高职水工CAD教学方法探讨

董相如

(安徽水利水电职业技术学院，安徽 合肥 231603)

水工CAD是重要的一门专业基础课兼实践技能课，目前，高职毕业生的CAD绘图水平和动手操作能力已经成为从事技术岗位的必备素质，具备一技之长的学生也更有可能在大批毕业生中脱颖而出。如何教授好这门课程，使学生不光理解理论知识同时掌握专业绘图技能，并结合自身发展专业特色，需要教师明确教学目的、不断更新教学内容和方法、探索浅显易懂又新颖的教学手段、注重学生反馈和教学效果。

1 教学内容

高职院校水工CAD课程的教学内容归纳如下：①AutoCAD基本知识。包括软件的简介、图形文件的基本操作、图层的设置等等。②基本绘图和编辑命令。主要包括直线、射线、多段线、矩形、圆、正多边形、圆弧、椭圆、样条曲线、多线等的绘制；对图形进行偏移、复制、移动、旋转、镜像、阵列、修剪、拉伸、倒角、打断、合并、分解等基本操作。③文字和尺寸的标注。包括文字和表格样式的设置和应用、标注文本、文本编辑、标注样式的设置和应用、线性标注、对齐标注、半径直径标注、角度标注、连续标注等。④图案填充、块的应用及面域的应用。包括填充的运用、块的创建和使用、设计中心、面域及布尔运算等的运用。⑤专业图的实例解析及绘制。包括绘图环境的设置、房屋建筑图的绘制、水利工程图的绘制等。⑥三维实体的绘制。包括基本实体的创建和编辑、三维阵列、镜像、对齐、渲染等。

2 教学过程

2.1 详略得当

教师在讲授内容的时候要详略合理，画图时常用的命令要详讲精讲并结合大量图例的示范。基本二维绘图命令结合二维编辑修改命令，可以绘制出千变万化的图形。有的命令简单易学，例如移动删除等命令可以一带而过，有的稍微复杂而且应用频率高应加强练习，例如偏移和修剪这两个命令在二维图形的修改中既是重点也是难点，应多举例多操作让学生加深印象。

2.2 识图充分

读图识图时，要将主视图、俯视图和左视图互相结合起来看，房建图、水工图和机械零件图仅从一个角度看图是无法获得实物的完整信息的，3视图互相补充说明，才能将实物的细节和尺寸等信息体现出来。一些大型图形的3视图以其中1个或2个视图展示主要信息，第3视图(通常是局部剖视图)作为辅助说明，看图时分明主辅可以更快地读懂图例。以房建图为例，平面图最能展现它的内部构造，立面图最能展现它的各层标高，那我们看墙体厚度或房间分布要看平面图，看层高楼高则要看立面图，各层楼梯细节还需借助剖面图。再如，水利工程中的涵洞、水闸、大坝等水工建筑物，最能体现它们主体形态和大概尺寸的要数主视图和俯视图，要先从这两个视图入手获取尺寸信息。教师还需引导学生充分理解同一物体在3视图中的对应关系，可在前期基础训练中借助简单的三维实体模型对照3视图培养空间想象构造能力，尽可能做到看到立体图能画出平面3视图，看到3视图能在脑海中想象出实体图的地步。图理解了吃透了，胸中有成图，才谈得上画得准确。

3 教学方法

3.1 激发学生兴趣和动力

兴趣是最好的老师,第1堂课是非常重要的，教师一定要精心准备，需介绍课程的开设目的、应用范围及CAD在今后工作中的作用。最初的几堂课中，重在将学生的兴趣调动起来，在掌握了基本的制图命令后，可让学生绘制常见的图标并加入自己的发挥，成功完成后他们会觉得乐在其中。之后当他们命令和绘图方法积累到一定程度时，可引导学生画中等复杂程度的零件图。绘制专业图前，让学生观摩一些建筑图和水工图的成品图和出图效果，了解作品画出来后的实际应用价值，从而让学生了解CAD绘图技能的用武之地。后期画大型图和复杂三维实体图时，可结合真实的水工模型和房屋构造，让学生了解图纸与实物的对应关系，明白图纸是实体的真实反映。课外教师还可带学生到校内的水利科技园参观水工模型，典型的水工模型如坝体、渡槽、水闸等，学生看了真实物体后再看图纸能非常快地领悟其传达出的信息，再看同一类图形时也能迅速找到感觉。

