浅谈高职教学中机械CAD的教学方法

冀勉 王西建

【摘 要】CAD（CAD-Computer Aided Design）计算机辅助设计，是利用计算机及其图形设备帮助设计人员进行设计工作。是创造企业，产品设计时非常重要的工具，运用大量的非常复杂的教学模型进行计算，大大减轻了手工绘图的设计模式时代的工作量，极大的提高了设计效率。本文以“学工一体、校企融合”思想为指导，以培养学生综合职业能力为着眼点，高职教育应主动适应市场需要，建立以应用能力为培养目标的机械CAD教学体系。探讨了确立以人为本，因材施教的原则提出了优化教学方法的措施和途径，以利于现有条件下取得最佳的教学效果。

【关键词】辅助设计；形体分析法；创新意识

[Abstract] CAD （CAD-Computer Aided Design） computer-aided design， is the use of computers and graphic design equipment to help designers work. Is to create a business， product design is very important tool， the use of a large number of very complex calculation teaching model， greatly reducing the manual drawing design patterns era workload， greatly improves the design efficiency. In this paper，"one school work， school-enterprise integration" as guidance， in order to cultivate students' comprehensive vocational ability to focus， vocational education should take the initiative to adapt to market needs， the ability to apply for the establishment of training objectives mechanical CAD teaching system. Explored to establish a people-oriented， the principle of individualized teaching methods proposed optimization measures and means to go on the existing conditions in order to facilitate the best teaching results.

[Keywords] Aided design；Shape analysis；Innovation

1.CAD技术的广泛应用

计算机辅助设计也叫CAD（CAD-Computer Aided Design），在这个科技飞速发展的时代被人们广泛的运用着，其技术的应用范围已经进入到人们的日常生活中，在电影，动画、广告和娱乐等领域大显身手。而在机械设计、建筑CAD制图、化工制图、服装设计CAD、土建CAD计、地形测绘、纺织、建筑、机械、管道、服装等等基本上所有的图纸都得是CAD所绘制的，这样一个全球用的最广泛的软件，其技术已产生了巨大的经济及社会效益，有着广泛的应用前景。

工学结合是当前高职教育改革与发展的方向。在高职机械专业中，机械CAD是一门专业核心课程。以培养学生产品设计造型能力和数控自动编程能力为主线，理论教学与实践应用相结合、专业技能与职业素质培养相互渗透，知识综合性强、实践应用性强。

机械CAD的教学有着“勤动手，重应用”的特点。在高职教学环节中，首先要制定学习目标，教学过程以学生为主体，以职业能力目标的实现为核心。学生要在教师指导下能够在规定时间内按计划和要求动手完成绘制简单产品CAD二维图、三维图、编制工序卡片并应用到相关的技术文件等项目中。更好地培养学生实践能力，形成技能技巧，提高运用理论知识解决实际问题的能力。

2.CAD教学方法与实践

2.1 图形的教学

在教学开始阶段，学生要掌握的基本工具的使用方法，要明白这些工具到底怎么用、什么时候使用。绘制一些图形使用方法到底哪种是最快捷方便的，学生们还没有概念。有些学生拿到图有无从下手的感觉，这时候的教学，第一个要做的是给学生演示制图的过程，教会他们分析过程。在绘制之前，用先修知识机械制图中的“形体分析法”先分析图形的构成，通过分析，将复杂的图形分解成一些简单的几个图形，在分析完图形的构成之后，要给学生灌输作图的流程，每一个图形的绘制都从中心线开始，先外后内，先易后难，让学生养成一个良好的作图流程习惯，对制图的速度和准确性都有着很好的效果。因此做到熟能生巧，每次学习新命令时，要用到学习过的常用的命令再复习，做到熟练并综合运用。只要有了基础知识，学生遇到其他复杂图形就不会害怕，反而觉得是一种挑战，利用新学习的命令和以往掌握的命令一步步的将图形绘制出来。

2.2 绘制实物图形

在之前学生已经学习了CAD绘制图形的基础理论，对怎样制图 也已经有了一定的了解和理解，接下来就是要培养学生的独立思考绘图能力了。此时，老师可以给学生一些实物让学生绘制出它的三视图，以此来检验之前学生对理论课的学习，并领悟其中的窍门。在绘制实物的时候，学生要先画平面图，再将平面图拉伸成立体图，最后将立体图转化为三视图，如果学生在练习时候，遇到自己都无法解决的问题或者疑问，老师可以巡回指导，通过绘制实物锻炼了学生的独立思考能力，增强了学生自己的创作能力，积极开发了创造性思维，创造性思维是创造力的核心和关键所在，因为一个永远只是依赖老师跟着老师步子走的学生永远是学不精的，必须让学生学会独立，自己去画，还能提高学生自己思考问题的水平，让他们学会自己看图分析，去思考如何更好的使用工具完成三视图。只有在他们独立绘图的时候他们才会发现各种各样的问题，引发他们的思考，当他们求助完老师，得到解决问题方案，他们在下次绘图时或者同学们讨论间不断巩固，在遇到同样问题就能很快自己独立解决。这样做的好处是让他们不在有必须依赖老师才能绘图的想法。

