MasterCAM课程教学中学生自主学习能力培养初探

周雪峰

“MasterCAM软件应用基础”课程是中职机电类专业的一门重要专业课。而MasterCAM是一种功能强大的CAD／CAM工业应用软件，由CAD和CAM两大部分组成，集设计与制造于一体，可实现对所设计的零件进行加工工艺分析、绘制几何图形及建模、以合理的加工步骤得到刀具路径、后处理生成数控加工指令代码、输入到数控机床即可完成加工。所以，“MasterCAM软件应用基础”课程内容十分广博，涉及机械制图、机械制造工艺、计算机基础等多门专业课程知识的综合应用，工程性、实践性都很强。同时，课程没有什么高深的理论，适合学生的自主探究，培养学生的自主学习能力。

一、课程教学计划的制订，突出学生自主学习能力培养的目的

为了保证学生开展自主学习所需的知识储备，利用已知来探索新知，课程安排的时间点很重要。“MasterCAM软件应用基础”课程安排在相关理论课程学习和学生经过一定的数控实训后，这时学生已掌握了CAD部分所需的制图知识和基本软件操作方法、CAM部分所需的数控加工工艺知识及数控机床操作方法，这为围绕课程主要内容开展学生的自主学习提供了良好的基础。

另外，在安排课程教学计划时，如何突出学生自主学习能力的培养，课时的合理安排是一个重要体现。传统的课时安排是看内容的多少来安排课时数，要突出自主学习能力的培养，课时安排应该看内容是否适合学生自主探究来确定。具体是把内容分成CAD基础部分、CAD拓展部分、CAM基础部分、CAM拓展部分和综合应用部分，基础部分安排较少课时，教师介绍为主，拓展部分和综合部分安排较多课时，教师作简单的提示，以学生的自主探究、团队学习为主。

二、教学模式的创新，充分激发学生自主学习的兴趣

兴趣是最好的老师，学生若有了学习兴趣，他们的思维就会保持在积极的探索状态之中，有了兴趣他们就会把学习当成自己内心的需要，而不是把学习当做一种负担。职业学校的学生更乐于动手实践，因此在教学模式选择上，要充分考虑如何让学生参与体验，提高他们的兴趣，进而引导他们自觉学习、乐于自主学习。

“教学做一体化”教学模式把教、学、做协调起来，学生在课堂中的主体地位得到保证。在MasterCAM课程教学中，根据学习内容的特点，让学生积极参与到教学活动中来。例如，在学习铣削加工时，需要掌握工件设置、材料设置、刀具管理和操作管理等知识，才能进行模拟加工，如果从头到尾全部教师讲解，就会枯燥乏味，学生根本听不下去，久而久之还会产生厌烦的情绪。但采用“教学做一体化”模式教学，让学生参与到教学活动中来，让学生说一说、动一动、做一做，在做中理解知识，在做中掌握知识，让学生在操作中真正体会到学习MasterCAM的价值，体会到自己能学好MasterCAM，从内心中克服学习的困难，喜欢上这门课程，进而主动学习。MasterCAM是一门实践操作极强的课程，有很多内容教学均可以采用“教学做一体化”模式来进行。在采用这个模式教学时，要注意以下几点：（1）要建立以工作任务为导向的课程结构；（2）创设以真实车间岗位为代表的学习环境；（3）采用便于学生自主学习的方式组织教学；（4）建立以过程控制为代表的质量控制与评估体系；（5）建立融洽的教与学之间的师生关系。[1]

翻转课堂教学模式也能起到这样的作用。“翻转课堂”给课堂教学带来了深刻变化，教师从知识传授者、课堂管理者变成为学习的指导者和促进者，学生则从被动接受者成为主动研究者，教与学之间的联系由原来的教学内容展示变为通过自主学习、交流反思、协作讨论来联系起来。[2]显然，采用这种模式教学，学生的自主学习被充分关注，或者说是课程教学中最重要的。MasterCAM课程采用翻转课堂教学，可充分考虑中职学生的学习习惯，在CAD基础部分和CAM基础部分适当选取课题，譬如CAD部分的圆弧连接、基本曲面造型、基本实体造型等。课题内容选择要有一定的扩展性和研究性，但又不宜特别难。

