關于《機械制圖》與《CAD》課程整合的思考

湖北 孫正明 程荷枝 范軍

關于《機械制圖》與《CAD》課程整合的思考

湖北 孫正明 程荷枝 范軍

CAD與《機械制圖》課程在教學上具有目標的一致性、內容的關聯性和相互滲透性，將這兩門課進行有機整合，能大大提高教學效率，增強教學效果，降低學生學習的難度。

機械制圖；CAD；整合

《機械制圖》是研究機械圖樣的繪制與識讀規律的一門實踐性很強的技術基礎課。具有一定的抽象性。其主要任務是：掌握機械制圖的國家標準；培養學生的空間思維能力、讀圖識圖能力；形成嚴謹細致的工作作風。《AutoCAD》是目前最流行的計算機輔助設計軟件之一，在我國已被廣泛應用于工程設計領域，大大提高了工作效率。

我院機電工程專業開設CAD已歷時多年，其設置模式為：新生第一學期開《機械制圖》課每周8學時，學期課時數100學時，第二學期開《機械制圖》課每周2學時，CAD每周4學時，由于第二學期有隔周實訓的安排，第二學期兩門課共用課時數70學時。修完這兩門課的總課時數為170學時。幾年的教學實踐證明：如此課時量完成兩門課的教學任務是不夠的，兩門課程分開由不同教師授課，在教法上存在很多弊端；若將兩門課整合為一體，由同一個教師教學，既可統籌安排，又能前后銜接，可起到事半功倍的教學效果。

一、整合一體的必然性和緊迫性

首先兩門課的教學目標相同。兩門課程都以培養學生空間想象能力和繪圖、識圖能力作為共同目標。CAD本來是繪圖工具之一，是輔助我們進行工程設計的一種新型繪圖工具，通過計算機來輔助完成，只是由于它是隨著計算機技術的不斷發展，應運而生的。我們把這兩門課分開教學最初是源自一種自然的慣性，前者注重講授制圖的原理和手繪方法，后者則注重講授利用軟件繪圖的技巧。

再者，兩門課程教學內容有同一性和關聯性。用AutoCAD繪制機械圖樣，涉及的有關國家制圖標準、制圖的基本理論、投影規律、表達方法等與傳統的機械制圖課程中的相關內容是完全一致的。而AutoCAD既是工程設計的一種新型繪圖工具，又可作為促進制圖教學的有效工具。分開教學費時多，效果欠佳。從歷年的教學來看，我們花了不少于170總課時，學生到畢業時識讀和繪制機械圖樣的能力卻不盡人意，特別是利用計算機繪圖的能力離我們理想的培養目標還存在相當的距離。

最后，現在已經有不少高職院校紛紛進行了這兩門課程的整合，有的剛起步，有的已積累了一定的經驗，筆者考察過幾所有代表性的高職院校整合后的教學模式，基本上大同小異，同的是課程整合后的教學目標和教學內容，異的是由教學資源及生源的差異性導致的教學設計上的不同。如果我們不從自己的實際出發順應這一趨勢，揚長避短，主動整合兩門課程，迅速改變兩課分離的教學現狀，又怎么能培養出適應現代企業需要的人才。

二、整合一體的現實可行性

我院已經具備將兩門課整合一體的軟硬件條件，只要我們從如下三方面做出努力，實現兩門課的一體化教學切實可行。

（一）強化能力本位，優化教學內容

1.適當減少手工繪圖課堂練習，增加CAD軟件教學的時間

傳統的手工繪圖由于其準確性差，繪圖效率低，圖樣的存儲、修改和共享困難，正在淡出業界，取而代之的是CAD軟件繪圖。要讓學生完成從動手測繪零部件，徒手繪制草圖轉變為能在計算機上生成正式圖形文件，實現教、學、做一體化，突出對學生空間思維能力及用CAD軟件繪圖能力的培養。

2.提高相互滲透內容的互補性，增強教學效果

整合后的課程全部由同一教師負責授課，這樣可以保證教學內容的銜接和相互滲透性，有利于對課程體系的準確把握。我們可以在講授制圖基本技能與基礎知識部分，同步完成CAD界面的認識及基本命令的教學，這樣能極大地提高學生學習機械制圖的興趣，增加學生熟悉軟件的時間和機會。相對于原來只在下學期開CAD課程的做法，延長了學生接觸熟悉CAD軟件的過程，讓學生在反復應用中達到熟練的程度。這符合人們對事物認知的普遍規律，特別對于應用技能，人們需要有一個由簡單到復雜，由淺入深階梯式的逐級掌握的過程，這個過程必須有一定的時間。在教學中我們還可以將CAD作為一種思維工具加以使用，其中的三維繪圖和三維實體造型技術可以進行三維曲線、曲面的繪制和組合體的三維造型。在講投影原理、基本體及組合體這些章節內容時，利用軟件的這些功能能有效地幫助學生掌握形體分析方法，讓學生有可觸感，降低理解的難度，增加學生的學習興趣，從而快速提高學生的空間想象力。同時，學生對軟件邊學邊用，邊用邊學，真正做到教、學、做一體化。

3.適當拓寬CAD軟件應用的教學范圍

目前，我們對CAD教學僅停留在機械圖樣的繪制范圍,考慮到學生今后就業的多樣性,有必要拓寬CAD軟件的教學范圍。如CAD在建筑、電子等行業的應用及CAD第二次開發的研究。由于課時的限定，我們不可能面面俱到，但我們可以鼓勵學生在熟練掌握軟件基本應用的基礎上，依個人興趣有目的地自學，拓寬應用面，教師給予必要的指導。

（二）多種教學手段各顯其長，優化教學資源配置

目前，我院已有機械制圖情境教室，其中陳列了能滿足教學需要的多套模型及掛圖，有進行軟件應用教學的機房、多媒體教學設備，另外還有傳統的黑板教學供我們充分利用。這些硬件條件可以滿足課程整合的基本要求。各種教學手段各有千秋，我們可以根據不同的教學內容匹配不同的教學手段，使之優勢互補，相得益彰。只是在教學時段的安排及師資配置方面需要做一些調整，而這些也是我院通過努力完全能解決的。

（三）前車之鑒，可以為師

最后，關于這方面的改革已經有其他院校走在我們前面，他們成功的經驗和走過的彎路都可以作為我們的借鑒，使我們可以少走或不走彎路，結合我院教學資源及生源條件降低改革成本，增強改革效果。根據整合后的教學目標及我們的生源情況，我們認為一體化教學的總課時不得少于200學時。

[1]高玉芬，朱鳳艷.《機械制圖》新世紀高職高專教材編審委員會（第三版），2008年5月.

[2]王技德，胡宗政.《AutoCAD機械制圖教程》新世紀高職高專教材編審委員會，2010中文版.

[3]強光輝.《機械制圖與CAD》教學的思考.現代教育教研，2009年第12期.

（作者單位：黃岡科技職業學院）

（編輯 劉麗娜）