試析項目教學法在模具專業CAD教學中的應用

摘 要:本文從項目教學法在模具專業CAD教學中的項目設計、項目實施以及應用項目教學法應注意的問題等幾個方面入手，介紹了機械模具專業CAD教學改革的具體措施。

關鍵詞:項目教學法;模具專業;CAD教學

項目教學法是通過實施一個完整的項目而進行的教學活動，在課堂教學中把理論與實踐教學有機地結合起來，充分發掘學生的創造潛能，提高學生解決實際問題的能力。在模具專業CAD教學中，把項目教學法和專業教學融為一體，有利于充分發揮學生的學習主動性，活躍課堂氣氛，使學生在教師的組織下按項目教學計劃的要求系統地學習，有針對性地重點施教，達到教學目的。幾年來，在模具專業CAD教學中，筆者嘗試項目教學和專業教學相結合，取得了良好的教學效果。

一、項目教學法的課程項目設計

在CAD教學中，課程項目方案是根據學生的專業領域來確定的。針對模具專業，CAD的課程設計是可以根據模具產品的零件圖、以及相關零件的沖壓模或塑料模的凸模、凹模零件圖、裝配圖等項目教學目標進行課堂教學設計，使項目教學成為CAD和模具專業知識教學的一個連接點，具有較強的啟發性和實用性。在課程設計中，打破了傳統的教材理論結構和知識體系，以實用為原則，合理分配課程項目和課時數量。具體課程設計的項目模塊如下表所示。

此外，在一個完整的課程項目下，還需要設置具體的子項目。例如，在“CAD基本知識模塊”下設置四個子項目:“學習CAD的方法” “CAD的基本操作” “圖形文件管理” “CAD工作界面詳解”。在“繪制沖孔墊圈產品及其沖壓模零件圖模塊”下設置六個子項目:“沖孔墊圈零件圖” “沖孔凸模零件圖” “沖孔凹模零件圖” “凸凹模零件圖” “倒料板零件圖” “卸料裝置示意圖”。在“繪制塑料端蓋產品及其塑料模零件圖模塊”下設置六個子項目:“端蓋零件圖” “分型面位置示意圖” “澆注系統示意圖” “分流道斷面形狀圖” “型腔結構圖” “型心結構圖”。“繪制裝配圖模塊”下設置二個子項目:“沖壓模裝配圖”“塑料膜裝配圖”。CAD的繪制圖形、編輯圖形、書寫文字及尺寸標注等知識將在具體繪圖項目中學習，學生每完成一個項目相當于制作一件產品，這種“做中學” “學中做”的形式極大地提高了學生的學習積極性、主動性和成就感，保證了教學質量。

二、項目教學法的具體實施

(一)課前準備。

1.學生分組。在教學項目制定好之后，把學生按4人分為一個小組，根據接受能力和學習情況合理搭配。由學生自行選出小組長，小組長負責考核和記錄。小組之內、小組之間可以討論、交流、競賽，小組長可以根據表現、態度進行調整并納入考核計劃。

2.布置項目。學生分組之后，就可以把具體的教學項目布置下去，讓學生明確教學的任務和目的。現以“沖孔凸模零件圖”為例(見圖1)，分析具體的項目教學設計、教學步驟、目標任務等。

具體教學步驟如下:

(1)繪圖。這一步驟的目的是在輪廓線層中繪出沖孔凸模輪廓線圖，設置6個課時，要求學生設置輪廓線層;熟練應用各繪圖命令和相關繪圖功能，總結繪圖技巧。這一個步驟，學生需要的知識與技能準備有直線、圓、修剪、偏移、鏡像等命令的應用;中心線的加載、層的應用、對象捕捉功能、極軸追蹤和對象捕捉功能;層的設置。

(2)尺寸標注。這一步驟的目的是在標注層中完成沖孔凸模的尺寸標注，設置6個課時，要求學生設置標注層;熟練應用尺寸樣式管理器中公差、主單位等選項;引線標注的形位公差設置;用插入塊的形式標注粗糙度。這一個步驟，學生需要的知識與技能準備有基準符號和粗糙度符號的畫法、標注樣式的設置，線性尺寸、尺寸公差、形位公差的標注;層的設置;塊的創建及其定義屬性。

(3)文字注寫。這一步驟的目的是完成技術要求的注寫，設置2個課時，要求學生熟練設置字體、字高以及修改、刪除文字樣式等操作。這一個步驟，學生需要的知識與技能準備有基準符號和粗糙度符號的畫法、標注樣式的設置，線性尺寸、尺寸公差、形位公差的標注，層的設置，塊的創建及其定義屬性。

