時間:2023-03-07 15:18:20
導言:作為寫作愛好者,不可錯過為您精心挑選的10篇繪圖實訓總結,它們將為您的寫作提供全新的視角,我們衷心期待您的閱讀,并希望這些內容能為您提供靈感和參考。
工程圖樣是工程技術人員表達設計思想和進行技術交流的重要工具。隨著計算機軟件技術的飛速發展,社會上越來越多領域的技術人員如機械、電子、航空等使用AutoCAD繪制工程圖樣,熟練掌握AutoCAD繪圖技能可以更好的滿足社會的需求。對于高職院校而言,如何讓高職學生在有限的時間內掌握AutoCAD繪圖技巧對本課程的教學有著重要的意義。
一、高職院校學生分析
1、文化基礎較差
高職院校學生生源分為兩種:一種為高中畢業生,但高考分數較低,文化知識基礎相對較弱;一種為職高、技校對口入學學生,這些學生有一定的專業基礎,但文化基礎較差,這樣學習困難也就較大。
2、學生學習的主動性、自覺性不足,學習習慣不好。
大部分學生入學時都帶來了一些不好的學習習慣和學習方法,有些同學接受知識的能力較差,在課余時間,不能主動的去思考問題,遇到問題選擇逃避的態度。
3、思想比較活躍,動手能力、專業技能、適應性比較強
高職學生雖然與普通高校的學生存在差距,但也有自己的優勢:他們具有活躍的思維、愛表現自己“才華”的天性和愿意動手去嘗試做某些事情。
二、CAD現狀分析
根據社會調研及畢業生反饋的信息,學生畢業后主要從事的是CAD軟件的應用,所以對高職類學生的教學更應該側重實用性。高職院校開設的《Au―toCAD繪圖》即CAD軟件應用,理論教學48學時,實踐教學60學時,共計108學時。對于高職學生的理論教學學時較短,加之高職學生的特點,文化基礎較差,學習的自覺性、主動性較差,那么要想在有限的時間內讓學生熟練掌握CAD繪圖方法與技巧就需要選擇合理的教學方法。
三、傳統教學方法分析
傳統的教學方法是采用多媒體教學,按照繪圖命令的種類逐一介紹各個繪圖命令的使用方法,在介紹的過程中插入簡單的案例應用。如在介紹繪圖命令時,按照繪圖菜單,逐一介紹“直線”、“圓”、“多段線”等命令的使用方法。例如:“直線”的繪制方法有三種:一選擇菜單中的“繪圖”“直線”命令;二是單擊“繪圖”工具欄中的“直線”圖標;三是在命令行中輸入“Line”命令,按回車鍵。在繪圖窗口繪制一條直線進行演示。這種方法具有系統性和完整性,但是這種教學方法使整個課堂內容較散,不容易整堂課的吸引學生的興趣,而且高職學生本身就自制能力較差,上課注意力不易集中,在課上很難掌握所有的知識。而且傳統的教學方法,也容易造成學生的理論知識強,實際應用能力差。
對于高職教育,學時較短,學生很難將所有的命令綜合起來加以應用。高職教育更應該注重學生應用能力的培養,因此傳統的教學方法以不在適應高職院校CAD課程的教學。
四、案例教學法與綜合實訓
為了提高高職學生對該軟件的實際應用能力,
1、案例教學法
案例教學法指通過具體的例子來講解概念及命令的使用方法。在整個教學過程中以“案例”為主線,教師引導學生對圖形進行分析,按步驟繪制整個圖形,在繪制圖形的過程中具體講解命令的使用方法和繪圖技巧。如在講述二維圖形編輯命令的過程中,我們采用這種方法:
①選擇案例,提出問題:要繪制這樣一幅圖形,我們怎樣繪制?簡單的繪圖方法能不能畫出來?(提出問題讓學生思考)②分析圖形:此圖形由圓、圓弧和直線組成,而且已知它們的定形尺寸、定位尺寸和相對位置關系,確定繪圖順序。③繪制圖形,并講述編輯命令的使用方法:第一步:先繪制中心線,但只能確定一個圓的中心線,其他中心線的準確位置怎樣確定呢?(讓學生思考)我們可以選用“修改”菜單中的“偏移”命令來確定其他中心線的位置,根據圖形一邊講述“偏移”命令的使用方法,一邊繪制該圖形。第二步:中心線繪制好以后,可以先繪制最下面的直徑為14和28的同心圓,繪制好后發現與右邊的同心圓一樣,怎么辦呢?我們是重新繪制一遍呢?還是有更好的方法呢?(讓學生來選擇)這時我們可以采用“修改”菜單中的“復制”命令,在繪制圖形的過程中講述“復制”命令的使用方法。
依次按照這種方法來繪制整個圖形,在繪制的過程中介紹了編輯命令的使用方法。
整個課堂教學緊緊圍繞教學目標,由淺入深,循序漸進,體現計算機系統的層次性和實用性,從而使學生在掌握CAD基礎知識的過程中,逐漸總結學習CAD的方法經驗,培養學生的學習技巧和能力。
2、綜合實訓
為了進一步提高學生綜合運用CAD軟件的能力,在課程結束后進行1~2周的綜合實訓。整個實訓過程可以分五步進行:教師引導一學生分析一繪制圖形一教師驗收一總結提高。教師針對不同的專業特點設計實訓項目,學生根據圖形獨立的分析圖形,在繪圖過程中選擇合適的繪圖方法,并按照國家標準繪制圖形,圖形完成后教師進行驗收,驗收過程中發現問題,進行總結,與學生共同討論最快的繪圖方法。在整個過程中以學生獨立繪圖為主,教師進行指導。通過實訓可以提高學生綜合運用CAD繪圖軟件的能力,提高學生獨立分析圖形、繪制圖形的能力,進一步掌握繪圖技巧,提高繪圖速度。
五、效果分析
1、案例教學法改變了傳統的教學模式、優化了課堂教學,激發了學生的學習興趣,提高了獨立自主學習的能力。傳統的教學方法枯燥、無味,學生完全處于被動的接受狀態,而案例教學法可以一開始就繪圖,學生在學習的過程中很有成就感,刺激了學生的學習興趣,增強了自信心。
中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2012)02-0214-02
0 引言
《機械制圖與計算機繪圖》是高等職業技術學院機電及電氣類專業的一門專業基礎課。本課程中的知識是工程技術人員表達設計意圖、交流技術思想指導生產工藝必須具備的基本知識。其核心內容是空間想象力的建立,主要知識是投影基礎、組合體、機件的表達方法、零件圖、裝配圖及計算機繪圖。通過對本課程的學習,能夠掌握基本的手工制圖能力、讀圖能力及CAD機械制圖能力。
1 《機械制圖與計算機繪圖》課程教學中存在的問題
1.1教學目標不明確每一門課程都應該針對不同的專業方向來制定與其相適應的教學目標。但在以往的教學、實訓過程中往往忽略了這一點。教學中采用的教學模式基本相同,不能鮮明的突出專業特點。本課程的知識點多、內容抽象,如果沒有明確的教學目標,非常不利于學生學習、理解和掌握。
1.2課程學時在減少《機械制圖與計算機繪圖》課程涉及知識的范圍廣泛,有二維平面圖形的畫法、三維立體圖的畫法、標準件與常用件的畫法、讀圖的基本知識。如果要將整套內容較好的完成。課程學時應在100左右,這也是以往使用的教學計劃學時。但目前一方面隨著學制的減少學時在減少,已減到64學時左右:另一方面隨著專業要求的不同,學時不同程度的減少,有的專業只有36學時。在如此少的學時下還要保證1/3的實踐教學學時,理論教學學時更少了。
