空间想象能力，掌握机械制图及其相关标准的规定，了解和掌握产品设计制图的基本知识和专业知识。

2）能力目标：经过理论课的系统学习和训练，具备一定的绘制和识读机械图样的能力、空间想象能力以及设计制图的能力。

3）技能目标：学生通过大量的作业练习，不断培养和提高的空间想象能力和表达能力，完成空间立体和平面图形之间的相互转换，通过大量的作业实践，掌握作图的技能与技巧，提高作图的质量与速度。

4）素质目标：在学习完制图有关的理论知识后，安排一段集中实践，对所学知识以及相关知识进行—次全面的练习和检验，然后通过课程开出项目训练学生绘制设计制图的能力。在后面连续的专业课的实训，进一步提高综合能力，从而最终达到走上工作后，能较快地适应并承担制图岗位的工作。

5）德育目标：进一步提高学生的德育修养，不仅要求学生有良好的学习习惯、学习态度，而且要注意培养学生的职业道德，包括认真的工作态度、严谨的作风等。

二、教学实践

在笔者的教学中首先尝试的是以软件进行制图理论的教学，如通过软件绘图促进对制图国标的理解记忆和教学生使用软件绘制物体正等轴侧图。通过反复绘制不同大小的图纸，设置有或无装订边等的练习，学生很快掌握了图纸、标题栏、文字、线型等的国标规定。而从三视图开始绘制正等轴侧图，给了学生一个自我检验三视图的方法，也给了学生满足感，将抽象的三视图，通过软件绘制，逐渐分析并看到立体的形状。在兴趣的支撑下，学生的学习积极性和主动性很高，常自己绘制产品立体图，补画第三视图掌握很快。能调动是教学成功的关键，笔者在后面的教学中尝试让学生主动寻找知识和答案。

空间想象能力的训练通常包含了从立体到平面图形（绘图）和从平面图形到想象出实物（读图）两个部分，在具体的设计应用中需要从外部形态具体到内部结构，即构思立体开始，到绘制图纸结束。笔者结合实际，在教学中引入合理的项目，引入模型制作和网络知识搜索，安排了“画图一一识（画）图一一构思表达”三个阶段的实践训练：

第一阶段，画图。本阶段安排28学时，完成制图规范、三视图、立体切割和AutoCAD软件基本操作（不含标注）的知识讲解，主要训练学生“画图”。这是课程的基础，学生在基本了解制图规范和软件操作的基础上，实践才变得有意义。本阶段的画图从AutoCAD绘制不同规格的图纸开始，反复强化，学生通过软件操作，先记住了国标中关于线型设置，文字大小，图副边距等基本设置，并熟练运用软件抄画立体切割的三视图。在学会基本操作的基础上，通过设置正交捕捉模式教学生绘制立体的轴侧图，反过来检查三视图的正确性。对于复杂结构的立体切割，通过学生自制模型，使学生深刻三视图对应的实体图，在看得见、摸得着的情境中理解理论制图知识。并安排课堂讨论：如针对图形的缺线、漏线，让学生展开讨论，增强学生的印象。该阶段要安排学生随堂练习、画图，时常检查学生进度。

第二阶段，识（画）图。本阶段安排24学时，本阶段实际上是以培养学生读图能力为主，但是方法多样，其中也包括大量的绘图训练。

首先在教学中讲解零件图基本知识，补充加工工艺，结构与用途等内容，并布置课外学习内容要求学生上网检索收集常见泵体、箱体、叉架等典型零件和零件图对照，引导学生主动获取知识，帮助学生理解传统教材中零件图结构及用途，培养空间想象能力。

然后安排专门的图纸识图训练，教学生掌握读图、绘图的正确顺序，并对照零件图纸制作模型，通过制作模型对于不常见的向视图、后视图与其他视图的关系进行强化。接下来的抄图训练，在识图训练的基础上，便变得更容易，而抄图对于促进对制图规范的理解作用也很大。在抄图过程中，结合图纸中的表面粗糙度、公差等符号，讲授加工工艺和精度等知识，学生听讲更认真。

第三阶段，构思表达。本阶段安排课时8学时。补充必要的专业制图规范，并结合项目的开出，引导学生从抽象的投影过渡到产品设计制图。布置课外上网查阅资料任务：查找各种家具图纸和机械零件，培养读图的能力，结合教师示范，掌握设计制图的绘图顺序。再安排“根据功能要求，进行产品设计，并绘制工程图”的教学，作为培养创新能力的一个应用环节，促使学生将课堂所学灵活应用于实际设计。因课时有限，项目要求课下完成。学生在打好了前面识图、画图的基础上，很容易完成该项目，并延续到其它后续课程的学习中。

最后值得一提的是，好教学也要有好的考核方案推动学生配合整个教改方案的开展。在以前的考核中，按平时和期末3：7比例，期末采用闭卷形式，但是期末考试受时间限制，题型不可能太多，区分度不够高，难以测出学生知识迁移的真实情况。经课题组讨论，通过预先设计改革评价方案，将学生的学习态度计入考核，培养学生严谨的作风，加大了平时作业的考核比例，实行制图、模型制作、上网找类似结构的零件、软件设计制图与期末考试结合的形式，促进学生主动深入地学习课程内容。事实上，通过深化改革，学生的技能考核无论从过级率还是考试成绩来看，均有大幅度提高，假期实习的学生已经能用AutoCAD软件绘制大量工程图。

三、结语

土木工程CAD教学改革 篇7

一、教学现状及问题

在目前的高职教育中, 《工程制图及CAD》课程教学大致分为三种情况, 一是传统教学, 只讲工程制图;二是多媒体教学, 工程制图课程与CAD课程分开教学;三是多媒体教学与CAD教学结合。

(一) 传统教学

在工程制图的“粉笔+黑板+模型+挂图”传统教学中, 主要教学的内容有:1) 制图的基本知识。绘图的工具及其使用方法;图纸幅面及规格;线型及画法, 工程字;几何制图方法。2) 投影基本知识。投影方法分类、特性;正投影图中三视图的体系的建立及形成投影的对应关系;基本形体的投影图。3) 点和直线的投影。4) 平面图。5) 曲面图。6) 立体的投影与直线、平面与主体相交。7) 两立体相交。8) 轴测投影图。9) 视图、剖面图、断面图。10) 房屋建筑室内设计制图。

