中小学生课外素质拓展项目《趣味CAD》课程设计

吴庆伟

（济南市历城第三职业中专，山东 济南250113）

一、课程设计理念

AutoCAD是一个庞大复杂、专业性强的行业应用软件，与普通中小学生的日常生活和学习联系很少。因此，开设CAD设计课程的目的，不在于让学生掌握系统的CAD设计理论与技能，而是通过一些生动、活泼、有趣的设计任务，让学生在活动中体验计算机科技的魅力，感受并理解以计算机为代表的信息技术如何服务于人类并改变人们的生产生活方式，进而培养学生学习科技、应用科技的兴趣，为以后的学习、生活乃至事业选择提供一些启示。

二、教学对象分析

本节课的教学对象为小学高年级和初中的学生。经过近年信息技术课程的普及，多数学生已经掌握了Windows基本操作，并学习了Office办公软件，还有些学生已经学习过Photoshop、Flash等复杂软件，计算机基本操作已经达到相当熟练的水平。但根据了解，极少有学生接触过AutoCAD软件。此外，由于家庭条件及教育经历不同，学生之间计算机操作能力差异较大，信息素养参差不齐。针对这种不平衡，活动采用分组教学，强弱搭配，以便共同提高，使每个学生都能得到发展。

三、教学内容选择

根据课程理念与学生的特点，选择的教学内容为以下几个方面：①CAD基本图元的画法，包括直线、构造线、正多边形、圆、弧。②图元修改的基本操作，包括：删除、全选、移动、缩放图元，以及涂色。③整体构图的基本方法与技巧。

之所以做这样的选择，是因为这些内容与中小学生的学习经验相符合，他们已经在数学课和科学课上学过一些关于几何图案的内容，具备基本的几何知识；同时，又避免了CAD制图单调、机械、枯燥的问题，让设计工作变得活泼、生动，学生乐意去创作，并能收获成功的体验与喜悦。

四、教学目标及重点、难点：

依据课程理念、教学内容与学生特点，教学目标设定为：

1.知识目标：让学生了解CAD制图软件的特点、功能与应用；

2.能力目标：让学生掌握CAD设计的基本步骤，掌握直线、正多边形、圆、弧等图元的操作方法，并能进行简单的设计；

3.情感目标：培养学生严谨的学习态度，以及学习过程中与人协作的意识。

其中，①重点：学习AutoCAD软件的使用常规，掌握直线、正多边形、圆、弧等图元的操作方法，并能进行简单的设计。②难点：掌握各个图元的使用方法并合理地组合应用。

五、教法学法及教具

教学方法主要采用演示法、任务驱动法，分组教学法；教学在CAD设计室进行，主要用到计算机、投影机及AutoCAD软件。

六、活动过程设计

1.进入教室，组织上课

组织学生进入教室，让带队教师协助、按照强弱搭配的原则分好5个小组，并推选一名组长。讲解注意事项，介绍活动的形式，并预先告知活动的任务，明确组长的职责：检查、督促本组成员的学习情况并给予指导。

2.实例教学，边讲边练

这个环节主要讲解CAD基本图元的操作方法。学生之间计算机能力差异较大，因此学习过程中要求每个小组之内的同学相互帮助，合作完成每一个学习任务，让每个学生都能掌握所学内容，小组长集中负责组内的学习情况。

（1）介绍CAD设计的应用，让学生了解CAD的功能，对CAD有一个初步的感性认识。

这一个环节主要是考虑到多数学生都是第一次接触CAD，因此有必要先让大家了解一下CAD是做什么的，对CAD有一个整体的认识。

（2）让学生欣赏以前培训学生的优秀作品，让学生观察总结CAD作品的特点，激发学生的学生兴趣。

前面介绍了CAD的应用，可能学生觉得很陌生，也很复杂，毕竟设计一张大楼或一个机器的图纸是非常复杂的，这个环节让大家看一下学生自己设计的活泼的、简单的作品，可以降低学生的畏难情绪，激发学生的热情；通过总结CAD作品的特点，有助于对学生各个图元的理解、学习与掌握。

（3）介绍直线、构造线的画法，删除的两种方法，选中全部图元的方法。

从最简单的几何图形——直线开始，让学生意识到CAD设计其实很简单。接着以直线为例，介绍删除图元的两种方法，以及选中全部图元的方法，循序渐进地介绍其他内容。

（4）介绍正多边形的画法。

通过师生问答，让学生明确什么是正多边形，了解正多边形要满足的条件。接着以正五边形为例，介绍正多边形的画法。

给出两个练习任务：

任务一：分别画一个正八边形和一个正一百边形，总结一下正多边形的形状和变数的关系；任务二：画一个正五角星。

通过正五边形、八边形、一百边形，多数学生会总结出：正多边形边数越多越接近圆，进而介绍圆周率的计算方法。这是与数学课的整合。第二个任务是综合了正五边形和直线的画法，以及删除的方法，让学生通过观察图形的特点，自己思考解决问题。

（5）圆的画法。

师生问答，回顾复习圆的两个要素：圆心和半径，让学生观察并理解同心圆的概念，介绍圆的画法。

图1

图2

给出两个任务：

任务三：画一个靶心的形状，如图1；任务四：画出手牵手的圆，如图2。

任务三整合了直线和圆的画法，让学生根据对同心圆的理解，结合圆和直线的画法，自行画出靶心；任务四是任务二的延伸，都是借助一个简单图案来设计一个复杂图案，要求学生在理解图案特点基础上，结合正多边形和圆的画法，自行画出手牵手的圆。

（6）弧的画法。

弧的画法是前面讲授的知识与技巧的综合，整合了前面介绍的所有内容，供学有余力的学生进一步提高。

任务五：地板拼花，如图3；任务六：地板拼花二，如图4。

图3

图4

（7）填充颜色的方法。

介绍给图案填充渐变色的方法。

3.自由创意，设计作品

每一个学生应用今天所学的内容，做一个有创意的作品。告知学生，下课之前，要展示一下学生作品，选出最佳设计作品，对设计的要求、注意事项及作品评价给与说明。学生自主设计完成作品，教师巡回指导。

前面，根据教师的讲解，学生学习了CAD基本图元的设计与修改方法，通过几个难度稍高于讲解内容的任务，巩固、掌握了这些图元。这个环节，主要让学生发挥想象力与主观能动性，充分活跃思维，积极动脑思考，在“接受”的基础上，设计一件有构思、有创意的作品，实现“创造”。

4.作品展示，评选最佳

展示、点评学生作品，选出最佳设计作品及最佳表现小组，让作品入选的学生介绍自己的设计意图及设计过程中遇见的问题与解决方法。

这一环节主要是对学生的表现进行评价，肯定每一个学生的表现，对学生积极的表现给予充分的表扬，对不足之处提出中肯的建议。

5.回顾课堂，总结提升

回顾总结本节课，让学生发言，总结本节课的收获，对课程和活动设计提出建议。

七、结束语

本节课讲授的是一个操作性较强的内容，按照“教师为主导，学生为主体，发展为目的”的主线，通过任务驱动以及分组教学，精讲多练，把大部分的时间留给学生动手操作，让学生在自主探究和小组合作中发现问题解决问题，巩固知识，形成技能，发展能力，让学生摆脱计算机学习中常见的菜单式教学，充分发挥学生的主动性与创造力。