基于創新能力培養的《CAD制圖》課程教學改革研究

摘 要： CAD制圖是工科類學生必修的專業基礎課，也是學生參加工作后必備的基本技能之一，被喻為工程界的“技術語言”。本文從CAD交互式繪圖特點出發，從教與學兩方面進行探討，尋找最有效、最快捷的CAD制圖教學法，培養CAD繪圖能力，為參加工作后更好應用CAD軟件打下牢固的基礎。

關鍵詞： CAD繪圖 教學方法 教學改革

一、引言

計算機輔助設計（Computer Aided Design簡稱CAD）技術在最近三十年得到飛速的發展和充分的應用，特別是在機械制圖領域，能更方便、更快捷、更精確地進行繪圖和設計工作。CAD制圖是工科類學生必修的專業基礎課，該課程著重培養學生的形象思維能力、空間想象能力、審美能力、設計表達能力、創新構形能力，具有實踐性較強的特點。CAD制圖課程必須構建以社會需要為導向，以工程技術為主線，以實際工程為背景的教學模式，在教學中重視學生工程意識、素質、實踐能力的培養。對工科類學生來說，CAD制圖是一門必修的專業基礎課，也是今后參加工作必備的基本技能之一。

二、CAD制圖教學存在的問題

部分教師認為CAD是軟件應用課，不必考慮其與專業課之間的聯系，因而出現基礎課、專業課設置順序的前置或錯后現象，使制圖、工藝等專業知識不能順利融入教學過程。如在綜合運用繪圖命令及編輯命令繪制復雜的零件圖或機器部件裝配圖的教學環節中，學生經常會出現找不到尺寸或裝配結構出現問題的情況，阻礙了對軟件的熟練掌握。主要原因是學生缺乏實踐經驗，沒有機械制造、加工工藝、裝配工藝等方面的實踐認知。因此，在開課前不僅要開設制圖課和相關專業課，還要安排實習實訓環節，合理安排教學內容，從而提高學生專業認知能力，為CAD教學奠定基礎。

三、改進CAD制圖教學方法

1.理清課程主線，突出課程重點。

CAD技術內容廣泛，若要讓學生對CAD技術有清晰的概念，則必須講深講透。以線框模型、曲面模型、實體模型和參數化特征模型為主線，以曲線、曲面、實體等基本理論為授課重點，教學內容既要有深度又要有廣度，使學生感到主次分明、脈絡清晰，既能掌握CAD技術中的基礎理論知識，又能拓寬知識面。在教學中，教師主講內容不應局限在軟件的使用方法和使用技巧上，而應結合專業穿插相關理論知識，讓學生在老師的指導下分散完成大量練習。

2.完善教學體系，突出能力培養。

調整教學計劃，加強實踐教學，抓好課程設計和畢業設計工作，大力培養學生獨立解決實際生產問題的能力。實踐基地是實踐教學的基礎，在實踐基地建設中應加強校內和校外兩個實踐基地的建設。校內實踐基地建設注重實踐性、綜合性和先進性，突出培養學生的實踐能力。高校教育在突出實踐教學環節之余，還需不斷補充與專業技能有關的技術理論，拓寬學生視野，提高分析解決問題的能力。

3.結合科研成果，更新教學內容。

CAD技術日新月異，新概念、新方法、新軟件不斷涌現，教材內容需不斷更新。教師應充分結合自己承擔的科研工作，將最新的研究成果引入課堂教學中，豐富授課內容，激發學生求知欲望，啟發學生積極思考。課堂教學演示內容和學生的練習除選用齒輪、變速箱等傳統教學項目之外，還可結合手機、相機、電視機外殼等相關機電產品，選擇一些CAD/CAM學較具代表性的實例。這些內容既可以達到實戰演練的效果，又具有較高的學術性和趣味性，能夠有效地激發學生的好奇心和求知欲，達到讓學生主動學習的效果。

4.靈活運用現代教學手段

利用CAD計算機輔助教學課件可大大加快教師在課堂上的知識傳播速度。幻燈片、投影在課堂上的使用可以節省教師的板書時間，錄像、視頻光盤等現代教學媒體具有圖文聲并茂、信息傳播量大、形象直觀、動靜相兼等特點，利用它營造教學氣氛不僅能把大量信息有目的地展示給學生，還能提高教學效率，吸引學生的注意力，激發學生的學習興趣。

四、結語

CAD制圖是一門實時性和應用性很強的課程，要開展CAD教學工作，必須注重課程內容的系統性、完整性和連貫性，加強對學生專業基礎理論知識的教學，將 CAD與其他專業課程緊密結合起來，只有這樣才能培養出既有扎實專業知識，又有設計動手能力的符合社會需求的人才。

基金項目：青島農業大學環境工程特色專業建設點項目（XTSZ1104）