CAD环境工程论文

2022-04-20

摘要职业导向、能力本位的项目课程是高等职业教育课程改革的核心。环境工程CAD课程是高等职业院校环境类专业一门重要的专业课程。以职业活动为导向,开展环境工程CAD课程的项目化教学改革,突出课程的能力目标,以学生为主体,以项目任务为主要载体,开发知识、理论和实践一体化的课程,提高课程教学效果,增强学生就业竞争力。今天小编给大家找来了《CAD环境工程论文(精选3篇)》,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。

CAD环境工程论文 篇1:

基于海洋特色的环境工程CAD课程教学实践与探索

摘要:根据环境工程CAD的课程特点和海洋特色的环境工程专业特点,介绍了在环境工程CAD课程教学过程中教材与Auto CAD软件版本的选择,适宜的课程教学与考核方法,教学内容调整及与专业特点的结合。

关键词:Auto CAD,环境工程,教学探索,海洋特色

Teaching Practice and Exploration of Environment Engineering CAD Based on Marine Characteristic

Qingguo Chen Mei Liu Jingya Sun Yibing Deng

(College of Marine Science and Technology, Zhejiang Ocean University, Zhoushan, Zhejiang 316000)

CAD即计算机辅助设计(Computer Assist Design),特指计算机辅助绘图和设计软件。在众多CAD软件中,最著名和应用最为广泛的是美国Autodesk 公司开发的Auto CAD软件。该软件自1982年推出第一版本后,便受到用户推崇和推广,伴随着用户操作系统的更替(从DOS到WINDOWS系列),版本一直更新推出,功能也越来越强大,2003年至今,每年推出以下一年份命名的AutoCAD版本,现在最新版本的为AutoCAD2014 [1]。作为当今辅助设计的主导软件之一,Auto CAD被广泛用于环境、建筑、机械、电子、航空和纺织等行业,是大学工科专业教学的重要内容[1,2]。从近几年的就业信息来看,具有较高AutoCAD应用技能已成为工科专业毕业生找到一份理想工作必备条件。

作者所在的浙江海洋学院是一所海洋特色的高等院校,主要针对环境科学、环境工程本科专业的学生开设了环境工程CAD 课程。根据本校开设环境工程CAD课程的教学现状,探索在Auto CAD 软件教学过程中运用相适应的教学方法,在环境工程的专业知识背景下,让学生通过有限学时的学习能够熟练掌握并应用Auto CAD软件进行环境工程领域专业图纸的绘制与设计,提出自己的心得和建议。

1.教材与CAD软件版本的选择

由于环境工程CAD可选用的专业教材较少,而通用Auto CAD教材专业性不强,多与机械、土木工程内容相关[3],所以在教学过程中要根据本专业的特点,适当增减内容,以便更符合本专业学生的教学。还有,专业教材中使用Auto CAD的版本远跟不上Auto CAD软件的更新速度,教学过程中要注重不同Auto CAD不同版本之间的差异性教学,教学中以Auto CAD 2008版本为基础,鼓励学生在课下自学并使用最新的软件版本,并在使用过程中自主发现新旧版本之间的差异性,这样往往更能激发学生学习的兴趣。另外,可以向学生介绍与Auto CAD兼容的、在企业中应用十分广泛的中国国产CAD软件中望CAD、浩辰CAD、尧创CAD等,并鼓励有兴趣的同学下载并尝试使用,并选择符合自己使用习惯的CAD软件。这样可以拓展学生使用CAD软件的渠道。

