基于三位一體的應用型課程計算機輔助設計教學改革研究

李東亞　王爽　吳一帆

摘要：在地方高校加快轉型和應用型課程建設的大背景下，為了提高工科學生繪圖軟件的操作技能，從社情和學情、課程的定位、培養目標進行分析和研究計算機輔助設計課程的現狀，按照應用型課程的建設理念，從教學內容、教學方法、課程考核方式和課程評價體系四個方面進行改革和創新，提升了學生的實踐應用能力，為應用型課程教學改革提供了借鑒的思路。

關鍵詞：應用型;計算機輔助設計;教學改革;軟件融合

中圖分類號：G642.0? ? ?文獻標志碼：A? ? ?文章編號：1674-9324（2020）16-0360-02

高校將“培養應用型人才”作為學校的辦學定位，這就需要明確應用型人才的培養目標，再根據目標進行應用型課程建設，應用型課程以由“用”到“學”為課程建設目標，要求以知識應用為出發點和落腳點，要對接行業標準，依據崗位能力需求確定教學內容。應用型課程改革的過程中，按照“工作過程為導向、項目為載體、任務為驅動”，按照“突出能力目標，以學生為主體，知識理論實踐一體化”的改革原則，以教學方法、教學內容、課程考核為三位，以課程評價為一體進行課程改革。

計算機輔助設計是工程設計人員使用計算機完成產品的三維模型和工程圖紙的工具軟件，在工程領域內應用比較廣泛，也是機械類相關專業所開設的一門專業基礎課程。計算機輔助設計課程主要教授AutoCAD和Soildworks/UG等軟件的操作和應用，要求學生熟練掌握使用AutoCAD和Soildworks/UG等軟件來繪制零件圖和三維模型的操作技能，能夠按照國家制圖標準規范地繪制機械類相關專業的零件圖紙。

一、課程定位

課程的定位決定了課程的作用，對接行業企業標準，是應用型課程建設中最為基本也最為關鍵的一個特點，它使課程的定位更加符合當前或今后一段時期的崗位需求，使課程的目標更加清晰、準確，課程需要緊扣行業標準，不斷地修正課程定位。

1.社情與學情分析。統計2018年機械工程專業前六位就業的崗位都是以機械、自動化等方向為主，崗位的招聘要求有：能夠使用計算機繪圖軟件;具備方案設計、讀圖和識圖能力;具備吃苦耐勞、團隊協作和良好的語言表達與溝通能力。由于高校大擴招政策和高等教育大眾化進程，高校生源質量下降比較明顯，學生層次差異過大，大學里“不會學習、不愿意學習”的學生越來越多。

2.課程設計定位。計算機輔助設計課程主要學習AutoCAD和SolidWorks/UG繪圖軟件完成平面和三維圖形的繪制，屬于機械類專業必備的設計輔助工具軟件。在教學方法上，采用項目式教學，打破以知識傳授為主要特征的傳統教學模式，以崗位職業能力需求為依據，根據工作分析的具體實施步驟和技能;在教學內容上，打破傳統教學內容安排，將AutoCAD和SolidWorks/UG軟件相互結合進行教學，遵循由易到難的認知規律，完成工作分析的教學過程模式;在課程考核上，根據項目將考核評價按照過程化進行考核。在培養方向定位上，需對接國家標準、職業標準、崗位要求，重構課程體系，突出以“繪圖軟件應用能力為基礎、教學內容設計能力為核心、終身學習及持續改進能力為擴展”的三維能力培養體系。

3.課程的培養目標。通過對社情和學情的分析，結合課程的定位，對計算機輔助設計課程進行應用型課程教學的改革，主要培養學生的讀圖、繪圖、空間構思能力以及軟件的操作技能，身心素質培養及崗位適應能力，團隊意識及溝通協作能力，獨立分析問題、解決問題的工作能力，項目的設計流程及行業業務能力。

二、課程設計

應用型課程的核心理念是真實環境、真學、真做，掌握真本領，并要求授課工作任務系統化、教學任務工作化、工作任務課程化。按照應用型課程理念進行教學改革及教學設計，使學生的學習過程思路清晰、目標明確、作用突出。而項目式教學使學生明確學習目標是完成項目的內容和實現項目的要求，實現學習的目的引領，增強主動學習意識，主動分析并與教師一起研討項目的實現方法，實現了做中學、學中做的教學理念。

1.課程設計思想。以能力培養為本位，根據典型工作任務的需求確定能力目標，按照職業崗位能力和規范重新梳理學習內容;以情境為主體，情境以典型機械產品為載體，整合教學內容;以項目為中心，將情境進一步細化，形成若干基于真實產品的項目（子情境），以真實項目為單位組織教學。

