浅析工程制图与环境工程CAD教学改革

董宇虹 高尚

摘 要：高校环境工程专业通过CAD工程制图课程培养学生的设计、研发、制图能力，CAD工程制图是工程制图系列课程中的高级阶段，教师要在有限的课时内引导学生熟练使用CAD软件，并将环境工程制图知识与CAD联系在一起，从目前高校教学效果来看有一定的难度，本文从教学现状出发，分析环境工程CAD工程制图课程的改革策略。

关键词：环境工程；CAD工程制图；教学改革；现状及策略

传统环境工程学生首先要根据既有零件学习手绘三视图，这是学生空间想象和绘图能力的基础培养阶段；然后在CAD课程中通过CAD制图技术手段将空间想象能力与绘制、设计、表达相联系。部分高校的CAD工程制图部分只有短短的一至两个学期，学生不仅要掌握CAD软件各功能，还要通过上机进行工程流程图或零件的绘制实操，学习任务相当重。受教学设计、设备的限制，目前高校环境工程在CAD制图部分的教学效果有限，急需进行教学改革。

一、环境工程CAD工程制图教学现状

（1）课程设计问题。环境工程学习过程中无论是单纯的工程制图还是CAD都是一门实践性更强的课程，学生需要在教师的演示中吸收和理解CAD制图理论知识，然而大多数高校将课程的理论部分和实操部分划分开，学生在学习理论知识时不能在学生机演示界面上近距离观看，也不能及时进行实操，而是要通过多媒体演示观看，上机操作也要课后自学或等待学期后半段的上机课，很大程度上影响了学生对理论知识的学习和工程制图的质量。

（2）教学设备问题。环境工程作为相对冷门的专业，大部分设置此专业的高校在教学设备投入上比较吝啬。CAD作为目前研发、设计、制造行业中常用的一款软件，其更新、研发速度较快，目前已经可以支持三维模型建立，而部分高校CAD软件版本还停留在多年前，影响学生对新技术的接收，限制了课堂教学质量，也让学生与市场上主流技术有一定的距离。

二、环境工程CAD工程制图教学改革的策略

（1）构建更加科学的课程体系。鉴于CAD工程制图课程的实践性较高，建议高校将此课程的理论与实践课程结合在一起，使学生进行理论应用于实践的高效学习，即将此部分课程挪入计算机课堂中。部分高校会出现计算机课堂排布不开的现象，建议教务管理考虑教学实际情况，但凡需要计算机上机实践的课程都是实践性较高的课程，一方面可以将修改课时的排布方式，将理论与实操课程结合成为一节大课时，另一方面可以根据实际需求，扩建和增建计算机设备及课堂。鉴于当前市场中计算机技术的广泛应用，研发、设计、制图过程几乎不使用手绘，工程制图部分可以打破学期的限制，与CAD课程进行更加彻底的衔接和融合，让学生从课程之初就接触CAD制图软件。

（2）优化教学方式。传统工程制图课程的教学是从零件三视图开始，过渡至环境工程流程中所使用的部件，CAD课程的教学是在讲授CAD制图软件功能后直接进行环境工程常用流程的绘制。在此教学过程中可以看到教学内容难度梯度大，CAD部分课程进入的过晚，对学生学习存在一定的负面影响。建议设置此专业的高校将工程制图和CAD部分的教学进行结合和顺序调整，教师在进行课堂教学时要注重对CAD软件基础技能、知识的讲解，让学生从掌握CAD繪图技能开始学习线、弧、圆的绘制方法，逐渐过渡至零件三视图、工程部件、工程流程图的绘制，将CAD软件的应用贯穿于工程制图学习的始末。在此过程中，教师要注意对学生空间想象能力的培养和锻炼，通过CAD三维与二维之间转化的功能，锻炼和检验学生的空间想象能力和对工程制图的学习进度；可以尽量穿插实际工程设计案例，帮助学生加深对CAD工程制图的理解，为进入工作岗位打好基础。

（3）优化考核方式。环境工程CAD工程制图的考核应当如教学一样将实践操作贯穿始终，在教学初期注重学生对既有零件、流程的重新绘制能力，考察学生对制图基础技能的掌握程度，在教学后期则要逐渐加入对流程的独立绘制和基础研发能力的考核。且教师要注重对环境工程多方面内容的考核，不可将CAD工程制图的考核方向局限在水处理流程的绘制和流程设计，虽然水处理流程是CAD工程制图中最常见也最常应用的方向，但本科阶段环境工程尚未具体区分水、大气、固废等方向，环境工程本科阶段学生学习的是基础知识和物化生环保手段，因此教师要注重全方面的考核，不可局限学生的发展方向。教师要根据考核结果对学生进行针对性的补强和提高，为学生进行研发、设计等环境工程高阶学习打下坚实的技术基础，为学生进入工作岗位做好铺垫工作。

三、结语

高校环境工程CAD制图是工程制图与CAD技术及软件两门课程的结合体，在当前社会发展和需求环境下高校应当更注重对学生实践、应用能力的培养，加强实际研发、设计、制图能力的锻炼，为将来学生从事环境工程设计事业奠定坚实的技术基础。

参考文献：

[1]张嘉超，罗琳，邓娜，彭慧.基于环境工程专业“工程制图与CAD”课程改革与实践——以湖南农业大学为例[J].教育教学论坛，2016（51）：129-130.