在传统的教学内容中, 我们可以看出《工程制图》课程的教学内容是非常多的, 如果课程安排不合理, 就会导致增加教学内容, 占用课时太多。而传统教学的内容过于陈旧, 无法将课程学习与专业的改革、专业的人才培养脱节。自九十年代以来, 本课程的课时不断的被压缩, 同时加入了新的CAD制图教学内容, 教师的教学任务变得繁重。面对高职教育的改革, 科技的发展, 社会的进步, 在传统的教学基础上, 出现了众多的媒体, 给教学提供了更多的选择空间。

(二) 多媒体教学

在当今的媒体中, 教学媒体有广义和狭义之分:狭义的是指黑板、教科书、挂图等传统教学媒体和电视、电影、录像、投影仪、计算机等现代教学媒体;广义的教学媒体还包括讲授、参观、实验和讨论在内, 甚至包含讲授时教师的手、眼、身、形、情等。多媒体教学集文字、声音、图形、图像、动画于一体, 具有生动、形象、新颖等特点, 在教学中得到了越来越多的应用。在工程制图教学中根据工程制图课程特点和媒体的功能, 恰当、合理地采用了CAI教学方式, 这种教学方式, 它在平常课堂教学中, 主要采用语言表达、图文板书、电子教案、教具演示、动画模拟、部件测绘等媒体进行教学, 改变了主要依靠教材、粉笔、黑板的传统教学模式, 丰富了教学手段, 同时使枯燥的课堂变得更加直观具体, 生动形象, 提高学生的主动学习兴趣, 促进了学生图样绘制和图样阅读能力。比如在教学的内容中三面正投影图的形成, 点、直线投影, 组合体剖视的形成及画法等, 我们就采用CAI播放相关动画来进行教学, 这不仅提高学生的注意力, 增加学习兴趣, 重要的是使学生加深对问题的理解, 训练学生的空间思维能力, 从而提高教学效果。

(三) CAD教学

计算机辅助绘图 (Auto CAD) 是铁道及城轨工程类专业进行工程设计不可缺少的软件系统, 其工作界面简单、易学, 利用它可以大大的提高绘图的速度和精确度, 提高工作的效率。所以对于高职中铁道及城市轨道工程类专业来说既要掌握工程制图的基本知识, 也需要学习Auto CAD的基本功能, 从而能够利用Auto CAD绘制出合格工程图样。

在《工程制图及CAD》课程中, 我们将原来独立的CAD制图课程和工程制图课程合二为一, 以工程制图为基础, CAD制图为辅助, 将CAD制图的教学穿插于工程制图的教学中。这样既避免了课时的有限, 又可以让学生在具备一定的手工训练后, 同时不忘CAD绘图的应用。在教学过程中, 我们在学习完制图的基本知识后, 开始教学生学习CAD的一些基本绘图命令, 为学生的手绘和CAD绘图同时打好基础, 同时在工程制图的大作业中, 我们加入了用CAD来绘制形体的二维图及三面投影图。

在利用CAD教学过程中, 一般绘图教学步骤为:

1) 建立图层, 包括图层名称、线宽、颜色、线型, 如果没有需要的线型, 单击“加载”按钮, 可以先加载你所需要的线型, 建立图中需要的所有图层。2) 确定表达方案, 开始画图, 选择要画线型的图层, 一般是先画中心线, 确定基准, 然后依次画完不同线型的图形, 必要时用修剪等的按钮来完成图形。3) 剖面线的添加。部分图形需要绘制剖面时, 应先首先选择剖面类型, 角度, 比例, 然后选择剖面绘制。4) 尺寸标注, 先设置尺寸的标注样式, 标注时包括基本尺寸及基本公差, 形位公差, 粗糙度, 剖面符号。5) 编写技术要求。注意设置文字样式, 以及文字的排版。6) 添加图框及标题栏, 明细表等。

二、改革的思考及内容

在目前高职院校的课程教学中, 讲究的是培养出高等技术应用性人才, 在教学中, 学生不喜欢抽象、复杂的理论知识, 喜欢动手操作, 不爱思考。所以在《工程制图及CAD》课程的教学改革中, 我们采用“讲练结合”的教学方法, 合理利用多媒体、CAD及传统教学的结合, 选择实用的、学生感兴趣的教学内容来吸引学生。在练习的过程中, 考虑到学生的实际能力, 难度适中为好。避免产生畏难或者骄傲情绪, 影响学生的学习积极性。教学改革后, 《工程制图及CAD》课程的教学中, 更加注重工程制图和CAD制图的完美结合, 教学步骤为:1) 准备工作 (绘图工具、仪器、图幅、图纸、绘图软件等) , 在CAD绘图中, 还应设置具体的工作情境;2) 布图、比例的大小;3) 绘制底稿;4) 修改图形;5) 尺寸标注、定稿、打印出图;6) 点评作品和公开展示;7) 绘制中具体问题的解决与知识点的回顾。

三、总结

通过教学的改革, 注重了学生的操作训练, 更满足了目前以计算机绘图为主的社会需求。教学中, 学生不但掌握了CAD来基本绘制和编辑图样, 同时还提高了学生学习工程制图的兴趣, 看图、识图能力有了很大的提高。这对他们进入社会工作时, 就业的空间更加宽广, 前途更加光明。同时, 使课程更进一步适应现代化发展与高职教育的需求。

摘要：《工程制图及CAD》课程是一门工程类专业必修的技术基础课程。为进一步培养学生综合读图能力和计算机绘图能力, 满足其重操作少理论的高职教育教学要求, 针对工程类专业《工程制图及CAD》课程中多媒体教学、CAD教学与传统教学的合理结合等方面进行了全面的改革研究。

关键词：高职教育,CAD教学,传统教学,多媒体教学,改革

参考文献

[1]郭全花, 卢春萍, 底素卫.制图课中全面开展计算机绘图的实践与探讨[J].高等建筑教育, 2003.

[2]严丽丽, 曾维鹏, 陈鹤年.CAD软件辅助工程制图教学的探索与实践[J].科技信息, 2009.

