孫
(蘇州市教育科學研究院,江蘇蘇州215000)
基于項目化教學的AutoCAD課程改革與實踐
(蘇州市教育科學研究院,江蘇蘇州215000)
AutoCAD是涉及職業院校機械、機電、汽車和建筑等諸多專業,理論與實踐結合十分密切的一門重要專業課程。基于項目化教學思路,AutoCAD的課程改革從其基本操作入手,結合繪制工程圖樣,以項目完成過程為主線,按照熟悉工程制圖的一般流程,設計了繪制平面圖形、繪制基礎圖樣、繪制零件圖、繪制裝配圖、繪制軸測圖和繪制簡單三維實體以及圖形輸出打印等多個項目,對學生進行循序漸進的訓練。
AutoCAD;教學改革;項目化教學
AutoCAD是涉及職業院校機械、機電、汽車和建筑等諸多專業,理論與實踐結合十分密切的一門重要專業課程。其課程目標是使學生運用AutoCAD軟件,掌握工程圖樣的繪制技能與知識。用項目化教學方式組織實施該課程,有利于實現教學目標,取得良好的教學效果。
AutoCAD課程的教學,從最早的AutoCADR12到目前的AutoCAD2010,已有十多年的教學歷史,這些年來,學科教學往往停留在以應用軟件操作命令為主線貫穿整個教學過程的模式,學生在學習繪圖命令時常常感到茫然而漫無目的,致使學習動力不足、學習效果不明顯。目前,也有一些學校進行了項目課程構建的探索,但總的來說大多是在原有課程體系的基礎上增加一些項目模塊,也就是說,在學生完成了基本繪圖和編輯命令后增加若干個繪圖項目,并沒有真正解決職業教育課程的主要問題。
基于AutoCAD的課程目標,探索實施該課程的教學模式改革,對培養學生軟件應用能力、繪圖實踐能力、技術創新能力有著重要的作用。項目化教學,是以教學項目設計的方式對教學內容進行整合并實施教學,其項目通常是從典型的職業工作任務中提煉出來的,形成以項目為核心、依據工作過程邏輯構建教學內容的課程開發與教學方法。基于項目化教學理念,AutoCAD以其理論與實踐并重、專業性和實踐性凸顯之特點,易于打破傳統的操作命令介紹體系而設計為若干個工程繪圖項目,把軟件命令的學習融合在項目之中。
構建以項目化課程的教學體系,要制定適合的課程標準,包括課程性質與設計理念、課程目標、課程內容與要求以及課程實施建議等。項目化教學的AutoCAD課程標準的制定,應從職業分析入手,同時,結合繪圖員(計算機輔助設計機械類)的中、高級國家標準。其中,課程目標、課程實施都應符合技能崗位實際需求,在會同企業相關技術人員和教學團隊的充分論證后,明確課程設計理念、目標與實施。
在設計課程時應考慮三個方面:一是強調職業教育的技能型和創新型,著重培養學生的實踐應用能力,基于項目化教學思路,從AutoCAD的基礎操作入手,結合繪制工程圖樣,以項目完成過程為主線,按照熟悉工程制圖的一般流程,同時,盡量采用企業實例,設計繪圖項目,將各類命令的學習按照難以程度和認知規律巧妙地融入其中。二是強調突出學生的主體和教師的主導作用,改“教師講,學生聽”的被動教學模式為學生主動參與、自主學習、探索創新的新型教學模式。三是注重過程評價,尊重個體差異,促進學生發展。
課程目標定為學生通過本課程的學習,應具有掌握以AutoCAD為平臺,繪制機械零件圖和一般工程圖的基本技能;為今后從事機械加工與設計工作奠定理論基礎和實踐技能。另外,培養學生將專業技能需求與AutoCAD軟件功能有機結合的能力,掌握用AutoCAD工具表達、傳遞、交流工程信息的方法。通過繪制各類工程圖樣的訓練,培養學生專業能力、社會能力和方法能力。專業能力即能運用AutoCAD軟件繪制機械零件圖和一般工程圖的任務;能運用塊的功能將零件圖組合成裝配圖的任務;能繪制簡單的三維實體圖的任務;將專業設計需求與AutoCAD軟件功能有機結合的能力的任務。社會能力即具有較強的與個體交流和溝通的能力;具有較強的組織和團隊協作能力;具有較強的敬業精神和良好的職業道德。方法能力即具有較好的學習新知識和技能的能力;具有較好的分析和解決問題的能力;具備查找手冊、各類學習資料的能力。課程實施重視對學生的啟發引導,采用項目化教學方式,注重對學生學習過程的評價。