1.3生源情況復雜在國家教育體制改革的過程中,高職院校的生源素質有所變化,而且良莠不齊。按學制的不同分:三年制(高中畢業)的、五年制(初中畢業)的;按錄取分數的不同分:分數線以上(正常錄取)的、分數線以下(補招錄取)的;按志愿的不同分:填報第一志愿的、填報第二、三志愿的、服從分配的。而對于這些層次不同的學生,教學大綱規定的培養目標卻是相同的。
2 《機械制圖與計算機繪圖》課程的改革措施
2.1明確教學目標根據機電類、電氣類專業學生畢業后所從事的工作性質,教學目的是一方面使學生通過學習本課程,能夠在理解投影原理的基礎上根據現場的生產設備運行情況繪制出其草圖,從而達到對生產設備全面的、充分的了解和認識:另一方面使學生能夠在空間思維的前提下根據技術文件中圖紙讀懂生產設備的工作原理、各零件的相對位置及裝配關系、安裝順序、結構形狀及用途。制圖的基本方法要求熟悉并掌握,具體的國家標準系列及深入細致的畫法只做簡要介紹,工作后可以根據實際需要自學完成。教學重點應放在繪圖與讀圖上,這是機電類、電氣類專業的一線人員必須具備的基本知識儲備。在教學過程中培養學生建立空間思維方式是重中之重。
2.2以專業技能方向出發,整合優化教學內容在國家教育體制改革下,職業院校的主要任務是輸送一線工作人員。最近幾年各企、事業單位反饋的就業信息表明,社會急需生產一線上的技能型人才。因此應該從這個實際情況出發,以專業崗位需求的技能為方向,以實用、夠用為原則,把培養目標定位在“培養一畢業就能上崗的專業技能型人才”,即具備基本專業知識的,并能夠獨立分析、解決基本專業問題的技能型人才。
根據教學大綱中規定的培養目標對教材內容進行優化整合,一方面合理的進行刪減,刪除理論的推導過程,去掉部分與專業關系不大的知識塊,緊扣實用所需,選擇必要的知識塊。另一方面增加提高專業技能的實踐操作環節。理論教學主要有三大塊:手工制圖、計算機制圖、讀圖。在教學工程中以精講多練、講練結合的方式為主,強調點、線、面、體得投影規律及它們之間的緊密關系,從而建立空間思維模式;加強手工畫法、計算機繪圖的訓練,形成熟練的繪圖習慣,從而掌握制圖技巧;注重各種制圖符號、零件代號含義的詳細解釋,以便打好讀圖的基礎,逐漸培養識圖的能力。實踐教學包括對零件(模型)進行測量、手工繪制、CAD制圖,結合零件(模型)讀零件圖、讀裝配圖。這樣環環相扣的教學環節一定會收到優良的教學效果。
2.3教學改革的方法和手段
2.3.1分清主次、重點詳解、總結規律、提高教學效果在《機械制圖與計算機繪圖》課程中點、線、面的投影規律時構成線面分析法的重要組織元素,是運用其方法進行繪制圖樣的基石。教材中的理論語言非常抽象,為了使學生充分理解,通過自制模型空間來展示點、線、面的投影過程,從直觀的過程中總結出它們的投影規律。在講述中盡量用言簡意賅、通俗易懂的語言,在學生觀察投影過程時要做詳細的講解,逐漸引導他們找到規律,這個過程完成后,學生會有一種豁然開朗的感覺,這種美好的感覺就是收獲的高興、快樂。學生既學會了知識,又有了學習的興趣。
2.3.2綜合運用教學方法,激發學生的學習興趣、持續學生的學習熱情、滿足不同學生的學習需要由于課程學時在減少、知識點多、學生的基礎參差不齊,甚至一些還有著厭學情緒,單一的教學方法已不能調節統一的步伐,也不能完成整體的知識建構。那么靈活、恰當運用各種教學方法在各教學環節中,勢在必行。對于《機械制圖與計算機繪圖》課程,應以直觀教學法為主――培養空間想象力、學習繪圖、讀圖的知識:再以激勵教學法、分層教學法、任務驅動教學法等為輔――激發學生的學習興趣、持續學生的學習熱情。比如一堂組合體三視圖的習題課教學,要提前準備好不同層次的教學模型:簡單的、較復雜的、復雜的三種,用以配合完成直觀、分層、任務驅動教學。在習題課過程中,先讓學生觀察模型(直觀)并畫出一個簡單模型(低層次)的三視圖,畫完后,一要總結作圖方法和技巧,二要祝賀學生們順利度過這一難關,并表揚大家積極探索的精神(語言激勵)。接著,趁熱打鐵練習較復雜模型(中層次)的分析、繪制。復雜模型(高層次)作為備用模型,專門給具有研究潛質的學生準備的,可自選繪制。在逐層完成繪制任務的過程中同學們會找到自信和成就感。基礎差的學生不再退縮,回心轉意的學起來:基礎好的同學會積極進取,挑戰難題。
2.3.3注重CAD下的機械制圖教學,形成機械制圖與CAD繪圖的完整融合《機械制圖與計算機繪圖》課程中機械制圖與CAD繪圖兩塊知識看似不同,但它們之間存在必然的聯系。以往只重視了基于機械制圖下CAD繪圖的教學,而忽視了基于CAD下的機械制圖的教學。CAD不僅能畫圖,還可以制作教學課件,而且是具有機械制圖特色的課件。CAD教學課件中的仿真教具既經濟又實惠,既節約了購買實物模型、存放場地的投入資金,又調節了緊張的課堂氣氛,最有利的是突出了專業知識及技能的展示,提高了教學效率。比如制圖習題集中有很多題沒有立體圖,以往是在黑板上用粉
筆畫出草圖,現在就可以在CAD中預先繪制出來并存儲在仿真模型庫中,教學時根據需要選用、展示,非常方便、快捷。CAD軟件既是學習者點學習工具,更是教學者的教學工具。
2.3.4細化實訓內容,提高學生的專業技能,培養學生的自我調節能力傳統教學是在課程結束時進行一場制圖與繪圖的實訓,全班學生采用的是一套方案,主要強調一個“畫”,畫上一周到兩周的平面圖形,沒有實物參考。這種強化實訓能很大的提高畫圖技能,但內容單一、只憑想象很難讀懂圖形全部的情況。學生在實訓中極易產生疲倦感,一般會有1/3左右的學生跟不下來,不能完成全部的任務。要改變這一現狀就從細化實訓內容做起。
①分三個階段進行:三視圖一零件圖一裝配圖。
實訓前要準備充足的教學模型(仿真模型),要基本保證10組(每組5人左右)的任務需求,實現不同組不同任務。實訓以小組討論的方式進行,共同分析結構、測量尺寸、制定方案。互相溝通交流,彼此學習促進,最終都能在實踐中摸索出技巧,總結出分析方法。這樣的改進給學生創造了更多的獨立分析問題、解決問題的機會,極大的調動了學生的積極參與,增強了學生的動手能力。
②分層次進行:低中高。
在選用模型時要全方位考慮,既要有復雜的,也要有簡單的。每組自選一套模型進行繪制。因為個體有差異,必須從學生本位的角度出發,以不同的任務要求來達到相同的教學目的。
③人文關懷的進行。
學習的過程就是一個人文關懷的過程,在強化實訓的過程中更需要人文關懷。在制圖的過程中學生能初步體會到一線工作人員的辛苦。實訓中除了要有嚴肅認真的工作態度,把每一個尺寸度量準確、把每一條圖線繪制清晰;更得有吃苦耐勞的工作作風,堅持每一天的任務當天完成,時時跟上進度。在學生們出現疲勞的時候,他們不會調節,只會喊叫累。我們不能坐視不管,可以適當插入一些文體娛樂活動調節,準備一些小禮物激勵他們,既很好的傳遞了關懷,也使師生關系更加融洽。在我們真誠的關心、關注下,學生們會度過疲勞階段,圓滿的完成實訓任務!
