CAD/CAM课程教学方法研探

2016-03-01张晓红

襄阳职业技术学院学报 2016年1期

张晓红

(襄阳职业技术学院，湖北襄阳 441050)

近二十年来，CAD/CAM是发展最迅速的技术和产业之一，也是应用领域最广的实用技术之一，它推动了制造业的发展。同时，这一新技术及其应用水平也已成为衡量一个国家工业生产水平和现代化程度的重要标志。目前，工业发达国家的机械制造企业几乎都使用了CAD/CAM技术。高职机械类专业对CAD/CAM课程日益重视，课程的比重在逐步增加，在原来开设CAD、CAM模块的基础上，逐步开设多轴加工、模具设计、CAE、逆向工程等课程内容，对老师、学生的要求更高。近年来，高中生源数量急剧减少，在校高职生的结构和质量发生了重大变化，成教生、单招生占据了很大的比例，学生的基础、学习态度和学习习惯等方面存在很大差异，如何应对新形势、新情况，研探更合适的教学方法，真正实现以学生为主体的教学，提高课堂教学质量，具有现实意义。

一、课堂教学状态分析

为全面了解目前的教学状况，更好地研探教学方法，调查分析了机械类专业2011级、2012级、2013级学生的学习情况。

（一）课堂现状分析

这种学习状况出现的原因是多方面的，学生方面主要有以下几点：一是学生的学习习惯。长期旷课和隐形旷课的学生大部分是成教生和单招生，他们在以前的学习中养成了不学习的习惯。[1]二是没有目标，对自己将来的职业生涯不清楚，对专业、课程不感兴趣，浑浑噩噩，在学校是为了混日子混文凭。三是缺乏自信心。部分学生长期处于学习的下游，老师不重视、不关心，自己缺乏信心。教师和教学方面的原因有：一是教学内容的选取过于单一，过多地考虑知识性、教学任务承载学生知识、技能的需要，考虑教学任务的趣味性较少，难以吸引学生的注意力；二是与学生有效的沟通不够，没有及时把握学生的状态；三是教学方法不能适应各层次学生的要求。

（二）教学内容分析

CAD/CAM课程分模块教学，主要有建模模块、工程图模块、装配模块、加工编程模块。对不同的专业，侧重点不同，但对所有专业来说，建模模块都是基础。课程内容是通过选取典型的案例，把知识、能力的学习贯穿其中。例如，在建模模块中选取特征建模、曲面建模、同步建模的典型案例，加工编程模块中选取点位加工、平面加工、型腔加工等典型加工案例。这样的内容选取易于使用任务驱动、项目导向等以学生为主体的教学方法；在典型案例的选择中，可以针对不同教学对象，选择深度和难度不同的案例，满足不同学生的要求；还可以结合生产生活实践，选取企业真实的案例、生活中实用的案例，增加教学的实用性和趣味性。

CAD/CAM技术发展很快，常用的软件每年更新1～2个版本，教学内容也要随着更新，教学案例多介绍软件新功能、新方法，以适应企业新要求。

二、教学方法研探

分层教学法是在学生知识基础、智力因素和非智力因素存在明显差异的情况下，有针对性地实施分层教学，从而达到不同层次教学目标的一种教学方法。[2]

教学对象发生了变化，为了适应新的学情，因材施教，因课施教。根据不同学生的认知水平，学习能力以及自身素质以及课程的特点，选择适合每个学生特点的学习方法来有针对性地教学，才能取得好的教学效果，树立学生学习的信心。

（一）分层教学

教学目标分层。教师在课堂教学时提出几级目标，对所有学生要求他们完成基本目标，对部分学生鼓励他们完成较高目标，兼顾各类学生。[3]这里的“分层”是一种隐性的分层，教师要通过调查和观察，掌握班级内每个学生的学习状况、知识水平、特长爱好及社会环境，将学生按照心理特点分组，形成一个个学习群体。利用小组合作学习和成员之间的互帮互学形式，充分发挥师生之间、学生之间的互动、激励，为每个学生创造整体发展的机会。特别是学生间人际互动，利用了学生层次的差异性与合作意识，形成有利于每个成员协调发展的集体力量。