(二)課堂上機操作、討論與解疑。

1.上機操作，小組討論共同完成各個項目目標。上機前教師先簡要介紹該教學項目的操作要點，然后以小組討論的形式完成項目目標。上機時采用“合—分—合—分”的形式。合，即首先一人操作，其他參謀，每小組一臺機，小組討論，小組內、小組間能者為師，相互學習，確定繪圖方案;分，即討論好繪圖方案后，每人一臺機進行單獨操作;合，即在單獨操作中遇到問題，由小組長記錄，小組成員再合在一起共同解決問題，也可以向其他組請教解決;分，即問題解決后再進行每人一臺機進行單獨操作。反復進行“合—分—合—分”的方式，解決問題，使學生對所學的知識印象深、興趣高。

2.教師指導，協助學生解決疑難問題。在操作過程中盡量讓學生在討論中完成目標任務。比如第一小組的問題，可能第二小組能夠解決，第二小組的問題可能第一小組或其他小組可以解決，通過交流后，學生如再發現有解決不了的疑難問題時，可以匯總在一起，由教師集中答疑。這樣可以培養學生的主動性，提高參與度，提高分析問題和解決問題的能力。

(三)項目教學總結與評價。

在總結和評價時，教師應盡量做到:(1)對上機操作中存在的問題，要把握作圖要點，分析作圖技巧;(2)對學生在繪圖過程中，討論問題不夠深入、繪圖多走彎路的部分，要加以引導和總結;(3)做好項目教學評價，對反應快、表現好的同學要及時表揚，稍差的學生也要及時給予鼓勵，增強他們的自信心;(4)個人評價可由小組長按操作記錄進行評分，并納入平時成績。通過總結和評價，學生可以認識到自己的不足，明確今后的努力方向，同時也可以了解到自己學習的效果。

三、應用項目教學法應注意的問題

(一)選取教學項目要真而精。

在選取項目時，要針對專業要求選取與專業知識相對應的教學項目。如對模具專業，就可以選取一些模具產品的零件圖、相應模具零件圖、相應模具裝配圖等作為教學項目。在選取教學項目時，應選取具有代表性的典型產品，如沖壓模可選取某一沖孔墊圈，用沖孔和落料復合模來完成該產品;塑料膜可以選取某一帶側孔的端蓋，用帶有簡單抽芯的注塑模具來完成該產品，等等。這樣學生就具有沖壓和塑料模各一套圖形為目標來完成繪圖任務。每一套圖形從零件圖到裝配圖，求精不求多。

(二)項目對象要從易到難，循序漸進。

要結合學生的實際知識水平，在項目內容的安排上要注意從易到難，循序漸進，使學生能夠一開始在一個輕松愉快的學習氛圍中不斷積累知識。例如在繪圖項目設置上，先基礎知識，再零件圖，后裝配圖，由易到難，那么學生就很容易接受。

(三)教師應不斷提高自己的業務水平。

項目教學法對教師的知識結構和教學水平要求較高。如要繪制模具方面的零件圖、裝配圖，不僅僅是會CAD就行了，還需要教師熟悉其他相關知識的關聯銜接，如制圖、公差、模具結構、模具技術等專業理論知識和實踐技能，同時在教學實際中還要把這些理論知識、實踐技能和CAD繪圖的實踐經驗緊密結合。這樣，教師在教學過程中才能夠做到融會貫通，指導學生才能夠得心應手。

(四)教師要擺正自己的角色。

在項目教學過程中，教師要改變以知識傳授為主的教學模式為知識引導者的教學模式;要引導學生獨立思考，大膽質疑;引導學生通過小組內和小組間的討論，自己發現問題和解決問題，激發他們的自我提高和自我競爭意思。

實踐證明，項目教學法在模具專業CAD教學中，把模具專業知識和CAD繪圖有機結合，極大地提高了學生的學習興趣和學習積極性，充分發揮了中職學生的潛能，是一種適合中職學生層次、理論和實際相結合的一種教學方法，有利于提高學生的專業能力和綜合素質。

(作者單位:云浮市中等專業學校)

參考文獻:

[1]姜勇，李長義.計算機輔助設計AutoCAD2002(第一版)[M].北京:人民郵電出版社，2004.

[2]韓森和.冷沖壓工藝及模具設計與制造(第一版)[M]. 北京:高等教育出版社，2006.

責任編輯賴俊辰