3 結束語
不斷的變革中,《機械制圖與計算機繪圖》課程的教學效果與質量明顯提高。但計劃總是沒有變化快,在日新月異的科技大發展下。本課程必須與時俱進的跟上改革的步伐,不斷的找出新問題、新思路、新舉措。相信本課程的教學會越來越有特色,更相信它會被越來越多的學生喜愛。
參考文獻:
[1]韋蘭花.中職校機械制圖與CAD課程教學改革的探索與實踐[J]裝備制造技術,2009,(9):179-181
Key words: civil engineering CAD; teaching reform; teaching method; certification exam
0 引言
目前,土木工程專業各領域的工程圖紙已經全部實現計算機輔助繪圖,對相關從業人員計算機繪圖能力的要求也日益提高,“土木工程CAD”在土木工程專業課程體系中的地位也愈顯重要。設置土木工程專業的高校基本都開設了“土木工程CAD”或“建筑CAD”等CAD課程,以培養學生的計算機繪圖能力。大多數高校一般將該課程設置在大三上學期或下學期,課程的授課方式通常包括課堂講授和上機實訓兩部分,學時為30-70不等,學時分配比例一般為1:1或1:1.5,部分高校還專門增加了CAD實踐周[1]。課程教學內容以講授AutoCAD軟件二維操作基本命令和建筑工程圖紙繪制為主,軟件版本一般采用AutoCAD軟件系列版本,有些高校根據其專業特色對某些教學內容有所側重,如講授道路CAD、橋梁CAD等。為了提高繪圖效率,部分高校還將天正CAD、PKPM等專業軟件應用列入教學內容,也有一些高校將基本CAD制圖和結構CAD制圖相結合,將其作為一門課程講授。為了激發學生的學習興趣和提高學生的繪圖能力,有些高校將CAD認證考試與課程教學相結合[2-3],使學生既能將計算機制圖運用到自己專業領域,又能使自己的應用水平得到一個權威的社會認證。
1 “土木工程CAD”教學現狀及存在的問題
目前,我校“土木工程CAD”課程的授課分為課堂講授和上機實訓兩部分,學時分配比例為1:1。課程以AutoCAD2004軟件二維基本操作作為教學內容,以此為基礎介紹土木工程圖的繪制方法。多年的教學實踐發現,“土木工程CAD”教學還存在一些問題或一些做法有待于解決和優化。
第一,隨著AutoCAD版本的不斷升級,軟件的界面發生了較大變化,軟件的功能也有很大的擴充和增強,而目前授課所用的低版本AutoCAD軟件已經不能很好地適合教學需要和工程要求。同時,為了適應土木工程專業新的制圖標準和課程要求,以低版本CAD軟件介紹為基本內容的教材也需要同步更新,教材的教學內容體系也需要優化和完善[4]。
第二,課程講授過程中,過多強調CAD基本命令和操作,沒有很好地把一些專業圖紙的制圖標準和繪制方法融入其中,致使學生能夠較熟練地繪制一些基本圖形,而不能熟練、快速地繪制出符合制圖標準的專業圖紙[5]。
第三,教師沒有充分認識CAD課程實踐性強的特點,認為通過采用多媒體教學方式,學生僅靠“聽”課就能像其他課程一樣掌握大部分內容,實際情況卻是學生上課時感覺聽懂了,上機實訓時卻又有很多問題無法克服[6]。同時,在課堂授課過程中,教師長時間對命令操作講授而學生沒有機會動手操作,容易使學生產生疲倦感,也造成課堂教學和學生上機操作間隔時間較長,到上機操作時課堂講授的大部分內容已被遺忘,不利于學生對知識的掌握[7-8]。
第四,學生實訓過程中缺少有效的任務引導,學生的自主學習意識差,往往剛開始上機時按規定做作業,而幾十分鐘后就做其他無關事情了,致使上機實訓達不到預期效果。
第五,考試方式采取上機繪圖方式,雖然在一定程度上能考查學生對所學知識和操作技能的掌握狀況,但由于考試過程中出現計算機死機、學生違反考試紀律互相拷貝等問題[9],致使這種單一的考試方式不能全面反映學生學習過程主動性及對所學知識的總體掌握情況,也缺乏考試的公正性[10]。
以上這些問題導致“土木工程CAD”教學效果不甚理想,有些學生在學完課程之后雖然能夠繪制專業圖紙,但圖紙內容表達不完善、不符合規范要求,部分學生甚至在畢業設計過程中及以后工作中還要重新學習CAD相關知識。
2 “土木工程CAD”教學改革
2.1 優化教學內容體系,積極進行教材建設
針對“土木工程CAD”教學內容優化、授課用軟件版本低等問題,我們組織“土木工程CAD”和“建筑制圖”的任課教師對課程的教學內容進行了探討。將基本教學內容分為CAD軟件的基本知識、繪圖準備、二維圖形繪制、二維圖形編輯、圖形注釋、圖塊與外部參照、尺寸標注、設計中心及查詢功能、圖紙空間及打印輸出等九部分,并通過實例深化對每部分內容學習。在此基礎上,我們編寫了《土木工程CAD》教材[11],該教材以AutoCAD2013軟件的基礎命令為基本教學內容,結合土木工程圖紙的基本元素和制圖標準闡述二維圖形的繪制和編輯方法,將CAD基本制圖方法與土木工程制圖規范地結合起來,形成了從繪圖準備到打印出圖完整的內容體系。為了保證內容的全面性,教材中設置了三維圖形繪制和編輯、著色與渲染等內容,同時,結合土木工程制圖相關規范和標準,介紹了利用CAD軟件進行土木工程施工圖的制圖步驟和制圖方法。教材的每一章都有針對性地設置了思考題和上機題,方便學生對所學知識的掌握和鞏固。
2.2 改善教學方式,探索有效的教學方法
為了改變“土木工程CAD”課堂教學效果差、課堂教學與實訓間隔時間長的現狀,在教學實踐中,第一,將課堂教學轉移到機房中,教師利用多媒體設備對CAD軟件的基本操作進行演示,學生“一人一機”進行學習;第二,在教學過程中,給學生必要的動手操作時間,并在每節課中保留十分鐘的時間為學生答疑,及時解決學生在聽課過程中遇到的問題,課堂上不能解決的問題放到課下或上機實訓中解決;第三,通過與教學管理部門協調,縮短課堂教學與上機實訓之間的周期,做到即學即練,使學生更有效地消化吸收所學知識。
在課堂教學實踐中,為了更好地將CAD繪圖與土木工程專業制圖知識結合,采用案例教學方法。具體做法為,在第一節課將某建筑平面圖大作業發給學生,該大作業既包含應用CAD基本命令繪制建筑平面圖紙基本元素的內容,又包括制圖標準的一些基本要求;在后續的授課過程中,將該大作業進行分解,并將分解內容融入到各章節內容的講授中,使學生在學習CAD基本命令的同時,掌握這些命令在土木工程制圖中的具體用法;在講授完最后一章內容后,指導學生將所學內容融會貫通,完整地完成大作業的繪制。在案例講解過程中,注重引導學生分析圖形,尋找圖形繪制的快捷方法和步驟,提高學生分析和解決問題的能力。
在實訓教學過程中,為了改進上機實訓效果,采用任務引導型教學方法。首先,制定詳細的上機實訓計劃,明確每一次實訓的具體任務,并要求學生在規定的時間內完成實訓任務;其次,編制針對性的習題集作為實訓任務的補充,使學生實訓的任務充足,同時,加強學生在實訓過程中的指導、監督和管理,及時發現和解決學生在實訓中遇到的問題并及時總結,為以后的教學積累經驗;最后,要求學生將實訓成果上交,在批閱時對學生的實訓成果進行對比甄別,防止出現抄襲或雷同現象,并將實訓成果作為期末考核的重要依據。
2.3 改革考核方式,注重動手能力培養
為了改變傳統的純粹上機考核方式不能真實反映學生學習效果問題,采用綜合評估的考核方式,即將學生的考核內容分為上機考核、上機實訓和平時成績三部分,分數分配比例為5:3:2。其中,上機考核采取在規定時間內完成某圖紙繪制的方式,上機實訓成績以學生上機實訓提交的成果為依據,該成果能反映出學生的學習情況和對知識點的掌握情況,也可以在一定程度上驗證其上機考核成績的真實性;平時成績主要根據學生的平時出勤情況和回答問題情況來確定。
為了切實提高學生的動手操作能力,除了在課堂教學和上機實訓過程中給學生提供更多的動手操作機會外,加強對學生的引導和指導,指導學生在做好實訓任務基礎上,多動手練習,做到熟能生巧、舉一反三。通過對往屆學生實訓操作中常犯的錯誤的總結,指導學生在上機操作中少走彎路,并且掌握一些必要的繪圖技巧。
2.4 重視認證考試,構建縱橫交叉學習模式
