CAD电气设计的教学优化策略

杨碧媚

文/广东省佛山市高明区技工学校



CAD电气设计的教学优化策略

杨碧媚

文/广东省佛山市高明区技工学校

CAD电气设计是电气自动化专业的一门专业课程，是研究电气工程图样的一门重要学科，有系统的理论性，又有较强的实践性。其目标是培养学生识读和绘制较为复杂电气图的能力，要求学生能熟练掌握利用AutoCAD软件绘制典型电气工程图的方法。

以电气自动化专业学生的就业为导向，笔者在广泛行业调研的基础上，对专业相关的岗位职业能力进行了大量的分析，企业对具有较高CAD应用技能的复合型专业人才需求量大增，电气自动化专业学生对CAD技术的掌握越来越必要，这门技术将拓展学生的见识，拓宽学生的就业渠道。由于中职生学习基础差，逻辑思维能力不强，容易产生畏难情绪，从而对所学课程有所抵触，进而怕学、厌学，而且学生层次参差不齐，对CAD教学带来了很大的困难，所以优化CAD教学已刻不容缓。那么在电气自动化专业CAD的教学中，该如何激发学生的学习兴趣，提高教学质量和有效性呢?

一、合理选择教学内容，突出教学特点和目标

中职教育旨在培养实践性人才，是以学生的能力为培养目标。中职电气自动化专业CAD教学应该由传统的应试教育转变为素质教育，强调技术应用型教学。CAD作为一个大型的绘图软件，它具有强大的功能，广泛的适应性，想在有限的教学时间内讲授全部CAD 命令是不可能完成的，那么在内容上就应该有取舍，以实用为原则，选择适合的教学内容是提高教学效果的一个重要因素，教学内容必须与学生的实际能力相适应，这就要求教师能对教材进行重组，学生学习才能做到举一反三。

在课程内容、课程考核上要突出对设计能力的要求，因此教学中要适当增加有关设计的相关内容。对电气自动化专业学生来说，除了掌握通用的CAD内容外，还要加深理解绘制CAD电气工程图过程中所涉及到的相关专业知识。因此CAD教学中除了给学生讲授书本上通用的CAD绘图知识外，教师还应着重给学生介绍一些电气元器件构造，电气工程设计的相关知识，帮助学生在掌握一定绘图知识的基础上，提高学生实际利用计算机进行电气设计的能力，使中职电气自动化专业的学生逐步掌握应用计算机进行辅助设计的基本技能。

二、调动学生主观能动性，激发学习兴趣

在CAD教学中，兴趣的培养是关键。兴趣源于好奇心、求知欲，它是推动学习、发掘潜力的内在动力。学生学习兴趣浓，求知欲就高，学习的自觉性、主动性就强。老师在教学过程中要有意识地培养学生对CAD的兴趣，激励学生不断处于较佳的学习状态之中，运用多种教学手段来激发学生的学习兴趣。

(一)创设和谐的课堂氛围

所谓“亲其师才能信其道”，教师应有一个良好的心态，将学生真正当作自己的朋友。因此，教师进入课堂必须以饱满的热情，良好的情绪面对每个学生，缩短师生之间的心理距离，让学生感受到教师平易近人，和蔼可亲。教师要改变在课堂上的角色，应突出学生的“主体”地位，充分调动其积极性、主动性和自主性，使学生变被动学习为主动学习，真正成为学习的主人。教师则由知识的传递者变成学生主动学习的指导者、组织者与合作伙伴，把自己看作是学生中的一员。

比如在讲授电动机变频控制原理图的绘制时，可以把学生根据具体情况进行分组，让学生分组讨论绘制方法。分组讨论后，学生采用所属组讨论出的方法，绘制电动机变频控制原理图。小组长汇报组员完成学习任务的情况，然后各组派一名学生作代表在讲台上演示和讲述小组讨论完成的绘制成果，其他学生和老师做听众。等各小组演示完，让不同层次的学生发表意见，各组相互对比绘制方法，分析最优方案。最后课堂布置作业，让学生利用最佳的绘制方法重新进行原理图的绘制。教师按照学生完成任务的质量、时间、工作规范进行考核，并对学生的整个学习过程进行综合评价。这样在和谐的课堂氛围下学生都能积极主动地参与学习，既活跃了课堂气氛，又锻炼了学生分析能力和课堂组织能力。

(二)利用素材创设情景

现在中职学生厌学比较多，基础差，面对这样的学生我们如果从命令逐一讲解，会使学生学习兴趣大减，上课效率低下。创设情景有利于学生进行思维，它不但可以让学生的注意力集中起来，而且可以诱发学生强烈的求知欲望。在教学过程中可以从学生用的教材和平时学习、生活中选取的图形作为绘图素材，这些素材学生非常熟悉，从而学习兴趣也自然提高。