2.适宜的课程教学与考核方法

本专业开设的环境工程CAD教学共48学时,分为理论教学(16学时)和上机实验(32学时)两部分。理论教学由于客观条件限制,是在教室中讲授。在教学过程中发现学生在理论教学的学习热情远低于上机实验。在理论课堂如果一直演示讲解,即使是运用动画、声音等多媒体技术,学生也易于疲劳,教学效果不理想。因此,采用互动式教学、试错法教学与演示教学相互结合,提高学生的学习积极性。通过提问一些带有探索性的问题,吸引学生的注意力,调动学生的积极性[4],学生提出想法后让学生在课堂中现场操作演示,往往学生在操作过程中会有问题,就让大家提出如何改正,帮助他完成演示操作,其他同学有其他可以完成的操作方法,也可在现场演示操作,并比较不同方法的优劣。通过这个互动过程,学生会对所涉及的命令操作印象深刻。在随后上机实验中补充类似的题目让他们完成,巩固这些命令操作,效果很显著。

在上机实验室,在学生基本掌握要求的绘制命令时,布置一两道稍有难度实例绘制题,让其在规定的时间内完成,这样不仅可以激发学生专研兴趣,还培养其解决实际问题的能力。

学生的考试成绩的构成是理论考试和上机操作各占50%。上机操作包括平时上机操作表现及1次综合练习操作的成绩及1次课后大作业。课后大作业是给定相关数据,进行环境工程专业的图纸的设计及绘制。这样既可以对学生掌握的基本概念和基本理论知识进行测试,又可以对Auto CAD软件的操作熟练程度及整体构图能力进行考核。

作者:陈庆国,刘梅,孙静亚,胡海燕,邓一兵

CAD环境工程论文 篇2:

环境工程CAD课程项目化教学改革研究

摘 要 职业导向、能力本位的项目课程是高等职业教育课程改革的核心。环境工程CAD课程是高等职业院校环境类专业一门重要的专业课程。以职业活动为导向,开展环境工程CAD课程的项目化教学改革,突出课程的能力目标,以学生为主体,以项目任务为主要载体,开发知识、理论和实践一体化的课程,提高课程教学效果,增强学生就业竞争力。

关键词 高等职业教育 环境工程CAD 项目化教学 课程改革

Key words higher vocational education; environmental engineering CAD; project teaching; curriculum reform

1 课程项目化教学改革背景

课程是高等职业院校教学的最主要载体,课程建设与改革是提高高等职业教育教学质量的核心,也是教学改革的重点和难点。高等职业教育培养的是面向生产、建设、服务和管理第一线需要的高素质技能型专门人才。高等职业院校课程教学改革的核心理念是能力本位原则,实现该理念的主要手段是项目课程:围绕能力目标,用项目任务进行训练,同时学习知识、培养良好职业素质。AutoCAD 即Auto Computer Aided Design(计算机辅助设计)是美国Autodesk 公司开发的计算机辅助绘图和设计软件。随着计算机技术的飞速发展,AutoCAD在环境行业的工程设计中应用日益广泛,环境行业对具有较高AutoCAD应用技能的人才表现出强烈的市场需求。环境工程CAD课程是环境类高职学生一门重要的专业课程,苏州农业职业技术学院目前在环境工程技术、环境监测与治理技术等环境类专业均有开设。该课程传统教学模式基本上是先按教材的内容和顺序逐一讲授命令使用和注意点,课程末尾再排入专业工程图纸绘制,专业应用性不强,难以与环境类高职学生实际行业能力相对应。以能力本位作为切入点的环境工程CAD课程项目化教学改革研究对高职环境教育发展具有深远的现实意义。

2 课程项目化教学改革思路

根据环境行业所涵盖的岗位群对环境类专业人才的需求进行职业能力分析,以职业活动为导向,开展环境工程CAD课程的项目化教学改革,突出课程的能力目标,以学生为主体,以素质为基础,改革课程的内容和顺序,设计课程项目,以项目任务为主要载体,设计项目化教学过程,开发知识、理论和实践一体化的课程,建立突出职业能力培养的项目化课程标准,使学生真正掌握从事环境行业相关岗位所必需的计算机辅助设计的职业综合能力,全面提升学生的就业竞争力。