為了使學生對“土木工程CAD”的學習得到社會的認可,將課程教學與認證考試結合起來。在“土木工程CAD”的教學過程中,采用案例教學方法促進學生循序漸進學習,掌握從繪圖準備到打印出圖的全面知識,使學生對課程的學習有一個縱向的提高,以認證考試為契機,讓學生通過復習對所學的知識點進行橫向的擴充和鞏固,將課程教學與認證考試相結合,促進了學生學習知識的縱向提高和橫向鞏固,形成縱橫交叉的網狀學習模式。在此基礎上,動員學生參加人社部職業技能鑒定中心組織的全國計算機信息高新技術考試(建筑CAD模塊)和教育部教育管理信息中心組織的全國計算機輔助技術認證應用工程師考試(建筑設計方向),通過考試檢驗學生的學習情況,并不斷總結經驗,提高學生的通過率,增強其專業競爭力。
3 “土木工程CAD”教學改革效果
作者簡介:李興國(1980-),男,廣東高腰人,國網冀北電力有限公司技能培訓中心,講師;趙明霞(1979-),女,河北秦皇島人,國網冀北電力有限公司技能培訓中心,講師。(河北 保定 071051)
中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)35-0137-02
高等職業教育具有職業教育的重要屬性,是以就業為導向,突出學生的職業能力培養。如何提高學生的就業能力,滿足經濟社會發展對高端技能型專門人才的需求,是高等職業教育的首要任務。校內實訓教學是高職院校人才培養的關鍵環節,是校企文化深層次融合與滲透的主要載體。借鑒企業職業培訓先進理念,探索高職教育與職業培訓的融合發展機制,對提高學生的職業能力,使學生能力培養滿足企業工作崗位需求,促進校企合作發展具有重要意義。
本文以“計算機繪圖”實訓教學改革為切入點,基于職業培訓課程開發理論,積極轉變教學觀念與方式,對“計算機繪圖”課程進行二次開發,切實規范實訓教學與管理工作,提高實訓教學效率和質量,突出學生實踐能力和職業能力的培養,實現高職教育與職業崗位需求的無縫對接。
一、職業培訓課程開發理論基礎
1.職業培訓課程的特點
課程目標對社會市場需求的直接性;課程設計中的技能訓練有一定比例界定;理論知識服從技能要求,具有不系統性;注重經濟性與時效性;崗位工作要求對課程內容設計影響較大。
2.職業培訓課程與學科性課程的區別
(1)課程目標不同。學科性課程目標擬培養理論性、研究開發性較強的人才,建立起就業者的理論體系,提升其發展能力,因此,學科課程的目標大多是綜合性、比較宏觀的。而培訓課程開展的宗旨更為具體,其目標范圍比較直觀,或就業,或崗位需求。培訓課程在課程設計上強調對學員操作能力提升的訓練。
(2)課程內容、編排形式不同。學科課程的內容以理論知識為主體,多按學科自身的體系和順序來編排,課程重點也是根據學科體系的重點來確定,注重理論知識的系統性和完整性。而培訓課程的內容是以技能訓練目標為主體,它的安排多以技能結構的邏輯為序,課程重點是根據具體的培訓目標來確定的,體現了一個完整的技能系統。
(3)課程實行模式不同。學科性課程一般是以講為主、以課本為主、以實驗練習為主進行安排。培訓課程以練為主、以現場實訓為主、以操作訓練為主進行安排,培訓課程的開發和運行比學科課程更為復雜,成本更高。
(4)課程評價方式不同。學科性課程重在理論知識的系統性和完整性方面,在知識點的安排上利于學科發展和考核,利于學生對知識的學習和把握。職業性的培訓課程重在技能結構的系統性和完整性,在技能點的安排上利于技能發展和職業技能鑒定,利于學員對技能的學習和把握。
3.職業培訓課程開發的特征
(1)以能力教學為核心。職業培訓的最大特點是突出能力訓練,知識、理論是能力訓練的基礎和補充。課程開發必須圍繞職業能力這個核心,確保各項能力目標有相應的課程或課程模塊。
(2)以操作目標體系為框架。能力教學必須通過訓練過程,必須符合職業資格標準以及市場和企業需求。要按照這些特點和要求,強化操作,淡化概念和推理,體現終身職業培訓的思想。課程目標的分解和具體化都要體現以操作為主的原則。
(3)以滿足共性與個性同步發展為主體。課程設置能否與培訓目標、層次相適應,符合能力(技能)發展規律,為受訓者職業生涯發展奠定良好基礎,關鍵是在滿足共性需要的同時必須重視個性化的課程開發,培訓尤其如此。
4.職業培訓課程開發的原則
(1)一致性和系統性原則。開發培訓課程,其課程目標應在符合企業培訓課程體系總目標的前提下,與該培訓目標一致,必須全面體現培訓項目對培訓課程的實際需要,把應當具備的課程門類或科目全部開發出來,并保證其要素的完備性。
(2)技能性和操作性原則。培訓課程必須體現以職業技能為主,突出技能操作的特點,基礎理論和專業理論知識科目都要服從和服務于技能訓練需要。要在計劃好的時間內達到培訓的能力目標要求,必須科學安排課程的實操訓練或動手能力訓練。將每一個訓練科目細化后分解到培訓課程體系中。
(3)針對性和靈活性原則。課程開發要在內容上切合企業實際需要,不僅要開發具有共性特點的通用性課程,更要開發符合某一特點崗位工作需要的、個性化突出的課程內容,從而真正起到通過課程學習解決崗位工作實際問題的作用。在專業知識、技能操作、結構比重組合上,要從實際出發,突出客觀實際需要。沒有個性化就沒有靈活性。靈活性重在與時俱進,動態的開發和實施。
二、“計算機繪圖”課程介紹
“計算機繪圖”是面向動力類專業和電力類專業開設的專業學習領域課程,通過本課程的學習使學生熟練掌握計算機繪圖技能,學習AutoCAD軟件的使用,能夠使用AutoCAD軟件繪制機械零件圖和裝配圖以及各類專業圖樣,為后續崗位技能操作奠定基礎。
三、“計算機繪圖”課程開發指導思想
1.實訓環境現場化
實訓基地與生產現場具有相同的設備(或領先于現場)、相同的環境、相同的工作條件;利用信息技術,開發仿真系統,進行仿真教學,以保證教學與生產在目標、內容、過程、效果等方面的一致性。
2.實訓內容項目化
將企業崗位標準、技能要求、新知識、新技術和新工藝及時融入實訓教學中,以職業能力分析為依據,以典型工作任務或產品為載體,以工作過程為導向,按照工作工程來序化知識,將工作任務和內容轉化為學習領域的課程內容,以任務驅動或項目導向開展教學,教學資源豐富。
3.實訓過程規程化
實訓操作步驟完全依據現場生產規程來進行。將實訓教學程序貫穿一定的標準、要求和規定。
4.實訓結果成果化
實訓的最終結果以成果的方式呈現,如一個產品、軟件、設計、技術報告及實訓過程資料。
5.實訓目標能力化
以企業崗位(群)對職業素質、工作能力、操作技能的要求為導向,不僅強調專業知識技能的培養,而且重視學生綜合職業素質即核心能力的培養,強調安全意識、環保意識、質量意識、工作計劃能力、工作協調能力、匯報溝通能力的培養。
6.實訓管理6S化
實訓基地實施了6S管理,即整理、整頓、清掃、清潔、安全、素養原則。6S的本質是一種執行力的企業文化,強調紀律性的文化,提高效率,保證質量,使工作環境整潔有序,預防為主,保證安全。
四、“計算機繪圖”課程實施方案
1.實訓環境現場化
本課程在CAD實訓室進行,實訓室配備投影儀、多媒體教學設備、樣板專區,學生專用計算機(學生人手一機)、教師專用計算機,所有計算機組成局域網,均安裝有網絡課堂軟件、AutoCAD2008軟件。
邀請企業的技術人員參與實訓場地的建設與管理、課程講授與指導工作,充分發揮企業專業技術人員具有豐富現場經驗的優勢。
2.實訓內容項目化,見表1。
表1 實訓項目
項目 任務內容 學時 進度 積分
項目一
繪制平面圖形 任務1 繪圖界面與基本操作 24 1~4 30
任務2 圖層設置與捕捉工具
任務3 基本繪圖命令
任務5 尺寸標注
項目二
繪制視圖 任務1 繪制三視圖 6 5 10
任務2 繪制剖視圖
項目三
繪制軸測圖 任務1 繪制軸測圖 6 6 10
任務2 軸測圖標注
項目四
繪制零件圖 任務1 繪制零件視圖 12 7~8 25
任務2 標注零件尺寸
任務3 填寫零件技術要求
任務4 繪制圖框與標題欄
項目五
繪制裝配圖 任務1 拼畫裝配圖 6 9 15
任務2 裝配圖尺寸標注與填寫技術要求
任務3 編寫零件序號
任務4 繪制明細欄
項目六
繪制專業圖樣 任務1 繪制專業圖樣 4 10 10
合計 58 10 100
3.實訓過程規程化
