“可感知”教學在《機械CAD/CAM技術》課程教學改革中的實踐

曹 申

（湖南涉外經濟學院 湖南長沙 410205）

前言

信息化時代下，機械CAD/CAM技術在現代制造技術中得到了廣泛的應用。很多大學也開設了相關的課程，比如《機械CAD/CAM技術》課程。然而針對這一課程采用傳統教學方式實際效果不佳，因此有必要在其中引入可感知教學，推動該課程教學改革實踐，有效提升《機械CAD/CAM技術》課程教學質量。

一、可感知教學概述

可感知教學核心在于“可感知”，即是在實際開展科目教學過程中，充分調動學生的感知器官，比如眼睛（視覺）、耳朵（聽覺）、手（觸覺）等來引導學生真正參與到知識學習過程中來。教師采用一些道具或載體，讓學生能夠真正感知到知識生成的過程，從而加深對知識學習的理解。相較于傳統灌輸式教學方法，可感知教學充分彰顯了學生的課堂主體地位，提升了學生知識學習體驗，從而更有利于學習效果的提升。

《CAD/CAM技術》課程主要分為兩部分，一是計算機輔助設計技術（CAD），二是計算機輔助制造技術（CAM），該課程屬于工科類專業必修課程，對于學生學業發展非常重要。在實際學習時，由于學生對于計算機相關知識僅學習了一些基礎性課程，比如《計算機基礎》《C語言程序設計》等，尚未接觸一些相對較復雜的計算機課程，比如《數據庫技術》《計算機圖形學》等，而《CAD/CAM技術》又涉及到這些課程知識內容，因此學生實際學習起來較為吃力。因此，為有效降低學生學習壓力，有必要在《CAD/CAM 技術》課程教學中引入“可感知”教學方法，更好的推動課程改革實踐，提升課程教學質量水平[1]。

二、“可感知”教學在《CAD/CAM技術》課程教學改革中的實踐

（一）針對數據庫技術“可感知”教學實踐分析

在《CAD/CAM 技術》課程教學內容組成中，數據庫技術內容占據著非常重要的地位。學生在實際進行該部分內容學習時，由于之前沒有學習了解數據庫技術相關原理，這為實際教學開展帶來一定的難度。在感知教學思想引導下，教師可以從“數據”本身入手，幫助學生了解數據在數據庫中的具體運行方式，引導學生學會使用數據庫開展相應“建表”“數據分析”等活動。在具體實施上，為提升學生感知效果，教師可以讓學生拿出自己的手機，以手機通訊錄內容為依據，建立一個相應的數據庫表。首先，教師可以先指導學生完成相關數據庫的安裝，然后啟動數據庫，并嘗試根據通訊錄內容，建立對應的表格。比如可分別建名為“家人”“同學”“普通朋友”的表格，并在表格里輸入對應通訊信息，并根據不同表格的關聯關系，完成主表、從表及其約束設置，最后完成一些數據錄入，然后利用數據庫功能，來對表格實施“增刪改查”及統計操作。在不斷聯系過程中，加深學生對于數據庫技術知識應用的理解。在實際開展數庫技術的“可感知”教學過程中，學生通過調用各種感知器官，有效鍛煉了自己的應用實踐能力，加深了對數據庫知識應用理解，比如學生通過操作數據庫表格，了解到表格行與列不分存儲順序，并且也不會影響數據顯示，這對于學生學習效果提升有著非常重要的幫助。

（二）針對樣條曲線生成的“可感知”教學實踐分

樣條曲線教學內容對于學生而言據有一定學習難度。在實際學習過程中，學生很難在短時間內記住各種樣條曲線，分辨它們的種類。并且實際應用推導公式時，對于學生數學基礎也有著一定要求。但這一教學內容對于整個課程學習非常重要。盡管在以往教學中，教師也會安排學生通過上機實驗加以練習，但這些都是在學生完成知識點學習后才進行，屬于一種學習驗證，無法直接對現場教學起作用。基于此，通過采用感知教學方法，以手機上為道具，讓學生直接通過觸覺，完成該知識點的實時學習感知，可以有效減輕學生學習壓力，提升學生學習效果。在具體實施方面，教師可先編寫一個適用于大部分手機的android版本小程序，由教師發送到QQ群，學生統一下載。這一程序能夠生成一些典型樣條曲線，學生能夠通過控制程序按鈕，直接在手機上顯示控制點、切線等。與此同時，學生也可以拖動控制點，通過指尖觸覺感知樣條曲線隨之發生相對應的變化。根據這些變化，能夠更好地幫助學生了解數學公式的推導過程，加深學生對這一知識點的理解，有效提升學生學習效果。

（三）數控代碼解析的“可感知”教學

相較于其他教學環節，數控代碼教學由于內容相對單一，主要以相關指令代碼的作用為主。因此，其實際教學也比較枯燥，學生只能在下面被動的接受教師對指令代碼的作用分析，難以真正參與到課堂活動中，從而使得學生對該部分知識學習興趣并不大。因此在實際進行教學時，針對數控代碼規范的講解，教師在原本的基礎上，上升至數控代碼的解析。雖然增加了一定的學習難度，但教師可以利用當下一些免費開源的G代碼解析器，比如實現最小指令集的G代碼解析器，并向學生講解相關的源代碼，在進行代碼指令講解時，通過具體的代碼演示，實現與G代碼規范有機結合在一起，從而讓學生通過G代碼解釋器來更加深刻地感知到代碼指令規范使用的方法。這樣不僅有助于激發學生的學習興趣，還能加深學生對知識的理解，從根本上實現《CAD/CAM技術》課程教學質量水平的提升[2]。

三、總結

綜上所述，《CAD/CAM 技術》課程實際教學內容較為復雜，學生實際學習有著相對較大的難度。因此，為有效減輕學生學習壓力，激發學生學習興趣，教師可以通過應用可感知教學方法，結合不同教學內容，采用對應的教學策略，從而有效加深學生對于知識的理解，提升《CAD/CAM技術》課程的教學質量。