CAD課程改革探究

吳明潔

摘 要：隨著社會的發(fā)展和科學技術的進步，越來越多的設計和企業(yè)部門需要CAD人才。本文提出CAD課程作為職業(yè)學校的一門重要專業(yè)課，教學必須改革突破原有的教學模式，從教學方法、授課教材、考核評價等角度去思考和創(chuàng)新，才能使學生的知識與能力不斷提高，以滿足社會發(fā)展的需要。

關鍵詞：CAD 教學模式 教學改革

計算機輔助設計簡稱CAD，是利用計算機強有力的計算功能和高效率的圖形處理能力，輔助知識勞動者進行工程和產品的設計與分析的一種技術。

一、CAD課程簡介

CAD課程是綜合了計算機科學與工程設計方法的最新發(fā)展而形成的一門新興學科，已經深入到機床、汽車、飛機、船舶、航天器、輕紡、家電、服裝、醫(yī)藥、電子、動畫等多個領域。計算機輔助設計是現(xiàn)在工科類專業(yè)中非常重要的一門專業(yè)課。目前的職業(yè)教育專業(yè)課程開設中，主要是CAXA、Autocad、UG、Solidworks、MasterCAM、Pre/E等軟件。

二、CAD課程現(xiàn)狀分析

1.學情分析

目前的職校生在專業(yè)學習上普遍存在以下問題：缺少對問題的思考力；缺乏對知識主動學習的熱情；繼續(xù)學習能力偏低。尤其在專業(yè)課上更是缺乏精益求精的精神，很多專業(yè)課程感覺枯燥乏味就一下失去了學習的興趣，上課順其自然，能聽懂就聽，聽不懂就放棄，沒有很強的專注力，最后的結果就是對知識點的掌握似懂非懂，一知半解。

2.課程安排

計算機輔助課程的教學安排不宜過早也不宜過遲。開設這門課程的前提是學生已經學過機械制圖，有了一定的機械理論知識比較合適。所以一般在學過機械制圖和機械零件再開設這門課程更有助于學生掌握和理解。

3.教學方法

計算機輔助課程教學方法一般采用計算機房軟件操作學習，按照教材的命令介紹學習，缺乏生動性和趣味性。

4.教材

目前，計算機輔助教材品種繁多，良莠不齊，還摻雜著一些快餐型的課改教材。其實，教材作為一門課程的方向標很重要，傳統(tǒng)版的教材都是長篇大論地介紹命令的使用，對學生接受能力的考慮較少。而有些課改型教材又簡化得非常多，導致CAD課程中一些重要知識點的疏漏，所以挑選一本優(yōu)秀的教材對一門專業(yè)課起著至關重要的作用。

三、CAD課程改革思路

CAD課程是培養(yǎng)學生掌握運用計算機軟件，進行工程繪圖和工程設計的專業(yè)課程，在工科專業(yè)教學中占有很重要的地位。傳統(tǒng)的教學模式和教學方法已經跟不上時代發(fā)展的需求，已經不能滿足現(xiàn)代企業(yè)對高技能人才在制圖方面的最新要求。筆者結合自己多年的教學經驗，融入國家制圖員考證標準，對教學內容、教學組織、教學方法、實訓條件和評價方式等方面進行不同的改革，收到了良好的教學效果。

1.培養(yǎng)學習興趣

興趣是學習最好的老師。可以在教學初期給學生展示三維動畫視頻，讓學生在多彩多維的視覺中領略計算機輔助設計的魅力，激發(fā)學生的學習興趣。同時還可以給學生展示一些3D打印的藝術品，告訴他們想做這些，必須學會計算機輔助設計，培養(yǎng)學生的學習興趣。

2.精選課程教材

根據(jù)認識過程的普遍規(guī)律和教學過程中學生的認識特點，學生系統(tǒng)掌握知識，一般是從對教材的感知開始，所以選擇合適的教材對一門課程來講非常重要。任務驅動型理實一體化教材比較適合現(xiàn)在的職校生，能讓學生在一個個具體的任務中完成實物圖形的繪制，能讓學生在感觀認知上接受常見的機械零件，同時有助于學生對其他專業(yè)課程的理解。

3.調整教學內容

以CAD軟件為依托，結合國家職業(yè)資格鑒定的要求，對相關教學內容的重難點進行調整，注重學生動手能力的培養(yǎng)，弱化理論知識的灌輸。主要講述二維圖樣的計算機繪制方法和三維實體造型技術，教學內容主要包括：CAD基礎繪圖環(huán)境設置、平面圖形的繪制與編輯、典型零件的繪制與編輯、三維圖形的繪圖基礎與編輯、圖形輸出。

4.優(yōu)化教學組織

對CAD課程的定位是讓學生在有限的課時內將CAD命令融入工程設計，掌握計算機輔助設計的基本要領，注重學生機械制圖職業(yè)能力的培養(yǎng)。根據(jù)本課程的部頒教學大綱，采用“理論+強化實操”的授課模式，前60課時采用機房理論授課，再加2周課題設計訓練，完成一個典型零件的二維和三維的繪制，最后完成繪圖員的技能鑒定。

5.提升教學方法

為了達到預期的教學效果，憑借網絡教學資料，充分利用多媒體技術，創(chuàng)新教學方法，構建以學生為主體的學習模式，使學生能在教師的引導下自主學習，總結了一些行之有效的教學方法，取得了良好地教學效果。

（1）任務驅動法。一張圖紙巧妙地融入幾個命令，在完成圖紙繪制的同時，學會了這幾個命令的操作。圖1重點就是圓命令、修剪命令、偏移命令的訓練，難點是圓命令中的相切、相切、半徑簡稱TTR方式畫圓。

（2）故意犯錯法。在一些細節(jié)問題上給學生演示操作時故意先畫錯，讓學生看到錯誤的結果后再來反思問題是怎么出現(xiàn)的，是哪個操作步驟不對。

（3）課堂競賽法。結合競賽的模式，把班級分組，在規(guī)定時間內完成相同的繪圖任務，同組同學可以相互討論相互幫助，在緊張而又有趣的氣氛中鞏固知識點。

（4）學生演示法。可以挑選繪圖速度比較快的同學給學生演示，繪圖的學生會比較緊張和認真，觀看的同學也會集中注意力，給繪圖同學糾錯。

（5）目標教學法。將學生考取中、高級繪圖員職業(yè)資格證書作為課程的學習目標之一，使學生在開始就給自己定好方向，激發(fā)學生的學習積極性，引導學生主動學習。

6.改善實訓條件

開設計算機輔助設計課程不僅需要優(yōu)秀的師資，同時還需要較好的硬件設施。通過近幾年的不斷建設和發(fā)展，筆者學校擁有多個多媒體教室，每個機房都配備了專業(yè)的教學軟件，并且具備完善的網絡教學環(huán)境，給學生提供免費的教學資源，滿足了計算機輔助課程的教學需求。

7.特色評價方式

傳統(tǒng)的專業(yè)課程評價模式比較單一，注重理論知識的測試，而計算機輔助課程的評價模式必須打破原有的條框，多角度創(chuàng)新評價模式。建立以檢測“職業(yè)能力”掌握為目標的評價體系。可以采用任務完成式評價結合職業(yè)技能鑒定。教師給每個小組分配一個CAD設計繪制任務，學生完成一個任務需要認真分析任務、找出任務關鍵問題，選擇合理的解決辦法，最后提交任務完成的結果。這樣，不但可以考核學生的全面思考能力，還有助于培養(yǎng)團隊合作精神。

（作者單位：無錫宏源技師學院）