(1)原則:優化教學流程,規范過程管理,加強過程引導,注重過程考核。
(2)教學環節設計:明確學習目標;教師實例精講;學生練習操作(建立學習小組,互助學習,共同提高);教師巡視輔導;學生交流演示(引入激勵機制);教師總結點評;項目任務提交。
(3)規范配套教學資料:制訂課程標準;制訂授課計劃;設計教案;開發自編教材;開發試題庫;建立網絡課程學習網站;制訂CAD實訓室6S管理考核辦法;制訂實訓過程考核方案,加強過程引導,過程考核采取項目積分制,每個實訓項目根據學時、重要性都設有相應積分,學生每完成一個項目,根據其完成質量獲得一定積分(見表2),制訂課程考核方案(見表3)。
表2 “計算機繪圖”實訓項目考核方案
考核等級 考核說明 積分
優 能夠靈活運用所學知識獨立熟練準確完成所有項目任務 91~100
良 能夠基本獨立完成所有項目任務 81~90
可 能夠在指導教師或同學幫助下完成大部分項目任務 60~80
差 抄襲或拷貝其他同學項目任務 0
表3 “計算機繪圖”課程考核方案
考核單元 比重 考核內容與形式
綜合能力測試 60% 從試題庫抽取試卷,最后一次課限時(2學時)課堂完成
項目積分 20% 考查掌握熟練程度、課堂完成,詳見項目考核方案
6S 20% 考查學習態度、素養、考勤等,詳見6S管理考核辦法
課程總評=綜合能力測試成績×60%+項目積分成績×20%+6S考核成績×20%
4.實訓結果成果化
教研室統一規范任務單格式,任務圖樣精選,具有典型性和代表性,難度梯度合理,結合項目學時分配確定任務量。學生實訓過程和結果一律以任務單形式提交項目,根據任務完成數量和質量作為項目考核成績依據。選拔優秀學生作品作為樣板進行展示,充分調動學生學習的積極性及創造性。
5.實訓目標能力化
在通過實訓教學培養學生的專業能力、方法能力和應用能力的基礎上,教師要善于搭建平臺營造氣氛,提供學生展示自我、實現自我價值的機會;注重培養學生的溝通協作能力、表達能力,通過多媒體技術請作圖優秀的學生把成功成熟的繪圖經驗、技能技巧分享給其他同學,傳遞正能量,帶動全體學生能力的提升;教師要留給學生充分自由發揮的空間,激發學生的想象力和創造力,鼓勵學生的大膽嘗試并幫助其實現。
6.實訓管理6S化
中圖分類號:G424.21 文獻標識碼:A 文章編號:
隨著高等教育的不斷發展,打破學科體系,建立基于工程化、系統化的教學課程體系,成為高等教育推進改革的基本發展方向。在“工學結合”課程教學理念不斷深入,教學模式和教學方法不斷更新和改進的基礎上,尤其是學校提出的“教學任務工程化,工程任務課程化”(簡稱兩化)的原則下,加強教學理論內容與實踐環節的有效結合,增強學生的實驗實訓有效性,強調相關知識的連續性及邏輯性,最終實現學生的學以致用,實現創業和就業的保證。[1]
《建筑制圖與識圖》是土建類專業的骨干課程,是一門專業基礎課和基礎基礎課,是后續專業課程開設的基礎,也是培養學生專業素養及專業技能的重要部分。該課程理論性與實踐性很強,不僅要培養學生的識圖與繪圖能力,還要培養空間想象與構思能力,進行形體的空間分析及圖解,熟練閱讀和繪制建筑施工圖。[2]《建筑制圖與識圖》作為一門重要課程,如何將理論教學與工程實踐相結合,實現“兩化”原則下的培養目標,提高應用創新能力,以適應社會對人才的需要。
一、注重教學方法的運用
本課程在教學過程中,大部分還是以傳統的教學方法為主,學生的學習興趣不高,理論知識理解不夠深刻,并對于實施教學任務工程化不夠深刻。因此要改變之前的灌輸式授課,尋求適應“工學結合”的教學方法,實現以項目為主導,以方法為線索,讓學生在完成項目的同時掌握基本的理論知識。
如在講授組合體的三面視圖時,可以運用項目教學法和現場教學法,即設計一個制圖模型項目,讓學生首先完成立體制作,再分別三人的立體合并,組合成不同的組合體模型,依據不同的組合體模型繪制三面視圖,根據項目及作業完成情況,進行有針對性的講解和評價,這樣能夠幫助學生完成從生動的直觀到抽象的思維,再從抽象的思維到具體的實踐,從而培養學生的觀察能力和思維能力。建立了以動手能力培養為軸心,講、練、做一體化的教學方式。
在課程教學中,要做到精講多練。精講,不僅要求對學科知識的完整和系統掌握,重點培養實際工作中的識圖和繪圖能力;多做識圖和繪圖訓練,融教、學、做于一體理論和實踐相結合,理論課和實踐課同步安排,更好的消化知識;教學識圖和抄繪圖樣,盡量采用具體的、實際的建筑工程或實際工程圖樣,以便于學生更好地結合工程實際,增加感性認識,提高專業識圖和繪圖能力。[3]
如講授房屋的基本組成部分時,以學校的圖書館為工程實際,讓學生在觀察的同時,掌握房屋的構成及各部分的作用。
二、靈活改變教學手段
教學手段是師生教學相互傳遞信息的工具、媒體或設備。隨著現代技術的發展,教學手段也呈現多樣化。《建筑制圖與識圖》對未接觸專業的學生來說學習起來有一定的難度,因此,從本校教學實際出發和學生實際出發,在積極推進“兩化”原則的過程中,要靈活地改變教學手段,即通過實物模型、圖片以及其他手段,使學生建立基本的專業知識背景,對相應的建筑圖樣進行識讀學習。
如在講授鋼筋緩凝土構件時,以鋼筋綁扎大賽為依托,以鋼筋綁扎的實物模型成果進行針對性講授,使抽象的知識得以形象化、具體化,增強學生學習的興趣和積極性。[4]
三、加強實訓實踐教學環節
本課程在傳統教學模式下,重視課堂教學,忽視了知識與理論的有效銜接,制約了學生知識運用能力和對實際工程處理能力的發揮。在現在創新型教育的前提下,要培養以職業性和應用型的人才,勢必要強化學生的實訓實踐。在課程教學中,采取不同的組織方式,即項目作業、參觀教學、專題實訓等,項目作業主要是學生在教師的指導下按照項目作業指導書的要求進行繪圖和識圖訓練,定期進行指導檢查、評價考核及總結,掌握繪制工程圖樣的方法,增強學生的識圖繪圖能力,使學生在課程學習中,認識建筑圖樣,感受建筑美,激發學生的學習興趣為識讀建筑工程圖樣奠定基礎;參觀教學以學校建筑物及廠房建筑為主,讓學生切實了解不同建筑的構造及組成部分;專題實訓主要通過項目驅動教學,以學校或典型建筑為對象,讓學生動手制作成小型模型,培養識圖和繪圖實踐能力,提高學生的認知,鍛煉了動手能力和基本技能。
實訓實踐教學注重理論教學強化實訓內容,實踐教學貫穿理論講授,按照學生的實際能力發展,靈活地采用先教后學或先學后教的方法,著重對學生進行知識應用和運作能力的培養,使學生的知識和能力得到同步、協調、綜合的發展。
四、重視學長對課程教學的輔導
高年級的學生對專業知識的學習有一定的系統性、完備性,對專業技能的掌握和應用都比較好。在課程教學中,要發掘積極性高,學習較好的高年級學生,充分調動他們的積極性,利用實訓實踐課或自習集中時間,對低年級學生進行針對性的輔導。制圖與識圖課程重點是指導學生學會繪制和識讀建筑圖,使學生掌握繪制建筑圖的方法。如在晚自習期間,學長組織他們進行繪圖方法的講解,在實訓課上,講授施工現場關于制圖與識圖的基本經驗和技巧,在實踐教學中,指導學生抄繪建筑圖樣等;在教師指導下,學長組織開展“建筑制圖”技能大賽等,在增進他們之間的溝通的同事,提高學生基本技能,鍛煉了學生的綜合能力。
五、完善課程教學的考核方式
考核是鞏固學生所學知識、檢查課程教學效果的重要教學環節。《建筑制圖與識圖》作為一門理論與實踐性均較強的課程,如采用單獨的考試方式不能全面的反映學生對整個系統知識的掌握情況,因此,要兼顧實訓實踐的考核力度,加大實訓實踐的考核分值,完善考核指標和考核方案。[6]
隨著“兩化”原則的不斷深入及發展,要突破原有課程教學的體系時,積極開展和探索適應“工學結合”的課程建設,在課程建設和課程教學的實施過程中,要滲透學校的教學理念及人才培養目標,實現理論學習和職業技能的有效銜接。
參考文獻:
[1]孟春芳.談工學結合模式下高職建筑制圖課程教學[J],山西建筑,2009,35(24):217-218.
[2]李國志.《建筑制圖》課在教學中培養空間想象力的重要性[J],現代營銷,2012,3:343.
[3]劉迎,焦雋雋.高職《建筑制圖與識圖》課程教學改革的實踐與探索[J],科技信息,2008,36:358-359.