土木工程CAD教学改革 篇8

《工程制图及CAD》是一门既有理论更重实践的课程。对于制图技能, 需要通过一定数量的练习才能掌握。而对于投影作图的基本理论和方法, 要清楚空间形体的几何性质及其与视图之间的投影关系, 同时要积极发展空间思维能力, 也就是指形体与视图之间的一种形象思维和逻辑思维能力, 它是图示能力、读图能力以及图解能力的基础。

如何让学生更好地学习和掌握这门课用软件绘制图形的实践技能, 每个老师都有自己的教学方法。而我认为, 要掌握好这门课, 首先, 在理论上要有一定的认知过程, 也就是说要先会手工绘图, 找到手感, 知道空间每个点在投影面上点的位置, 也就能绘制出直线、面以及形体在投影面上的图形, 也就能绘制出零件图及装配图等。其二, 才用计算机软件进行绘制图形。《工程制图及CAD》这门课一般是用AutoCAD软件进行图形绘制, 而这门课的上机实验学时数一般是占总学时的四分之一, 具体的学时数随不同的专业而变化。如何使学生在有限的学时内掌握基本平面图形、基本形体、形体的组合及其轮廓线的提取、零件图及装配图等等的绘制, 是先熟悉AutoCAD软件的命令后绘制图形, 还是直接绘制图形呢?前者需要的学时数多, 后者能在有限的学时内快速地掌握图形的绘制。我的方法主要是采取绘制图形的过程中学习命令。因学时数有限, 不能很详细地讲解命令并将所有命令的每个参数选项都操作给学生看, 对于实操性强的实验, 就是老师操作太过详细, 学生会产生厌听的感觉, 没有效果。大学生已经有一定的自学能力, 关键的是引导, 告诉学生方法。曾有学生跟我说:老师我到图书馆借了几本书, 都是讲命令, 对绘制图形还是不知如何入手, 听你这么一讲, 好象很简单。我的方法能使学生, 从对这门课不感兴趣, 作业做不出来, 手工绘图也做得不好, 变得认真听课, 对我讲的内容和步骤会做记录, 能使学生从怕制图、厌制图和恨制图, 感觉上变得从难到易, 对这门课从不感兴趣变得能认真去学, 我觉得这种实验教学方法是成功的。

教学实验内容的改革

大学生已具备自学能力, 上机实验的内容不用象手工绘图一样, 从点、线、面的投影开始绘制, 也不需要用太多的时间绘制平面基本图形, 如圆、矩形、多边形等, 软件绘平面基本图形只需用圆、矩形、多边形等命令直接绘制可以得到。所以对点、线、面的投影和平面基本图形不用专门安排学时上机操作练习, 直接在绘制平面图形时学习。主要是学习制图的基本知识、基本原理和基本技能, 这是学生学习这门课的关键所在。

根据教学实验内容采用相应的教学方法

1. 绘图基础

手工绘图是用笔尖粗细不同的笔来绘制粗线和细线的, 以及实线、虚线、点划线等不同类型的线, 通过量角器绘制不同角度的线, 用尺子来确定线段的长度, 圆规来绘制圆弧和圆等。而计算机绘图的工具是鼠标和键盘, 以及绘图软件的命令。《工程制图及CAD》这门课是大学一年级第一学期就开始学习, 对于还没有计算机基础知识的学生来说, 刚开始学习会比较吃力。关键是看老师如何讲解, 让学习尽早进入状态。讲课时不是说讲命令就是命令, 而是要把这个命令的作用和使用方法告诉学生, 知道了作用和方法, 以后绘制再复杂的图形都能从难变易。比如, 坐标点的输入方法有绝对坐标和相对坐标, 按不同的坐标点的输入方法绘制出来的线段长度就不同, 以及输入坐标值时正值和负值数据绘制出来的线段方向也就不同;而图层特性管理器的使用, 就好象手工绘图一样必需准备的工具, 绘制出来的图形, 线的粗细以及线型就是由它来管理。刚开始学习时, 要特别提醒同学们注意命令行的提示信息, 因为提示信息是告诉操作者下一步要做什么, 学生往往只会乱点击鼠标, 不知道要干什么。操作过程中, 何时按回车键都要告诉学生, 因为学生刚学习时只注意绘图区域还不知道结束一个命令的操作或是输入某个数据时要按回车键, 让学习知道回车键的作用在绘图过程中是不可轻视的一个操作部分。在绘图时, 命令行经常会提示“选择对象”这样的信息, 这里的对象就是所绘制的直线、曲线、矩形、多边形、圆、圆弧、椭圆、尺寸线和图形块等。在计算机绘图中, 是没有胶擦删除不要的图形或画错的图形, 只能用删除命令或是修改命令对图形进行编辑。当某个对象要分成多段对象, 其中某部分不要时, 编辑对象的方法就有几种, 既可将对象打断又可用修剪的方法。绘图命令及修改命令等在绘制实际图形时一边使用一边讲解命令的作用和使用技能。

2. 绘图过程

有了绘图基础, 就要开始绘制图形。刚开始绘制的图形不会很大, 可以先选择A4图幅尺寸, 绘制好边界线、图框线和标题栏, 并在标题栏内输入文本内容。绘制这部分内容, 使用的是直线和矩形命令, 再通过偏移和修剪命令以及多行文本命令完成, 这里使用的命令不多, 只是反复使用偏移和修剪命令。绘制矩形可以直接用矩形命令或是直线命令得到, 而直线也可以通过矩形分解成四条直线, 例如绘制标题栏外框用这种方法较快捷, 标题栏内框用分解得到的直线作为偏移对象再修剪即可完成标题栏的绘制。刚开始学生操作不熟练, 只能先让学生学会几个命令的应用和使用技能。先做这一部分内容是为了学生以后绘制图形有合理的绘图布局。