2.3 培养创新意识、提高CAD教学的趣味性

创新意识是二十一世纪从业者的基本要求，教师要在授课指导思想、学习环境、课程评估以及学习气氛等多种因素考虑，把课堂教育中的各种不同教学环节、方法、课外活动的作用结合起来，激发学生的创新动机和意识。在教学环节中教师应注意给学生营造出不同之力要求又有挑战性的问题情境，激发学生兴趣。只有有了兴趣以后，才会想投入某件事情或想方设法的找到解决问题办法，达到好的效果。而如果学生们满怀兴致地去学习自己广泛兴趣的知识，通过一系列思维的加工，发展创新思维能力，给学生自主学习、探究的空间，通过各种途径、形式搜集、整理资料，通过质疑、思考、论证、解决问题，得出结论；采用启发式、讨论式等多种教学类型和组织形式，注意激发学生多方面的思维，使其智力活动多样化、丰富化，就可以收到较好的学习效果。

当然，一个人不可能对每一样事物都感兴趣，那么如何使自己对必须要学或者必须要做的东西感兴趣呢？

教师要从“有趣”的创新开始，激发学生的学习兴趣，要有发掘学生潜力的内在动机。激励学生，使之处于较佳的学习状态之中，运用多种教学方法来激发学生的学习兴趣。笔者在教学过程中发现，一味地让学生绘制机械制图的内容或者装配图、三维几点零件图等常常会使之产生厌烦情绪。所以教师在课堂教学中，除了讲完教学内容，让学生完成机械制图习题后，还应该利用课堂剩余时间，可以绘制一些有趣味的形体，提高学生的兴致和积极性，加深对软件工作命令的记忆，有助于熟悉本节课内容的学习，甚至对学生将来的就业取向也会产生积极的引导。例如：在练习绘制直线、圆、样条曲线时，让学生绘制一个“向日葵”的图做完练习。在练习过程中交叉的直线绘制向日葵的全盘内部，用样条曲线来哦护自己四周花瓣，之后可以引导学生利用“阵列”命令可以迅速绘制图形，又可以激发学生对下次课程的好奇，对于刚刚学习CAD的学生来说可以训练他们对鼠标的应用能力，样条曲线的绘制特点等内容。类似的练习图形也可以用一些卡通图像，比如当下流行的卡通人物、机器猫等等。学生们的制图能力有了很大提高，学习热情也会空前高涨，在教学工作中适当添加此类趣味练习，就能取得了良好教学效果，

2.4 CAD考核方法

在笔者几年的教学实践中总结得到CAD考核要体现以下四条指导方式：（1）紧紧围绕“培养学生的形象思维能力和设计表达能力，为工程设计服务”这一课程基本要求。高职的教学一定要与实际工作联系紧密，所以CAD的绘制一定要和实践相互结合；（2）贯彻“空间意识”构建和“实体教学法”的思路；（3）以“学生成为自主学习者”为目标，变被动学习为主动检验自我，考核的全过程即是学习的全过程；（4）突出实用性、时代性、满足社会和岗位的要求，强调实际操作能力及其熟练程度。

在考核形式上可以采取上课讨论、平时查阅文献、课后布置作业、实践环节、装配考核等多种形式，变考知识为考能力，按照一定比例权重来决定本课程的最终成绩，这样可以改变过去“一张试卷定终身”的局面；同时给学生在完成本课程时很大的自由度，锻炼学生对软件的熟识度、信息获取、实践和操作等方面的能力。另外，可以采用合适的方式让学生对本课程进行评价，对教师的教学方法、教学效果提出一些建设性的意见，以便教师根据反馈意见进行改进；同时可以根据课程评价内容反映学生对本课程的参与程度，将其作为考核学生的一种辅助方式。

3.结语

CAD是一款优秀的计算机辅助设计软件，随着计算机技术的进步，它也得到了前所未有的发展，结合CAD理论性和实践性很强的特点，经教学实践证明，要培养学生学习兴趣，能充分调动学生的学习积极性和主动性，加强对学生学习技巧的指导，发挥学生的主体地位，并采用灵活的教学手段精心地组织教学，并选择合适的辅助教学系统，把理论和实践有机结合起来，对提高教学效率和教学质量有很大推动作用。我们必须进一步根据高职人才培养特点，加强针对性和实用性，合理组织运用课堂内容，通过课程内容整合、教学形式不断改进，在实践中发现问题、解决问题，才能促进教学质量的全面提高。

参考文献：

[1]陈彦烨.CAD教学方法探讨[J].职业下旬，2010（6）.

[2]华霞.探讨多样化教学方法，激活《机械CAD》课堂[J].新课程，教研版，2010（14）.

[3]赵志群.工学结合课程开发指南[M].北京：清华大学出版社，2007.