近年來,我國高等職業教育發展迅速,建立健全高等職業教育體系已成為培養急劇變化的市場所需要的多樣化人才的必然趨勢。我院機電系“計算機輔助設計與制造”專業多年來一直致力于產學研合作教育的探索,重視培養學生的創新能力、實踐能力和創業精神,適應社會經濟的發展需要,培養具有創新精神的技術應用型人才。經過深入的市場調研,我院對該專業進行了定位,將核心能力與基本能力的培養明確地分為兩個方向,即CAD與CAM,每個方向均有適當的市場定位,以專業綜合改革為中心,以實訓環節為重點,以有機滲透為特征,通過產學研合作途徑,優化教學過程,更新教學內容,改進教學方法,調整課程體系,構建與完善新的育人環境。
在“計算機輔助設計與制造”專業建立固定的校外實訓基地并完成實訓很不容易,因此發揮校內實訓基地的作用,構建適當的專業教學內容,使之適應社會對人才知識結構、能力結構和綜合素質等方面的要求就成為本專業教學改革的中心。我院與首鋼型材軋鋼廠進行的產學研合作教育項目推動了CAD方向教學內容的改革,校內CAM實訓基地的建設及與相關單位的合作推動了CAM方向的建設。
明確的專業定位
高等職業教育的專業建設必須適應市場需求,專業方向的定位十分重要。我院“計算機輔助設計與制造”專業的建立及以后的發展均得益于廣泛的市場調研及專業委員會的指導,得益于教師的“雙師型”素質,得益于開展產學合作教育及技術服務。
2001年3月,我院與首鋼第一型材廠簽訂了研制首鋼第一型材廠圖紙管理軟件的協議書,為該廠的全部圖紙建立了數據庫結構,并對50噸剪頭曲柄飛剪機組的圖紙(藍圖)進行了AutoCAD格式的轉化。在此階段性成果的基礎上,2001年7月,我院又進一步與首鋼第一型材廠簽訂了對該廠其他圖紙進行轉化的第二階段協議。2002、2003年,我院分別在計輔001、002、003班畢業實訓中,結合此科研項目進行了《圖紙轉化及數據管理》課題的實訓,同時將相關內容納入課堂教學中。
我們的目的就是通過科研項目使學生在實際工程中得到鍛煉,總結經驗,同時完成《高職CAD專業“圖紙轉化與管理” 教學中產學合作實踐》教研題目,通過教研題目的完成,明確專業的CAD方向及相關課程的主要內容。
2005年,我院成功地建設了數控加工實訓基地,有力地促進了專業CAM方向的發展。
我院明確地將“計算機輔助設計與制造”專業分為兩個方向:(1)CAD方向。核心能力:二維繪圖、三維實體造型、CAD技術應用與開發等,要求能熟練地使用相應軟件進行繪圖、造型并能進行圖紙的數據管理。專項能力:CAD技術的應用開發與圖紙數據管理。(2)CAM方向。核心能力:三維實體造型、液壓與氣動技術、機械制造技術、數控加工與編程等,要求能熟練地使用相關軟件進行實體造型,掌握機械加工的基本技術,能在數控機床上進行操作,有進行數控編程的能力。專項能力:三維實體造型及數控加工。
結合實際的課程內容
高等職業教育培養面向生產第一線的高等技術應用型人才,需要學生不但要具備綜合職業能力,還要在動手能力方面有突出的表現。通過廣泛的市場調研及開展產學合作教育與技術服務,逐步使專業方向得到了明確,實現了專業教學計劃及主要課程的內容與生產實際的密切結合。
專業能力(1)機械設計與制造基本能力。(2)計算機輔助設計與制造基本能力。(3)進行數控編程與操作的基本能力。(4)熟練使用計算機,具有一定的文字錄入速度。(5)具有良好的人際交往能力和外語能力。(6)對材料、熱處理工藝、各種標準的基礎知識有一定的了解。(7)對于CAD方向,應能針對不同部門、不同專業的需求進行相應軟件的二次開發;對于CAM方向,應能熟練掌握數控機床的操作與編程技術。
主干課程工程制圖、機械設計基礎、機械制造基礎、計算機繪圖、數據庫基礎、程序設計、三維實體造型設計、機械制造技術、CAD應用與開發、數控編程與仿真加工等,主干課程的設置圍繞專業的核心能力。
主要課程的內容以“CAD應用與開發”課程為例,要求密切地聯系工程實際設置課程內容,例如“圖紙轉化與管理”項目涉及如下問題:(1)讀圖:讀標題欄及明細表、名稱、圖號、裝配圖號、件號、材料、比例、重量等,了解本圖與其他圖的關系,能對材料進行轉化;能基本讀懂圖形的形狀、尺寸、公差、粗糙度及技術要求等;能對公差、粗糙度、技術要求等進行轉化。(2)轉化中的技術問題:掌握材料、技術要求、公差與配合、粗糙度、螺紋的新舊畫法。(3)圖紙數據的管理:自定義標題欄、明細表、附加欄及樣板文件。定制“表格”,產生BOM,產生“設備清單”、“標準件清單”,合成為一個項目(機組)的管理系統。“CAD應用與開發”課程的主要內容如下:CAD基本知識(CAD/CAM原理及應用、CIMS基本知識、PDM基本知識);自編圖紙管理軟件(使用Access自編多媒體數據庫);AutoCAD應用與開發、CAXA EB開發(AutoCAD應用、基本定制、自定義命令、菜單的定制與開發等);圖紙管理(CAXA、PCCAD〈MCAD&PDM〉的圖紙管理);圖紙處理系統(Vpstudio 6.75、UnisCAD軟件使用)。
實踐環節服務于專業方向
高等職業教育實踐環節的安排應服務于專業方向,培養適應市場需求的專項能力。“計算機輔助設計與制造”專業的實踐環節體現在專門的實訓課程和課堂教學中。
主干職業技能訓練(1)金工實訓:使學生了解金屬的主要成型原理與加工方法。(2)機械CAD:使用CAD軟件進行簡單的機械裝配圖與零件圖設計,使用Word等軟件編寫設計計算說明書,使CAD應用水平得到提高。(3)數控編程與操作實訓:掌握數控編程的方法及調試手段,掌握常見數控機床的操作方法,了解零件加工程序的編制與輸入方法及加工零件的工藝過程,熟悉并嚴格遵守安全操作規程。(4)專業實踐:針對學生的職業技能課、職業技能選修課進行與本專業方向相關的社會實踐。(5)畢業實訓:培養學生綜合運用所學基礎課、技術基礎課與專業課知識分析解決工程技術問題的工作能力,培養學生獨立思考問題、分析問題、解決問題的能力。
課程教學中的實踐性環節工程制圖、計算機繪圖、機械制造基礎、機械設計基礎、三維實體造型、數據庫基礎、機械檢測技術、機械制造技術、計算機輔助工藝設計、數控編程與仿真加工、CAD應用軟件、液壓與氣動技術、CAD應用與開發等,所有課程均安排實驗及作業并多數在計算機房上課,采取邊講邊練習的方式。
畢業實訓(1)實訓的目的:以理論知識為依據,以掌握的機械CAD/CAM技術、三維造型與數控加工技術為工具,進行與本專業相關的生產實踐與實習;培養學生獨立分析與解決工程實際問題的能力;在實訓過程中,使學生掌握相應的技能,在實際工作崗位中得到鍛煉。以就業為中心,鼓勵自主選擇實習單位,由指導教師準備實訓題目及指導在外實訓。(2)實訓的效果:專業教學計劃要求的基本能力得到了相應的鍛煉;學生根據興趣所找的實訓單位與所選的多數題目與本專業相關,CAD技術應用(圖紙轉化繪圖、圖紙管理與圖庫、機械設計等)題目占47.33%、三維實體設計題目占5.33%、數控加工與應用題目占20.66%,其他題目占26.68%;學生在實訓單位的表現多數是較好的。
幾點思考
實訓分題方式結合就業聯系實訓單位,畢業實訓的題目較分散。按名單學號順序對學生進行分組,各組中的題目也較分散。因此,我們對03級學生進行了相對集中的管理與指導。
論文從論文質量上看,有與實訓內容不附及“克隆”的現象。可考慮改為“實訓總結”,取消外文翻譯。論文與實際相差太大,談實際的內容應該多些,改為“實訓總結”可以做到這一點。對論文頁數的要求也不應太多,10頁左右即可。
實訓指導因為題目分散,導致實訓單位的題目不能使學生得到系統訓練,因此可要求指導教師有針對性地增加相應的內容。
實訓與就業的關系以就業為主,要處理好實訓與就業的關系,應盡可能地使學生在實際崗位上得到系統訓練。
能力培養實訓集中反映出學生的設計能力與加工基本知識的欠缺。對土建圖應有適當的要求。要培養學生良好的職業道德。
產學研合作教育的模式有多種,就“計算機輔助設計與制造”專業而言,進行現場實訓有一定的困難,理想的方式應該是CAD方向去設計院跟隨工程師學習畫圖,CAM方向去機械廠跟隨技術人員學習操作。如果能與某設計院、機械廠長期合作則比較理想。
教師的“雙師型”素質應鼓勵教師參加科研或技術服務,參加畢業實訓指導,廣泛地接觸社會,接觸生產實際,了解社會對專業的需求,及時調整專業方向及教學內容,充分發揮校內實訓基地的作用,使教學內容緊密地聯系生產實際。
Discussion on How to Reasonable Operate Drawing Class Teaching Work
CHEN Shansheng
(Shaanxi Financial Professional Technology College, Xianyang, Shaanxi 712000)
AbstractAround the classroom teaching and practice teaching, and discuss how to develop drawing lesson teaching work. According to drawing this course, we must use multimedia powerful promote dynamics, strengthen students in the design of training. Multimedia courseware can be used to demonstrate the stereo with the graphic object, the relationship between the as teachers should suitable for students make suitable learning methods and models. Expand student's thinking, make its do better learning.