3 课程项目化教学改革内容

3.1 课程目标

按照“以人为本、德育为先、能力为重和全面发展”的国家教育发展的战略主题,按照“以服务为宗旨,以就业为导向”的国家职业教育发展目标,高等职业院校培养的学生应当具有良好的职业道德和职业素质,应当具有熟练的职业技能,走上职业岗位之后具备持续发展的能力,还应当具有扎实的、系统的专业应用知识。为了达到高等职业教育的培养目标,首先要为课程寻找恰当的教学目标。课程的教学目标一般包括能力目标、知识目标和素质目标三类,其中能力目标的分析和设计是能力本位的项目课程设计的基本要求。高等职业教育课程教学的最终目标,就是具有在职业岗位上解决实际问题的综合能力,要求学生掌握技术、知识,去完成某种指定的实际工作。高等职业教育应当突出能力目标,以职业岗位需求为根据,首先确定课程的能力目标,能力目标必须具体、可操作、可检验。课程知识目标是实现能力目标所需的相关具体知识,要体现“必须、够用”原则,突出知识为职业能力、职业素质服务。通过对环境行业相关岗位的调研,确定环境工程CAD课程主要面向的是环保类工程公司设计部门的工程设计与绘图相关岗位,这些岗位对CAD技术的要求主要是在满足专业制图标准和规范的前提下,绘制出符合环境行业要求的专业图纸,以此确定课程的能力目标:能综合运用计算机AutoCAD软件,根据专业制图标准和规范,进行环境行业工程绘图和工程设计,具备平面布置图、管道布置图、高程图、典型处理设施构筑物等各项设计图纸的绘图能力,满足未来环境行业相关岗位计算机辅助设计职业能力实际需求。确定能力目标后再确定课程相应的知识目标和素质目标,将所有这些目标体现在能力训练项目中。

3.2 课程内容

高等职业教育课程的内容以职业活动为导向、以工作过程为导向,而教材的内容往往是按照知识体系或叙述体系设计的,课程的内容和顺序不能仅仅以教材为准,必须在教材的基础上进行二次开发,从以知识的逻辑线索为依据转变成以职业活动的工作过程为依据,以项目任务为课程内容的主要载体。设计课程项目要紧紧围绕职业能力目标的实现,尽可能取材于职业岗位活动和实际工作流程;项目数量要合适,要具有实用性、典型性、覆盖性、综合性、趣味性、挑战性、可行性,项目最终要有可检验的成果;要充分发掘项目的承载能力,使课程教学项目承担能力训练、知识学习和道德养成的多项工作。从环境行业职业岗位计算机辅助设计能力实用需求出发,对环境工程CAD课程的内容从应用的角度进行新的、系统化的改造,把环境行业职业活动领域里具有代表性的实际工程图纸的绘制工作精心设计成几个由浅入深、相互关联的课程项目,包括课内项目和课外并行项目,同时以项目需求为主要依据,将AutoCAD分散命令、专业制图标准和规范等课程涉及的知识内容融合到专业绘图项目中。由简到繁编排项目顺序,项目涉及的能力点和知识点逐步增加,学生独立完成的内容逐渐增加,难度逐渐加大。

3.3 课程实施

在项目课程的实施过程中,要求课程实施过程一体化。一体化的课程教学方式,指的是知识、理论、实践的一体化,教、学、做的一体化,做事与做人的一体化,是高效率、高质量的高等职业教育课程教学方式。课程教学项目是一体化教学的最佳载体。项目课程中存在两条线索,分别是项目的专业技术工作线索和能力训练、知识学习、素养养成的学习线索。设计一体化教学过程,必须对课程中的项目线索和学习线索进行统筹设计,两条线索相互支撑、相互促进,整个课程以具体的项目工作为实践背景,课程从项目工作引入,学生边做边学,将训练能力、学习知识、养成良好的职业道德和职业素质统一在项目的实施过程中,课程的能力目标、知识目标和素质目标,都在一体化的过程中达到。环境工程CAD课程的教学全部安排在实训室实施,每位学生一台计算机,实现了课程时间、地点、内容、教师的一体化,有利于教学做一体化教学实施。实训室在建设时就考虑到了分组教学的需要,可以根据机房布局,将学生合理分为若干组并分别设定为项目组,由各组自己命名(如某环保工程公司设计部某项目组),组长设定为项目组经理,组员设定为项目组设计人员,教师设定为设计部经理。整个课程的第一次课,其主要任务是面向全课,开门见山,尽可能让学生体验课程的核心内容,通过教师CAD绘图与学生手工绘图的师生绘图比赛,比较引出本课程的重要性,激发学生学习兴趣,接着介绍课程目标、基本要求、总体安排、需完成的项目任务、考核方式等,然后进入课程项目。课内项目根据实际工作过程可划分为若干子项目,子项目又可分成几个更为具体的工作任务,精心设计项目任务的实施过程,使学生成为课堂的主体,教师引导各项目组实施一个个具体项目任务,并同步安排课外项目,学生边做边训练能力,边做边学习通用的一般知识,边做边养成良好的职业道德和职业素质。