三、教学方法的多样应用，保证学生自主学习的时间和机会

MasterCAM课程的自主学习过程应该是一个融理解、思考、观察、验证于一体的过程，缺少其中一个环节，自主学习能力的提高将大打折扣。因此，要给学生充分参与学习的时间和机会，课程教学方法的选用要着重考虑这个因素。

项目驱动教学法是“教学做一体化”教学模式开展的基本教学方法。教学中把生产和生活中典型案例作为任务，通过任务目标、任务布置、任务分析、知识储备、任务实施、任务评价、归纳梳理和巩固练习八大环节完成教学任务。这个八个环节中，只要前两个环节由老师来完成的，其他六个环节由学生和老师共同来完成，而最核心的任务“实施环节”应该由学生通过提示来独立完成。[3]可见，在这种教学方法中，学生的自主探究、自主学习的时间是保证的。MasterCAM课程绝大部分内容都可以用这种方法来进行。

合作探究法可以解决学生自主学习中碰到的以下问题：老师因各种原因不能兼顾到每一个学生，部分学生不能及时解决自主学习中遇到困难，其中一些学生就会知难而退，逐渐对课程失去兴趣，更不要说自觉学习。运用合作探究法对学生进行合理分组，让掌握较好的学生对其他同学在自主学习过程中遇到的一些难题给予解答，互帮互助、共同学习。这种教学方式改变了传统的师生单向知识传递的模式，使学生由知识的被动接受者转变为知识的传授者，发挥了学生的主体作用，帮助者和被帮助者双方都是受益的。[4]学生课堂学习的参与面、参与量是影响MasterCAM教学质量的一个重要因素，合作探究法可以促使学生在教学活动中主动去探索、思考、合作交流，从而达到最佳的教学效果。合作探究法实施过程中，有的学生认真看课本、看资料自主探究，通过课本中所介绍的方法，一遍遍的尝试，最后完成任务；而有的学生则三个聚在一起、五个围成一堆，相互讨论、研究，最终解决了问题，体会到了成功的喜悦；有的学生虽然没有完成任务，但却感受到了学习的浓厚氛围，增强了学习兴趣。

四、实践作业的开放性和教学评价的直接肯定，保持学生自主学习的动力

MasterCAM课程的学习中，有学生认为任务与实际生活和生产联系不多，感到学而无用，影响了学习的积极性。在布置实践作业时，最好采用来自生产生活中的案例，同时，要注意作业的开放性。第一类作业是任务的解决方法或途径有很多种，学生可以用不同的造型方法或加工工艺来完成；第二类更加开放，只作几个笼统的要求，具体的课题学生可通过社会实践和企业实践去寻找。这两类作业都把所要掌握的知识点和能力包含在里面，学生对这种作业方式充满新鲜感，保持去完成作业的足够动力。在完成作业的过程中，知识不是消极地掌握的，而是通过学生的自主学习去获得的。

MasterCAM课程授课对象是活泼，有个性的新一代，教师应该从学生主体出发，给予认可、肯定，给他们充分展示自我的机会。对学生的课堂表现和作业评价应该从态度、参与情况、创造性思维、完成情况等多个角度着眼，要及时肯定，使学生在轻松愉悦的气氛下自主学习，不断迸发出创造性的想法。

[1]万丽.高职《MasterCAM软件应用基础》课程“教学做一体化"教学模式的探讨[J].武汉交通职业学院学报，2010（9）：77-79.

[2]周伟娟.翻转课堂在中职数控专业课中的运用[J].江苏教育，2016（11）：46-47.

[3]强峰，王英玲.CAD/CAM课程的任务驱动教学法实践[J].山东工业技术，2016（16）：187.

[4]陈妙红.关于提高MasterCam教学有效性的思考[J].工会博览，2011（7）：168.