CAD機械設計教學現存問題與對策研究

秦念平

長春科技學院，吉林 長春 130600

一、學情背景

隨著職業教育擴大招生規模以及生源數量減少，近年來東北地區高職考生入學基礎情況整體呈現下降趨勢。如圖1所示，黑龍江省已經連續8年高考高職最低錄取分數為160分，遼寧省已經連續3年高考高職最低錄取分數為150分，吉林省2020年高考高職最低錄取分數降至130分。

圖1 近10年東北三省高考高職專科生最低錄取分數線

以長春科技學院2019年高考招生錄取情況為例，高職最低錄取分數為170；吉林省理工科高職生最低錄取分數為282；吉林省文史科高職生最低錄取分數為301。長春科技學院是民辦本科高校，本科生與高職生兼招，在省內高職生源質量稍好，但是高職生源入學基礎分數也不算高，理工科平均分312，文史科平均分335。以長春科技學院2020年招生錄取情況為例，高職最低錄取分數為194；吉林省理工科高職生最低錄取分數降至209；吉林省文史科高職生最低錄取分數為301；理工科平均分僅達到284，文史科平均分340。

隨著單獨招生改革，除個別生源好的優勢高職院校外，東北三省高職院校單獨招生生源入學基礎普遍也面臨著類似問題。

如何針對現階段的高職教育生源結構特點，組織實施好課程教學，確保教育教學質量，是擺在高等職業教育工作者面前不得不面對的挑戰。

二、課改背景

《CAD機械設計》課程，是高職機械設計類專業普遍開設的專業核心課程。要求學生具備較強的邏輯思維能力、空間想象能力以及機械制圖和機械基礎常識，能夠熟練應用計算機CAD軟件。課程的地位非常重要，但是課程的教學內容偏于枯燥、抽象，學生普遍學習興趣不高，往往容易成為高職學生學習的障礙，成為教師的教學困難。面對高考總分300多分的學生、200多分的學生，甚至100多分的學生，如何教好如此抽象、枯燥的專業課程，是當前職業教育院校《CAD機械設計》課程專業教師需要思考的問題。

通過咨詢兄弟院校教師得到一致共鳴，《CAD機械設計》課程教師普遍認為當前高職《CAD機械設計》課程教學實施較難，學生掛科率高，學生上課睡覺、玩手機、頻頻去衛生間等現象屢禁不止，學生學習興趣不高，教學整體效果欠佳。通過問卷調查，學生也將《CAD機械設計》課程視為與高等數學、英語一樣，屬于不受歡迎的課程之一。

鑒于當前高職層次學生的學情現狀以及兄弟院校師生調查結果，筆者與兄弟院校同行組成課程建設小組，就《CAD機械設計》課程進行了有針對性的一系列教育教學改革設計。

三、課改措施

借鑒齊齊哈爾工程學院曹永安教授、吉林鐵道職業技術學院王佳副教授、上海應用技術大學李國娟教授等職業教育專家學者的理念，課程建設小組就《CAD機械設計》課程進行了有針對性的一系列教育教學改革設計，具體如下：

（一）按照國家教育行政學院教授、齊齊哈爾工程學院理事長、應用型課程建設聯盟常務副主席曹勇安教授的應用型課程建設理念，應用型課程建設評價體系的一級指標有4個，分別是服務專業培養目標的契合度、“雙基雙技”與實踐的融合度、“教學做”合一的密切度、應用能力在實踐中的表現度［1］。參考曹勇安教授的相關理念，筆者對高職《CAD機械設計》課程制定改革措施如下：

一是課程組教師主動聯系本專業學生就業流向較多的當地校企合作單位，將企業的真實產品設計任務引入課堂，提高契合度，使得教學內容更貼近行業企業生產一線實際。

二是完成對CAD機房的改建，將獨立機位改成小組式布局，把學生分組，讓學生在團隊內商量式學習、討論式學習、協作式學習，激發學生的學習興趣。

三是打破傳統的教材篇章結構體系，開發制定學生學習工作頁，以工作頁為載體實施項目式教學，將教學場地由普通多媒體教室挪至機房，將理論學習拓展到線上，線下教學實現100%教學一體化。

四是將學生的課程作品用成果檔案的形式進行管理，由校企雙方面教師對課程作品進行點評評價，將作品成果和點評評價結果作為課程學習成績評價的重要測量手段，也作為用人單位將來選人用人的更直接依據。

（二）參考吉林鐵道職業技術學院王佳副教授的朋輩教育理念和被動診改理念，其在教學中更加注重課堂教學的有效延伸，主張建立系統的課程達標測驗題庫作為檢驗學生學習效果的有效依據，主張發揮朋輩教育作用組織學優生參與到課程的課外教育教學活動，利用學優生（或學長、課代表、學習委員、學習部學生干部）的測驗檢查、輔導指導、再測驗再輔導，構建基于朋輩教育理念下的學生課程學習的被動診改循環［2］。借鑒王佳副教授的相關理念，筆者對高職《CAD機械設計》課程制定改革措施如下：

一是從診改的角度完善題庫建設。按照《CAD機械設計》課程的教學大綱制定CAD機械設計分模塊達標測驗題庫，作為學生的課程學習自我診斷工具和依據，即主動診改，并且將題庫作為被動診改的有效抓手。題庫建設應具備充分的題量，并覆蓋《CAD機械設計》課程大綱對學生知識、技能掌握的具體要求。題庫建設可依托云班課、學習通等開放性教學輔助平臺。

