计算机辅助机械设计课程教学改革的几点思考

唐云龙 杨义勇 岳文 康嘉杰

摘要：计算机辅助机械设计课程是全国高校机械专业都要开的一门基础课程，随着学科交叉的不断深入及学生素质的全面提升，很多非机械设计专业也开设了相关课程。该课程主要以上机实习为主，掌握Solidworks、UG及Proe等三维设计软件，拓展机械设计的理论知识及应用工具，是当代大学生所必须掌握的技能。但是，现在大多高校开设课程主要以教师理论指导、实例演示，学生重复操作等模式，其方法使得学生掌握的知识有限，不能全面地掌握相关操作和基本原理，限制了课程的教学效果。该文主要介绍了一种计算机辅助机械设计与机械设计课程实习课程相结合的教学新思路，并给出相应的教学改革措置，希望为全国机械类教学提供新的教学方法。

关键词：辅助机械设计;Solidworks;上机课程;教学新思虑;改革措施

中图分类号：G642      文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2021）34-0162-02

1概述

现在全国各大高校都开一门基础课程：计算机辅助机械设计，随着科学技术的飞速发展，以计算机为主的信息时代越来越强大。由此，机械设计课程需要强化计算机辅助推广，提升机械设计专业人才的素质和技能，具有非常重要的意义。线上教学模式的发展，对教学方法进行重新定义，各大高校纷纷推出网络教学课程，利用网络模式进行在线授课[1][2]， 但由此而来引发的问题也逐渐明显，针对课程的各种教学改革也层出不穷，为了进一步提高课堂效率，高校采用线上线下授课模式[3]，部分课程采用多元混合教学模式[4]，针对各种课程设计了合理授课模式，但只是一味地更改教学方式，而没有注重教学过程中学生学习程度的加深、师生互动的频率及学习方法的优化，这就会导致学生们对课程兴趣的衰减;尤其是在计算机辅助机械设计的教学中，不仅仅是知识的传授，更是技能的提高[5]。在计算机辅助机械设计教学过程中，涉及多方面授课内容，包括课堂讲解、学生实际动手操作、企业实践等等;作为专业领域中重要的学习科目之一，学生们需要扎实地掌握该科目的理论知识及专业操作技能，不仅能够解决工作中所出现的实际问题，同时还要进行技术创新，所以在该科目的教学中提高学生实践操作能力，让学生学会将自己所学知识运用到实际工作中为主要目标，通过老师的课堂讲解，搭配实际的企业实习，让学生们能够对本专业有一个清晰的认知，顺利地完成该课程的学习，为下一步更深层次的课程内容学习打下良好的专业基础。针对该科目教学过程，本文主要阐述传统教学的问题，以及教学改革中的具体措施。

2教学中存在的问题

2.1教学方法和教学模式单一

目前各大高校都是老师讲，学生听的单一模式，缺少互动，学生不能直观看到机械模型及构造，更不能深入地了解课本的知识，造成学生不能灵活掌握技能，影响自己的创新意识;同时也减少了学生学习兴趣，造成了老师独自讲课，学生无心学习的现象，使得学生掌握不到基本的专业知识，降低了学生的专业技能的应用能力，无法进行高深度内容的学习，以至于学生在后续的课程学习中抓不住重点，学生学习进度减慢，学习内容不扎实，在所学专业领域中，无法形成专业领域的知识框架，造成理论知识的缺失。

2.2 教学内容与所学专业脱节

由于学校实验室规模有限，设备陈旧，更新慢等原因，制约了学生的动手操作能力，因此学生不能学以致用，无法将自己所学的知识运用到实际操作中，很难快速吸收课堂上的知识，造成了学生成为理论性人才，无法满足成为社会、企业所需要的人才;教学内容大多偏离所学专业知识，教师对所传授内容有所偏差，备课不充分，无法结合学生们所学内容，对所教学科目进行升华，导致学生对自己所学专业知识的疑惑，无法深层次对该专业进行学习。

2.3 不注重专业实践内容

学校一直采用应试教育，用考试分数衡量一个学生，实践上机能力没有列入考试范围，当学生们走向社会时，只有理论，没有实操能力，不能得心应手地处理自己的工作;尤其是企业实习，学生无法亲临现场，感受真正的上机操作，这就降低了学生对专业技能操作的模糊，造成单调的理论学习;在所学专业领域，无法获取系统的专业知识，以至于学生存在有理论不会操作的情形;同时，缺少专业实践内容的课程，会使学生在课程学习方面的不集中，对课本的理论只是反复背诵，无法真正地理解，学生不能掌握本专业的核心理论知识及专业技能，会使得学生在以后的工作中不能够发挥足够的能力，解决企业的实际问题。