绘制平面图形。平面图形的绘制要结合手工绘图的绘图步骤: (1) 画基本定位线, (2) 画已知线段, (3) 画连接线段和中间线段。在绘图过程中, 图形中某个点的坐标位置的值是多少, 在绘图前要先根据哪一点作为坐标原点来定位, 这种方法花费时间较多, 且坐标点容易算错。在这我要求同学们用辅助线找坐标点的方法, 这种方法使用的命令不多, 就是要根据不同的距离重复使用偏移命令, 得到交叉点作为某对象的起点、终点或圆心等, 再用直线命令或其他命令绘制出图形。对于绘制圆弧连接的图形, 很多圆弧的绘制不用圆弧命令, 因为圆弧命令的使用要知道三个条件才能确定圆弧, 而这三个条件又较难得到准确的位置, 圆弧给出的条件一般是半径以及与某两个对象相切, 根据这个条件用圆命令知道两个切点和半径的方法画出圆, 再用修剪的方法得到圆弧, 在这准确的切点位置也不知道, 但可以用捕捉方式自动获取切点;有些则可用圆角命令得到圆弧。图形绘制完成后要求学生养成编辑图形的习惯, 尺寸的标注要按国家标准的要求标注, 中心线或对称线的长度都要按要求用命令编辑到合适的位置, 就编辑中心线或对称线就有几种方法:用夹点功能、打断、拉伸或拉长等命令。

有了绘制平面图形的基础, 再绘制三视图也就不难了。绘制三视图前, 先做好实体图形, 展示给同学们看, 让他们知道实体的模型, 实体在主视图、府视图和左视图这三个视图中的投影。在绘制三视图时, 要按照三视图的投影规律:“长对正, 高平齐, 宽相等”的原则来绘图, 如果是组合体, 可把它按各自的基本体来绘制三个视图, 最后根据轮廓线是虚线还是实线进行编辑图形得到组合体的三个视图。在绘制三视图过程中, 可按任意图层绘制, 最后用特性命令将各种线型、线的粗细改为相应的图层。如果学时数允许可以要求学生绘制一些组合体的实体, 以增加学生对机件的认识。

3. 综合训练

有了前面的基础, 最后就是绘制零件图和装配图。

有可能也尽量把零件图的实体绘制好, 让学生从中观察以哪个面作为主视图的投影最能完全表达零件的结构, 有些视图的投影基本一致, 可以画某些局部图或断面图, 只需能够把零件表达完整就可以, 不一定要把三个视图都绘制出来。在这主要是点评构件的绘制和绘图的技巧。

AutoCAD软件使用的命令不多, 同样的图形可以根据不同的命令和方法绘制, 只有通过多练才能提高绘图技能。《工程制图及CAD》课程的实验, 在教学上不仅在内容上要改革, 在教学方法上也要针对学生的接受能力不断地改进。对于工科类的学生来说, 学好这门课程, 掌握了绘图技能, 对后续相关课程的学习具有很大的帮助。

根据不同的专业实验内容可做适当的调整。通过以上的学习方法, 再多加练习, 同学们基本能达到计算机辅助设计中级员考证的要求。

摘要：文章介绍和分析《工程制图及CAD》课程在掌握了理论知识和手工绘图技能以后, 如何在有限的时间内, 用AutoCAD软件快速掌握该门课所学图形的绘制, 以达到计算机辅助设计中级员考证的要求。

关键词：《工程制图及CAD》,课程,实验教学,改革

参考文献

[1]陈锦昌.计算机工程制图[M].广州:华南理工大学出版社, 2005.7.

土木工程CAD教学改革 篇9

关键词：工程制图与CAD,教学方法,教学手段,项目驱动,工学结合

高职《工程制图与CAD》课程是电厂设备运行与维护、火电厂集控运行集控、电机与电器、高电压技术等专业的一门应用性很强的主干专业基础课, 也是为适应行业的发展需要必修的职业基础课。该课程理论性和实践性都较强, 它主要培养学生看图、画图、空间想象力和应用能力。其目的在于培养现代行业岗位上从事相关计算机辅助设计人员的职业能力和素质, 达到本专业学生获得职业资格证书的基本要求, 提高学生就业能力, 同时为相应的专业后续课程学习奠定基础。

一、对本课程的理解和认识

高职《工程制图与CAD》教学既不同于本科, 也不同于中专, 为了与技能型人才的培养要求相适应, 高职院校应该形成自己的课程教学模式, 而不能继续采用重理论、轻技能的传统教学模式。具体教学过程中, 应该以能力为本位, 以工作过程为导向, 以项目为主体, 以产品为载体, 积极邀请行业专家对现代行业所涵盖的职业岗位进行工作任务和职业能力分析, 并以此为依据确定本课程的工作任务和课程内容。同时, 要按照职业岗位要求, 以项目驱动设计教学训练模式, 形成工学结合的人才培养体系, 为学生提供体验完整工作过程的学习机会, 使学生掌握机械设计等工作岗位的相关技能和要求, 从而达到以点带面, 触类旁通的效果, 最终实现培养符合生产一线所需的高技能型人才的目标。

二、教学方法

传统的教学方法不能适应高职教学的需要, 在工程制图教学中, 要通过营造和谐氛围、教授正确方法、加强技能训练, 让学生想学习、会学习、学习好。同时还要突出对学生职业能力和实践技能的培养, 坚持理论教学为职业技能训练服务的原则, 构建强化职业技能训练, 重点培养和提高学生日后走向工作岗位所需的基本专业技能和综合职业素质的实践型教学方法。要从学生出发, 以学生为本, 重视学生如何学习, 强调创设问题情境, 要求学生感悟、理解知识, 学会创造和发现知识的方法, 强调学生能力的培养, 注重学生的合作。再有要注重教学方法的开放性, 即知识内容的开放性——课本知识和企业的生产实践有机结合, 强调学生的经验、体验;人际关系的开放性——师生、生生之间的多边互动交流;教学气氛的开放性——活跃、民主、融洽、平等。

1、营造和谐氛围, 让学生想学习。

高等职业技术教育主要是为各企业培养一线技术人员。在教学过程中, 应首先让新生了解企业的现状和发展趋势, 树立自信心和责任感;其次, 新生刚进入学校大门, 对制图的理解是肤浅的, 甚至有的从来就没听说过这个名词。因此, 要抓住他们迫切希望了解制图课的特点和作用这一心理, 结合现状, 利用学生感兴趣的话题, 激发他们学好制图课的信心, 例如, 课堂上可以让大家去讨论“现在企业需要什么样的人才”。经过引导, 让学生总结出企业需要有理论、有能力的一线技术人员的结论。进而教师提出“怎样做一名合格技术人员”的问题, 学生们会纷纷提出自己的见解, 教师可进一步引导:“拿到图样能看懂, 拿到零件会画图才算业务合格。