二是選拔、培養與建立朋輩教育理念下的課程教學學生助教隊伍。可以從本班前修課程中選拔學優生，例如《機械制圖》課程學習成績達到優秀等級的學生；可以從上一屆教學班中選拔《CAD機械設計》課程學習成績達到優秀等級的學生；可以選拔學習部的學生干部等，作為學生助教團隊。指導課程教學學生助教熟練使用題庫工具，熟悉題庫內容［3］。

三是建立學生被動診改的機制。充分利用晚自習的時間，發動學生助教應用題庫組織對所任教班級的《CAD機械設計》課程達標測驗，針對達標測驗結果，由學生助教在晚自習期間（或晚上學生歸寢后到學生公寓），組織有針對性的學習輔導，輔導后再測驗、再輔導。建立基于朋輩教育理念下的學生被動診改循環，直至學生達標。有效發揮學優生的傳幫帶作用，提高晚自習利用率，提高《CAD機械設計》課程教學成效和學生學習成績［3］。

（三）按照上海應用技術大學馬克思主義學院院長、博士生導師李國娟教授的課程思政建設理念，課程思政建設的成效在學生，“課程思政”改革的效果如何，最終必須以學生的獲得感為檢驗標準［4］。借鑒李國娟教授的相關理念，筆者對高職《CAD機械設計》課程制定改革措施如下：

一是將勞模精神、勞動精神、工匠精神融入課程教學過程。在《CAD機械設計》課程的教學項目中，設置工裝檢查、班組安全教育、質量檢測、滿意度評價等環節，強化學生的勞模精神、勞動精神、工匠精神培養，提升學生獲得感。

二是推行“以賽促教、以賽促學、賽練融合”的一體化教學模式。以高技能領軍人才和技能大師工作室為依托，建立興趣小組，建立實訓室開放制度，采取帶徒傳技、技能攻關、技藝傳承、技能推廣等方式積極營造比學趕超的實踐氛圍，引導推動更多師生深入到實訓室走技能成才、技能報國之路。在興趣小組和實訓室開放的支持下，技能培養成效明顯，在第46屆世界技能大賽吉林省選拔賽中，長春科技學院選手獲得CAD機械設計項目第一名。長春科技學院選手參加中華人民共和國第一屆職業技能大賽獲得第六名優勝獎。

分析圖2可知，職業技能競賽CAD機械設計項目獲獎選手主要集中在職業教育發達的江蘇、廣東、浙江等城市，吉林省經過推行“以賽促學、以賽促教、賽教融合”的一體化教學模式，吉林省職業教育能力和職業技能競賽水平正逐步追趕上職業教育發達院校，并在職業技能競賽中取得該項目吉林省歷史最好成績。

圖2 中華人民共和國第一屆職業技能大賽CAD機械設計（國賽精選）項目排名

三是積極推進以“招生招工一體、企校聯合育人”為主要內容的現代學徒制人才培養模式改革，深入推進“項目導向、任務驅動，理實一體”的教學模式改革，探索實施“校企雙制、工學一體”的辦學模式，努力實現“入校即入廠，將需要工作的人變成工作需要的人”目標［5］。以《CAD機械設計》課程為例，可與合作企業在校內建立生產型實訓基地或產教融合型實訓基地，推行現代學徒制冠名班定向培養，將教學過程與設計生產任務有機融合，實現實體化運行，學生在真實的職業環境中切實培養真正的職業技能、職業精神和職業素養。

（四）關于推行“以賽促學、以賽促教、賽教融合”的一體化教學模式，長春科技學院特根據學校實際情況和職業技能競賽需要，成立了針對職業技能競賽的興趣班，在興趣班開展該項目相關內容的訓練和教學。

一是建立梯隊化結構。在興趣班開展梯隊化訓練模式，訓練和教學分批次、分等級開展，采取老生帶新生的教學模式，充分發揮傳幫帶作用。在老帶新的過程中，老生充分吸收了自身學過的知識，融會貫通，在教學過程中更好地掌握知識和技能，從而達到知識再吸收的過程；同時，在老帶新的過程中，新老生年齡差距較小，老生自身的教學方式和語言表達更容易被新生接受，在教學中能達到事半功倍的效果。

二是開展模塊化教學。在職業技能競賽中，通常一個項目分成幾個模塊開展競賽，分別從不同的方向考量選手的職業素養和職業技能水平，所以在教學中，長春科技學院興趣班同樣采用模塊化教學，貼合職業技能競賽模塊，有針對性地開展教學和訓練。

三是掌握職業技能競賽經驗。在興趣班訓練和教學中，邀請國內職業技能競賽專家和相關行業專家來校指導長春科技學院選手開展訓練，針對長春科技學院選手在訓練中的不足，開展針對性訓練，并在賽前組織選手進行綜合性、全面性考核訓練，將自身參加職業技能競賽的經驗傳授給長春科技學院興趣班選手，全面助力長春科技學院選手在職業技能競賽上再獲佳績。

四、成效驗證

以長春科技學院為例，實施《CAD機械設計》課程教學改革以來，取得明顯成效，以2020級某教學班（圖3各分數段人數）為例：學生期末總成績及格率達到100%，課程教學平均分達到82分。學生對課程教學總體滿意度平均為98%，興趣小組參加人數占比92%，實訓室開放學期2200余人時。

圖3 各分數段人數