五步教學法在機械CAD/CAM課程教學中的應用

王蘭 西安航空職業技術學院，陜西 西安 710089

五步教學法在機械CAD/CAM課程教學中的應用

王蘭 西安航空職業技術學院，陜西 西安 710089

借鑒杜威實用主義教學理論，結合課程特點經過反復實踐總結出一套適用于機械CAD/ CAM課程教學的“五步教學法”。將其引入該課程教學中，把課堂還給了學生；將理論與實踐相結合，實現了“做中學”；培養了學生的多方面能力。

五步教學法；機械CAD/CAM；能力

five step teaching method；mechanical CAD / CAM course ；ability

隨著CAD/CAM技術的快速發展和普及，機械制造行業對于CAD/CAM技術人才尤其是中高級技術人才的需求與日俱增。《機械CAD/CAM》是機械專業學生必修的一門專業核心課，傳統的教學方法注重具體命令的講解，枯燥死板，教學效果不理想，無法滿足企業對高等技術應用性人才的要求。我們對CAD/CAM課程進行了改革實踐，采用“提出任務—自主學習—方案設計—任務實施—展示評價”五步教學法開展教學，效果明顯。

1.五步教學法的內容

杜威的實用主義教學理論強調“從做中學”也就是從活動中學，認為好的教育應能喚起人的思維，將一個思維過程分成具體的五步，即《思維五步》。并在此基礎上形成了杜威五步教學法：

（1）教師給學生創設一個課題，情境必須與實際經驗相聯系，使學生產生要了解它的興趣；

（2）給學生足夠的資料，使學生進一步觀察、分析，研究該課題的性質和問題所在；

（3）學生自己提出解決問題的設想，或暫提出一些嘗試性的不同的解答方案。

（4）學生自己根據設想，進行推理，以求得解決問題的方案；

（5）進行實驗驗證，學生要根據明確的假設方案親自動手去做，以檢查全過程所達到的結果是否符合預期的目的。在做的過程中，自己發現這些設想、假設的真實性和有效性。

杜威五步教學法在如何實現課程改革的有效性方面有很多值得借鑒之處，日益受到人們的重視，被越來越多的教育工作者運用于課程改革實踐中。作者長期從事教學工作，結合本課程教學實踐對杜威五步教學法進行實踐、總結、反思、修改完善，總結出一套適合本課程的五步教學法，即：提出任務—自主學習—方案設計—任務實施—展示評價。

2.五步教學法在機械CAD/CAM教學中的實施

2.1 提出任務

教師通過提出任務使學生明確學習目標。如何“提出”任務，是第一步的關鍵，教師充分運用復習、提問、討論等方法引導學生找到完成任務的“門路”，從而使學生看到完成任務的可能，樹立信心，產生興趣。學生的這些主觀能動性被調動起來后就有了積極的學習狀態。任務的選取要涵蓋教學內容，達到教學目標，滿足教學要求，體現本專業本課程的特點。尤其要注意，雖然各個任務有不同的目標和內容，但是任務間存在明顯的梯度，且各個任務又組成了一個完整的系統。任務難度要考慮到學生的整體水平，不宜過難過深，有“摘到桃子”的可能學生才會有“跳一跳”的動力。既要明確任務本身學習目標也要明確自身學習目標。機械CAD/CAM課程中的任務載體大都是曲面和實體，這些造型在生活中隨處可見如汽車方向盤、輪轂、杯子等。選擇適合教學的案例，學生通過觀察，思考哪些結構自己可以完成，哪些僅有思路，哪些完全無處下手，老師通過知識引導，幫助學生找到答案或方法，學生在這個階段對于哪些內容是自己不熟悉的，哪些知識是自己需要重新學習的，有了更加明確的學習目標。