教学内容分层。由学生根据自身的条件，选择相应的学习层次。CAD/CAM课程一直采用教学做一体化的教学方法，各模块既相互联系又各自独立，内容可深可浅，适合分层教学。在教学内容的选取上，从最简单的案例入手，多选取和生产、生活密切相关的案例，调动学生的学习积极性，使每个学生觉得“我可以，我能行”，再逐步增加难度，给学生几个难度不同的任务自己选择，既照顾了全体学生，又对优秀学生有更具挑战性的要求。在教学实践中，应用这种方法能兼顾大部分学生，使差生有希望，优生有动力。

（二）分阶段教学

在课程教学的最初阶段，学生对软件的操作比较陌生，教师多采用讲授、视频、给学生详细的操作文档等方法，每个命令的用法要反复演示讲解，通过学习学生能完成简单的任务，使学生掌握软件的基本操作。这个阶段教师为主导，主要教学目标是教会学生操作软件，熟练使用软件，教与学的比例基本是 1∶1。

在课程教学的中间阶段，学生对软件有了基本的了解，能熟练使用软件，教师对要讲授的新内容作简单的演示、提示，给学生布置具体任务，提出详细的要求和注意事项，学生通过看书、查资料自主完成学习任务，老师巡回指导，发现学生普遍存在的问题，集中讲解，加深印象。这一阶段的教学体现学生为主体，教师为主导，强化学生自主学习意识和举一反三的学习能力，教的比例少于学的比例。

在课程教学的最后阶段，强调学生综合能力和综合素质的提升，以学生为主体。例如，数控技术专业到后期主要学习加工编程，要求学生把数控铣削加工、数控工艺等课程的内容都应用进来，自己设计加工方案，然后用软件编程。教师布置任务、提出要求、答疑解难、任务考核评价等。在这一阶段，教师处于辅助地位，不给标准答案，引导学生分析方案是否合理，质量与效率是否均衡。通过这种学习，学生把专业知识都串联起来，综合能力和综合素质得到很大提升。

（三）建立合理的反馈评价体系

教学目标的实现取决于教师和学生在整个教学活动过程中的表现。过程性评价的作用要远远大于终结性评价。教师要实时跟踪学生的学习情况，对学习中出现的问题及时发现及时纠正，对学生的疑问及时解答，对学生的亮点及时表扬，使学生感受到老师在关注他们、关心他们。合理设计教学评价体系，包括学习态度评价（考勤、课堂参与度等），[4]学习过程评价（纪律、规范、步骤、速度等），学习结果评价（正确、合理、完整等），通过对学生的评价引导学生规范课堂学习行为，让学生知道通过怎样的课堂学习过程，要达到什么标准，使学习更有目标性。

三、教师能力提升

在教学中，教师始终处于主导地位。再好的教学方法，也要靠教师去执行、去完成。教师水平的高低决定了教学效果的好坏。教师只有不断提升自身能力，才能熟练驾驭各种教学方法。

（一）加强自身学习

教师要不断学习新知识、新技能。CAD/CAM技术发展日新月异，教师只有不断学习才能跟上社会的需求。通过参加培训、研讨、企业的科研项目等方式提升自身的知识水平和实践能力；多和比自己经验丰富的教师进行交流，深入观察、审视、评价自身在教学观念、教学方法中存在的问题，取长补短。

（二）提升软实力

教书与育人是分不开的。教师的软实力对学生的影响巨大，有时会超过硬实力。软实力包括教师的思想与理论、教师的人格魅力、教师的情感体现等。它不同于专业能力、知识素养、学历职称等。好的老师能通过人格魅力吸引学生学习，能弥补教学水平的不足，教师对学生的关心、关爱能使学生更愿意学习这门课，还有什么比学生主动学习更好的方法呢？因此，教师要注重为人师表，注重人格魅力。