如何在AutoCAD教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生工藝流程圖繪制的創(chuàng)新能力

張宏坤+趙晶+初小宇

摘要：AutoCAD軟件是化學(xué)化工、材料、生物、輕工、環(huán)境等工科專業(yè)必修的一門重要課程。該軟件能使學(xué)生熟練掌握繪圖的基本操作，更好地將工程制圖理論知識應(yīng)用于計(jì)算機(jī)繪圖中，培養(yǎng)學(xué)生繪制圖紙和理解工藝流程的能力。但在AutoCAD教學(xué)過程中，學(xué)生對于工藝流程圖的繪制創(chuàng)新能力不夠。針對目前存在的問題，筆者對如何培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力進(jìn)行了一些改革和嘗試。

關(guān)鍵詞：AutoCAD教學(xué)；工藝流程圖；創(chuàng)新能力

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）51-0096-02

隨著社會的發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)得到了飛速發(fā)展，并在設(shè)計(jì)制圖領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。在化學(xué)、生物、輕工業(yè)等專業(yè)中，繪制工藝流程圖是非常重要的一部分[1]。進(jìn)入21世紀(jì)，高等教育更加普及，AutoCAD教學(xué)作為實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)應(yīng)用性、職業(yè)型人才的一種有效途徑，對縮小學(xué)校與企業(yè)、理論與實(shí)踐之間起著橋梁和推動作用。因此，傳統(tǒng)的AutoCAD教學(xué)方法難以適應(yīng)社會的發(fā)展，必須要進(jìn)行改革與創(chuàng)新。加深學(xué)生對AutoCAD在實(shí)際工藝流程圖中的理解與應(yīng)用，提高學(xué)生的自我創(chuàng)新能力，提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力，是實(shí)現(xiàn)學(xué)校和企業(yè)“無縫對接”的有效途徑之一。

一、當(dāng)前AutoCAD教學(xué)中存在的主要問題

在以課本為主的AutoCAD傳統(tǒng)教學(xué)中，教師的作用一直是“傳道，授業(yè)，解惑”。在傳統(tǒng)的AutoCAD教學(xué)過程中，教師是教學(xué)的主體，占主動位置，而學(xué)生是教學(xué)過程中的承受體，占被動位置。在這種教學(xué)模式中，教師只是一味地傳授知識，但是卻忽視了教師與學(xué)生之間的溝通與互動學(xué)習(xí)，扼殺了學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力，教師與學(xué)生之間的關(guān)系并不對等[2]。現(xiàn)代教育理論否定了傳統(tǒng)教學(xué)中的這種不平等的教學(xué)關(guān)系，認(rèn)為在教學(xué)過程中師生應(yīng)該共同學(xué)習(xí)，共同探討，交流合作，師生處于平等的地位[3]。

在大學(xué)教學(xué)過程中，AutoCAD的實(shí)踐性極強(qiáng)，它要求學(xué)生理論與實(shí)踐相結(jié)合，以理論知識為基礎(chǔ)，經(jīng)過多次親自上機(jī)操作，熟練運(yùn)用AutoCAD，最終在頭腦中形成完整的知識鏈，用于實(shí)際工藝流程圖的解析和繪制。因而對于現(xiàn)代AutoCAD教學(xué)，教師不僅僅是為了傳授知識，還要在學(xué)生的上機(jī)操作中花費(fèi)大量精力。這就使得AutoCAD任課教師必須改變自己的角色，改變傳統(tǒng)思維模式，教學(xué)主體不單單是教師，還應(yīng)該有學(xué)生，教學(xué)過程也不單單是教師教，學(xué)生學(xué)，而是師生相互探討，共同學(xué)習(xí)。教師的主要職責(zé)是引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)并解決問題，為學(xué)生創(chuàng)造一個共同學(xué)習(xí)與探討的學(xué)習(xí)氛圍。本文以筆者學(xué)校化工、生物、食品、環(huán)境等相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域，探討如何提高學(xué)生在工藝流程圖繪制中的創(chuàng)新能力。