2、项目教学法。

项目教学, 不仅促使学生把理论知识与操作技能结合起来, 而且可以培养学生的各方面能力。例如:在进行“零件测绘”时, 采用项目教学一般按四个教学阶段 (制定计划、实施计划、交流分析、评价应用) 等进行, 整个教学过程以学生动手为主, 教师的作用就是一个被咨询者或者指导者, 回答解决学生遇到的各种问题。

3、考证与专项训练相结合。

我们把获取职业资格证书 (制图员) 融入教学全过程。对于高职教育来说, 将职业资格标准和考证与毕业证结合起来, 不仅能提高学生的就业能力, 而且也使职业教育真正融入学历教育中, 保证了培养目标的准确定位。本课程在课程教学实施过程中, 特别注意将职业资格标准和考证知识与教学紧密的联系起来, 强化学生的职业素养和应用技能, 为学生就业上岗创造良好的条件。

4、理论与实训教学一体化。

在教学过程中, 我们要非常重视学生校内学习与实际工作的一致性, 积极探索理论与实训教学一体化, 使多媒体教学与上机练习、全真模拟进行有机结合, 将“教、学、做”融为一体。要把课堂教学搬进了实训室进行现场教学, 教师在讲清基本概念、基本操作方法之后就布置学生进行实践练习, 学生在做练习时, 教师要在旁边做指导, 并对没有掌握操作方法的同学随时进行辅导。

三、教学手段

本课程采用多层次、多媒体的现代教育技术组织教学, 开发了多媒体辅助教学课件, 做到图文并茂。要采用现场教学、多媒体教学, 突出教学重点, 分解教学难度, 形象生动, 教学效果好。

1、充分利用现场教学。

讲、练结合, 在实训室进行现场教学, 边讲边练, 提高学生的学习积极性, 提高学生动手能力。同时到企业和生产现场组织教学, 在真实的职业环境中现场教学, 激发了学习兴趣, 可使学生一方面充分掌握书本理论知识, 同时吸收丰富的工作经验, 为他们尽快熟悉岗位提供有力保证。

2、提供丰富的技术资料。

我们以校园网、多媒体教室、计算机房等网络教学环境为支撑, 向学生推荐相关的CAD网站, 使学生对课程的学习不受时空限制, 教学资源得以充分利用。在教学过程中采用新的制图标准, 并对名词术语、知识点、常用词等均配有英文。

3、以真实零件的加工和设计, 来考察、检验学生的学习效果。

在教学中, 为了使学生更加深入的理解零件的设计和加工, 我们要求每个学生都实际加工真实的零件, 并对各个学生的零件进行仔细的检测、分析和比较, 指出学生设计和加工的零件与企业加工零件的区别, 从而使学生更加深刻的理解设计和加工零件的工艺。

土木工程CAD教学改革 篇10

1.高 职环境工程CAD教 学现状

CAD即计算机辅助设计 ,在我国的起步较晚 ,尤其是在环境工程设计领域。通过这些年的教学反馈,环境工程CAD在教学上仍存在一定的不足之处:(1)课程独立性较强。在高职院校中,环境工程CAD通常作为一门独立课程在第二学期开设。由于环境工程CAD着重于技术性,一些环境类学生尚未学过水污染控制技术、大气污染控制技术、固体废弃物处理及利用、噪声控制技术等工程技术类专业课,容易导致环境工程CAD的教学与环境专业相脱节, 缺乏系统性和应用性。而且在实际教学中, 由于各门课程授课教师间沟通较少,导致各专业课程相对独立。当面临课程实训及设计时,常常无法达到预期的教学效果。 (2)教学形式单一。目前,环境工程CAD的教学内容多侧重于二维图形的绘制 ,很少涉及三维图形和相关插件的运用,以及综合制图的练习。一方面受到课时不多限制,另一方面制图和CAD的授课常由非环境专业的教师担任,这会对专业教学产生影响。只重视Auto CAD的软件操作而忽视设计理念的表达是许多环境工程CAD授课教师存在的问题,他们通常采用普通教学法,按章节把软件的使用粗略介绍一遍,难以激发学生对CAD的学习兴趣,而且容易导致学生过于依赖教师的示范和指导。或是没有让学生积极参与课堂学习,上机练习不足,使学生能听懂却不会用,尤其是面对一些工程案例时,总会显得手足无措。 (3)教材与实践不协调。市面上的大部分教材存在不少缺点,侧重介绍Auto CAD的基本绘图和修改命令 , 很少涉及专业相关的制图规范和标准,有的教材甚至缺少环境工程的专业案例,缺乏实用性和先进性。而且教材使用的Auto CAD软件版本普遍较旧,无法同步Auto CAD软件的更 新速度 ,导致教材 远远落后于市面上Auto CAD软件的最新版本。而且由于种种原因,一些学校机房使用的Auto CAD软件版本偏老,或与教材使用的软件不配套,软件的不统一非常不利于教学和实践取得良好的效果。

2.环 境工程CAD教 学改革实践

(1)结合工程实 践

环境工程CAD教学应该与时俱进, 结合工程实践优化教学。一方面,应不断深化环境工程CAD的教学内容,体现环境工程的专业特色。这就要求任课教师认真研究计算机辅助技术的发展趋势,并结合市场和行业的发展,了解学生的就业需求,对教学内容进行充实和丰富。另一方面,教师除了讲授基础绘图设置和操作外, 还要着重教授环境工程相关的制图规范和设计理念。结合水、大气、固废等方面的处理工程,重点讲授图幅设置、线型选取、尺寸标注等绘图技能,以及相关的处理工艺流程、平面布置、高程布置和相关管线、设备图的绘制步骤和方法,让学生掌握本专业图纸的绘制。而且,教学不能只停留在Auto CAD一个软件上, 还应为学生介绍国内外应用广泛的环境工程专业软件和插件, 增强学生对实际工作中常用软件的认识。

