浅谈中职CAD教学改革

我国各类CAD人才却供不应求, 机械行业更是如此, 越来越多的企业需要一线的技术人员能掌握机械CAD, 因此对于承担主要培养任务的中职院校来说, CAD基础教育已刻不容缓, 机械CAD的教学改革也势在必行。

如何才能改变C A D教学的被动局面呢?怎样才能调动学生的积极性, 让学生更好的来掌握这门课程呢?我认为应该寻求这样一条道路, 让学生摆脱课本教学的枯燥, 在实例图纸和启发设计的引导下自发的感觉这门课程的重要性, 并且从中发现它的趣味性, 从而提高他们的学习兴趣, 使“让我学”变成“我要学”。近几年, 我在总结CAD应用技术给教学带来诸多影响的基础上, 从机械绘图过程的一个侧面——机械设计思路分析入手, 建立起CAD与机械设计之间的关系, 提出了以设计表现结合实例操作为主线的CAD教学的相关策略, 取得了良好的教学效果。

1 第一步改革, 课程结构和教学内容的创新

目前, 本课程教学采用了多种方式方法, 包括上机实验, 实地实践, 多媒体演示, 自学及教师辅导与学生操作相结合的方式, 主要以教师讲解结合学生操作教学为主。机械CAD这门课比较抽象, 中职的学生一般来说一开始难以建立空间概念。由于大多数学生的社会实践少, 感性认识差, 无论是空间想象能力还是空间分析能力都比较薄弱, 因此, 在理解机械图纸方面有较大欠缺, 对此, 我采取了教学上的第一步改革, 让学生走出教室, 把学生带到实训基地, 拿出现场工程图纸, 对照现场环境, 进行直观教学。另外通过制作多媒体课件, 让学生先看实例图纸对应的机械实体, 加强他们的直观认识。这样一来, 这个问题就迎刃而解了。现场教学和多媒体教学的结合, 能吸引学生的注意力, 提高学生自主学习和探讨的积极性, 还能使这生对平面和三维等各种视图有立体的形象感。这样再利用CAD自身提供的多样工具, 从点、线、面入手, 到平面图形的绘制, 再到简单三维立体图形的设计, 教师的讲解就能使学生理解起来非常方便。在教学过程中, 教师每操作一部分就让学生跟着做一部分, 让学生边学边练, 这样既减少了教师的重复劳动又提高了学生学习兴趣和学习效率。

机械C A D是一门实践性很强的课程, 这不仅仅指动手画图, 更要紧的是要让学生实地进行测量, 然后再绘制出来。实地测量绘制教学不仅能增强学生对理论知识的理解与应用, 拓展学生的空间想象能力, 提高学生的读图和绘图能力, 而且能培养学生实践动手能力、创新设计能力和团队协作能力, 提高学生的工程素质与综合素养。具体的做法是:在学校实训地点先分组测量, 然后徒手绘制出草图, 最后再进行上机CAD绘制。实地测量绘图可以让学生体验本课程在实际工作应用中的作用与地位, 扩大学生的视野, 增强学生自主学习的积极性。徒手绘制草图更锻炼了学生的基本功, 从一个方面教育学生不能产生依赖电脑的心理。测量与绘图的结合更能增强学生的观察与动手能力, 增强他们的空间想象能力, 提高他们的学习兴趣。

2 第二步改革, 探索以设计表现结合实例绘制为主线的机械C A D教学模式

机械CAD在整个机械学科中是一门交叉学科, 它上接画法几何与阴影透视, 计算机基本操作, 下接多门机械设计类课程以及效果图课程。因此, 往往要把CAD课程按照应用目的的不同拆成几部分, 与机械各学科课程相对应。由于CAD课程时数的限制, 实际操作难度较大。每周区区几节课是很难让学生掌握各种机械C A D应用技术的。另外, 对于不同的专业, 针对性的重点也各有不同。以上这些问题, 都影响到了机械CAD课程教学的系统性、教学内容的针对性、教学方法的合理性等, 也是造成机械CAD教学被动局面的因素。这些不利方面激发了我们要进行第二步的更深入的教学改革, 促使我们从机械设计思路分析入手, 建立起CAD与机械设计之间的关系, 寻找以设计表现结合实例操作的教学方法, 处理好机械C A D与机械设计之间的内在联系。在实际教学中, 我们采用了这样的改革方法:

(1) 改变照本宣科, 以应用软件教学为主体的教学方法, 采用以设计表现为导入, 并结合应用实例的教学模式, 同时根据不同阶段的具体要求来制定相应计划, 选择与各个阶段应用实例相关的教学内容。例如我们先利用周围常见的家用电器为例, 讲解家用电器的内部构造, 分析为什么要这么设计, 它的合理性在哪里, 它的特点在哪里, 然后带学生观看家用电器的安装过程, 使学生们得到最直观的认识, 这样他们就能理解了再来作图, 提高了绘图的准确度。

(2) 集中讲解与分组学习, 二者有机结合。集中讲解是教师对课程最直观的表达, 这个时候不仅要讲解操作的过程和方法, 更要讲解思路和设计理念, 分析图纸, 帮助学生来理解。学生在开始的时候往往画了第一步不知道怎么进行下去, 这就是由于他们不理解图纸的设计过程。因此, 设计表达过程的讲解就非常重要。在具体学习过程中, 把学生分成若干小组, 给每个组一张完整的大图, 先集中给他们讲解, 然后分组训练, 这样对软件掌握好的同学就能带动后进的一些同学进行绘制, 对图的设计理解清晰的同学就能帮助组中其他同学一起进行分析, 这样的教学往往能起到事半功倍的效果。

(3) 定期组织外界的优秀设计人员来为学生进行讲座和辅导。机械设计领域的发展现在是日新月异的, 新元素, 新设想层出不穷。学生的学习不能光停留在校内这个环境, 应该让他们多接触外界的新事物。为此, 我们的教学改革还体现在让优秀的设计人员把他们的作品带来, 给学生们进行讲解和分析。

随着计算机应用技术在机械领域的不断渗透, CAD绘图能力已构成中职学生专业能力的一个重要方面。机械CAD作为对机械类专业最具影响力的计算机应用技术, 其课程的建设将是一项长久的教学研究工作。虽然, 目前我们提出的以设计表现结合实例绘制为主线的机械CAD教学模式还不能解决机械CAD教学中存在的所有问题, 但只要我们潜心研究教学, 多思考、多实践、多交流, 就一定可以取得很好的教学效果, 对此, 我们充满信心。

摘要：如何能更好地处理好教与学的关系, 使学生充分掌握CAD这门技术, 就需要教师不断的探索新的教学方法, 深入研究, 进行教学改革。

关键词：CAD教学,机械,设计,改革

参考文献

[1] 谢振宇.以设计表现为线索的机械CAD教学[J].新机械, 2000 (1) .

[2] 沈卫.CAD技术在机械工程教学中的应用[J].电脑知识与技术, 2008 (24) .

[3] 许国玉, 薛开.工程制图与计算机绘图课程立体化建设[J].教书育人, 2007.