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土木工程專業(yè)CAD課程教學(xué)改革論文
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1土木工程專業(yè)CAD課程教學(xué)存在的問題
1.1教學(xué)內(nèi)容方面
1.1.1課程設(shè)置和教材選用存在不合理
傳統(tǒng)的工科專業(yè)中大都開設(shè)有CAD課程，根據(jù)具體的專業(yè)不同要求自然不同。目前，每個專業(yè)的教學(xué)大綱差異不大，均按一學(xué)期36學(xué)時計，土木工程CAD作為工科設(shè)計類課時設(shè)置明顯不足。另一方面，教師在選擇教材時，專業(yè)的針對性不強，不是考慮到怎么樣更有利于本專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)和就業(yè)，只是肆意的去拓寬和拔高。主觀上是為學(xué)生好，殊不知這樣反而打擊了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
1.1.2教學(xué)內(nèi)容的主次不分
從授課內(nèi)容上，每個授課教師每學(xué)期都要制作教學(xué)進(jìn)度表。更多的老師只是注重根據(jù)教材的目錄章節(jié)相對均衡的分布學(xué)時，教學(xué)內(nèi)容主次不分。不是根據(jù)專業(yè)的差異，考慮講授內(nèi)容的差異與側(cè)重，比如造價專業(yè)和土木工程專業(yè)對CAD的要求顯然是不同的，造價專業(yè)側(cè)重基本知識和識圖，土木工程專業(yè)側(cè)重于綜合應(yīng)用。
1.1.3授課內(nèi)容與其他課程的關(guān)系相對孤立，作圖不規(guī)范
根據(jù)教學(xué)大綱，土木工程專業(yè)CAD的授課時只是著眼于軟件的應(yīng)用，不考慮與專業(yè)知識的結(jié)合，在繪制圖紙時，很多學(xué)生沒有按照國家制圖標(biāo)準(zhǔn)要求的線型、文字、尺寸標(biāo)注、圖例符號的樣式去繪圖，從而使繪制的圖紙與制圖規(guī)范相差甚遠(yuǎn)。不考慮CAD與其他課程之間的關(guān)聯(lián)，內(nèi)容的孤立，讓學(xué)生很難建立起課程與專業(yè)之間的空間構(gòu)架關(guān)系，失去學(xué)習(xí)的動力和方向。
1.2教學(xué)方法和手段
1.2.1平時教學(xué)對實踐不夠重視
目前的CAD教學(xué)沒有按照其課程特點，只是按部就班的照本宣科，依照PPT課件在多媒體教室按章節(jié)依次羅列，教師通過文字、截圖等幻燈片的形式來展示教學(xué)內(nèi)容，不能很好的引入案例，妨礙了學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容的理解。不重視學(xué)生的實踐能力和動手能力，造成學(xué)生學(xué)習(xí)沒有目的性，自然達(dá)不到學(xué)習(xí)的效果。
1.2.2教學(xué)方法不當(dāng)，教學(xué)過程“講練分離”
教學(xué)方法不當(dāng)是學(xué)生缺乏興趣一個重要因素。教師講授課程時對于基本命令的操作知識點針對性不強，對教學(xué)案例把握不夠，教學(xué)方法沒有特點，引起學(xué)生對課程學(xué)習(xí)失去興趣。對于CAD學(xué)習(xí)的過程控制不夠，CAD課程的特點是重在實踐，而在以往的教學(xué)中往往是先在多媒體教室通過PPT課件集中把理論講授完畢后再去機(jī)房集中上機(jī)練習(xí)，造成了一些基本命令的操作，因不能及時使用而遺忘。“講練分離”造成了之前學(xué)生學(xué)習(xí)的命令變的生疏，失去學(xué)習(xí)的信心。
2改革的措施
2.1教學(xué)內(nèi)容方面的改革
2.1.1明確專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，精心制定合理的教學(xué)大綱