3教学改革的具体措施

3.1 教学方法改革

在机械设计课程中采用计算机技术，老师把每章范例操作过程的视频，讲解AVI文件，每章涉及的知识要点，供教学使用的PPT文件，以电子版模式全部开放给同学们，让书本内容和图像视频相结合，课上课下都能学习，并让学生们更加一目了然地理解思考问题。并开通课下沟通途径，学生有问题可以让老师及时回复。课上结合课下内容，布置兴趣作业，所谓兴趣作业就是同学们以自己的兴趣为主导主动去进行构件设计，让学生登上讲台，展示课下作品，讲解制作过程，老师进行课上点评，同时针对学生设计的产品进行指正和优化，达到台上台下互动的课堂氛围，让学生成为主角，通过老师和学生的配合，丰富课堂内容，提高学生的学习动力，积极完成老师布置的任务;通过这种方法可以吸引学生兴趣，使得学生很好地吸收知识养分，从而提高学生的学习效率及教师的教学质量;同时，教师可利用互联网技术，在网络上找寻适合学生们学习的专业技术视频，亲自讲解，并结合线下的企业实践，让学生先通过理论了解专业技术，再去企业进行实际操作，两者搭配进行，让学生对所学内容有深刻的认知，然后反复进行训练，让学生牢牢地掌握所学专业技能，提高自己在未来工作中解决问题的能力;教学方法的改革要注重教学质量，方法改革要体现在学生们学习效率的提高、专业知识的掌握程度及实际操作能力的提高等，以这些为目标进行教学方法改革，可大幅提升学生们的学习动力和热情，增强对学生学习知识兴趣的引导，帮助学生树立正确的学习目标，利用多种教学方法的结合进行知识传授，引领学生探索专业课程中难点，改善学生们的实际操作能力，在完成教学任务的同时，也进一步提高了学生们的专業能力。

3.2 教學内容改革

学校要与企业联合办校，让学生到企业中多实践，针对所学内容目标、有目的引导学生，发挥他们的设计构想，把课堂上学到的技能知识运用到实习岗位，从而得到锻炼认可，达到理论与实践相结合，也能够精准地掌握利用理论知识解决实际问题的能力，系统地掌握专业的领域基本知识与技能。老师要把相关课程串联起来，机械设计、机械设计课程实习、机械专业实习与本课程教学内容统一化，学生在机械设计课程学习理论，在机械设计课程实习中手动画图，在机械专业实习中能够理解和掌握机械工作工程，最后通过计算机辅助机械设计课程把设计内容成为电子版，这样学生就可以从理论到实践一体化贯通，学习效果更佳。而且在整个课程中可以把内容连贯起来，学生也不会感到枯燥;通过教学内容的一体化更能够让学生系统地学习到完善的理论知识，获得能够帮助工作对象解决实际问题的能力，从而能够在企业实习过程中达到得心应手的效果;教师在教学内容的讲述上，可根据企业的现有实例对学生进行讲解，企业专业技能的使用、操作中的难题，教师可一一进行描述，让学生们在课堂上就能够明白实际操作中的疑难点，然后搭配企业实习的内容，让学生们利用课上所学，去企业中解决自己的问题，这样既可以让学生了解企业的工作内容和工作难点，也可以进一步地去了解自己专业的应用前景，对自己未来的工作进行一个铺垫;教学内容的改革要具备时效性，在内容上要与时俱进，要使学生对未来发展有一个新的认知，通过不断地内容革新，让学生们接触到最新的专业技能，掌握最新的理论及实际操作方法，为国家和社会的发展与进步做出贡献。

3.3 课程形式改革

计算机辅助机械设计课程，要在教学中采用理论联系实际，按照企业的实际需求授课，从而培养出合格的技术人才。其课程体系以掌握基础知识，基本原理，注重实际操作，学习新理论，新方法，提高教学水平。学生从机械设计理论到实践，最后再回归课堂后，学生对设计方法、方案更加熟悉，针对计算机辅助机械设计课程有了更系统的理解，然后利用课堂方法把内容变成三维结构图、装配图等，让学生在自己的设计作品之上再充分地发挥自己的聪明才智，使得学生对自己作品进行优化改进，每个学生的作品可以在课堂上展示，相互交流，改善学生对该门课程的学习态度，让学生认识到该门课程的重要性。通过不断的课堂——实践——课堂的循环，学生们更能够接近计算机辅助机械设计课程的实际意义，理解课程的学习任务，提高自己在专业领域的认知;课程形式的改革，不能一味地只对书本进行改革，要遵从学生的学习兴趣，对教学内容的改革，可以对课堂环节、实习内容、课后作业进行调整，提高学生们对专业领域学习的兴趣，改善学生们的动手操作能力，让学生们对所学专业科目有一个系统性的认知，为后续课程的学习打下坚实的基础。

4结束语

综上所述，我们生活在科技信息日新月异的数据时代，教学模式的不断更迭，在我们生活中，互联网越来越不可或缺，而当下的教学模式也逐渐向互联网迈进，计算机辅助教学不仅是时代的潮流，也是我们工作提高效率的助手，计算机辅助教学不仅仅是单纯的一种授课工具，更是学生和老师之间相互联系的一种纽带，在未来的教学模式中，计算机辅助教学将扮演更重要的角色，所以学校各位老师一定要作为创新教学的重要核心内容深入学习，广泛推广，提高自我的教学水平。学生们也要配合好老师，利用计算机的优越性，学好科学文化，掌握计算机在学习中的应用技能，将所学理论知识应用于实践中，提高自己的专业素养，提高自己解决问题的能力，成为国家和社会所需要的人才。

参考文献：

[1] 尹亮宇.高校英语网络课程教学与测评实践研究[J].淮南职业技术学院学报，2021，21（1）：82-84.

[2] 秦凤.借助网络平台实施在线教学[J].福建电脑，2021，37（2）：146-148.

[3] 柳泉，张红梅，赵永梅，等.计算机程序设计课程线上线下“混合+”智慧教学探索——基于疫情期间线上直播教学的思考[J].物联网技术，2020，10（12）：116-117，120.

[4] 高群霞.基于“互联网+”的多元混合教学模式探索与实践——以“大数据处理技术”课程为例[J].科教文汇（中旬刊），2021（2）：101-102.

[5] 陈亚洲，荣星，王琳，等.面向新工科的计算机辅助设计课程教学改革[J].集美大学学报（教育科学版），2020，21（6）：76-81.

【通联编辑：光文玲】

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