3.4 课程考核

全面考核、综合评价是课程考核设计的总要求。考核是相对于目标而言的,高等职业教育课程突出能力目标,考核要突破传统的知识考核局限,体现能力考核的要求。用项目任务的过程考核学生的实际操作,用项目任务的效果考核学生的能力水平,这样就可以实现能力目标的考核。环境工程CAD课程考核贯穿于课程实施的全过程,采取形成性考核与终结性考核相结合的全过程管理的考核方式。形成性考核(70%)包括课内项目考核(50%)和课外项目考核(20%),根据出勤情况、实施过程、可展示成果完成情况三方面综合评定。课内项目每单元考核子项目或任务,主要进行单项能力的考核;同步课外项目考核整个项目,主要进行综合能力的考核。终结性考核(30%)即期末考核,采取在规定时间内上机操作完成一张环境行业工程图纸绘制的方式,考核学生在整体课程完成后环境工程CAD技术的综合应用能力。

4 课程项目化教学改革成效

从2013级学生开始,苏州农业职业技术学院在环境工程技术、环境监测与治理技术两个环境类专业实施环境工程CAD课程项目化教学改革。在新的课程教学模式之下,学生看到自己亲手完成的项目成果,对课程内容产生了兴趣,对自己产生了自信,增强了能力,学会了知识,同时养成了良好的职业道德和职业规范。本课程改革的效果具体表现在以下三个方面:(1)课程项目取材于环境行业职业岗位活动和实际工作流程,学习目标明确,项目成果可展示,学生更有兴趣学习,并且在教师的引导下,学生成为课堂的主体,更加激发了学生学习的主动性。(2)课程项目融合了AutoCAD分散命令、专业制图标准和规范等课程涉及的知识内容,围绕知识的应用能力,用一个个具体项目任务对学生的能力进行反复训练,课程教学实施一体化设计,有效提升了学生的职业岗位技能,提高了学生的就业竞争力。(3)职业道德和职业素质的内容不能单靠教师讲授,只有在具体的项目任务操作过程中,教师有计划地进行引导,才能使学生逐步养成良好的职业道德和职业素质。

5 结语

当前,以高等职业院校为代表的职业教育正面临新的突破性发展。从人数和规模上看,高等职业教育已大致占据高等教育的半壁江山。社会对提高高等职业院校课程教学的质量和效果从而提升高等职业教育人才层次和质量的要求极为迫切,教改的微观层面的问题已经成为高等职业教育改革的最紧迫问题。环境工程CAD课程是高等职业院校环境类专业一门重要的专业课程,传统课程教学模式不利于培养学生从事环境行业相关岗位所必需的计算机辅助设计的职业综合能力,已不能满足学生就业与发展的需要。进行课程项目化教学改革,能够切实提高环境工程CAD课程的教学效果,增强学生的就业竞争力,同时为高等职业院校能力本位的项目课程的开发做了有益的探索。

参考文献

[1] 戴士弘.职教院校整体教改[M].北京:清华大学出版社,2012.

[2] 戴士弘.职业教育课程教学改革[M].北京:清华大学出版社,2007.

