高职电气类专业CAD课程教学改革研究

胡华丽 唐正权

【摘 要】详细分析了当前高职院校电气类专业CAD课程教学中普遍存在的问题和不足，应用教、学、做一体化模块教学的理念，结合课程的教学实际，提出了可行的课程教学改革的措施和方法，以期为电力类专业CAD课程教学改革实践提供理论参考。

【关键词】CAD 教学改革 集中教学

【中图分类号】G【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2013）09C-

0076-02

随着计算机技术的快速发展，Computer Aided Design（简称CAD）技术近年来已在各行各业得到了广泛应用，Autodesk公司研制的AutoCAD系列软件以及在此基础上进行二次开发的各种专业CAD软件在各企业迅速普及。在工程领域的机械、电气、建筑、电子、航空等行业企业中，CAD软件已成为工程设计人员最重要也是最基本的工具，工程设计、制造、安装及调试人员均应学习并具有熟练使用CAD软件的能力。

作为培养高等电气类技能型人才的高职院校，应根据相应的人才培养方案，在课程体系中引入包含CAD软件使用的内容，要么将其纳入机械制图或工程制图课程中实施，要么单独开设CAD软件应用课程或实训课程，并将其作为后续课程的基础，对该课程的教学提出明确的能力目标要求。特别是在制图以及设计类专业课程中应用CAD软件辅助教学，可以大大降低课程学习的难度，节省了课堂教学时间，增加了学生学习的途径，学生更容易掌握知识点和重难点，从而激发了学生的学习积极性和兴趣，提高了课堂的教学质量和效率。

一、电气类专业CAD课程教学普遍存在的问题

各工科高职院校均将CAD软件的应用技能作为电气类专业基本技能之一，在专业人才培养方案中明确其在课程体系中的地位和作用，制定了具体的教学目标和教学要求，并在专业教学进程中安排了课程开设时间和教学学时，由于各院校对电气CAD课程的重视程度不一样，教学目的和目标有所不同，课程安排的时间、课程的教学模式和实训条件也存在差异。因此，各院校电气CAD课程的教学质量和水平也参差不齐，总的来说，普遍存在以下问题和不足之处。

（一）对课程的重视程度不够，时间安排不尽合理

电气类专业CAD课程一般采用单独安排或合并在制图课程中进行，单独安排的CAD课程一般在30学时左右，合并在制图课程中的CAD内容教学时间通常在20学时左右。对于高职电气类专业而言，学习和掌握CAD软件工具使用是一门基本技能，仅有30节左右的理论及实践教学学时是远远不够的，要达到熟练操作使用CAD软件，还需要加强CAD实训环节的教学。加上传统的授课是先在教室内利用多媒体进行演示教学，然后再到实训室进行练习，或者到学期末才到实训室开展练习，从学习到练习要有几天甚至更长的时间间隔。这样的教学安排，使理论教学和实际应用训练脱节，学习效果不理想。

（二）教学进度安排不够科学

电气CAD课程在专业教学进程的安排上，通常采用与制图课程合并或与制图课程一起安排在第一学期进行，这虽然符合将基础理论学习和基本技能训练尽量往前安排，确保后续专业课程进程安排的要求，但由于学生刚接触电工原理等专业基础知识，对电气设备还处于初步认识状态，对电路工作原理、控制策略无法认知。因此，将电气CAD课程安排在第一学期进行，教学效果并不理想。

（三）任课教师普遍缺乏工程设计及实践经验

作为CAD课程的任课教师，基本是原有教师通过自学的方式学习电气CAD软件后直接担任CAD课程的教学，大多没有电气类工程设计的从业经历或工作实践经验，对电气CAD操作步骤、图幅和图层设置、符号标准画法、文字大小、设计出图等均没有明确的概念，导致对电气CAD教学的重点把握不准，CAD画图步骤和方法教学不到位。学生交上来的作业中，经常发现该相交的线没有真的相交，该垂直的线没有真的垂直，同一条直线由多段组成，一条直线下还有多条直线、文字大小比例不协调等现象。

（四）教学及实训教材选择不尽人意

目前，市场上的CAD类教材大致可分为两类，一类教材属于CAD软件应用读者自学型教材，其将CAD软件基本功能、菜单等内容进行详细介绍，并配上相应的操作图解，让读者对着教材实现一步一步的学习；另一类教材则以项目化的形式，以完成某个机械部件的CAD图纸为一个总项目，以各零部件CAD图纸为子项目，对CAD课程进行项目化教学。前一类教材适用于基础较好、具备一定专业基础的读者自学用，后一类教材则适用于机械类专业项目化教学使用，习题和案例是以机械零件的绘制为例，与电气专业知识毫不相关，对电气类专业则并不很合适，致使电气专业的学生花费了大量的精力和时间去学习，也无益于岗位适应性和就业要求。因而，目前各校电气CAD课程所选用的教材仍难以满足当前项目化教学的需要。

二、电气类专业CAD课程教学改革的措施和方法

前述电气类专业CAD课程教学中存在的问题，实际上关系到专业的人才培养方案制订、师资队伍培养、课程建设及进程安排、教学参考书的选择等各个方面，可通过以下方式进行课程的教学改革。

