《機(jī)械CAD制圖》課程的崗位能力導(dǎo)向的實(shí)境化教學(xué)模式研究與實(shí)踐

吳林倩 韓茹 溫慧

摘要：《機(jī)械CAD制圖》課程是高職院校裝備制造類專業(yè)的第一門(mén)重要專業(yè)基礎(chǔ)課，本文根據(jù)“就業(yè)為導(dǎo)向，素質(zhì)為本位，能力為核心”的辦學(xué)理念，對(duì)《機(jī)械CAD制圖》課程在以崗位能力提升為導(dǎo)向的實(shí)境化教學(xué)方面進(jìn)行了積極的探索與嘗試，取得了一定的效果。

關(guān)鍵詞：實(shí)境化;教學(xué)模式;崗位能力

1 《機(jī)械CAD制圖》課程教學(xué)實(shí)施現(xiàn)狀

《機(jī)械CAD制圖》課程主要對(duì)接企業(yè)的制圖員工作崗位，主要任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生有熟練的識(shí)圖繪圖和獨(dú)立查閱國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的基本能力，并具備一定投影分析、空間思維分析的能力，能在二維圖形與三維圖形間相互轉(zhuǎn)換，從而使學(xué)生熟練掌握識(shí)讀和繪制機(jī)械類專業(yè)圖樣的基本技能，養(yǎng)成認(rèn)真負(fù)責(zé)、嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作態(tài)度和工作作風(fēng)。

技術(shù)發(fā)展日新月異，教學(xué)內(nèi)容與工程機(jī)械實(shí)踐加工容易脫節(jié)，而缺乏機(jī)械實(shí)踐加工一直制約了學(xué)生對(duì)實(shí)際機(jī)械圖樣的理解。然而隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，就現(xiàn)狀而言，數(shù)控技術(shù)專業(yè)《機(jī)械CAD制圖》課程的教學(xué)還有提升的空間，具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

1.1 教學(xué)與實(shí)際崗位能力要求有脫節(jié)現(xiàn)象

機(jī)械行業(yè)技術(shù)發(fā)展日新月異，高職院校機(jī)械制圖課程的教學(xué)內(nèi)容與工程機(jī)械實(shí)踐加工漸漸出現(xiàn)脫節(jié)現(xiàn)象，在新技術(shù)和新工藝上存在一定的滯后性和不完整性，同時(shí)缺乏機(jī)械實(shí)踐加工體驗(yàn)一直制約了學(xué)生對(duì)實(shí)際機(jī)械圖樣的理解。

1.2 教學(xué)內(nèi)容不夠具體形象

機(jī)械制圖的教學(xué)內(nèi)容以識(shí)圖制圖為主，研究空間結(jié)構(gòu)到平面圖形的復(fù)雜轉(zhuǎn)化過(guò)程，教學(xué)中的重點(diǎn)任務(wù)是掌握投影基本理論，完成零件圖的三視圖表達(dá)。如果單純的講圖紙的內(nèi)容，要求學(xué)生們識(shí)圖并繪制三視圖。學(xué)生在一張接一張圖紙的繪制過(guò)程中，會(huì)感到教學(xué)內(nèi)容抽象、枯燥，進(jìn)而缺乏學(xué)習(xí)興趣。

1.3 前導(dǎo)、后續(xù)課程銜接不緊密

《機(jī)械CAD制圖》課程是數(shù)控技術(shù)專業(yè)一門(mén)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。在高職數(shù)控技術(shù)專業(yè)教學(xué)體系中具有承上啟下的作用。在《機(jī)械CAD制圖》課程傳統(tǒng)教學(xué)模式中，教師教學(xué)只專注于制圖，學(xué)生缺乏必要的知識(shí)積累，不能深層次理解和掌握比較常用的制作工藝，在這樣的情況下，就無(wú)法真正意義上把制圖流程有效融入到數(shù)控加工和機(jī)械設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)過(guò)程中，這就導(dǎo)致無(wú)法將前導(dǎo)、后續(xù)課程緊密銜接，例如傳統(tǒng)教學(xué)模式中，教學(xué)內(nèi)容缺少實(shí)際加工案例和三維建模知識(shí)，造成一種被孤立的狀態(tài)、沒(méi)有互相滲透、互相依賴，使得《數(shù)控加工原理》、《3D打印技術(shù)》等的前導(dǎo)、后續(xù)課程銜接不緊密。這就使機(jī)械制圖課程的教學(xué)效果受到嚴(yán)重影響。

