基于創(chuàng)新能力培養(yǎng)的《CAD制圖》課程教學(xué)改革研究

摘 要： CAD制圖是工科類學(xué)生必修的專業(yè)基礎(chǔ)課，也是學(xué)生參加工作后必備的基本技能之一，被喻為工程界的“技術(shù)語(yǔ)言”。本文從CAD交互式繪圖特點(diǎn)出發(fā)，從教與學(xué)兩方面進(jìn)行探討，尋找最有效、最快捷的CAD制圖教學(xué)法，培養(yǎng)CAD繪圖能力，為參加工作后更好應(yīng)用CAD軟件打下牢固的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞： CAD繪圖 教學(xué)方法 教學(xué)改革

一、引言

計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（Computer Aided Design簡(jiǎn)稱CAD）技術(shù)在最近三十年得到飛速的發(fā)展和充分的應(yīng)用，特別是在機(jī)械制圖領(lǐng)域，能更方便、更快捷、更精確地進(jìn)行繪圖和設(shè)計(jì)工作。CAD制圖是工科類學(xué)生必修的專業(yè)基礎(chǔ)課，該課程著重培養(yǎng)學(xué)生的形象思維能力、空間想象能力、審美能力、設(shè)計(jì)表達(dá)能力、創(chuàng)新構(gòu)形能力，具有實(shí)踐性較強(qiáng)的特點(diǎn)。CAD制圖課程必須構(gòu)建以社會(huì)需要為導(dǎo)向，以工程技術(shù)為主線，以實(shí)際工程為背景的教學(xué)模式，在教學(xué)中重視學(xué)生工程意識(shí)、素質(zhì)、實(shí)踐能力的培養(yǎng)。對(duì)工科類學(xué)生來說，CAD制圖是一門必修的專業(yè)基礎(chǔ)課，也是今后參加工作必備的基本技能之一。

二、CAD制圖教學(xué)存在的問題

部分教師認(rèn)為CAD是軟件應(yīng)用課，不必考慮其與專業(yè)課之間的聯(lián)系，因而出現(xiàn)基礎(chǔ)課、專業(yè)課設(shè)置順序的前置或錯(cuò)后現(xiàn)象，使制圖、工藝等專業(yè)知識(shí)不能順利融入教學(xué)過程。如在綜合運(yùn)用繪圖命令及編輯命令繪制復(fù)雜的零件圖或機(jī)器部件裝配圖的教學(xué)環(huán)節(jié)中，學(xué)生經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)找不到尺寸或裝配結(jié)構(gòu)出現(xiàn)問題的情況，阻礙了對(duì)軟件的熟練掌握。主要原因是學(xué)生缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，沒有機(jī)械制造、加工工藝、裝配工藝等方面的實(shí)踐認(rèn)知。因此，在開課前不僅要開設(shè)制圖課和相關(guān)專業(yè)課，還要安排實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)，合理安排教學(xué)內(nèi)容，從而提高學(xué)生專業(yè)認(rèn)知能力，為CAD教學(xué)奠定基礎(chǔ)。

三、改進(jìn)CAD制圖教學(xué)方法

1.理清課程主線，突出課程重點(diǎn)。

CAD技術(shù)內(nèi)容廣泛，若要讓學(xué)生對(duì)CAD技術(shù)有清晰的概念，則必須講深講透。以線框模型、曲面模型、實(shí)體模型和參數(shù)化特征模型為主線，以曲線、曲面、實(shí)體等基本理論為授課重點(diǎn)，教學(xué)內(nèi)容既要有深度又要有廣度，使學(xué)生感到主次分明、脈絡(luò)清晰，既能掌握CAD技術(shù)中的基礎(chǔ)理論知識(shí)，又能拓寬知識(shí)面。在教學(xué)中，教師主講內(nèi)容不應(yīng)局限在軟件的使用方法和使用技巧上，而應(yīng)結(jié)合專業(yè)穿插相關(guān)理論知識(shí)，讓學(xué)生在老師的指導(dǎo)下分散完成大量練習(xí)。

2.完善教學(xué)體系，突出能力培養(yǎng)。

調(diào)整教學(xué)計(jì)劃，加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)，抓好課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)工作，大力培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立解決實(shí)際生產(chǎn)問題的能力。實(shí)踐基地是實(shí)踐教學(xué)的基礎(chǔ)，在實(shí)踐基地建設(shè)中應(yīng)加強(qiáng)校內(nèi)和校外兩個(gè)實(shí)踐基地的建設(shè)。校內(nèi)實(shí)踐基地建設(shè)注重實(shí)踐性、綜合性和先進(jìn)性，突出培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力。高校教育在突出實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)之余，還需不斷補(bǔ)充與專業(yè)技能有關(guān)的技術(shù)理論，拓寬學(xué)生視野，提高分析解決問題的能力。

3.結(jié)合科研成果，更新教學(xué)內(nèi)容。

CAD技術(shù)日新月異，新概念、新方法、新軟件不斷涌現(xiàn)，教材內(nèi)容需不斷更新。教師應(yīng)充分結(jié)合自己承擔(dān)的科研工作，將最新的研究成果引入課堂教學(xué)中，豐富授課內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生求知欲望，啟發(fā)學(xué)生積極思考。課堂教學(xué)演示內(nèi)容和學(xué)生的練習(xí)除選用齒輪、變速箱等傳統(tǒng)教學(xué)項(xiàng)目之外，還可結(jié)合手機(jī)、相機(jī)、電視機(jī)外殼等相關(guān)機(jī)電產(chǎn)品，選擇一些CAD/CAM學(xué)較具代表性的實(shí)例。這些內(nèi)容既可以達(dá)到實(shí)戰(zhàn)演練的效果，又具有較高的學(xué)術(shù)性和趣味性，能夠有效地激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲，達(dá)到讓學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的效果。

4.靈活運(yùn)用現(xiàn)代教學(xué)手段

利用CAD計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)課件可大大加快教師在課堂上的知識(shí)傳播速度?；脽羝?、投影在課堂上的使用可以節(jié)省教師的板書時(shí)間，錄像、視頻光盤等現(xiàn)代教學(xué)媒體具有圖文聲并茂、信息傳播量大、形象直觀、動(dòng)靜相兼等特點(diǎn)，利用它營(yíng)造教學(xué)氣氛不僅能把大量信息有目的地展示給學(xué)生，還能提高教學(xué)效率，吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

四、結(jié)語(yǔ)

CAD制圖是一門實(shí)時(shí)性和應(yīng)用性很強(qiáng)的課程，要開展CAD教學(xué)工作，必須注重課程內(nèi)容的系統(tǒng)性、完整性和連貫性，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)理論知識(shí)的教學(xué)，將 CAD與其他專業(yè)課程緊密結(jié)合起來，只有這樣才能培養(yǎng)出既有扎實(shí)專業(yè)知識(shí)，又有設(shè)計(jì)動(dòng)手能力的符合社會(huì)需求的人才。

基金項(xiàng)目：青島農(nóng)業(yè)大學(xué)環(huán)境工程特色專業(yè)建設(shè)點(diǎn)項(xiàng)目（XTSZ1104）