對于不同的專業(yè)，不同的培養(yǎng)目標(biāo)，制定相應(yīng)的教學(xué)大綱。教學(xué)大綱是人才培養(yǎng)方案框架下課程的總體設(shè)計和科學(xué)規(guī)范，是課程教學(xué)和課程建設(shè)的重要指導(dǎo)性文件[2]。工科專業(yè)總體分為工科非設(shè)計類和工科設(shè)計類。對于工科非設(shè)計類專業(yè)是則主要是對基礎(chǔ)知識的掌握基礎(chǔ)上的讀圖、識圖，課時要求相對少些；對于工科設(shè)計類專業(yè)則是對基礎(chǔ)知識掌握的基礎(chǔ)上與專業(yè)知識結(jié)合的綜合應(yīng)用問題，重在綜合實訓(xùn)，課時要求相應(yīng)多些。土木工程專業(yè)CAD課程屬于工科設(shè)計類的課程，該課程的要求不僅僅是基礎(chǔ)知識的掌握，還要考慮CAD背景下結(jié)合本專業(yè)的專業(yè)軟件的應(yīng)用，譬如天正建筑CAD和PKPM等專業(yè)軟件。所以可以采用分階段進(jìn)行學(xué)習(xí)解決課時緊張問題，第一個學(xué)期學(xué)習(xí)CAD基礎(chǔ)知識及其綜合運用，第二個學(xué)期來學(xué)習(xí)天正建筑CAD和PKPM專業(yè)軟件。結(jié)合實際情況制定出適合的培養(yǎng)方案和課程教學(xué)大綱。
2.1.2選擇教材要有針對性，授課內(nèi)容以教材為依據(jù)
目前市面上的針對CAD教學(xué)的教材很多，包括基于不同層次和不同出版社出版的各類教材。其中存在一類教材涉及面很廣，不僅有CAD三維，還囊括了天正建筑和PKPM的使用，這樣的教材由于貪大而缺乏針對性，還有一類教材是實例練習(xí)很多，感覺很實用，仔細(xì)研讀發(fā)現(xiàn)是屬于CAD課程應(yīng)用的提高版或者是拔高篇，對于初學(xué)的學(xué)生并不利。所以盡量選擇國家規(guī)劃系列教材，而且內(nèi)容要言簡意賅，章節(jié)的分布主次分明，學(xué)生使用起來比較順手。通常工科類的課程帶有一定的技術(shù)性，目的就是要求會應(yīng)用，相對學(xué)起來會有一定的難度，所以要圍繞教學(xué)大綱選擇一本好的教材，授課的內(nèi)容更要以教材為依據(jù)，根據(jù)專業(yè)的不同有適當(dāng)?shù)膫?cè)重和調(diào)整。由于課時緊張，學(xué)生課下自學(xué)必不可少，以教材為依據(jù)的教授讓學(xué)生自學(xué)起來能有據(jù)可依，更容易取得好的學(xué)習(xí)效果。
2.1.3教學(xué)內(nèi)容與制圖課程建立聯(lián)系
從課程設(shè)置上來說，《土木工程制圖》是《土木工程CAD》的先修課程�！锻聊竟こ藽AD》課程學(xué)習(xí)的目的是能按照建筑制圖規(guī)范的要求應(yīng)用CAD軟件進(jìn)行建筑、結(jié)構(gòu)的輔助設(shè)計和專業(yè)圖紙的繪制。這個制圖規(guī)范與《土木工程制圖》中的手工制圖所要求遵循的建筑制圖規(guī)范是一致的，只是表現(xiàn)的工具不同。要想把《土木工程CAD》能很好的學(xué)以致用，前提是要了解和掌握建筑制圖規(guī)范，比如線寬的要求，線型的要求，這樣繪制出來的圖紙才能符合專業(yè)的要求、符合規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)化的要求。制圖課和CAD課同屬于專業(yè)基礎(chǔ)課，在授課過程中強調(diào)它們之間的聯(lián)系和淵源。若是兩門課由同一個專業(yè)老師來教，則更有利于繪圖知識的連貫性和系統(tǒng)性的建立。
2.2教學(xué)方法和手段上的改革
2.2.1以理論為先導(dǎo)，但避免“講練分離”
土木工程專業(yè)的CAD課程是一門實踐性很強的課程，必須在理論的指導(dǎo)下強化練習(xí)。改變傳統(tǒng)的“講練分離”的教學(xué)模式，探索理論和實踐相結(jié)合的教學(xué)方法。教師要在機(jī)房邊和學(xué)生上理論課，邊演示一些命令的操作，每節(jié)課要留一定的時間和作業(yè)讓學(xué)生進(jìn)行具體操作，來鞏固本節(jié)課所學(xué)的知識；每次上課，教師對上節(jié)課的作業(yè)給學(xué)生進(jìn)行詳細(xì)的操作和分析，避免“講練分離”，從而不斷的鞏固和強化知識。經(jīng)過實踐證明，這種方法是比較適合目前《土木工程CAD》課程的教學(xué)。
2.2.2注重“案例”與“任務(wù)驅(qū)動”相結(jié)合的教學(xué)方法
案例式教學(xué)[3]是指以案例作為教學(xué)材料，將學(xué)生引入到實際問題的情景中，在教師的指導(dǎo)下，通過討論、問答問題的形式，對案列進(jìn)行分析研究，提出見解，作出判斷和決策的一種教學(xué)方法。在《土木工程CAD》的講授過程中，涉及到基本命令和綜合知識的運用兩個階段。在基礎(chǔ)命令的使用上，都是一個命令又一個命令的重復(fù)，學(xué)生很快就對這些命令感到厭煩和疲倦。在授課過程中，教師要結(jié)合常見的建筑構(gòu)件營造專業(yè)學(xué)習(xí)環(huán)境引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)。