摘要:《電氣CAD計算機輔助繪圖》是電氣工程及其自動化專業的主要專業基礎課程之一。本文主要介紹了我校“電氣CAD計算機輔助繪圖”的課程改革,對教材、課程內容的設計、教學方法和教學手段進行了改革,提出了“理論與實踐相結合、軟件與專業課相結合”的軟件類課程教學改革。
關鍵詞:電氣CAD 計算機輔助繪圖 軟件 教學改革
《電氣CAD計算機輔助繪圖》是運用電氣版的Autocad軟件進行電氣圖紙繪制,該課程作為電氣基礎課程教學體系中的一門主要技術基礎課,其教學改革在電氣自動化類專業中占據相當重要的位置,設計電氣圖紙時要按照一定的國家標準和規范來繪圖,如果脫離了應用領域的標準和規范,設計出的圖紙就失去了該有的價值,因此在電氣CAD計算機輔助繪圖的教學中,應緊密結合行業的實際應用要求。而不是與相關行業需求脫離,僅使學生停留在Autocad軟件的基本指令的操作上,并沒有教學生如何繪制電氣圖紙,使學生的實際應用能力受到很大的限制。
現在的電氣CAD計算機輔助繪圖教學仍存在著缺陷,比如缺教材、開設課程的時間過早、軟件落后、教學模式簡單、落后;上課講命令,讓學生死記命令;上機操作的機會較少;老師講授多,學生操作少等等。這些問題都嚴重影響了學生計算機輔助繪圖應用能力的提高。
為了解決以上存在的問題,提高教學質量,筆者在課程的教學內容和教學方法上進行了改進和創新。
1.課程內容設計
1.1 理論與實踐相結合
針對傳統高校計算機輔助繪圖課程實踐比例小、理論與實踐脫離等問題,結合自身10多年的工廠電氣設計經驗,對該課程進行了教學模式的徹底改革。采取“理論與實踐相結合”的方法進行教學,筆者結合工程項目,教學過程中借助多媒體,讓學生在電腦上進行同步練習。通過教學試點,教學質量得到了明顯提升。
1.2 軟件與專業課相結合
結合我校目前的課程設置情況(該課程安排在第二學期,學生專業知識時間安排滯后)教學過程中教師講得吃力,學生聽起來費勁,根據這種情況,教師只能講授些軟件的基本操作,嚴重影響了教學質量的提高和對學生的培養目標。應將該門課程安排在大三第二學期,教學過程中結合學生掌握的專業課知識,以該軟件為載體,教導學生如何進行電氣圖紙的設計、電氣元器件的選型等,學生不僅學到了企業電氣工程師的電氣設計經驗,還增強了對該課程的學習興趣,更重要的是提高了學生對多門課程的綜合應用能力和設計能力。
2.教學方法的改進
2.1 改變教學理念,探索符合學生認知規律的教學方法
傳統課堂教學是以教師講授為主的教學模式,學生學習的主動性差。雖然在教學中運用了現代教育技術,但因其教學模式沒有改變,“人灌”再加“電灌”,致使學生產生“知識疲勞”,同樣不利于培養應用型人才。教學改革的關鍵是將學生置于主體地位,同時也不能忽視教師的主導作用。教師不僅要激發學生的學習興趣,幫助學生形成學習動機,而且還要通過創設符合教學內容要求的情境和提示新舊知識之間聯系的線索,引導學生發現問題,充分發揮學生的主動性和積極性。
教學過程中,筆者結合自身的特點,要求學生按照我給的電氣圖紙繪制并設計,能較熟練、有興趣地學習軟件的應用,同時對企業的設計理念有了較深的認識。
2.2 采用現代化的教學手段
利用多媒體教學設施和配套實驗室,教學中將CAD軟件的操作步驟編制成多媒體課件,讓學生邊學邊練,對沒有理解或掌握的知識,反復播放直至掌握為止。這樣不僅能夠吸引學生的注意力,提高學生自主學習和探討的積極性,還能使老師教學、學生學習達到很好的效果。這樣既減少了教師的重復勞動,又提高了學生的學習興趣和學習效率。
2.3 選擇小班機房授課,提高學生的學習效果
本門課程教學應盡可能小班化,以滿足學生親自動手進行圖樣繪制的操作,尤其是在介紹了相關的基本理論后,學生可以在老師的帶領下,隨機操作AutoCAD軟件,逐步完成某些相關軟件功能的操作,理論結合實踐,這樣可以使學生盡快地建立起相關內容的直觀認識,加強對所學內容的理解,提高學生的學習效率。
2.4 項目導向、任務驅動
為了使學生能將理論與實踐教學相結合,大量上機實踐也是必不可少的。為了更好地實現理論與實踐結合的教學,選擇項目或任務作為載體,將原來孤立的命令學習,系統地貫穿于任務的完成過程之中。在教學內容編排時,采用循序漸進的方式,項目安排具有系統性。通過項目學習,既能滿足新命令使用方法與技巧的學習,又注重對已學命令使用方法與技巧的復習,力求在不斷的練習中,達到熟練掌握的目的。另外,每個單元后,安排選擇實際的工程項目,既能實現學生系統復習,又能將教學過程與生產過程進行緊密結合。
3.教材的改革和軟件的選取
與電氣CAD軟件配套的教材少之又少,即使有電氣軟件制圖方面的教材,絕大部分也都是以介紹指令為主,并且都以Autocad軟件為載體的,繪制的電氣符號也都是按照機械繪圖的標準進行繪制。所以出版這方面的教材勢在必行。
教學過程中,由于受教材和軟件的限制,嚴重影響了教學質量、打擊了學生學習該課程的興趣,針對這一情況,我結合自己的特長,拷貝工廠所用的電氣繪圖軟件(Autocad Electrical),并結合自編的配套教材進行教學,收到了較好的教學效果。
4.結束語
獨立學院的電氣CAD計算機輔助繪圖課程,以項目或任務為載體,采用“理論與實踐相結合、軟件與專業課相結合”的教學模式,為獨立學院軟件類課程改革與實踐提供了思路與實踐參考依據,具有一定的意義與價值。
課題為:基于大學生創新能力與綜合實踐能力培養的教學改革與實踐;編號:2011JGZ058
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