Key wordsdrawings; classroom teaching; practice teaching
《工程制圖》是一門理論與實踐并重的課程,包括課堂教學與實踐教學兩大部分。設置這門課程的主要目的是,為學生的繪圖和讀圖能力打下一定的基礎,并在后續課程、生產實習、課程設計中繼續培養和提高能力,使他們獲得繪圖和讀圖方面的初步訓練。圍繞著課堂教學與實踐教學,筆者闡述如何開展制圖課的教學工作。
1 課堂教學部分
課堂教學主要是針對理論性的知識進行講解,要求學生掌握制圖的基本知識,了解并貫徹國家標準所規定的基本制圖規格,學會正確使用繪圖工具,掌握基本的繪圖技能。
1.1 嚴格認真傳授制圖要求及標準
為規范圖樣,便于技術交流,國家制定了一系列的制圖標準。作為一名學習建筑工程管理的學生,理所當然要掌握這些制圖標準。建筑工程圖紙是施工的主要依據,圖紙上的一條線的疏忽或一個數字的差錯往往會造成嚴重的浪費甚至返工。所以,授課過程中嚴格認真地對制圖要求進行講解,強調標準的重要性。課堂上還要求學生認真做好老師布置的每一道練習任務,掌握好制圖的每個細節要求和標準。通過制圖要求和標準的貫徹,要把學生培養具備嚴肅認真、一絲不茍的學習態度。
1.2 合理利用多媒體教學,增強教學效果
培養空間想象能力與空間分析能力是制圖課程的重要任務之一。通過引入多媒體教學,多媒體課件當中可以制作一些形體的三維模型圖片,與二維的投影平面圖進行比較,這樣學生更易于分析清楚立體與投影之間的關系。通過多媒體課件觀察形體的空間形狀和結構,引導學生想象出各個投影面的投影;再離開形體,讓學生根據各面投影形想象出形體的空間形狀和結構。這樣反復訓練就能很快培養起學生的空間想象能力和空間分析能力,改變了傳統的板書與掛圖教學方法,這樣做之后教學效果明顯提高,學生的學習興趣更濃厚了。
但是,是不是意味著采用多媒體教學越多越好呢?答案是否定的。采用多媒體教學會使教學速度加快,學生做筆記的時間與消化的時間會減少,反而會影響最終的教學效果。特別是制圖這門課,多媒體可以演示形體的投影、繪圖的步驟,但是學生課堂上的理解能力往往跟不上演示的速度,講解的時候聽懂了,而實際做作業時根本無從下手。所以說,針對制圖這門課,多媒體課件可以用來演示物體的立體與平面之間的關系。而對于繪圖的步驟及作圖技巧,老師還是要在黑板上給學生做示范,兩者結合起來才能達到預定的效果。
1.3 借助輔工具,構造空間模型,建立空間想象能力
上課時老師可以借助于一些輔工具,比如粉筆盒、水杯、粉筆等等,這些工具相比與二維的投影來說,都很形象、很具體。借助于這些工具,學生應該能很好地把形體的立體與投影聯系起來。比如,講述到圓柱體及圓柱體截切部分內容時,完全可以借助教師上課時帶的水杯進行講解。再比如,講述到構造三面正投影體系時,告訴學生可以借助教室的三面墻面或者讓學生利用手中的書本進行構造。對于更難于理解的形體,學生還可以自己動手切割、拼做一些簡單模型進行組合,邊組合邊分析,這樣做更容易加深同學們對形體投影的理解,學習興趣也更濃厚。
1.4 課堂上預留練習時間,鞏固教學內容
對于每節課講解內容的重點和難點,筆者會預留好學生練習的時間,用來幫助學生加深對課堂教學內容的理解。同時,通過這些針對性練習,可以了解學生對教學內容的掌握情況,以便及時調整教學進度和講課深度,為學生制定合適的教學方法和手段,以達到預期的教學要求和效果。
2 實踐教學部分
通過課程實訓和技能競賽,把制圖國家標準中的有關規定和畫法貫穿于其中,幫助學生消化、鞏固基礎理論和基本知識,訓練繪圖基本技能,提高學生繪圖和識圖的能力,從而為學生的職業技能學習打下扎實的基礎。
2.1 高度重視學生的課程實訓
制圖課理論知識部分授課結束后,學生需要對這門課進行實訓。老師要制定詳細的課程實訓計劃、實訓內容及要求,明確實訓的目的。筆者認為,實訓就是讓學生獨立練習,獨立完成實訓內容,讓學生自己在實訓的過程中發現問題,解決問題,提高自行解決問題的能力,對于學生提出的問題,如果是少數同學不理解或不掌握的話,提倡同學之間相互討論,相互幫助,把問題解決掉;只有在大多數學生都無法理解和掌握的情況下,老師才會去幫助引導和解決問題。
2.2 開展制圖和讀圖比賽
為提高學生的制圖和讀圖能力,可以開展一些制圖和讀圖方面的比賽。比如,建筑制圖比賽時,可要求學生在規定時間內按照建筑制圖標準完成一幅建筑平面圖;而建筑識圖比賽時,則要求學生在規定時間內識讀建筑平面圖和結構平面圖中的內容。
通過這些比賽,要求學生注意嚴格遵守制圖標準,正確使用制圖工具和儀器,培養認真負責的工作態度和嚴謹細致的工作作風。同時還可以通過比賽,增強學生對專業的認識,提高學習的積極性,努力提高學生的職業技能水平,并很好地鞏固了所學到的知識。
3 結束語
上述的這些做法只能作為制圖課教學的普遍經驗,要想真正開展好制圖課的教學工作,還要根據學生的整體水平,有針對性地開展教學工作。老師在教授知識的過程中,也需要不斷地總結經驗,不斷地更新知識,摸索出一套適合于自己的教學方法。
制圖課的知識點可以分為基礎知識模塊、點線面模塊、組合體模塊、零件圖模塊、裝配圖模塊,各模塊之間層層遞進聯系密切,我認為在基礎模塊教學中采用"先學后教,當堂訓練"的教學策略,通過教學目標與自學指導,讓學生自學初步認識繪圖工具與使用方法,再通過多媒體課件演示工具的使用要點,展開互動式討論糾正學生繪圖中使用錯誤,比一比看誰的方法即高效又正確,從而激發學生的學習興趣,使學生在糾錯中形成正確的知識。
點線面模塊采用"實踐帶動理論"教學策略讓學生參觀實習車間找出四種典型零件,分析其形狀找出共性問題并結合"口訣"教學讓學生在最短的時間分清各種點線面的位置及特點為下一步的組合體教學打下基礎。例如點的投影可以用機床頂尖為實例以點的"投影永遠是點,點的位置是三坐標決定"的口訣加深點的理解。
組合體模塊為形體過渡到零件的一個關鍵環節應采用"理論強化實踐"的策略,采用多媒體動畫演示各種零件的組合類型及組合過程讓學生充分感受零件的千變萬化和基本體的形態,緊緊抓住"讀"和"畫"兩大環節,然后在加以典型組合體練習,采用"頭腦風暴"老師不直接說出答案讓學生自己找出學習過程中的錯誤完善形體分析能力,并寫出實習日記,讓學生空間想象能力加以鞏固和提高。例如組合體中綜合類較多可舉支架類模型講解組合特點和形體分析方法,輔助采用動畫立體模型展示準確分析變化形式,集思廣義通過不同的思路構建形體空間想象能力,并準確補畫視圖的圖形與漏線。
零件模塊采用"參觀和測繪"相結合的策略,第一步讓學生參觀車間內的機械加工順序,并加以記錄,回到教室再觀看相關的教學視頻與記錄對比總結出典型零件的幾個相關要素;圖形、尺寸、技術要求等并最終找出零件的一些共性特點,為下一步同學們學習裝配圖打好基礎,特別注意和已學過的機械類專業課結合讓理論知識點與實踐相結合適應實習生產強化學生對圖紙的理解。例如參觀直軸的加工方法注意分析每道工藝的流程卡片及圖形中的尺寸,回到教室后觀看直軸視頻分析直軸的圖形、尺寸、技術要求加以提煉簡化更容易區別其它類型零件第二步測繪零件通過測量零件的尺寸繪出草圖并畫出標準圖紙體會零件四要素的重要性讓理論在測繪過程中轉變為實踐經驗。例如在課堂中分組讓同學們測量軸類、支架類、箱體類等幾類零件既可以用到繪圖知識又可以用到測量技能,通過同學們的協同合作提高工作相率的同時還提高學生的機加工工藝分析能力。
裝配圖模塊,是制圖的終極目標,應用較短的時間學習理論然后轉入裝配鉗工實訓車間,利用部件與構件的拆繪來加深課本內容的理解,例如:拆卸CA6140型車床的主軸箱檢驗各軸的形態大小及配合尺寸分析拆卸的方法及工藝流程讓學生把知識融匯貫通,成為合格的技術工人。
2、合理控制理論與實習時間,讓學生逐步適應生產環境
由于前面的模塊知識需要一定時間的生產實習才能有效的轉變成技能,結合前面的五個模塊制定實習計劃,基本比例為1:3即理論為1實踐為3,例如在零件圖教學過程中理論講解各零件的特點為10課時實踐測繪與標準繪圖應為20~30課時,通過學生的逐漸認知、了解、掌握等4個層次逐漸內化為學生的知識技能為今后的就業做好充分準備。
3、 采用綜合實訓的方法,讓同學們撰寫實訓報告
第一步經過車工與數控實訓,同學們從圖紙分析到零件加工順序分析到零件機加工步驟,讓學生學以致用實現知識的綜合運用從而攻破了動手能力差的難題。
第二部撰寫實訓報告,指導學生完成從畫圖到產品出廠的全過程分析,及時發現問題解決問題進一步修正,扎實走好每一步。
4、 合理選用實習環境,根據理論課的要求布置