譬如講到“樣條曲線”命令的使用時，我們就可以結(jié)合怎么來表達(dá)圓形木材的橫斷面紋理，或是表達(dá)山區(qū)平面地形的等高線；在講到陣列命令的使用時，可以圍繞怎么來排布一個教室的桌椅來展開；尺寸標(biāo)注和文字書寫可以借助于已經(jīng)畫好的建筑圖形進(jìn)行尺寸和文字的標(biāo)注，使圖紙更加清晰。圍繞知識點設(shè)置這些適宜案例，讓學(xué)生帶著對解決問題的好奇心來提高學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)動力。任務(wù)驅(qū)動教學(xué)[4]是結(jié)合實際給出的一個特定的任務(wù)，讓學(xué)生完成任務(wù)的同時，學(xué)會思考問題，相對完整的理解問題，對所學(xué)知識進(jìn)行建構(gòu)，從而達(dá)到教學(xué)目的的教學(xué)方法。整個教學(xué)過程中，學(xué)習(xí)任務(wù)為主線，教學(xué)內(nèi)容隱含于其中。一套專業(yè)圖紙的完成需要CAD課程中綜合知識的運用，在基本命令學(xué)習(xí)完之后，進(jìn)入綜合知識的運用階段。如果要熟能生巧必須要多練、多動手。這個過程需要借助于一定的任務(wù)的驅(qū)動，讓學(xué)生進(jìn)行有目的的訓(xùn)練，避免學(xué)習(xí)過程的單調(diào)枯燥，提高學(xué)習(xí)的主動性。譬如說，可以給出繪制某建筑的樓梯詳圖或者是一個整套的建筑施工圖的任務(wù)，來培養(yǎng)創(chuàng)新思維和自主學(xué)習(xí)能力。由此，“案例”教學(xué)主要應(yīng)用于理論教學(xué)，“任務(wù)驅(qū)動”主要應(yīng)用于綜合技能訓(xùn)練。采用“案例”與“任務(wù)驅(qū)動”相結(jié)合的教學(xué)方法有助于《土木工程CAD》課程的教學(xué)，有助于學(xué)生循序漸進(jìn)的掌握CAD技能。在這個過程中“案例”和“任務(wù)”的合理選擇和設(shè)置很重要，選用建筑中常見的建筑及構(gòu)件形式，營造一個好的專業(yè)氛圍。“案例”和“任務(wù)”的設(shè)置不能太難又要有循序漸進(jìn)的效果，所以有專業(yè)背景的老師講授對學(xué)生的學(xué)習(xí)更有利。
2.2.3改變考核方式，重平時操作
傳統(tǒng)的CAD教學(xué)最終的考核采用與理論課的方式一樣，期末考試分配70%，采用閉卷的形式，試卷的類型主要是選擇題、判斷題、名詞解釋、簡答題。采用這種純理論形式的考試誤導(dǎo)學(xué)生不重視操作，只是死記硬背。相比之下，期末考試還是采用閉卷的形式，在機(jī)房進(jìn)行，考試結(jié)束后學(xué)生提交電子版的文件，老師完成閱卷的這種方式更適合目前轉(zhuǎn)型發(fā)展的需求。CAD課程學(xué)習(xí)的目標(biāo)就是要學(xué)生學(xué)會獨立操作和應(yīng)用。所以無論是學(xué)習(xí)過程和最終的考核方式都要體現(xiàn)到重操作、重實踐的課程特點，學(xué)生才能真正的動起來。
3結(jié)語
通過對土木工程專業(yè)CAD課程教學(xué)現(xiàn)狀的分析，總結(jié)了課程教學(xué)中存在的問題，在總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，從教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法兩個方面進(jìn)行了CAD教學(xué)改革的探討，從培養(yǎng)方案、教學(xué)大綱、教學(xué)內(nèi)容、與制圖等其他課程的聯(lián)系，重視實踐教學(xué)，提倡“案例”與“任務(wù)驅(qū)動”相結(jié)合的方法，不斷提高學(xué)生的創(chuàng)新能力、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性。總之，土木工程專業(yè)CAD課程的教學(xué)應(yīng)以綜合知識的運用為主線，將軟件應(yīng)用和專業(yè)知識進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，教學(xué)中加強學(xué)生分析能力，實踐能力的訓(xùn)練，培養(yǎng)工科學(xué)生規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化的意識，盡早具備工程師的基本素質(zhì)，滿足社會的要求，滿足就業(yè)和行業(yè)的要求。
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