二、提高AutoCAD繪圖創(chuàng)新能力模式探索

AutoCAD教學(xué)中存在的諸多問題，需要我們在實(shí)踐教學(xué)中不斷地去發(fā)現(xiàn)解決問題的方式方法，各高校經(jīng)常采取的手段有：（1）任務(wù)驅(qū)動法，通過具體任務(wù)的驅(qū)動來培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力；（2）團(tuán)隊(duì)協(xié)作式教學(xué)，發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)團(tuán)隊(duì)的合作精神，提高解決問題能力；（3）工廠實(shí)例式教學(xué)，以實(shí)踐檢驗(yàn)真理，讓實(shí)踐實(shí)例鞏固所學(xué)知識。這些手段的使用必將不斷地為提高AutoCAD教學(xué)模式探索做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)，筆者根據(jù)教學(xué)實(shí)踐，詳述如下：

1.任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)。培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，任務(wù)驅(qū)動是典型的方法之一。任務(wù)驅(qū)動是在一個個具體任務(wù)的驅(qū)動下使學(xué)生展開學(xué)習(xí)，在分析問題、解決此任務(wù)的整個過程中，培養(yǎng)學(xué)生多方面的創(chuàng)新能力[4]。例如：完成某乳品廠工藝流程圖過程中，指定學(xué)生按要求將整個工藝需要繪制的部分進(jìn)行分解，學(xué)生會帶著興趣去完成，并且興趣在學(xué)習(xí)過程中占主導(dǎo)地位。實(shí)際上是把AutoCAD課程中的知識與內(nèi)容分成許多教學(xué)項(xiàng)目，以這些項(xiàng)目為基礎(chǔ)開展教學(xué)，學(xué)生作為項(xiàng)目參與者的教學(xué)模式。運(yùn)用任務(wù)驅(qū)動和項(xiàng)目導(dǎo)向這兩種教學(xué)模式，培養(yǎng)學(xué)生求實(shí)的科學(xué)態(tài)度，形成認(rèn)真的工作作風(fēng)，加強(qiáng)學(xué)生實(shí)際動手能力與創(chuàng)新能力。在過去的AutoCAD教學(xué)中著重于AutoCAD的命令學(xué)習(xí)，但學(xué)生綜合運(yùn)用這些知識的能力較差，遇到一個新的問題則不能解決，缺少基本的創(chuàng)新能力。而且學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力不強(qiáng)，都是被動接受教師所傳授的內(nèi)容。運(yùn)用“任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)”，根據(jù)不同專業(yè)AutoCAD繪圖職業(yè)能力要求，參照國家繪圖標(biāo)準(zhǔn)，打破傳統(tǒng)的教學(xué)體系，將整個教學(xué)任務(wù)分解成若干部分，將每個部分對應(yīng)于AutoCAD的一個命令。學(xué)生帶著這種解決問題的心態(tài)去主動學(xué)習(xí)AutoCAD的命令、方法、技巧。這些都無形中提高了學(xué)生自我創(chuàng)新的能力。

2.團(tuán)隊(duì)協(xié)作式教學(xué)。團(tuán)隊(duì)協(xié)作式學(xué)習(xí)方式是訓(xùn)練學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作精神，改變以課程、書本、教師為中心的傳統(tǒng)教學(xué)模式的另一種有效途徑。當(dāng)在任務(wù)教學(xué)過程中，遇到學(xué)生難以解決的問題時，將學(xué)生分成若干小組。把教學(xué)的主體地位完全交給學(xué)生，讓小組學(xué)生多向分析、獨(dú)立判斷、創(chuàng)造性地發(fā)展等優(yōu)異的思維品質(zhì)不再受到束縛，不斷提高學(xué)生創(chuàng)新能力。教師在分配訓(xùn)練任務(wù)時，只說明任務(wù)要求，上機(jī)繪制工藝流程圖的思路、方法以及繪圖步驟由小組共同討論，讓學(xué)生走向講臺，為小組和班級同學(xué)分享他們的想法。教師起到監(jiān)督和糾正錯誤的作用。教師此時是問題發(fā)現(xiàn)者，而不是直接拿出真理的人。學(xué)生在這一過程中學(xué)會了獨(dú)立思考，并主動摸索AutoCAD繪圖的技巧，嘗試各種命令的使用，探索不同的繪圖步驟來提高繪圖效率。這一系列過程都對提高繪圖的創(chuàng)新能力起到了積極的作用。

經(jīng)過幾次上機(jī)實(shí)訓(xùn)，教師要及時將操作能力強(qiáng)的同學(xué)與操作能力較弱的同學(xué)分成互助小組，由小組成員指定組長，并由組長為小組內(nèi)成員分配任務(wù)。小組中的每一個人在此過程中，都形成了分工合作，發(fā)現(xiàn)問題解決問題的能力；形成了團(tuán)隊(duì)意識，培養(yǎng)了與人溝通、創(chuàng)新的能力。