（一）合理安排电气CAD课程的时间和进度

电气CAD作为电气类专业的重要技能之一，合理安排课程的教学时间和进度才能有效保证课程的教学质量。建议不要将电气CAD课程合并于制图课进行，也不要作为一门课程与制图课并行进行，可将电气CAD课程改用集中教学的方式，在制图课程基本完成之后，集中安排在2个教学周进行，以典型工程项目电气原理图、安装接线图为案例实施课程项目化、“教、学、做”一体的教学，教师边教、学生边学边做，用完成典型电气图绘图的工作任务作为载体，既保证了学生有充足的训练时间，同时集中教学易于实现项目化教学，学生可以连贯绘图完成项目，避免了以往每次课2个学时，教师讲完，学生没得好好训练就下课，或是以课外形式安排学生自己练习，教师又无法指导的弊端。通过项目化集中教学的方式开展电气CAD的教学，已在部分院校的教学改革中取得了很好的教学效果。

（二）选择或编写电气CAD项目化的教材

不同院校电气类专业虽然就业方向有所不同，但电气CAD的应用基础还是一样，主要还是要解决用计算机完成电气控制原理图、安装接线图的绘图。因此，掌握电气绘图的规则、标准及表示方法是基础，熟练使用CAD软件正确完成绘图任务是电气CAD课程的教学目标。但是，在教学过程中，只单独介绍软件的基本操作和指令，没有突出应用特点，没有针对具体的任务或者项目开展有目的性的教学，学生会认为课程内容零散、各章节间无联系，从而导致学生对课程不能产生兴趣。另外，电气设计与工程实践联系紧密，高职学生的领悟性和理解能力不强，学生容易感觉到杂乱无序，无从学起。然而，市场上所能选择的电气CAD教材，基本上均是CAD软件的操作使用指导书，自学人员可通过它了解软件的具体指令和详细操作步骤，作为电气CAD项目化教学的教材，还缺乏与专业相关的具体训练任务。因此，编写电气CAD项目化教材，也应是课程教学改革的重点。针对各专业面向的就业岗位要求，按不同的项目对学生进行训练，可以使学生在学习过程中不断了解本专业的就业方向和工作内容，为后续课程和就业工作打好基础。

（三）强化师资队伍电气CAD工程设计实践锻炼

对于高职电气类专业的教师而言，学习并熟练使用CAD软件完成电气图的设计是其最基本的专业技能之一，但目前不少高职院校电气类的教师是从高校毕业后直接走上教师岗位的，缺乏电气行业从业经历，对电气设备的分类、结构、原理、作用以及电气制图的标准和要求了解不够，特别是对工业上采用的新型电器元件更是知之甚少。因此，要提高电气CAD课程的教学质量，一定要想方设法分阶段加强教师队伍电气CAD工程实践锻炼。首先是安排教师到机电安装企业，如机电安装公司或电气类企业技术服务部门从事电气设备的安装与调试工作，从设备的安装与调试来增强教师对各类电气设备的认识，对电气CAD制图标准的认识，对新型电气元件的了解以及提升对电气控制回路的分析能力。其次是安排教师到电气制造类企业，如电气控制公司或机电产品制造类企业从事机电产品电气设计工程实践，使用CAD软件完成具体的设计任务，从而全面提高教师的电气CAD应用能力。通过两个阶段的强化工程实践锻炼，可为电气CAD课程的任课教师开展电气CAD课程项目化教学打下良好的基础，为课程教学执行并贯彻最新的电气CAD制图标准创造了条件。

（四）加强实训基地建设

针对高职学生理论基础较弱，爱动手的特点，为了提高教学效果和培养学生的实际应用能力，高职学生必须要有较多的实践训练。因此，CAD软件作为工程实际中应用非常广泛的一门技术，与其它专业课程一样，学校应加强实际操作场地的建设，除了校内的AutoCAD实训室建设外，还应建立校外行业实训基地，以满足学生实习实训的需要。为使学生能够真正掌握电气CAD课程内容，除了认真组织教学内容外，教学过程中还应采取理论与实践一体化的教学方式，借助实训基地的资源，精选与实际应用紧密结合的电气设计案例作为练习和考核的内容，以培养学生解决工程实际问题的能力。

电气CAD作为高职电气类专业重要的专业基本技能课程之一，其教学质量直接影响到专业人才培养的质量和学生的就业。因此，各高职院校应引起重视，并从课程教学安排、教材建设、师资队伍培养、实训基地建设等各个方面进行深入有效的改革，注重理论联系实际，注重培养学生自主学习的能力和创新实践能力，以提高毕业生的就业能力和提升就业质量。

【参考文献】

[1]赵月飞，胡仁喜.详解AutoCAD2010电气设计[M].北京：电子工业出版社，2010

[2]杨筝.高职电气CAD课程教学改革探讨[J].黄河水利职业技术学院学报，2010（7）

【作者简介】胡华丽（1972- ），女，学士，广西水利电力职业技术学院高级实验师，主要从事制图课程以及CAD课程的教学工作。

（责编 丁 梦）