作者:徐洁

CAD环境工程论文 篇3:

基于“翻转课堂”教学模式的环境工程CAD课程教学改革

【摘 要】 2011年以来,“翻转课堂”的教学模式开始在我国几所中学实行,并取得了一定的成绩。高职院校以培养专业技术型人才为本,更应该多开发、多实行新型的、有效的教学方法,将“翻转课堂”的教学模式运用于专业课程《环境工程CAD》的教学中,會得到更加切实有效的效果。

【关键词】 翻转课堂;环境工程CAD;教学改革

1 环境工程CAD教学现状

环境工程CAD是环境工程技术专业的一门专业课,是很多专业领域技术人员必须具备的职业技能。该课程以国家和行业标准、环境工程专业知识为基础,设定了包括AutoCAD中文版的基本操作命令、环境工程设计工作流程介绍、建筑工程制图国家标准的学习及图纸的绘制、污水处理工程图纸的绘制与识读等项目为载体,来逐步传授相关知识。

在现行的环境工程CAD课堂教学中,教师扮演课堂主导者,依靠多媒体教学演绎、讲解各种命令,并通过案例教学进行示范,学生被动接受知识点并根据所学完成课堂练习和课后作业。这种模式的教学方法导致的结果只有两种:一种是认真听讲、领悟力强的学生可当堂掌握知识点并按时完成作业;另外一种学生由于悟性较差或者不认真听课,就会造成教学效果不好,知识传播不到位。

为深入贯彻落实《教育信息化十年发展规划(2011-2020年)》,扎实推进信息化与教育的深度融合,作者根据多年教学经验,探索翻转课堂的教学模式在环境工程CAD课程教学中的改革创新,希望有所收获。

2 翻转课堂教学模式的应用背景

翻转课堂译自“Flipped Classroom”或“Inverted Classroom”,是指重新调整课堂内外的时间,将学习的决定权从教师转移给学生,在这种教学模式下,课堂内的宝贵时间用来深入讨论知识点,学生能够更专注于主动的基于项目的学习。2007年,化学老师乔纳森·伯尔曼和亚伦·萨姆斯率先提出并采用翻转课堂教学模式,初期是为缺席的学生补课,之后迅速在北美中小学教育中推广,并将适用范围扩大至小学、初中、高中和成人教育。我国从2011年以来,在几所中学相继开展翻转课堂的教学模式,取得了一定的成绩,但是至今仍然处于探究阶段。在高等职业院校教学过程中,尤其是针对CAD课程的教改研究更是不多。

3 翻转课堂教学模式在环境工程CAD课程中的改革途径

3.1课前准备

教师在开课之前要准备好课程资源,视频、文档、PPT、微信推文等多种形式均可作为传播载体,对于CAD这门课,制作微视频是比较好的方式。微视频应该包含章节的重点、难点内容,展示时间不能过长,控制在20分钟内,符合学生身心发展特征。按照设计的学习任务单,教师将利用命令画图的方法与步骤、应用举例等知识要点充分体现在微视频中,视频后期还要布置相关作业,最后将完整的微视频上传到微信平台、QQ群或者学院的网络教学平台上。

学生观看微视频的时间自由灵活,可以重复观看,预先了解所学知识的内容、重点、难点,完成对教学内容的自主学习。视频结束后,学生充分利用网络信息化资源,要及时完成课后作业以巩固知识点,可以以小组的形式互相讨论、也可以与教师在线互动,解决问题。

3.2课堂实施

课堂实施中,解惑答疑是重点。教师可先根据微视频资源对学生进行小测验,测验题目设置成易、中、难三种等级,根据小测验结果设置课堂内化内容。根据学生掌握知识点的程度,还可开展以下学习方式:

①分组:将掌握程度相近的学生进行分组并自选出一名组长,学生针对问题展开集中讨论,给出几种解决方案,教师巡回检查,随机提问和指导学生,有目的性的实行“因材施教”。

②抢答:根据课前反馈,进行学情分析。对大部分同学自主学习时出现问题的节点,进行抢答题目的设置,采用鼓励法或者加分的制度措施,提高学生参与的积极性。尤其是针对疑难点频率较高的知识点,教师必须当堂作出相应的解释和总结,以帮助学生加深印象。