3.2 熟练应用快捷键，提升速度

CAD常用的命令有几十个，命令的输入一般有3种方法，即菜单法、工具栏法、快捷命令输入法。仅会用命令，能画出圆和矩形等基本图形是远远不够的，要让学生做到识图后做到能快速反应出这个图用哪些命令能画出来，哪些命令能替换成效率更高的命令，比如用阵列替换复制命令、用块的属性替换复制命令等。教师应鼓励学生尝试用不同方法画同1张图，找到最快的那种方法。学生在多次练习中自己就能发现许多常用命令的绘制使用快捷键在效率提高上优于使用工具栏，但是不常用的命令即快捷键比较少应用的情况下反而不如直接点击图标，这就要视情况灵活选择方法。应引导学生绘图前先把图充分看透彻，计划一下先画哪些后画哪些，是从整体到局部还是画出一部分再镜像，有的部分未画出来时别的部分无从下手，只有这些情况做到心中有数，方可动手画图，这样操作可以事半功倍，比什么也不看拿到图就画要节省时间，正是磨刀不误砍柴工。

3.3 注重图纸的布局及美观

1张图仅仅画得准确是不够的，还要画得美。图纸是一种直观、准确、易于交流的表达形式，要能很好地帮助设计者表达设计思想或规划观点，或者传达一些想展示的问题。好的图纸应该清晰、准确，看上去一目了然、干净漂亮。图面清晰除了能清楚地表达外，也是提高绘图速度的基石。如何做到这一点，离不开合理的分层和布局。

1张完整的图一般包括图框、标题栏、主体图形、辅助文字说明、表格等内容。水工专业的图纸，就平面图而言，图层大致可分为：粗实线、细实线、虚线、剖面线、尺寸标注、文字说明等。建筑专业的平面图，图层可以按照柱、墙、轴线、尺寸标注、一般汉字、门窗楼梯、家具等等来划分。层的命名规则要简单明了，看图者能够迅速理解，不会误解。

设置图层时要定义好相应的颜色、线形、线宽。颜色设置要注意的地方包括：不同的图层要用不同的颜色；颜色的选择应该根据打印时线宽的粗细来选择，线形设置越宽的，图层就用越亮的颜色；反之，越细的线颜色就越暗。在线宽设置时，一定要将粗细合理分配，比如主要轮廓线用粗实线，辅助线用细实线等等，不要犯剖面线比轮廓线还粗这样的错误。此外，图层也不是越多越好，太多的话会造成不便。例如在房建图中，门、窗、台阶、楼梯等虽然不是同一类的东西，但完全可以用同一个图层来管理。

4 教学反馈

任何教学的最终目的是让学生学有所成，衡量1名学生的CAD技能水平，很大程度上要看他的绘图能力。上机课是检验学生绘图技能和师生交流的重要平台，在课时分配上，理论课与上机课可适当结合校内机房使用情况按3:2的比例分配。理论课和上机课互相补充递进，理论课重在展示方法与技能，上机课重在指导学生绘图和解决绘图时遇到的问题。为了督促学生练习保证教学效果，可以适当组织一些小型竞赛，既可激发学生兴趣又可作为成绩评定的依据。另在所有课时结束后学期接近尾声时安排实训周，便于将本学期内容综合总结，学生掌握的绘图能力可在实训作业中得到体现。最终CAD考核时，鉴于CAD课程的特殊性，仅凭笔试不能全面地衡量学生的绘图水平，可以采取适合高职学生的以赛代考的方式，即笔试和机试结合、合理分配比例、兼顾平时学生上课上机表现的手段来评定最终成绩，尽可能全面合理公正。实践证明，以此种方式选拔出来的学生在比赛中大多能获得理想的成绩。

5 结束语

作为一门技能操作性较强的学科，CAD课程中教师需要做到：结合基本教学内容，讲解详略合理，引导学生充分识图，激发学生兴趣、提高学生作图速度、注重作图美观等等。此外，还需结合教学反馈获知学生掌握的情况，在不同的情境下采取对症的教学方法，方能达到理想的教学效果。学生是教学和作图的直接参与者，教师起主导和引领作用，要不断发现实践教学中存在的问题，并不断找到解决的办法，尽可能改革和创新。

[参 考 文 献]

[1] 王涛.土木工程CAD[M].北京：中国水利水电出版社，2012.

[2] 晏孝才.AutoCAD工程绘图[M]. 北京：中国电力出版社，2008.

[3] 胡春芳.水利土木工程建筑CAD教学改革探索[J].内蒙古水利,2010，(5):173-174.

[4] 王君明.Atuo CAD 2010教程[M] .郑州:黄河水利出版社，2011.