例如在讲编辑(修改)命令时，可以先拿出一个用纸剪好的五角星，把学生的注意力转移到五角星这个场景中来，学生看后，好奇心会驱使他们如何用CAD命令去绘制，然后引导他们小组互相讨论，最后教师将绘图步骤一一地在CAD软件里教学生绘制，就在这样的绘图过程中教会了学生使用绘图命令和编辑命令。通过这样的设计，新课在学生高涨的情绪中，自然而然地开展，这样学生学得轻松、有兴趣。恰到好处地创设情景能起到温故知新、激发兴趣、诱发思考的作用，能使枯燥乏味的课堂充满生机和活力。

(三)恰当运用多媒体技术手段

CAD是电脑出现以后才有的，所以CAD的教学也就不能像其他专业课那样能够在黑板上把知识点讲清楚、透彻，它必须依赖于多媒体教学。CAD教学必须配备电脑课室，课室里的电脑需要安装电子教室软件，由一台教师主机控制各个学生子机。教师在主机上演示的同时，可以控制子机不让学生操作，这样所有学生均可清楚地看到教师所操作的每个步骤。此外，教师讲一个命令，学生练习一个命令，让学生通过练习增强记忆，并且每一个学生的操作教师都可以通过主机进行监控，若发现问题也可及时纠正。这样不仅提高了学习效率，而且可以达到良好的课堂教学效果。

教师在运用多媒体教学时，只能把多媒体作为一种辅助性教学手段，在电脑上操作的每一步不要太快，让学生有一个思考的过程，使他们看清楚每一个操作步骤，甚至可以重复操作多次。例如在讲述修剪命令时，看起来操作简单，但学生真正操作起来往往会遇到困难，要么修剪错误，要么修剪不了。教师可以先通过教学视频让学生学习，让学生了解具体的操作流程，然后以具体的图形为例，指导学生跟着老师的操作步骤，一步一步地教，不时问学生下一步该做什么，然后根据他们的回答来操作，遇到学生回答有错误的时候也暂时按错误操作，让学生看清楚、想明白错在什么地方。在整个教学过程中，恰当运用多媒体，以丰富的音、视频资料和现代化的教学设备手段，以教师与学生互动的形式，充分调动学生自主学习的兴趣。

三、注重实训和辅导，培养学生的综合能力

除了要求学生掌握利用CAD制图的方法及过程之外，教师在教学中要更加注重学生操作训练的教学。采用“项目驱动”教学方法，构建模块化、组合型、进阶式能力训练体系。通过模块项目训练，建立一般电气工程图设计的整体概念，从而掌握典型电气工程的设计思路和CAD的设计技巧，提高计算机辅助设计的应用能力，使学生在完成学习任务的过程中，逐渐开展对专业知识、技能的理解和应用。在教学中，教师要安排学生独自完成拓展练习或综合实训练习，留意观察学生的操作，及时给出相应的成绩和评价，锻炼学生自学能力和综合应用能力。通过学生单独的个人操作练习，培养中职生的独立思考能力、实践应用能力等，从而提升学生的综合专业职业能力，拓宽学生职业发展的空间。

教师还可以根据班级学生的层次，设计一系列难易程度不同的电气控制图样让学生挑选。通过“帮带”的形式，让层次高的学生教层次低的学生。每隔一段时间举行绘图比赛，学生和教师综合评出优秀作品，对优胜者进行奖励，并打印张贴出优秀作品来供大家借鉴学习。通过设立小组长，激励他们自觉帮助其他同学解决问题，同时自己的CAD水平也得到了提高，学生的整体学习气氛也越来越浓。这样既提高了学生的操作水平，又激发了学生对CAD的学习兴趣。

CAD是一款优秀的计算机辅助设计软件，随着时代的变迁，计算机技术的进步，它也得到了前所未有的发展。根据典型电气工程的设计思路，结合本课程内容和学生特点，按照电气图形的设计要求选择相关知识，从培养学生学习兴趣着手，克服他们本身的缺陷，合理组织课堂内容，重视对学生学习技巧的指导，发挥学生的主体地位，并采用灵活的教学手段精心地组织教学，选择合适的辅助教学系统，把理论和上机操作有机结合起来，使学生在训练电气设计实例的工作过程中开展学习，熟练掌握CAD的相关理论支撑和绘制电气工程图的操作技能，从而取得良好的教学效果，培养出更多高素质的实用型人才。

责任编辑陈春阳