郭二伟,焦燏烽,谢镭,杨为民
摘要:《建筑结构CAD》是高校土木专业的一门重要基础课,为响应建筑行业的发展,依据土木学科发展的情况,需培养制图设计专业技能型人才。本文针对目前《建筑结构CAD》课程教学中存在的问题,结合教学内容、教学模式、虚实结合、临摹图集、实地观摩和考试考查等方面探讨教学改革的新思路。同时,以实际教学为例,分析该教学改革思路的可行性、实施方法、实施效果,努力构建满足学科及行业发展所需的创新型人才的教学手段。
关键词:《建筑结构CAD》;教学模式;教学改革;创新型人才
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)40-0156-02
随着中国城镇化的快速发展,在“绿色建筑、智能建筑”理念的指导下,加快促进建筑业发展升级,行业各个部分需要大量的专业创新型人才。《建筑结构CAD》作为一门主要的专业技能课,其实践性和技能性要求极高,是建筑规划、结构设计、施工管理、后期运维等各种建筑专业技术人员的必备技能之一。其涉及的主要内容为:CAD制图软件的基本原理和操作;绘制建筑专业的定位图、平面图、立面图、剖面图、建筑详图;绘制结构专业的基础图、基础详图、地下室结构图、楼面结构布置、楼面配筋图、梁柱板及楼梯详图等绘制和应用。本文从教学内容、教学模式、虚实结合、临摹图集、实地观摩和考试考查等方面入手,探讨分析适合、高效的教学方法,使学生更迅速、更熟练地掌握CAD绘图专业技能,实现建筑行业创新型人才的培养目标。
一、《建筑结构CAD》教学存在问题
1.教学内容脱节。在《建筑结构CAD》授课时,对教学内容要求较低,只讲授CAD软件基本操作命令,如直线L、多段线PL、复制CO和移动M等;对CAD制图原理及制图环境重视不足;如图层LA、视口MV和各种比例设置;在实际设计制图工作中对制图规范要求的“清晰、完整、统一”强调不足。
2.教学方式枯燥。传统的《建筑结构CAD》教学,多采用课堂讲授,并配合CAD软件操作的方法,有点、线、面、构件和结构等操作命令的示范。此讲授方式较为生硬,学生缺乏学习的兴趣。
3.课时安排较少。《建筑结构CAD》课程开设在大三下学期,每周2课时,6周共12学时。本学期专业课程开设较多,而《建筑结构CAD》课程课时少、任务重,学生对CAD原理与应用几乎是零基础。课堂练习无法满足教学需求,需要学生利用课外时间进行练习与实践。
4.教学效果不佳。《建筑结构CAD》课程的教学方法多采用PPT课件讲授结合课堂CAD软件操作的方式,缺乏教师和学生之间的互动交流,学生感觉枯燥,教师也感觉乏味,教学效果不佳。授课CAD软件知识要点多,技巧性和操作性强,学生需全身心地投入才能把各要点连贯起来,融会贯通,使得教学和学习效果大大提高。
5.考核的问题。《建筑结构CAD》考核方式一般为“考勤成绩(0.1)+作业成绩(0.2)+期末成绩(0.7)=综合成绩(1.0)”的方式,尤其是课后作业提交电子版制图,无法保证学生真正地独立完成,使学生得到足够的练习,达到必要的熟练程度。另外,应用型技术要在平时多做、多练才能实现熟能生巧,而通过突击在期末考试中取得高分,无法反映出学生的真正水平。
二、教学改革
1.教学的模式及内容。根据教学目标和学习目的,从制定合适的学习内容和适当的教学方法出发,着眼点在如何激发学生学习CAD课程的兴趣、提高学生学习CAD课程的积极性上。教学内容方面:(1)内容的取舍:随着建筑业的发展,CAD教学内容应满足行业的需求,因此CAD的教学内容要注重学生实际操作技能的培养,并让学生有学习的兴趣,主动轻松地学习,激发其学习的源动力。《建筑结构CAD》课程的主要教学任务是学习CAD的图层管理和布局原理,掌握CAD绘图建筑结构规范;熟练掌握CAD操作各种命令,综合应用CAD绘制功能,绘制平面图、立面图、剖面图及节点大样详图。