(2)项目化教学

环境工程CAD课程设置需优化, 而项目化教学是一种很好的形式。项目化教学通过多个项目的综合运用,软件的各项功能和操作交叉学习,在实现作品目标的同时,将这些知识点有效衔接,便于学生深入记忆和掌握[2]。在基础绘图和修改等命令教学的同时,授课应结合专业,上机练习也将命令分散到专业绘图中(例如特殊管线、专业图元等)。软件基本操作学习后,可以进行项目化教学。将各门分散独立的工程专业课程进行分解设置,可以进行工艺图和简单的施工图绘制,形成许多个小项目,再按照项目教学。在教师的指导下,学生可分组完成具体布置的任务,实时进行跟踪教学互动,不断加强教师与学生之间的沟通交流。在项目化教学过程中,学生既能巩固已学的命令操作和设置, 又能提高Auto CAD软件的应用能力和计算机水平。

(3)改革教学方式

环境工程CAD具有实践应用性强的特点, 理论教学应与上机实践结合起来,不及时进行练习,会影响学生Auto CAD软件操作能力的发展。所以应鼓励学生了解多种方法绘制图形,掌握快捷命令快速绘图,提高学生的兴趣和学习积极性。因为教材有不少局限性,很少涉及高级内容(如Lisp表达式),所以教师除了拓展课外内容外,还应培养学生的自学能力和动手能力,熟悉CAD的帮助功能,学会从网上获取相关知识。另外,任课教师还可将CAD知识点以微课、网络课程的形式进行共享,让学生自主学习,加深理解,尤其是接受能力较弱的学生可反复学习,进一步巩固知识点。

在整个课程教学结束后, 可集中安排一周时间进行CAD综合绘图实训,使学生巩固所学操作技能,进一步熟悉工程图纸的绘制步骤。在第四、第五学期开设课程设计时,应注意将CAD的教学融入、贯穿设计实践课程 ,进一步提高学生的CAD操作水平。可以由课程设计教师与环境工程CAD教师共同指导课程设计, 注意更好地指导学生将所学专业知识应用于环境工程CAD设计, 并用环境工程CAD的优越性辅助实际工程设计及图纸绘制, 以弥补课程设计教师对CAD知识的欠缺和环境工程CAD授课教师对各课程设计理论知识的不足[3]。将环境工程CAD与其他专业课程进行整合教学, 能极大地提高学生的计算机绘图技能和专业素养。

3.结 语

实践操作是高职教育的重要组成部分, 计算机辅助设计是实践操作中必不可少的一部分。环境工程CAD是高职环境类学生的主要培养方面, 授课教师可以通过结合工程实践优化课程内容、项目化进行教学改革、改革教学方式等措施,全面增强环境工程CAD教学效果, 培养出符合社会需要的环境类人才。

摘要：工程技术型的高职环境类毕业生需求逐年增大,CAD的教学愈加受到重视。作者结合高职环境类学生的特点,分析环境工程CAD教学工程中存在的问题,对环境工程CAD的课程体系设置、教学内容和教学方式进行改革,采用结合工程实践、项目化教学、改革教学方式等措施,逐步增强教学效果,培养出符合社会需求的人才。

土木工程CAD教学改革 篇11

关键词 CAD软件 二次开发 工程检测 裂缝检测

中图分类号：TP391.7 文献标识码：A

1 AutoCAD二次开发

AutoCAD软件是由Autodesk公司推出的一款功能强大的供用户从事设计和绘制图形的专业软件，其能够为用户提供诸多可供二次开发的平台，其二次开发主要内容包括：

（1）编写各种Lisp文件从而实现某些具有特殊用户需要的命令，同时编写dcl配梁文件，通过对话框形式完成交互式使用所编写命令；

（2）定制针对不同项目的系统菜单，通过编写MNU文件，完成对不同工作项目的不同操作界面设置，并且可以运用交互式的输入方式调用CAD系统原有菜单，以此建立符合自身需求的工作空间；

（3）修改系统原有Lisp文件，也可通过交互式方法在系统对话框中修改某些系统设置路径，这样再次启动CAD时，即可在原有CAD功能基础上加入新的初始化设置；

（4）根据用户自身需要编写相关程序与CAD进行对接，实现CAD二次开发任务。

2 AutoCAD二次开发工具

AutoCAD二次开发工具包括Visual-Lisp，VBA，ObjectARX，.NETAPI等很多，以上开发工具各具特点，具体使用时可结合需求情况灵活应用不同开发工具进行二次开发，本文选择VBA和VisualLisp两种开发工具进行CAD二次开发。

2.1 VisualLisp开发工具

VisualLisp是完整的集成开发环境，其是为加速AutoLisp程序开发而设计的软件开发工具，该环境下能够快捷、高效地实现CAD二次开发，编译开发后程序，能够得到运行效率高、代码紧凑的应用程序，并且能够同时良好保护源代码。VisualLisp既能够兼容AutoLisp程序，又能够扩充许多新功能，通过这些功能能够各种实现工程计算分析、定义新命令、驱动对话框、自动绘制复杂图像，并且为CAD扩充更多的智能化、参数化功能。

2.2 VBA（VisualBasicforApplications）开发工具

CAD中集成了VBA的编辑器，能够为开发人员提供一种CAD二次开发的选择，并且能够为用户访问CAD中丰富的技术框架开辟了新的路径，VBA与AuotCAD通过强大的ActiveX实现结合，既能够控制CAD数据库，又能够促使CAD与Word，Excel等外部程序实现数据交换功能，完成CAD二次开发工作。

3 AutoCAD二次开发技术

以某单位建设结构检测部为例，其裂缝检测及报告生成过程是：首先通过DJCK-2裂缝测宽仪，现场对裂缝的宽度进行读数并标出，同时根据房屋的建筑施工图图纸，在现场记录表上确定该裂缝所在轴线位置，绘制出裂缝走势和在关键位置标出裂缝位置，现场检测完成以后，利用计算机CAD软件将现场手绘图片再绘制一遍，该绘制过程通常需大量精力，通常一个项目有几百户人家，会有大量现场检测的纸质原始记录，而这些记录检测结束后需要大量时间进行整理和电脑输入，此过程相当于重新做一次整个工程，特别是因温度变化等引发的表面裂缝较大，其裂缝走势与位置并非像多数结构裂缝那样拥有大致形式和固定位置，而是千变万化，因此绘制检测报告时异常繁琐复杂，后期数据处理和报告生成工作量极大，工作效率极低。加之数据量巨大，极易产生输入错误，因此检测报告完成以后，仍需进行认真复核报告，工作难度较大。