根據模塊的不同選擇實習環境,例如在講點線面的時候以鉗工實訓車間的工件為目標,便于學生觀察零件圖可采用機加工車間或仿真模擬實驗室為目標,需要時可在專門的繪圖室進行練習,在不同的嘗試中來體驗成功的樂趣。
[中圖分類號]TP391.72-4 [文獻標識碼]A [文章編號]1009-9646(2012)7-0058-02
機械工程圖是設計師的語言,是表達設計思想最重要的工具,Autocad是當前最流行的計算機輔助設計、繪圖軟件之一,它廣泛應用于建筑、機械、機電等行業,目前各高職機械類專業都開設了《Autocad》這門課程,將它作為機械制造、模具、機電等機械類專業的一門專業技術基礎課。筆者現根據自己的教學經驗,談談高職機械類專業Autocad教學的一些思路和體會。
一、合理安排授課計劃及內容,突出Autocad機械繪圖的特色
Autocad是一款通用繪圖軟件,它廣泛應用于建筑、機械、機電等不同領域,不同專業的工程圖紙有不同的標準和構成,而目前所使用的教材一般是各專業通用的教材,重點不突出,教師在制定授課計劃時應結合機械類專業的教學目標,合理安排授課計劃及內容;備課時不拘泥教材,勇于創新,適當拓寬授課內容;講解時要有針對性,要突出Autocad在機械繪圖方面的特色。教師應跳出陳規,整理講義,提升研究層面,必要時編寫教材,更好地推動教學。機械專業主要學習零件圖、裝配圖等。教師最好從有影響的企業中收集典型的圖樣,供學生借鑒。這樣做雖然增大了任課教師的工作量,但就提高教學質量而言是百利無一害。
二、實施“模塊式”教學模式
如果按照教材的章節順序逐步講解,學生在知識的銜接上有一定難度。教師可將Autocad的內容分成幾大塊,實施“模塊式”教學模式,每個教學模塊設計合理的實訓課題,將實訓課題貫穿在整個模塊的教學中,這樣可使教學內容層次分明,學生學習的思路清晰,學習效果較好。根據機械類專業的特點,我們可以按照以下幾個模塊實施教學:
1.平面繪圖基礎模塊
本模塊包括基本繪圖命令、基本編輯命令、常用繪圖輔助工具這幾方面的內容。該部分內容是Autocad的基礎部分,教師先將逐個命令講細講透,然后以直線和圓弧連接綜合圖為例,講解綜合運用各繪圖、編輯命令繪基本圖形的方法和步驟。
2.平面繪圖高級模塊
該模塊包括文字添加、圖塊、圖層、標注等部分內容,按照常規教學,學生學習該部分知識時,往往感覺單項內容可以掌握,但幾個知識點一起操作使用時,問題就很多。在該模塊的講解中,以標準A4繪圖框和標題欄為本模塊實訓課題,以實訓課題為引線,結合課題講解,知識講解完畢,一張標準的A4繪圖框和標題欄也同時展現在學生的面前。
3.機械零件模塊
機械類專業學生學習Autocad的主要目的是會運用它繪機械工程圖紙,所以該模塊是Autocad教學的重點部分。教師以軸、齒輪、端蓋、箱體等典型機械零件圖為例,講解Autocad繪機械工程圖的方法和技巧。
4.三維模塊
雖然Autocad軟件的特色在二維平面繪圖,但學生對三維部分學習興趣比較濃厚,我們可將機械零件模塊所學習過的箱體、軸零件為例,講解如何繪機械零件的三維立體圖,這樣既提高了學生的空間想象能力又提高了學生學習的興趣。
三、教學中與《機械制圖》、《公差》等基礎課緊密聯系
對職業學校學生來講,Autocad基本上是一種繪圖工具,顯示器可以看做是圖板和圖紙;鼠標和鍵盤可看做是他們手中的鉛筆、直尺和圓規,但學生如果不清楚《機械制圖》的投影規律、視圖間的對應關系、圖樣的規定畫法;不清楚尺寸標注符號的內涵,即使將Autocad軟件運用的非常熟練,還是不能繪制出完全正確的機械圖紙。所以在教學中,教師要把《Autocad》與《機械制圖》、《公差》等基礎課緊密聯系起來,在講解繪機械零件三視圖的時候,涉及到與機械制圖、公差等相關的知識,應帶領學生一起回顧這些已經學過的知識,教導學生養成課堂上學Autocad繪圖,課余時間溫習其他專業基礎知識的好習慣,這樣對學生正確理解圖紙,提高繪圖速度是非常有幫助的。
四、豐富教學方法,促進教學效果
1.濃縮理論要點,在實踐中學習
現在學生的注意力集中的時間短暫,過長過細的理論闡述未必能收到理想的
教學效果。不能局限于講全,而貴在講精、講通。如第1章中,略去功能及系統需求、安裝(安排為閱讀),淺講界面、文件操作,重點突破命令行、點的坐標(絕對坐標和相對坐標)。僅要求學生當堂記住絕對坐標和相對坐標的表示,并用簡單的例子對比講解,安排類似練習由淺入深,漸進訓練,從引導練習到由學生獨立完成一氣呵成。改變原有“理論+實踐”的慣性理念,形成“實踐中學理論”的新思維。
2.開展班級內競賽,促進訓練效果
企業對學生的要求是能在規定的時間內用Autocad軟件繪制正確的機械圖紙,所以教師在教學中不僅要強調準確性還要強調速度。教師在布置完實訓圖紙作業后,開展班級內競賽,可以激發學生們的進取心,提高訓練的效率,能得到比較滿意的訓練效果。
3.引導學生互相切磋、交流,提高教學效率
上機輔導通常由教師獨立完成,每個班幾十名學生進度有先后,單由教師輔導已顯得不夠,經過一段時間的觀察后,選三、四個學習優秀的同學作為臨時輔導員,完成作業后輔導相鄰的同學,使他們互相切磋、交流。這樣既提升了優秀學生的榮譽感,又使學生整體水平得到提高,明顯提高了教學效率。
一、模塊式教學,實施理論指導實踐
《汽車機械制圖》課程的知識點可以分為基礎知識模塊、點線面模塊、組合體模塊、零件圖模塊、裝配圖模塊,各模塊之間層層遞進聯系密切,我認為在基礎模塊教學中采用"先學后教,當堂訓練"的教學策略,通過教學目標與自學指導,讓學生自學初步認識繪圖工具與使用方法,再通過多媒體課件演示工具的使用要點,展開互動式討論糾正學生繪圖中使用錯誤,比一比看誰的方法即高效又正確,從而激發學生的學習興趣,使學生在糾錯中形成正確的知識。
點線面模塊采用"實踐帶動理論"教學策略讓學生參觀實習車間找出四種典型零件,分析其形狀找出共性問題并結合"口訣"教學讓學生在最短的時間分清各種點線面的位置及特點為下一步的組合體教學打下基礎。例如點的投影可以用機床頂尖為實例以點的"投影永遠是點,點的位置是三坐標決定"的口訣加深點的理解。
組合體模塊為形體過渡到零件的一個關鍵環節應采用"理論強化實踐"的策略,采用多媒體動畫演示各種零件的組合類型及組合過程讓學生充分感受零件的千變萬化和基本體的形態,緊緊抓住"讀"和"畫"兩大環節,然后在加以典型組合體練習,采用"頭腦風暴"老師不直接說出答案讓學生自己找出學習過程中的錯誤完善形體分析能力,并寫出實習日記,讓學生空間想象能力加以鞏固和提高。例如組合體中綜合類較多可舉支架類模型講解組合特點和形體分析方法,輔助采用動畫立體模型展示準確分析變化形式,集思廣義通過不同的思路構建形體空間想象能力,并準確補畫視圖的圖形與漏線。
零件模塊采用"參觀和測繪"相結合的策略,第一步讓學生參觀車間內的機械加工順序,并加以記錄,回到教室再觀看相關的教學視頻與記錄對比總結出典型零件的幾個相關要素;圖形、尺寸、技術要求等并最終找出零件的一些共性特點,為下一步同學們學習裝配圖打好基礎,特別注意和已學過的機械類專業課結合讓理論知識點與實踐相結合適應實習生產強化學生對圖紙的理解。例如參觀直軸的加工方法注意分析每道工藝的流程卡片及圖形中的尺寸,回到教室后觀看直軸視頻分析直軸的圖形、尺寸、技術要求加以提煉簡化更容易區別其它類型零件第二步測繪零件通過測量零件的尺寸繪出草圖并畫出標準圖紙體會零件四要素的重要性讓理論在測繪過程中轉變為實踐經驗。例如在課堂中分組讓同學們測量軸類、支架類、箱體類等幾類零件既可以用到繪圖知識又可以用到測量技能,通過同學們的協同合作提高工作相率的同時還提高學生的機加工工藝分析能力。
二、合理控制理論與實習時間,讓學生逐步適應生產環境
由于前面的模塊知識需要一定時間的生產實習才能有效的轉變成技能,結合前面的五個模塊制定實習計劃,基本比例為1:3即理論為1實踐為3,例如在零件圖教學過程中理論講解各零件的特點為10課時實踐測繪與標準繪圖應為20-30課時,通過學生的逐漸認知、了解、掌握等4個層次逐漸內化為學生的知識技能為今后的就業做好充分準備。
三、采用綜合實訓的方法,讓同學們撰寫實訓報告
第一步經過車工與數控實訓,同學們從圖紙分析到零件加工順序分析到零件機加工步驟,讓學生學以致用實現知識的綜合運用從而攻破了動手能力差的難題。
第二步撰寫實訓報告,指導學生完成從畫圖到產品出廠的全過程分析,及時發現問題解決問題進一步修正,扎實走好每一步。
四、合理選用實習環境,根據理論課的要求布置
根據模塊的不同選擇實習環境,例如在講點線面的時候以鉗工實訓車間的工件為目標,便于學生觀察零件圖可采用機加工車間或仿真模擬實驗室為目標,需要時可在專門的繪圖室進行練習,在不同的嘗試中來體驗成功的樂趣。