高职院校《机械CAD》教学模式改革

刘海锋

【摘要】当前，随着信息化技术在各大高职院校的推广，各高校都以提高教学质量作为教学改革的目标，在为如何提高教学质量进行不断的探索。《机械CAD》课程的教学改革由此而生。该文研究了教学的组织方法、实施方法以及教学考核方式和评分标准，给出了课程教学方法改革的基本模式。

【关键词】教学改革 CAD 教学模式

【中图分类号】TH126-4；G712 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2018）01-0069-01

计算机辅助设计（CAD）是计算机科学技术发展和应用中的一门重要技术。CAD课程涉及的相关知识较多，与很多课程联系紧密。当前CAD技术的飞速发展决定高校机械设计与制造学科教学模式要从以技能掌握为核心转移到以培养创造力和综合能力为目标的方向上来，重点培养学生应用CAD软件知识解决实际工程问题的动手能力。然而旧的教学模式使教学时仍然存在教学内容陈旧，方法单一，重理论轻实践等现象，学生反映欠佳。注重实践环节，实现教学内容、教学模式、考核方式的改革，已成为该课程改革的重点。

目前国内高职院校理工科专业机械CAD课程已经趋于普及，并取得了一定成效，但仍存在着以下不足：

（1）教学内容过于陈旧，注重软件使用，而不注重能力培养。机械CAD涉及到的课程比较多，比如公差配合与测量技术、机械制图、工程制图等，后续课程机械零件普通加工、机械零件数控加工、机械制造工艺等都与CAD有很多联系。机械CAD课程是理论性和实践性都很强的综合性课程，但目前高职院校教学内容在知识的系统性、完整性、先进性和实用性方面比较欠缺。现有的课程体系基本上是按专业纵向分割横向联系渗透不够。有些内容甚至基础理论与实践教学“各自为政”，系统性不强。

（2）教学模式落后，随着中国经济不断发展，工业水平不断提高。以往的机械CAD课程教学方法存在这样几个问题：（1）重理论轻上机，重讲授轻实训，老师讲完一个章节内容，然后学生在上机练习；（2）学生被动的接受知识，有问题也不能及时反映到老师那；（3）学生只会照着老师的图来画，缺少创新精神。

（3）考核方式不合理，机械CAD课程是是理论性和实践性都很强的综合性课程，考核方式要与其它的一些课程区别对待。目前的机械CAD课程考核是以期末考试成绩作为考核成绩。这样不足以反映学生之间的学习能力差异，也不利于发掘优秀的CAD设计人才为企业所用。

我院机械设计与制造专业开设的《机械CAD》课程，承担着培养学生机械CAD技术应用能力的任务。如何在较短时间内使学生掌握各种零件的零件图、装配图、三维图绘制等专业技能，具备较丰富的知识储备和解决问题的思维方法与手段，以适应市场需求，是教学改革的重要内容。结合我校实际情况，从教学内容、教学模式、考核方式、教学资源等方面展开讨论。

一、优化教学内容，以项目为单位编排教学内容

课程改革中，注重教学内容的优化。机械CAD技术应用涉及内容广泛，如何科学合理的确定教学内容是课程改革的首要任务。为此，组织专业教师队伍深入本省机械行业主要企业进行调研，了解企业机械CAD技术应用的实际情况，掌握各工作岗位需要具备哪些机械CAD知识。以校企专家座谈会的方式，共同制订课程的培养目标。深入企业收集教学素材，以真实案例为基础进行项目化教学改造。改造过程中，注重案例的典型性和广泛性结合，难易程度的合理编排等。准备完成课程5个教学模块、11个教学情境、22个教学项目的教学内容改革。教学内容的选取满足培养目标的要求，适应本省机械行业发展的趋势。

二、采用翻转课堂教学，以学生为中心开展教学

本专业配有专业CAD机房3个。每机房有安装PROE、UG、AUTOCAD等教学软件的计算机50台，配有多媒体教学设备一套，并开通局域网，以方便教学。课程所有教学内容均安排在专业CAD/CAM机房进行，以真正实现讲、学、练一体化教学。

比较以前的教学模式，教学过程中更加注重能力的培养，项目教学中，先讲解完成项目所需的知识；然后学生根据这些知识进行分组讨论，分析完成任务的步骤，或直接在计算机上试着完成任务，教师在此过程中做好引导；教师根据讨论情况，总结项目中的难点和重点，通过多媒体演示项目完成的思路和具体步骤；学生进行项目练习，完成给定项目；课后学生完成类似项目的练习，并提交作业，由教师进行评价。各教学环节的展开，要以学生为中心，引导学生进行自主学习，认真开展启发式教学。当学生遇到问题时，进行针对性的引导和启发，而不能一手包办，力争使学生自己解决问题。软件中工具的使用是灵活多变的，同样的任务，使用的工具可能是不同的，应该引导学生多思考不同的解决路径，活学活用，形成自己解决问题的思路。

三、注重能力目标，以能力考核为重点

传统考核以平时成绩和期末考试成绩作为评价标准，并且期末考试成绩权重达到70%，该评价方式对学习过程的关注和考核偏少。课程改革中，每一学习情境都设计了详细的考核要求，明确了知识目标和技能目标，不仅对软件工具的操作有具体要求，而且更加注重知识的应用，着重考察学生利用机械CAD软件解决实际问题的能力。

学完每一学习情境后，按考核要求进行情境成绩评定。学期末，将每一学习情境的成绩乘以所占权重得到实际成绩，然后将各成绩进行相加就得到课程的最终成绩。这种注重学习过程的评价方式，能较好的培养学生的能力，通过完成项目任务，能较好地将知识应用到解决实际问题中，同时具备考取机械CAD/CAM类职业资格证书的能力，以培养职业技能。

四、丰富教学资源，以网络化为标准加强教学资源建设

课程改革中，注重教学资料的优化和网络化建设。所有教学项目以电子教案形式进行教学资源构建，同时各教学项目都建立对应的习题库，录制基础知识的教学视频，收集网络教学视频并进行优化。将各教學资源进行网络化建设，建成网络教学平台，学生通过网络可以方便地查看各教学资源，还可以通过平台连接到主要的机械CAD/CAM学习网站进行学习。

教学资源的建设，重在知识的优化。目前能收集到的教学资源较多，良莠不齐，难易程度不同，要选取那些满足教学要求和适应培养目标的资源，并进行必要的再次加工，形成有体系的教学资源。

参考文献

[1]徐国庆.职业教育项目课程开发指南[M].上海：华东师范大学出版社，2008.

[2]巫修海.基于工作过程的机械CAD/CAM学习领域课程开发[J].职业教育研究，2016（12）：77-78.