4 AutoCAD二次开发在工程检测中的应用

4.1 AutoCAD二次开发特点

该软件基于AutoCAD平台，通过Win8操作系统提供的触摸功能，运用该软件将不再使用过去现场纸质记录的手段，如此既能够节省大量整理工作，又能够在检测数据记录与处理时避免人为因素干扰，降低生成检告过程中可能产生的错误，有效提高生产效率。该软件特点包括以下几点：

（1）样板化特点。该软件提供有检测现场能够直接使用CAD图形样板，采用该样板能够节省检测现场对初始化CAD后对图层、文字样式、标注样式等内容设置操作，现场检测人员可以直接进行现场记录绘制。

（2）参数化特点。使用该软件绘制检测报告中的裂缝示意图时，针对使用到的常用构件可进行面向对象的参数化绘制，如此能够极大缩短绘制时间，简化现场绘制过程，提高检测过程效率。

（3）可视化特点。针对常用构件选择，该软件采用可视化方法，通过幻灯片形式把技术人员现场绘制时所用的构件类型直观形象地展示在用户面前，让用户一目了然可以选择到自己所需要的构件，加快绘图速度，提高绘图准确率。

（4）模块化特点。该软件按照现场检测过程，把软件界面进行友好界面设计，从而实现软件使用更加方便人机交互过程，且优化了CAD常用快捷键，使用时可根据自身需要实现快速绘制。同时对检测步骤进行了模块化分类与整理，且进行了标准化管理，使得原始数据能够有效而快速地生成最终检测报告，而每次使用到的新增模块都能够有效地进行记录，从而在使用过程中不断扩充用到的构件库，为原始数据的积累提供基础和保证。

4.2 工程检测实例分析

（1）定制工作空间。使用VBA菜单定制语言，针对裂缝检测现场工作流程需要，重新定制AutoCAD2014的工作空间，其中菜单新增了：初始化、构件、配件、零件、裂缝等菜单选项，在工具按钮中添加了“工作环境初始化”“绘制裂缝”“标注裂缝”三个按钮，使得工程检测人员能够在现场快速绘制所需要的裂缝图像。

（2）使用AutoLisp和dcl配梁语言编制“标注裂缝”命令。AutoCAD2014允许用户自己定制一个dcl配梁对话框，该操作是目前最为流行的人机交互，能够为使用者提供可视化环境，让操作更加快捷。本工程中，在标注裂缝时，需要人机交互输入裂缝宽度并且标注在指定位置上。具体编制代码如下：

f：dialog{label="裂缝参数"；edit_box{label="裂缝宽度"；key="kd"；edit_width=20；ok_cancel}

然而，使用dcl配梁语言编写的对话框只是简单的界面描述，用户并不能单独依靠它完成显示和指令。必须利用AutoLisp程序驱动才能实现用户希望它达到的功能。AutoLisp采用了与CommonLisp相近的语法及习惯约定，并吸收了Lisp语言的主要函数，同时增加了针对AutoCAD特点的许多功能，因此Lisp语言编程能够十分灵活的在AutoCAD的平台上很好的运用。AutoLisp是以*lsp为扩展名的文本文件，源程序的编辑过程是：首先运行AutoCAD然后加载已编辑好的Lisp程序最后调用程序并运行函数。在本工程中，实现标注裂缝的Lisp程序代码如下：

defunc：lf（/dcl_idpt1pt2pt3kd）

（setqdcl_id（load_dialog"lf.dcl"））

（if（not（new_dialog"lf"dcl_id））（exit））

（if（=kdnil）（setqkd（rtos0.0222）））

（set_tile"kd""0.02"）

（action_tile"kd""（setqkd（atofvalue））"）

（action_tile"accept""（done_dialog）"）

（action_tile"cancel""（exit）（done_dialog）"）

（start_dialog）

（unload_dialogdcl_id）

（setqpt1（getpoint"选择标注起点："））

（setqpt2（getpoint"选择标注终点："））

（command"line"pt1pt2""）

（setqpt3（getpoint"选择标注位置："））

（setqkd（rtoskd22））

（command"text"pt3350""kd）

5结语

总之，面对城市建筑裂缝，是放弃使用还是重新建造成为人们关注的焦点，这就需要专业机构对裂缝进行检测及鉴定。而通过CAD二次开发程序进行工程检测能够有效提高工作效率，提供参考数据，从而为工程决策提供依据。本文对CAD的二次开发插件主要运用在建筑物表面裂缝的现场检测时的原始记录采集与绘制工作，利用该软件能够让工程技术人员在房屋安全监测鉴定现场，通过平面电脑快速记录与绘制检测的原始数据，能够让过去需要大量时间进行二次输入的过程实现现场直接操作完成，快速生成检测报告，全面提高工作效率。

参考文献

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土木工程CAD教学改革 篇12

工程图学是一门以图形为研究对象,用图样来表达设计思维的学科。图样作为构思、设计与制造工程中工程信息的载体,准确地表达了工程对象的形状、尺寸、材料和技术要求,制造者通过图样来了解设计要求,通过图样进行科学技术交流,故图样被称为“工程界的语言”。在工厂企业中如果不会看图、读图,那就等于人没有了空气和水。整个机械制造行业中,企业的管理人员,设计部门的设计师,工厂、车间的工艺师,生产工人,检验人员,产品销售人员,设备维修人员,等等,都必须学会看图读图。学好读图绘图也是学生进行课程设计、毕业设计的基础。

传统的工程图学的教学很多还秉承前苏联“传递—接受”式的教学模式,学生实际解决问题的能力不强,工程教育与实际工作脱节,工程教育中缺少对学生工程意识的培养,学生缺乏解决实际工程问题的经验和认识”。另外,图学课程需要的空间思维能力,对于刚接触该课程的同学来说觉得抽象,难以理解,通过三维CAD的介入可以帮助学生很好地实现工程制图学习中“平面—空间—平面”这一思维过程的转换,有效地培养学生的“图学意识”。基于此,在课堂教学中,融入三维CAD及工程概念,激发学生的学习兴趣,提高教学效果。