3.工廠實(shí)例式教學(xué)。當(dāng)前實(shí)例式教學(xué)法在許多教學(xué)中用到，實(shí)例式教學(xué)就是以“案例”為主線，貫穿整個教學(xué)過程。學(xué)生在教師的引導(dǎo)分析圖形，并按制圖步驟繪制圖形，在繪圖過程中詳細(xì)介紹命令的使用以及繪圖技巧[5]。按照傳統(tǒng)教學(xué)方法，教師首先向?qū)W生演示各繪圖命令的操作方法，如在介紹“圓”命令時，首先介紹三種畫“圓”的方法：一是將菜單中“繪圖”“圓”命令選中；二是單擊“繪圖”工具欄中的“圓”圖標(biāo)；三是在命令對話框中輸入“Circle”命令，按回車鍵。學(xué)生在介紹完后自己練習(xí)。雖然這種教學(xué)方法具有系統(tǒng)性，但這種教學(xué)方法效果卻不容樂觀，課堂松散，沒有吸引力，另外高職學(xué)校學(xué)生自制力差，最終只是很難被掌握，并且這種教學(xué)方法對于提高學(xué)生的動手能力也很有限。因此，首先要吸引學(xué)生的注意力，從一些典型的圖案著手，例如以乳粉廠工藝流程圖為例，在講解儲罐會中過程中可以講到直線的使用，同時還可以講解圖層、圖塊等概念，學(xué)生的興趣也因此被提高，印象也更加深刻。但是此方法實(shí)例選擇是關(guān)鍵，整個課堂必須以教學(xué)目標(biāo)為線索展開，由易到難，由淺入深，體現(xiàn)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次性和實(shí)用性，使學(xué)生在學(xué)習(xí)AutoCAD的過程中，逐漸總結(jié)方法經(jīng)驗(yàn)，在培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)技巧的基礎(chǔ)上，不斷提高學(xué)生繪制工藝流程圖的創(chuàng)新能力。endprint

4.問題式教學(xué)。學(xué)習(xí)的目的不單純是掌握知識，更是為了掌握學(xué)習(xí)方法，提高思維能力，增強(qiáng)自身綜合實(shí)力。傳統(tǒng)教育不重視培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，許多學(xué)生存在思維弱點(diǎn)。例如，許多學(xué)生缺乏獨(dú)立思考和分析問題的能力，不會對所學(xué)知識進(jìn)行舉一反三的運(yùn)用并作進(jìn)一步的發(fā)揮、創(chuàng)造，顯現(xiàn)的思維弱點(diǎn)愈加突出，單一的思維定式愈加嚴(yán)重。因此，引導(dǎo)學(xué)生通過多方面的思維來解決問題，從而促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新思維、創(chuàng)造能力的提高。例如乳粉廠儲罐的圖形：先想到的是復(fù)制命令，來完成一系列相同的儲罐。但形狀較小的儲罐如何在不重新繪制的前提下來解決。這樣一個新的問題就擺在了學(xué)生面前。那可以采用縮放、拉伸等命令進(jìn)行繪制。雖然是一個常規(guī)操作，但是對于學(xué)生來說帶著這樣的問題去分析，對于提高學(xué)生的綜合運(yùn)用命令、提高創(chuàng)新思維就顯得尤為重要。因此對于AutoCAD教學(xué)，要鼓勵學(xué)生嘗試創(chuàng)新，鼓勵學(xué)生深化對問題的研究。采用引導(dǎo)的方式回答學(xué)生提出的問題，讓他們學(xué)會如何分析與解決問題。通過這樣的教學(xué)方法激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，深化了對知識的理解，同時也提高了學(xué)生的創(chuàng)新能力。

三、結(jié)語

對于實(shí)踐操作要求較高的AutoCAD教學(xué)，選擇適合當(dāng)代學(xué)生的教學(xué)方法，積極探索全新的教學(xué)模式，改變教師主動教，學(xué)生被動學(xué)的局面是我們每個教師的責(zé)任，真正激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性是提高每個學(xué)生繪制工藝流程圖能力的基本要求，也是我們在教學(xué)改革中面臨的難題，但是只要我們堅(jiān)持不懈地努力探索，我們一定能夠找到適合我們的AutoCAD教育教學(xué)的方法。

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