摘 要: 本文闡述了項目教學法的特點,運用項目教學法對《CAD/CAM軟件應用技術》的教學項目進行設計,舉例闡述了項目教學法的實施,并反思了項目教學法實施以來的長處與不足。
關鍵詞: 項目教學法 CAD/CAM軟件應用技術 實踐運用
機械《CAD/CAM軟件應用技術》是中職機電專業中的一門重要的專業課程,本課程的教學目的是使學生能運用CAD/CAM軟件實現對產品的輔助設計和制造,掌握運用相關軟件完成計算機輔助制造即自動編程的工作流程。下面我談一談項目教學法在本課程中的實踐運用。
一、項目教學法概念與特點
項目教學法是在建構主義的指導下,由師生通過共同完成一個完整的工作項目而進行的教學活動。[1]可先由教師對項目進行分解,并作適當的示范,然后讓學生分組圍繞各自的工程項目進行討論、合作學習,最后以共同完成項目的情況來評價學生是否達到教學目的的一種新的教學方法。通過一個個項目的實施,使學生能夠了解和把握完成項目的每一個環節的基本要求與整個過程的重點難點。教師在教學過程中起到咨詢、指導與解答疑難的作用。[2]
項目教學是以真實的或模擬的工作任務為對象,強調課程結構的整體設計,并以工作過程中知識結構關系組織課程內容;綜合運用相關操作知識、理論知識完成工作任務。理論教學內容與實踐教學內容通過項目或者工作任務緊密地結合一起,采取“學中做”、“做中學”的方式,通過完成工作任務來獲得知識與技能。其目的是調動學生的學習主動性,培養學生自主學習、合作學習能力的新模式,提高課堂教學質量和效率,提高學生分析解決實際問題的綜合能力。
二、《CAD/CAM軟件應用技術》教學項目整體設計
《CAD/CAM軟件應用技術》課程內容多、綜合性強,課程的核心內容包括兩方面:一是CAD(Computer Aided Disign),計算機輔助設計(即幾何造型技術),包含的知識內容有:編輯、視圖、分析、繪圖、實體、轉換及相關的設置;二是CAM(Computer Aided Manufacuring),計算機輔助制造(即自動編程技術),主要是刀具路徑和程序的生成。這兩部分的內容不是獨立分開的,CAD/CAM的工作流程是:平面圖形—實體建模—設置刀具路徑—生成加工程序。本課程項目整體開發時,在符合教學大綱要求和學校資源配置的前提下,要打破傳統的學科式章節體系,按照CAD/CAM工作的特點并結合高職學生的實際情況,本著從學生實際和職業需求出發,遵循“適度、夠用”的原則,按由易到難的順序來設計課程項目。我將主要教學內容整合成“二維圖形繪制”、“三維幾何造型”及“機械加工”3個項目,每個項目設立若干個子項目任務,例如在三維實體造型部分,設立了5個項目,選定合適的零件,針對性地學習實體造型和曲面造型方法:拉伸、旋轉、掃描等,并對幾何對象進行分析。每個項目任務按照所需“命令”進行組織,精心設計教學內容。將來源于工作實際的零件根據教學的需要進行改造,以項目/任務為載體,將課程的理論和實踐兩部分有機結合起來。
三個項目由二維圖形到三維實體,再到機械加工,由簡單到復雜,層層遞進,符合學生的認知規律。同時項目設計還要注意把握總體知識構架。把握好知識的總體框架,可以使學生對所學內容有一個清晰的總體認識,從而理清學習思路,強化教學效果。
三、項目教學法的運用實例
下面我以“三維幾何造型”項目中的子模塊“曲面造型”為例,說明項目教學法在“CAD/CAM軟件應用技術”課程教學中的實施過程。
(一)項目提出
教師給定項目任務:完成鼠標的曲面造型(附圖:造型完成后的鼠標模型?搖 ),從項目任務引入教學,提出項目學習目標:(1)通過本項目的學習,掌握一般零件的曲面設計思路;(2)掌握本項目任務所涉及的曲面造型的方法。
(二)項目分析
1.事先將學生按中好差合理搭配后分組,3至5人一組,各組學生在老師的引導下分析項目,討論設計方案和步驟。
2.通過交流和問詢,教師審查學生的方案,并提出優化建議。
3.操作示范,根據完成本項目所需的知識點串講操作要領,并適當示范,如掃描曲面、曲面倒圓角的操作步驟和注意事項。
(三)項目實施與拓展
1.各組學生獨立實施方案,在計算機上驗證自己的設計方案,在實施過程中遇到的問題及解決的方法要做好必要記載。
2.任務拓展,在完成鼠標造型之后,各組思考并完成至少一件運用相關造型方法的其他零件的設計。
(四)項目總結與評價
各組派一名同學就本組項目成果進行總結,闡述設計思路和設計技巧,重點分析項目設計各環節中解決難題的方法。
1.教師就全體學生的課堂表現和課堂效果進行評價與總結,突出本次課的學習目標、重點難點、設計要點和注意事項等。
2.學生展示設計成果(必做部分和選作部分),通過學生自評,小組互評和教師點評的方式總結設計的成果和不足,當堂評定學習成績。每個學生在項目完成的過程中,都有自己的收獲,在這個階段,學生和教師共同交流自己的心得,找到自己的不足,充實理論學習。最后填寫項目的訓練報告,使項目成為一個學習、提高的完整過程。
四、教學反思
我在《CAD/CAM軟件應用技術》課程教學中運用項目教學法以來,覺得主要有如下兩個方面的好處。
首先,鍛煉了學生的合作學習和自主學習的能力。
項目教學以學生為主體,是一種貼近生產實際的教學活動,它要求每個學生都實質性地參與到項目中去。改變了學生習慣于聽課、記錄和觀摩的學習模式,為了完成任務,同組學生之間既要共同探討,相互合作,又要獨立實施項目,學會借鑒專業理論知識,查找相關資料,來解決項目實施中碰到的問題,因此學生的合作學習和自學能力有了很大提升。
其次提高了學生的綜合能力。
在“CAD/CAM軟件應用技術”的項目教學中,學生處于主體地位,在項目任務的驅動下完成課堂學習,所要掌握的新知識都隱含在項目實施的過程中,充分激發了學生主動分析、解決問題的意識,極大提高了學生今后適應實際工作的能力。
當然,項目教學法也有些不足之處。首先,學生在項目教學法實施之前,對要學的知識還沒有進行全面系統的了解,就成為了學習的主體,往往會使他們無從下手,甚至誤入歧途。其次,項目教學法中是以自主學習作為主要的學習方式,往往會忽略基礎知識的掌握,然而扎實的基礎知識是學生學習的必要條件。另外,對于教師而言,項目教學是一個艱巨的任務,教師不僅要參與課程項目的開發,還需要組織項目的實施,這就要求教師對課程大綱的把握非常到位。在項目教學過程中,原有教材的結構基本被打亂,教師需要按照設定的項目將知識重新串接起來,項目需要哪部分知識就要精通哪部分知識,這對教師提出了非常高的要求。
參考文獻:
[1]黃亞平.項目教學法在“軟件工程”教學中的理論和實踐[J].浙江工業大學學報(社會科學版),2009,(2).
[2]代玉.項目教學法在“基礎護理技術”教學中的應用[J].岳陽職業技術學院學報,2009,(2).