2.課程內容設計。計算機輔助設計課程的內容根據設計思想，按照應用型課程的建設屬性，教學內容具有先進性，教學實施具有理實一體性，教學過程具有持續改進性。課程改革主要是為了使學生具備“雙基雙技”的能力，將原來的分散式、線條式的知識點進行重構，根據教學大綱的要求整理出56個基本概念和基礎理論，將教學內容重構為21個通用技能和9個專業技能。以工作過程構建學習領域，將知識體系轉變為行動體系，以機械產品為載體構建學習情境，同時情境設置由易到難，學習內容循序漸進，能力要求逐步提高。每個項目都包含軟件操作的全過程，在重復的工作過程中逐步融入能力模塊;教學資源分為線上和線下，貫穿整個學期，讓學生可以實時、實地地學習，逐層提高;學習效果根據每個情境進行實時反饋，整個學習過程都根據學生的學習效果，持續改進相應的教學方法和教學內容。

三、課程實施

課堂教學以任務為驅動，采用項目式教學，教學期間貫穿混合式、探索式等教學方法，以學生為主體，由學生自主實施任務過程。

1.課堂教學項目實施過程。①任務引入。通過藍墨云、微課、校內存儲系統等信息平臺發布項目的教學資源，讓學生對任務項目的內容與目標具有明確的認識，增強學生的綜合應用能力，提高了課程教學效率。②任務講解和演示。通過紅蜘蛛軟件進行任務分解和講解（學生可以錄播），讓學生知道分析及如何實施項目的工作過程、完成項目的具體步驟以及方法，側重對教學內容的重點、難點內容進行詳細講解。③學生實操和過程指導。學生通過機房、工作室、教室完成零件圖/三維模型的繪制。教師通過課堂教學面對面、網絡等方式進行指導學生，同時還有企業工程師、教師助理通過網絡進行指導。④總結及任務拓展。通過過程檢查、調查問卷、課堂總結、作業等方式點評項目的難點、易錯處等教學內容，并且針對這部分基礎相對薄弱的同學加強管理，實行組長負責制，單獨進行小課堂教學。以企業的實際零件、前沿技術作為拓展對象進行講解，這部分內容主要由企業工程師協助完成。

2.課程考核及特色。根據課程的要求設定5個考核項目，同時還對單個項目進行考核，每個項目都設置統一的評分標準，每個指標點都對課程的培養目標進行全方位的考核。企業工程師參與一定比例的課堂教學，同時前期還要參與教學大綱修訂，線下線上對學生進行指導。將橫向項目引入課堂，將學生組成企業實踐項目小組，完成企業實際零件的圖紙繪制，提升學生的實踐能力。將校企合作的技能競賽引入課堂，全員組隊參與，檢測學生技能的掌握情況，從而提升學生學以致用、分工協作、團結共進的能力。

四、課程評價

應用型課程的建設中課程的評價至關重要，它不僅反映教師的授課效果，也反映課程的定位是否準確，我們將從學校、企業和第三方平臺對課程評價。學校的評價采用網上填寫問卷調查的方法，對學生進行滿意度情況的調查，達到真正的因材施教。企業的評價主要從技能競賽、橫向項目兩個方面進行考核。第三方評價主要以在校生和畢業生使用麥可思平臺資源和調查問卷的形式進行調研。

五、結語

應用型課程建設不僅提高了學生學習的主動性和積極性，還培養了學生分析問題和解決問題的能力，提高了學生的自學能力、創新精神和團隊協作精神;同時還對任課老師在知識的拓展、產教融合、學生的綜合素質提升等方面提出更高的要求，今后對課程的資源配置、課程的目標達成度、課程內容深化以及新教學方法的應用幾個方面進行優化和建設，緊扣應用型課程建設的理念進行改革研究。

參考文獻：

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[3]冀宏，張然，等.基于校企合作教育的應用型課程建設理路[J].應用型高等教育研究，2017，（1）：40-43.

Research on Teaching Reform of Computer-aided Design Based on Trinity Applied Course

LI Dong-ya，WANG Shuang，WU Yi-fan

（Applied Technology College of Soochow University，Suzhou，Jiangsu 215000，China）

Abstract：In the context of accelerating transformation and application-oriented curriculum in local colleges and universities，in order to improve the operational skills of engineering students' drawing software，analyze and study the current status of Computer-aided Design courses from social conditions and academic conditions，curriculum orientation and training objectives.According to the construction concept of the application-oriented curriculum，the reform and innovation are carried out in four aspects：teaching content，teaching methods，course assessment methods and curriculum evaluation system，which enhances students' practical application ability and provides a reference for the application-oriented curriculum reform.

Key words：application type;computer aided design;teaching reform;software fusion