《機械CAD》課程教學模式改革探討

姜峰 孫美娜 郝舉紅

摘要：當前科學技術的快速發展，對于機械類專業而言，培養應用型工程人才是重要的目標之一。《機械CAD》課程作為機械類專業學生的專業技術基礎課尤為重要。本文通過對當前該課程開設情況、學生學習特點、傳統教學模式等進行分析，綜合各方面因素，結合《機械CAD》課程特點，對課程教學模式改革進行初步探討。

關鍵詞：機械CAD；教學模式；教學方法；改革

隨著工業技術的發展，人民生活水平的提高，產品要求日趨多樣化，要求產品更新換代快，如何縮短產品設計周期、提高設計質量、降低設計成本是機械制造業亟待解決的問題，計算機輔助設計CAD技術的出現，使這些問題的解決成為現實。

可見，在機械類專業本科人才培養體系中，《機械CAD》課程作為機械類專業學生的一門必修專業技術基礎課尤為重要，而它與《機械制圖》課程的基本理論知識又是息息相關的。若要培養學生達到能夠運用AutoCAD軟件，熟練、快速、準確地完成工程圖樣的繪制，機械制圖的基本理論知識是前提。同時，機械AutoCAD也是后續相關專業課的課程設計、畢業設計、甚至是畢業后從事機械相關行業工作所必須掌握的一門課程。

一、高校機械CAD課程開設情況

目前，大部分院校在進行專業人才培養方案建設時，常將《機械制圖》和《機械CAD》設置為兩門獨立的課程，開課學期也有一定的時間間隔。例如，通常機械制圖課程會在大一整個學年開設，分成畫法幾何和工程制圖兩部分，而機械CAD課程則安排在第三學期或者第四學期開設。就學生的學習狀態，知識接受程度而言，第三學期開設CAD課程，制圖課程功底好的學生學習速度更快、學習能力更強、學習態度更積極。而對于制圖課程功底稍弱的學生，學習的積極主動性相對不高。

針對以上課程開設情況，這就需要教師在教學過程中，結合學生的特點，進行多種教學方法的融合應用，以提高課程總體教學效果。

二、傳統教學模式

傳統的課堂教學方法相對比較常規。課程教學內容設計通常是將整個教學內容按照目錄分成幾個部分，教師在課堂上進行講授并演示、學生進行練習這種教學模式。

這種教學模式的優點是能夠保證學習主動性較強的學生的基礎知識掌握扎實、命令操作熟練；不足之處是學習主動性不強的學生對命令操作掌握速度較慢、學習效率低，常常需要多次講解和練習，才能熟練掌握命令操作。這種班級中學生學習進度不一致、甚至差距非常大的情況，是當前高校教師在教學過程中經常碰到的問題。因此，如何提高班級整體學習狀態，保證學習能力強的學生學得好、學習能力相對弱的學生跟得上，保證時時掌握每個學生的實際學習情況，是教學過程中亟待解決的問題。同時，作為和其他課程密切相關的一門課程，如何在教學過程中使它與先修課程有機結合，而非僅僅教授學生操作軟件，也是在教學設計過程中需要考慮的問題。

三、教學模式改革探討

作為工科類專業的一門重要實踐性操作課程。為了培養學生的創造能力，在CAD課程教學中，教師不僅要考慮如何向學生傳授知識，更要把教學重心放在教授學生如何自主學習、獨立思考上，使學生學會獨立思考和協同工作。從以下幾方面進行教學模式改革探討：

1. 教學計劃分階段

首先，課程入門階段，教學模式仍以傳統講授、演示、練習為主。由于大部分學生之前并未接觸過AutoCAD軟件，對軟件的操作界面、繪圖的基本操作都不了解。所以此階段講授要詳細，進度要慢。保證每名學生的課堂參與情況，培養他們的學習興趣。

其次，課程進展階段，在學生對基本的繪圖操作熟悉后，后續內容則從實際工程圖樣入手，增加工程圖基本理論知識的復習，訓練學生工程圖樣的標準化繪圖。學生繪圖過程中通常會遇到各種問題，鼓勵學生之間先互相討論交流解決，討論后仍無法解決的問題再由老師進行講解，這可以使學生對知識點的印象更加深刻。

最后，總結考核階段。考核總結可以按學生對課程的學習情況，由學生進行分組演示，教師進行補充的方法。考核成績以平時成績和上機考試成績按比例折算。

2. 依據學生學習能力，分層教學

對于班級中經常出現的學習能力強的學生知識領悟快、學習能力相對較弱的學生理解能力慢這種情況，可以采用分層教學的方法。在常規的知識講授完成的情況下，對于學習能力相對較弱的學生，只給出與所講命令相關的圖形進行反復練習，并檢查審核直至合格；對于學習能力較強的學生，練習部分除了與所講內容相關的圖形繪制練習，每節課可增加一至兩個結構相對復雜的圖形進行練習，培養他們繪圖的準確性和繪圖速度。

3. 指導學生有效利用網絡資源

在網絡技術飛速發展的時代，有效利用網絡資源，是當代大學生所必備的一種能力。近幾年，網絡課程建設速度加快，這其中不乏一些特色課程。例如慕課、學堂在線等，這些課程每個知識點內容的講解大都控制在15分鐘內，把課程的知識點碎片化處理，方便學生在學習過程中，可以有針對性地選擇學習，查缺補漏，逐漸培養獨立自主的學習能力。

以上幾種教學方法，在實際運用中要結合不同專業班級學生的具體情況，多種并用，努力提高學生的學習主動性、培養學生自主學習能力，讓學生積極參與到課堂教學中來，做學習的主人，會學習、愛學習。

四、結論

機械CAD課程是一門實踐性、操作性均比較強的一門課程，是機械類人才培養中一門非常重要的技術基礎課。為了更好地開展這門課程的教學，達到人才培養要求，需要我們依據學生特點、在常規的教學過程中，對教學方法、教學手段等不斷探索、改革、創新，力求更好的培養出適合專業要求、社會需要的應用型人才。

參考文獻

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作者簡介：姜峰（1986—），女，碩士研究生，講師，研究方向：機械設計制造及其自動化。

（作者單位：哈爾濱遠東理工學院）