二、三维CAD造型在工程图学教学中的融合

(一)三维建模与组合体的融合

工程图学主要是培养学生读图绘图的能力,读图是看平面的二维工程图去想象三维立体,绘图是由三维立体绘制相应的二维工程图。这是一个二维和三维空间转化的过程,对于大部分学生来说,由二维工程图想象立体图较为困难,所以在组合体的教学中,穿插三维建模教学,帮助学生实现空间想象。组合体构形的方法有叠加、挖切、求交三种集合运算方法和拉伸、旋转两种动平面轨迹运算方法,这些运算方法都可以直接在三维软件中动态演示。例如下面的组合体,如图1所示,图学中讲解的理论知识为利用组合体形体分析法将组合体分解为若干个形体,确定形体之间的组合形式和相对位置去想象立体,这个过程可以利用三维建模软件直观显示出来,三维建模的过程是先构造右侧立体,如图1(b)所示,由水平面的草图通过拉伸形成右侧立体,然后画底部立体草图,拉伸形成地板立体,如图1(c)所示,最后画出V面三角形草图,拉伸形成三角肋板,如图1(d)所示,整个组合体建模完成,通过立体的建模过程,学生能够直观的看到“二维—三维—二维”的转变过程,快速掌握空间思维方式。

(二)组合体尺寸标注

图形只能表达组合体的形状,各形体的真实大小及其相对位置,必须由尺寸来确定。尺寸标注对于大部分学生来说也是一个难点,因为大一的学生没有工程概念,还没开始学习专业知识,教师上课若是只讲解尺寸标注的若干规定,那么学生无法完全理解这些规定,标注尺寸时似懂非懂,出现很多错误。形体分析法是保证尺寸标注完整的基本方法,即将组合体分解为若干个形体,逐个标注定形、定位尺寸,最后标注总体尺寸,完成整个标注。这一过程完全可以借助三维软件建模过程来实现,建模的过程即是将分解的形体组合起来的过程,例如图1中的组合体,由建模过程很显然我们可以将组合体分解为三块,如图2所示,分块逐一标注定形、定位尺寸,这样学生理解起来简单易懂。

(三)直观感知装配关系

利用三维建模软件的装配功能,给学生演示典型的机械装配,学生可以直观的看到整个装配过程,了解各零件相互之间的装配关系。

如图3所示,选择齿轮泵作为装配体讲解,齿轮泵结构相对比较简单,工作原理易于理解,通过三维建模软件,将齿轮泵的整个装配过程演示给学生,各个零件之间的装配关系可直观的看到,同时通过三维建模软件,直接由齿轮泵的装配图生成工程图,让学生更加直观的感受三维到二维的转变,这一过程对于理解如何绘制装配体的工程图有很大的益处,所学知识不再抽象难懂,学生通过课堂上直接观看,很容易掌握所学知识,并且对于学习三维软件的兴趣大大提高,为以后的三维教学打下了良好的基础。

三、图学课程与工程实际的融合

工程图学是一门实践性较强的课程,应注重培养学生的工程实践能力,以往的教学过程,过多的重视学生对理论知识的掌握,而忽略了对学生工程实践能力的培养,以至于学生画出的图纸并不能真正用于实际加工,只能纸上谈兵,学生很难实现理论到工程实践的转化。因此在教学过程中,以具体的工程实例教学,从工程的角度提出问题、分析问题,然后解决问题。特别是对于零件图、装配图的内容,与实际工厂加工紧密相关,学生由于刚进大学,没有任何工程概念,对于这部分内容觉得抽象,不好理解。在课堂教学之前,组织学生去学校的实习基地参观,现场观察各种零件的具体加工方法,使学生对机械零件加工有一个直观的认知,便于知识的理解和掌握。在课堂教学中,结合工程实际讲解相关知识,例如:以齿轮泵案例来讲,泵结构简单,易于理解,我们对应的有齿轮泵的模型,从标准件内容开始,到零件图、装配图的绘图读图,以一个实际的工程实例来实现一系列的教学。对于标准件中的螺栓、螺钉、螺柱等,先让学生观察分解模型,从拆解的零件中观察螺纹紧固件的实际连接形式,再针对理论知识讲解,学生即对螺纹紧固件有了感性的认知。对于常用件齿轮的教学,同样可以利用齿轮泵中的齿轮,直观展示给学生看齿轮的具体构造,两个外啮合的齿轮是如何工作的,怎样实现泵的吸油、压油过程,再到后面泵体的零件图绘制,装配图绘制,学生通过具体实物感知,加上教师对工程知识的不断融入,学生所学的不再是课本上孤立的知识,学生学习兴趣大大提高,也能明确所学知识的具体工程应用。

四、结论

在工程图学的教学中,通过融入三维CAD建模,加上多媒体设计,与现有的教学有效融合,解决了学生由二维工程图到三维立体思维这一想象难题,通过三维构形设计过程,培养了空间思维能力及逻辑思维能力,学生学习热情得以提高。实践证明,学生的考试成绩较之以往平均分有所提高,在“高教杯”全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛中取得了良好的成绩。同时,在教学过程中结合实际工程案例讲解图学内容,培养了学生的工程意识,有效的将理论与实践相融合,学生的实践绘图能力有所提高,教学效果较之以前也有所提高。

摘要：针对目前工程图学课程,学生空间思维能力较弱、理论知识抽象难懂的问题,将三维建模融合到图学课程的教学中,将三维建模的构形设计理念与立体的构形过程结合起来,直观展示二维到三维之间的相互转换关系,有效的提高了学生的学习兴趣及空间思维能力,同时在教学过程中融入工程实例,以培养学生解决实际问题的能力,并有效培养了学生的工程意识。

关键词：工程设计,三维CAD,工程图学

参考文献

[1]徐云杰,张雪芬,钱孟波,范兴铎.机械类工程制图课程教学内容改革与实践[J].教育教学论坛,2013,(32):47-48.

[2]马巧英,吉晓梅.工程制图教学中培养学生工程意识的研究与实践[J].机械管理开发,2013,(1):163-166.