③角色扮演:选定一名掌握程度较高的学生,让他扮演教师,针对学生的疑问给出答案,对其他学生进行解惑答疑。这种方法既可以消除学生向教师提问时的紧张气氛,也可拓宽学生的知识面,锻炼学生的表达能力并增强其自信心。

3.3课后巩固

通过课前和课堂基础理论的学习,课后主要是锻炼学生的动手能力,进而增加其解决问题的能力。因为知识点是零散的,所以我们要对学生进行综合实训,一种方式是以企业的项目为依托,设计该门课程的教学内容和案例,可以安排学生参观校内实训室或参加校外培训基地的实习,切实体验课堂知识应用到企业的过程;另一种方式是通过专业课程设计及毕业设计任务,组成课题组或兴趣小组,提前让学生参与体验课题研究过程,让学生在研究过程中得到知识能力、目标能力和素养能力的锻炼。

现在以“污水处理工程图的绘制与识读”为例来设计教学过程,见图1:

3.4考核评价

翻转课堂的考核评价由过去以考试成绩为主的应试教育评价机制转变为多方评定人才素质的综合素质教育评价机制,注重对学生学习过程和学习结果的评价,更注重培养学生的实践能力、表达能力、团队协作能力,该教学模式在提高学生学习能力的同时,还能综合考核学生的情感、态度和价值观。教师评价后要及时反馈给学生,让每个学生及时了解每个单元项目的学习情况,更好地控制自己的学习,全方位实现自主学习。这样课堂中的交互性就会更加有效,更能促进学生个性和专业发展,全面提高学生职业岗位能力。(见表1)

4 结论与建议

将翻转课堂教学模式应用于高职院校环境工程CAD课程中,改“学”在“教”前,激发了学生对环境工程CAD的学习兴趣,突出了个性化教育,让不同层次的学生都获得了不同程度的收获。较之传统课堂,学生有更多的时间强化对知识的理解,增强知识的迁移和应用,真正实现了从以教师为中心向以学生为中心的课堂模式的转变,教学实施效果突出。同时,学生根据自己每个单元项目的学习情况来控制学习,教师同步跟踪学生的学习全过程并给予评价,使课堂互动性更加有效,促进学生的个性发展。

翻转课堂应用于环境工程CAD课程要注意以下三点:(1)教师要具备一定的环境工程实践能力,能够制作知识点充实的专业视频,要能从学生的作业和讨论中发现问题,使课堂教学内容能直接指向重点和难点,给予学生正确的、全方位的知识。(2)加强计算机网络教学平台等教学资源与学习条件的建设,学校要为学生提供免费网上学习交流的平台。同时教师要具备熟练的教学资源软件制作能力。(3)带领学生多参加国内竞赛,增加实战经验,锻炼学生系统解决问题的能力,又培养团队精神,以适应现状化企业管理模式的需求。

参考文献:

[1]姜绍辉,王晓军.翻转课堂教学模式在中职《CAD机械制图》教学中的应用[J].广东技术师范学院学报,2016(5).

[2]张爽,高职建筑类CAD课程引入翻转课堂教学模式的可行性研究[J],高等职业教育—天津职业大学学报,2014(8).

[3]杨旭东.基于“翻转课堂”教学模式的CAD/CAM课程教学改革[J].创新教育,2013(29).

[4]梁艺,罗光明.基于微课的翻转课堂教学模式在AutoCAD教学中的应用研究[J].教育论坛,2016(14).

[5]李红.翻转课堂教学模式在建筑CAD课程教学中的应用[J].教育与职业,2016(4).

[6]吕圣林,余思东.基于翻转课堂的电子专业《计算机辅助设计》教学实践[J].高教论坛,2016(9).

作者:李晨华

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