基于創新能力培養的CAD教學研究

劉曉霞

【摘 要】工科專業基礎技能中，CAD技術屬于核心類別。CAD技術可操作性強，可供學生發揮自主創作思路。因此，CAD技術可應用在創新能力培養過程中。針對此，文章分為兩部分。第一部分，文章簡單分析課堂教學中CAD技術融入的優勢。第二部分，文章以創新能力培養為目的，深入研究CAD教學模式。望文中內容，可為高校內工科教師，提供一些CAD教學參考資料。

【關鍵詞】創新能力培養；CAD教學；能力培養

CAD技術為計算機領域常見繪圖工具，在設計領域、工程行業領域較多。高校在傳統教學課程中，加入CAD技術，根本目的為，培養學生成為具有專業能力、CAD技術操作能力的“全才”。當前，CAD教學成效一般，教師并未設置穩定的教學目標。考慮到掌握CAD技術，可增強學生就業競爭力。校內教師應以創新思維為主，將培養學生創新能力作為根本目標，開展CAD教學。

一、課堂教學中CAD技術融入的優勢

（一）可提升課程教學有效性

工科課程難度較高，僅依賴教師一人進行講解，學生無法在短時間內掌握應用能力。CAD技術操作性強，可直接應用在實踐課程中。教師可深入講解理論，再要求學生利用CAD技術完成操作。學生可在短期階段內，利用CAD技術驗證所學、驗證自主想法。同時，工科設計過程中存在大量重復性舉動，CAD技術可提供基礎素材，避免學生重復繪制。學生積攢一部分操作經驗后，簡單的繪制任務，可在幾秒內完成。當教師在課堂中應用CAD技術時，學生可用直觀視角理解知識點，從而提升課堂教學有效性。

（二）可培養學生立體空間感

工科知識點涉及到大量抽象內容，抽象知識點較難理解，而CAD技術可將抽象內容立體化，幫助學生理解抽象知識點。同時，教師需培養工科學生空間立體感，補足學生設計創新意識。學生所需掌握的設計能力，包含但不局限于堆砌線條。單純的線條堆砌，將造成視覺觀感混亂現象。但CAD軟件具有便捷查找功能，可依據不同的設計主題，為使用者提供不同素材。CAD軟件可減少學生做無用功的時間，令學生有更多時間投入創新工作中。因此，相較于傳統的紙筆繪畫形式，CAD軟件可突出重點信息，弱化邊緣信息，有效幫助學生以及教師，移動學習重點。因此，CAD技術是培養學生立體空間感、設計基礎的重要工具。

二、基于創新能力培養的CAD教學模式

（一）應用CAD軟件，培養學生創新積極性

“創新”多指在現有基礎上，開發、創造新產品。實現創新行為，具有兩點原則，其一，創新者，需要對當前行業、現有狀態深刻了解。其二，創新行動必須以新思維作為推動力，只有發生本質改變，才可構成創新行為。培養學生創新能力，需要遵循上述兩點原則。創新應在主動思維下產生，當學生對學科、或某一課題產生濃厚興趣時，其才能產生學習積極性，進而開展創新工作。因此，培養學生創新能力的當務之急，為培養學生學習積極性。

首先，教師應審視正在使用的教法，盡快更換低效率教法，選擇學生喜愛的教育形式。例如，工科學生厭惡單一講解類教法，教師應避免使用填鴨式教法、傳授式教法。可采用實踐教法、情境教學法、實驗教學法。開展教學活動過程中，教師應鼓勵學生進行創新。初期階段，教師應將CAD軟件加入到日常教學中，令學生熟悉CAD軟件的操作模式、塑形規律。

其次，當學生熟悉CAD技術操作方式后，教師可要求學生自行操作，以固定課題為主，利用CAD技術制作并講解設計成果。部分學生制作效果圖時，明確制作方式、可完成操作練習。但第一階段往往無法找出效果圖中存在的漏洞、問題，針對此，教師可要求學生講解效果圖，學生講解過程中，可發現潛在的設計漏洞。同時，使用自主創作、自主講解形式，可高效調動學生參與積極性，培養學生自主創新能力。因此，教師應在教學計劃中，不斷應用CAD技術，在激活學生創新思維的同時，培養學生CAD技術操作能力。

（二）優秀案例講解，更正學生創新方向

學生開展創新活動時，需根據腦內知識經驗完成創新。但教師無法保證，學生腦中知識、經驗完全正確。部分學生應用創新思維，而完成的設計效果圖，不合理處較多。因此，完全依賴學生自身而成型的創新成果，并不具備實際價值。

首先，教師應以當前所講主題為核心，選擇質量高、操作難度中等的CAD優秀操作案例。教師可采用展示+講解形式，將展示視頻以大屏幕形式播放，教師按照操作步驟配合講解。大學生在完成自主創新時，已對操作方法、操作技能產生深刻印象。操作過程中，學生需積攢操作疑問。學生帶著疑問觀看視頻、聽從講解時，當視頻中出現與自身疑問相關的內容，學生可立即吸收視頻內知識點，將知識點在腦中提煉，補足自身操作技術。因此，在課堂中講解優秀案例，可幫助學生自主更正創新思維。

其次，教師可與學生組成限定小組，共同利用CAD軟件，完成設計任務。教師與學生可分工開展工作，教師負責設定設計方向、基本理念，學生負責構建設計骨架，設定基礎素材。例如設定圖形、裁制口令等等。初期方案成型后，教師與學生可使用討論形式，深入分析、判定方案，例如判定圖形的應用是否具有合理性，校對結果是否真實有效等等。基于實踐而開展的CAD教學，既能夠為學生的創新思想提供輸出渠道，也能夠利用教師豐富的CAD技術操作經驗，更正學生行為方向，幫助學生掌握CAD技術操作技巧。

三、結語

綜上，文章以創新能力培養為目的，對CAD教學模式進行簡單研究。在工科教學范圍內，如何令學生輕松、有效的吸收抽象知識，為教學重點。多年來，教師們致力于改良教法，使用新技術，提升學生記憶能力、理解能力。而在現代教育技術不斷發展的當下，CAD技術等計算機技術正式融入高校教育體系。文章將應用模式分為兩部分，分別以培養學生積極性，更新學生創新方向作為目的，深入分析兩種教學模式。希望文中所述內容，能夠為各個工科院系教師，提供CAD技術在課堂中應用的思路。繼而擴大CAD技術的應用范圍，令現代技術可持續幫助各院校，培養學生創新能力，提升教學質量。

【參考文獻】

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