2.2 自主學習

給學生足夠的時間獨立學習任務涉及的新知識，復習舊知識。學習的資料可以是課程教材也可以是教師針對任務編寫的教學資料，或是學生通過網絡或圖書館搜集的信息。自主學習能力的培養需要一個過程，對于長期接受傳統教育的學生來講在時間有限的課堂上獨自理清學習思路，抓住知識要點比較困難，需要老師的幫助。建議老師編寫相應的教學資料，提高學生的自學效率。本課程教學資料中有的對相似知識點進行對比編寫，加強記憶和區分；有的將知識作為答案，讓學生通過解答具體問題來學習。比如曲面造型學習資料中直紋曲面和舉升曲面知識，就可以采用對比編寫。學習過程中鼓勵學生間的相互學習和討論，也可以向老師提問，老師的回答以引導為主，必要時可以對重難點知識進行集體點撥和梳理。

2.3 方案設計

學生通過對任務的分析，自行制定詳細實施方案。機械CAD/CAM造型方法多種多樣，學生根據任務要求設計思路，選用方法，對于同一個零件設計方案并不唯一，要鼓勵學生的創新意識。如果遇到錯誤的方案不要直接否定學生，而是引導學生學習相關知識，多以正面的、肯定的角度去引導學生調整設計方案，保護學生的積極性。

2.4 任務實施

學生實施自己的設計方案，完成任務。這個過程中學生的問題比較多，老師要及時進行指導，幫助學生完成任務。本課程中任務實施階段學生常出現兩種問題：一是基本命令使用問題，教師應該引導學生查找教學資料中對應知識重新學習；二是方法本身較復雜，有難點，教師可以加以指導，幫助學生重拾完成任務的信心。

2.5 展示總結

學生展示成果，老師總結。學生將任務完成后，做成ppt演示稿，以5～10名學生為單位進行組內發言，選擇代表進行班級內的展示講解。老師對學生的展講要進行簡要總結，明確對錯。在溝通交流的過程中學生找到自己方案的優勢和缺陷，也學習到其他同學方案中的長處，起到了糾錯補缺的效果，鞏固了知識，提高了技能，鍛煉了全方面能力。

3.五步教學法的優勢

五步教學法在機械CAD/CAM課程中的運用使教學效果得到明顯提高，受到學生歡迎，體現出自身的優勢：一是將理論與實踐相結合，真正實現了“做中學”。學生自學教材、搜集信息、制訂計劃、實施方案、展演成果，自己動手動腦，邊做邊學。解決了本課程以往教學中由于理論積壓導致的“聽懂不會做”問題。二是培養學生的多方面能力：自學能力、思維能力、語言表達能力、自我表現能力、創新能力及綜合素質。三是把課堂還給學生。形成輕松、和諧的學習氛圍，學生成為認知主體、是知識體系的建構者，活動的執行者，教師只是學習過程中的觀察員和指導者。學生通過課程學習充分體驗到自我成就感，激發學習熱情。

4.結束語

近年來，我國教育課程改革不斷發展，各種教學法不斷涌現，趨于多樣化。美國實用主義教育家杜威（1859～1952）的五步教學法重視發展人性，激發智慧，對我國的教育產生深刻影響，許多課程模式中都能找到它的影子，在教學實踐中對其很好地借鑒并加以完善。機械CAD/CAM課程中五步教學法的應用收到較好效果，希望對其他課程的改革有所啟發。

[1]單中惠.現代教育的探索:杜威與實用主義教育思想[M]. 北京：人民教育出版社.2002

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[3]余蔚荔. CAD/CAM教學方向的準確定位［J］.機械職業教育.2006.02：24～25

[4]徐國慶.職業教育課程論[M].上海：華東師范大學出版社.2008

Five Step Teaching Method in Mechanical CAD / CAM Course Teaching Application

Wang Lan
Xi'an Aerononautical Polytechnic Institute，Shaanxi Xi'an ，710089

Draw lessons from Dewey's teaching theory, combined with the characteristics of the course after repeated practice, summed up a set of suitable for mechanical CAD / CAM course teaching "five step teaching method". The introduction of the course, the students returned to the classroom; the combination of theory and practice, realized the "learning by doing"; the cultivation of student's ability in many aspects

王蘭，女 。出生年月1984.2.25，民族：漢，籍貫：陜西。工作單位：西安航空

職業技術學院，職稱：初級。教學經驗：參與實施《機械CAD/CAM應用》和《數控機床加工》兩門一體化課程改革。

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.19.099