工程制圖與環境工程CAD教學研究

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傳統環境工程學生首先要根據既有零件學習手繪三視圖，這是學生空間想象和繪圖能力的基礎培養階段;然后在CAD課程中通過CAD制圖技術手段將空間想象能力與繪制、設計、表達相聯系。部分高校的CAD工程制圖部分只有短短的一至兩個學期，學生不僅要掌握CAD軟件各功能，還要通過上機進行工程流程圖或零件的繪制實操，學習任務相當重。受教學設計、設備的限制，目前高校環境工程在cad制圖部分的教學效果有限，急需進行教學改革。

一、環境工程CAD工程制圖教學現狀

(1)課程設計問題。環境工程學習過程中無論是單純的工程制圖還是CAD都是一門實踐性更強的課程，學生需要在教師的演示中吸收和理解CAD制圖理論知識，然而大多數高校將課程的理論部分和實操部分劃分開，學生在學習理論知識時不能在學生機演示界面上近距離觀看，也不能及時進行實操，而是要通過多媒體演示觀看，上機操作也要課后自學或等待學期后半段的上機課，很大程度上影響了學生對理論知識的學習和工程制圖的質量。(2)教學設備問題。環境工程作為相對冷門的專業，大部分設置此專業的高校在教學設備投入上比較吝嗇。CAD作為目前研發、設計、制造行業中常用的一款軟件，其更新、研發速度較快，目前已經可以支持三維模型建立，而部分高校CAD軟件版本還停留在多年前，影響學生對新技術的接收，限制了課堂教學質量，也讓學生與市場上主流技術有一定的距離。

二、環境工程CAD工程制圖教學改革的策略

(1)構建更加科學的課程體系。鑒于CAD工程制圖課程的實踐性較高，建議高校將此課程的理論與實踐課程結合在一起，使學生進行理論應用于實踐的高效學習，即將此部分課程挪入計算機課堂中。部分高校會出現計算機課堂排布不開的現象，建議教務管理考慮教學實際情況，但凡需要計算機上機實踐的課程都是實踐性較高的課程，一方面可以將修改課時的排布方式，將理論與實操課程結合成為一節大課時，另一方面可以根據實際需求，擴建和增建計算機設備及課堂。鑒于當前市場中計算機技術的廣泛應用，研發、設計、制圖過程幾乎不使用手繪，工程制圖部分可以打破學期的限制，與CAD課程進行更加徹底的銜接和融合，讓學生從課程之初就接觸CAD制圖軟件。(2)優化教學方式。傳統工程制圖課程的教學是從零件三視圖開始，過渡至環境工程流程中所使用的部件，CAD課程的教學是在講授CAD制圖軟件功能后直接進行環境工程常用流程的繪制。在此教學過程中可以看到教學內容難度梯度大，CAD部分課程進入的過晚，對學生學習存在一定的負面影響。建議設置此專業的高校將工程制圖和CAD部分的教學進行結合和順序調整，教師在進行課堂教學時要注重對CAD軟件基礎技能、知識的講解，讓學生從掌握CAD繪圖技能開始學習線、弧、圓的繪制方法，逐漸過渡至零件三視圖、工程部件、工程流程圖的繪制，將CAD軟件的應用貫穿于工程制圖學習的始末。在此過程中，教師要注意對學生空間想象能力的培養和鍛煉，通過CAD三維與二維之間轉化的功能，鍛煉和檢驗學生的空間想象能力和對工程制圖的學習進度;可以盡量穿插實際工程設計案例，幫助學生加深對CAD工程制圖的理解，為進入工作崗位打好基礎。(3)優化考核方式。環境工程CAD工程制圖的考核應當如教學一樣將實踐操作貫穿始終，在教學初期注重學生對既有零件、流程的重新繪制能力，考察學生對制圖基礎技能的掌握程度，在教學后期則要逐漸加入對流程的獨立繪制和基礎研發能力的考核。且教師要注重對環境工程多方面內容的考核，不可將CAD工程制圖的考核方向局限在水處理流程的繪制和流程設計，雖然水處理流程是CAD工程制圖中最常見也最常應用的方向，但本科階段環境工程尚未具體區分水、大氣、固廢等方向，環境工程本科階段學生學習的是基礎知識和物化生環保手段，因此教師要注重全方面的考核，不可局限學生的發展方向。教師要根據考核結果對學生進行針對性的補強和提高，為學生進行研發、設計等環境工程高階學習打下堅實的技術基礎，為學生進入工作崗位做好鋪墊工作。

三、結語

高校環境工程CAD制圖是工程制圖與CAD技術及軟件兩門課程的結合體，在當前社會發展和需求環境下高校應當更注重對學生實踐、應用能力的培養，加強實際研發、設計、制圖能力的鍛煉，為將來學生從事環境工程設計事業奠定堅實的技術基礎。

參考文獻:

［1］張嘉超，羅琳，鄧娜，彭慧．基于環境工程專業“工程制圖與CAD”課程改革與實踐———以湖南農業大學為例［J］．教育教學論壇，2016(51):129-130．

作者:董宇虹 高尚 單位:衡水學院生命科學系 河北省石津灌區管理局