(2)教材的选择:结合房屋建筑学、施工图知识和CAD绘制技巧,实现学生能够绘制工程施工图的预期教学目标和学习目的。选择合适的CAD教材尤为重要,经过精选采用由张星源主编、同济大学出版社出版的《建筑结构CAD应用教程》,本教材侧重制图标准、绘图环境、基本技能和综合练习,更可深入学习天正建筑和PKPM结构设计计算和出图,让学生学习技能联系实际,绘图方法与制图规范相结合,得到更好的教学和学习效果。(3)教法的实施:精选精讲,结合教学任务和课时安排,从教学、学生及需求出发,精简重点和难点,有侧重点地精讲。例如图层管理和布局出图,精选实例,结合《房屋建筑学》、《工程制图》和工程施工图集,精选内容适当、难度适中、实用性更强的图例进行精讲。
2.虚实结合及临摹图集。(1)依据网络教学平台,录制CAD基本原理、绘图环境、绘图、编辑、标注和布局等操作步骤视频,引导学生课前、课后学习。同时,分享电子教案、制图规范和完整施工图供学生参考学习。另外,选择优秀学生绘图CAD作品,提供学生互相交流学习,充分利用虚实结合的方法,调动学生的积极性,激发学生的创新意识。(2)选择国家建筑标准设计图集《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》中的11G101-1和11G101-3,引导学生先简单看一遍,再拿出纸和笔来临摹,手画可以很糙,但是构造节点应尽量详细临摹,最后再看一套样图,知道都画什么内容,画到什么样的精细程度。最后,再上机绘图,以提高绘图精度和速度为主,尽快提高学生的绘图应用技能。
3.实地观摩。注重课堂PPT讲授内容与实际工程相结合,激发学生的兴趣,调动学生的积极性,如讲授梁、柱施工图时,给学生介绍一些工程现场施工的情况,带领学生到施工工地现场参观梁、柱的施工情况,并将梁、柱施工现场和梁、柱施工图进行对比。讲到门窗绘制时,结合学校的教学楼和办公楼的门窗设置情况,讲解门窗设置的原则,注意采光和通风等要求。门窗平面图和剖面图的绘制,尤其注意楼梯间的门窗设置,让学生更易于接受和掌握,提高学生的绘图能力及自主创新能力。
4.考试考查。《建筑结构CAD》作为考查课,以往的期末考试成绩比重过大,无法全面反映学生的实际绘图水平,故改革为以更加注重课前自学、课中交流和课后巩固为主线的过程控制教学模式,努力拓宽考核评价方式,注重学习过程考核,细化平时成绩的考核方式,全面提高学生的自主学习积极性和主观能动性。
经过分析、筛选、实践、反馈和优化后的考核方式主要分为五大部分:课前考核、课中考核、课后考核、考勤考核及期末考试,其比例为0.15、0.15、0.15、0.15和0.40。课程考核注重学生平时学习的成果。首先向学生介绍考核方式,使其明白自己最终成绩的来源与评定方法,让学生充分重视自己的学习过程和自己实际操作技能的培养。功在平时,厚积薄发,注重平时积累,在循序渐进地提高其学习成绩的同时,学习的积极性也大大提高了。让学生认真对待CAD课程,同时也让学生学得轻松,画得有趣。在不断“完成任务”的过程中让学生熟练掌握CAD绘图规范和绘图技能,逐步实现创新型人才的培养目标。
三、结语
综上所述,根据建筑业的发展和高校创新型人才培养方案,《建筑结构CAD》教学改革势在必行。本文从教学模式、教学内容、虚实结合、临摹图集、实地观摩和考试考查等方面进行了初步探讨,对提出的课程教学、实践和评价模式,以及每一环节的实时可行性等方面,笔者在教学过程中逐一进行了探索实践,并从中收到了良好的效果,以期可以探索出更适合高校CAD课程教学改革的思路,更好地提高学生的专业绘图技能,培养出满足建筑行业发展需求的创新型人才。
参考文献:
[1]王强.土木工程CAD实例法教学模式改革[J].教育教学论壇,2017,(01):68-69.
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