以課程標準和CAD繪圖員鑒定要求為依據,通過本課程基于項目化的各個學習任務訓練,使學生具備AutoCAD基礎理論與應用技術。根據熟悉工程制圖的一般流程,設計了繪制平面圖形、繪制基礎圖樣、繪制零件圖、繪制裝配圖、繪制軸測圖和繪制簡單三維實體以及圖形輸出打印等循序漸進的多個項目,每個項目又分若干個子項目,對學生進行訓練(見下表)。

課程具體項目構成框架表

56789繪制裝配圖繪制軸測圖繪制簡單三維實體圖形輸出與打印繪圖實例繪制球閥裝配圖繪制箱體繪制切片圓柱繪制支承座繪制插銷繪制支承座模型空間打印出圖布局空間打印出圖創建電子圖紙繪制反射鏡關節零件圖繪制連桿零件圖裝配圖繪制方法與步驟,零件序號標注、表格創建和編輯捕捉類型、左視右視俯視切換、平面立體軸測圖尺寸標注軸測模式下圓的繪制、直徑的標注軸測圖繪制綜合技能世界坐標系,用戶坐標系創建和變換,面域和布爾運算,三維建模“旋轉”和“拉伸”命令“長方體”、“掃略”、“復制邊”命令,三維“圓角”命令打印頁面設置、打印設備設置、打印圖樣設置、打印出圖創建多視口、插入圖框、設置比例,布局空間打印出圖DWF格式圖紙創建、PDF格式圖紙輸出、圖紙的電子傳遞快捷鍵、快捷方式、繪圖技巧綜合繪圖技能
按照課程標準與安排課程教學內容中的單元項目,在知識概念與方法傳授的基礎上,用項目來整合知識的應用過程,強化繪圖技能的掌握。每個教學項目設計了“任務目標”、“任務內容”“任務分析”、“知識鏈接”、“任務實施”、“拓展延伸”等環節。通過確立“任務目標”,給出“任務內容”,進行“任務分析”,以“知識鏈接”將項目任務與知識點緊密聯系起來,“任務實施”又把AutoCAD的命令學習和繪圖方法、技巧融入實例繪制的講解過程中,“拓展延伸”可開闊學生的視野,使知識和技能的學習與應用更有深度和廣度,通過“任務評估”引導學生自我評價學習目標的達成度并進行反思,以“知識梳理”來幫助學生溫故知新,設置了難度系數的“鞏固練習”供學生根據知識與技能的掌握情況選做,符合分層教學的要求。以項目4“繪制零件圖”之“繪制矩形齒花鍵套零件圖”子項目為例進行闡述。
由承上啟下的關系,此項目的教學目標為:熟悉零件圖的繪制方法與步驟;綜合運用AutoCAD的繪圖工具提高繪圖能力;掌握尺寸公差和形位公差的標注;掌握塊的插入、屬性塊的編輯和塊屬性管理器命令;掌握“編輯標注”命令。給出的任務內容是繪制矩形齒花鍵套零件圖。“任務分析”主要引導學生分析零件特點,圖形結構特征,所含要素等;“知識鏈接”進行了新知識的介紹,包括“插入塊”、“清理命令”;“任務實施”則把矩形齒花鍵套零件圖的繪圖方法與過程做了詳略得當的講解,引導學生在操作中掌握新知識和新技能;在“拓展延伸”部分,把尺寸公差的標注(用“在位文字編輯器”標注尺寸公差與修改尺寸公差、“特性管理器”修改尺寸公差)、修改屬性塊和塊屬性管理器等都作了介紹,以拓展學生在初步學習繪制零件圖的過程中有較高的要求和目標;“任務評價”以表格形式要求學生在完成項目以后有自我評價和學生小組互評,包括知識掌握評價,操作能力評價、自主學習評價和操作反思等多種素質的評價;“鞏固練習”安排了三個等級的零件圖繪制,完善的項目供學生按梯度逐級訓練,使學生的學習過程更為自主和有效。
筆者組織蘇州市機械專業協作組骨干教師進行AutoCAD課程改革的探索與實踐,通過實施項目化教學,各校學生學習AutoCAD課程的積極性有了進一步的提高,繪圖技巧和速度等綜合素質大大提升。每年組織一次的蘇州市職業學校學生CAD競賽,選手水平也讓現場觀摩老師感慨頗多。一些學校組織學生參加繪圖員考證,合格率接近100%。因AutoCAD課程項目化教學改革日漸成熟,筆者還受高等教育出版社之約編寫出版了職業教育課程改革實驗教材“AutoCAD2010基礎與應用技術”。
孫,女,高級教師,主要研究方向為職業教育。
G712
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1674-7747(2011)10-0018-03
[責任編輯 秦濤]