结构主义与CAD教学的课堂实践

　　摘要：为了提高产业工作效、精确率，及解放劳动力，使工程设计人员得到进一步的释放与自我提升，CAD已深入广大建筑、电子等产业之中，起到了不可替代的作用。结构主义，作为一种促使学习者和教育者更好的教学与沟通的机制，在日常CAD教学中为师生构建了一个很好地教学理论指导。本文通过结合CAD教学与建构主义理论，试为广大教师的教学方法给出一条理论性指导，从而为更优秀的教学抛砖引玉。

　　关键词：CAD教学，皮亚杰，结构主义

　　一、简介

　　1.1 关于CAD

　　CAD，即Computer Assistant Design，计算机辅助设计，是在产品或工程的设计规划之中，能够为计算人员及设计人员担负起计算、制图、存储信息等繁杂工作的软件。其由于能够广泛的应用于建筑、服装、电气、管理等各个方面，并能有效地取代传统的手工画图等复杂设计工序，使工程技术人员能够从沉重的工作中解脱出来，以实现其自身的更高层次的创造或充电。现如今，CAD软件已深深应用于很多行业，加速了产业的发展，解放了劳动力，并为技术的进步和产品的创新提供了条件。

　　1.2 关于结构主义

　　瑞士儿童心理学家皮亚杰最早提出了“结构主义”，也称“建构主义”。其通过研究对于儿童的学习规律，提出了“当个体对于外界所提出的信息所无法适应，无力自行理解和消化的时候，将进行‘顺化’过程。”这是因为每个人，无论年龄，都已形成了其自己的思维模式和对于世界的基本看法及个人观点，在进行学习过程中，当新旧知识发生了相互冲突，就会存在有的人无法理解消化讲述内容，从而产生的顺化行为。即综合运用其所学知识，作出合理推论，进而找寻解决问题的方法。

　　二、建构主义于CAD教学的结合应用

　　皮亚杰的结构主义，即通过同化、顺化和平衡三种途径以使得主体与客体在学习环境中发生一定的相互作用，在教学过程中会令学生构建新的知识结构、使教师具备对于学生的崭新认识，实现相互作用下的主体与客体的双重建构作用。对于能够提高学生课堂学习效率，培养其创新力和科技力，结构主义可以很好地使学生不断地处于一个“突破自我知识框架-试图搭建新的框架-形成新的框架”这样一个动态平衡当中，从而使自身的知识体系和认知内容不断地丰富起来。

　　2.1 对待命令

　　CAD软件的一个特点就是能够极大的解放劳动力，采用机绘而非手绘的方法，几乎取代了人们以前拿着笔、尺，花费大量时间和精力去完成一幅制图的历史，并且手绘还需要注意纸张的整洁程度，线条的宽度和字体的美观度等方方面面。使用CAD制图就能够令制图人员完全从这种劳作之中解放出来，无须担心纸张是否整洁，线条的粗细也由“特性”来统一规范。这就要求老师要结合计算机应用的特点，不光为学生做基本的讲解，更要令其透彻理解每一个命令的含义，结合教师讲解与学生的同步操练，耐心并细致地要求学生理解命令、掌握命令。不要单纯地死记硬背每一条命令，避免脱离实践，从而会便利今后的学习生活，为教师今后的教课及学生的操作打下一个良好的开端和坚固的基础。

　　2.2 对待绘图

　　与手工绘图不同，电脑绘图是一种极为便利和简洁的绘图方式，不仅极大的解放了制图人员的劳动力，更能相对更加轻易地完成费时费神的大规模制图工作。然而在教学之中我们很容易发现，很多学生无法去理解其中的抽象内容。如在坐标系之中，无论是绝对坐标、相对坐标还是通用坐标，每一种都可以分为直角坐标、极坐标、柱坐标和球坐标，在绘图之时，究竟在哪一种条件下使用哪一种坐标系，这是令很多学生所困扰并无法理解的。因此教师在教学之时，应从各个角度举出实例解释论证，这就更要求教师不断地去与学生沟通，试图探索、沟通并解决学生存在的问题，搭建一个对于CAD的新的知识结构框架。

　　此外，对于制图方面，习题集也是能促使学生学以致用、深入理解的极为有效的工序。学生通过课上掌握与课下操作结合，便能有效的形成自己的知识框架，实现对于CAD学习的理解和掌握。遇到问题便能举一反三、迎刃而解。

　　2.3 对待科技的发展

　　CAD的教学培养的是学生结合理论灵活运用知识的能力，理论是死的，而实践是活的，如何把命令和格式灵活掌握运用不仅是教师教授的重点，更是学生学习的重点。然而除此之外，随着科技的不断进步和软件的不断升级更新，在教学过程中教师工作者更应该明白，要培养学生的现代思维活跃能力和动手实践能力，有很多学生在进入高校前不懂得如何操作电脑，或者对于电脑的操作一知半解。因此在上课的同时，教师应注意“同化并顺化”那些不懂得如何基本使用电脑，或者比较害羞的学生，在教授其CAD软件使用的同时，还应鼓励其多进行其他的电脑学习和操作，进而带领学生们了解同类软件，亦或国外的同类产品或国外的先进技术。了解国内外软件与基本概念的异同，为今后独立制图，更好的适应这个领域打下坚实的基础。

　　三、结语

　　CAD教学随着科技的进步还应一同进步着，只有适应社会的需求，不断提高教师的教学水平和学生的制图水平，才能不被时代和社会淘汰。在遇到学生的认识观和教师的教学方法相冲突的时候，皮亚杰的结构主义着实能令我们接受并改变已有的教学方式，从而促进师生的共同进步。

　　参考文献：

　　1.http：//baike.so.com/doc/6245366.html

　　2.皮亚杰，连生，琳.结构主义[M].商务印书馆，1984.

　　3.窦忠强，张苏华.高校的CAD教学应从三维开始[J].工程图学学报，2001，22(4)：111-115.

　　4.王智全.CAD教学与学生创新能力培养[J].科技信息，2008(24).

　　陈英