2 《機(jī)械CAD制圖》課程實(shí)境化教學(xué)模式改革

基于傳統(tǒng)教學(xué)過(guò)程中的短板，我們采取了以崗位能力為導(dǎo)向的實(shí)境化教學(xué)模式，來(lái)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的崗位能力及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。

2.1 教學(xué)設(shè)計(jì)

《機(jī)械CAD制圖》課程實(shí)境化教學(xué)模式對(duì)傳統(tǒng)《機(jī)械CAD制圖》課程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了改革，教學(xué)內(nèi)容對(duì)接崗位需求，采用以企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品作為真實(shí)案例。為使學(xué)生掌握制圖員崗位能力所需的知識(shí)與技能，本課程以實(shí)際工廠加工的零件為載體，讓學(xué)生體驗(yàn)企業(yè)真實(shí)工作環(huán)境，貫穿整個(gè)學(xué)習(xí)情境，并由軸類零件的繪制等5個(gè)學(xué)習(xí)項(xiàng)目情境來(lái)組織教學(xué)，將職業(yè)行動(dòng)領(lǐng)域的工作過(guò)程融合在學(xué)習(xí)情境中。

2.2 融入三維建模技術(shù)并實(shí)現(xiàn)教學(xué)成果的可視化

課程教學(xué)過(guò)程中充分運(yùn)用CAD繪圖軟件，實(shí)現(xiàn)了零件從二維平面圖形到三維實(shí)體建模的轉(zhuǎn)換。結(jié)合數(shù)控車床、加工中心、3D打印技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)的可視化。多種教學(xué)手段的引入使抽象的理論內(nèi)容工程圖活了起來(lái)，全方位、多角度的進(jìn)行呈現(xiàn)，教學(xué)內(nèi)容看起來(lái)更豐富，學(xué)起來(lái)更有趣，做起來(lái)更有用。《機(jī)械CAD制圖》課程教學(xué)任務(wù)實(shí)施過(guò)程中融入三維建模技術(shù)，運(yùn)用數(shù)控加工設(shè)備、3D打印技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)的可視化。采用3D打印技術(shù)打印教學(xué)設(shè)計(jì)機(jī)械零件組裝模型讓抽象的知識(shí)變得具體形象、生動(dòng)直觀，讓“不可見(jiàn)的思維”變得可視化。讓學(xué)生們發(fā)揮想象設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)的三維模型，并用3D打印機(jī)進(jìn)行打印，這些模型不僅增強(qiáng)了學(xué)生們動(dòng)手設(shè)計(jì)的興趣，更是對(duì)知識(shí)良好的鞏固，促進(jìn)了知識(shí)間的銜接。以階梯軸零件繪制為例：首先，繪制階梯軸二維工程圖;然后，借助UG軟件先對(duì)階梯軸進(jìn)行三維模型建模;加下來(lái)，在進(jìn)行實(shí)際加工，對(duì)比加工樣件;修改優(yōu)化后再及逆行批量加工。

2.3 采用了以賽代考的考核方式

考核方式改革，不僅是改變考核評(píng)價(jià)方式，更是提高教學(xué)質(zhì)量的手段。將競(jìng)賽內(nèi)容作為考核內(nèi)容之一，可使競(jìng)賽內(nèi)容受眾更廣，同時(shí)能提高學(xué)生參賽的積極性。通過(guò)“以賽代考”，以競(jìng)賽成績(jī)作為《機(jī)械CAD制圖》這門(mén)課的考試成績(jī)，使學(xué)生從要我練轉(zhuǎn)變成我要練，逐步養(yǎng)成“比、學(xué)、趕、超”的良好學(xué)風(fēng)。

2.4 注重學(xué)生個(gè)性化、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識(shí)的培養(yǎng)

學(xué)期末根據(jù)自己的所學(xué)，自己設(shè)計(jì)一個(gè)產(chǎn)品，包括產(chǎn)品的創(chuàng)意說(shuō)明、產(chǎn)品描述、設(shè)計(jì)圖紙、成品模型等形成一個(gè)產(chǎn)品圖冊(cè)，使學(xué)生的個(gè)性化得到了充分展示。

3 《機(jī)械CAD制圖》課程實(shí)境化教學(xué)模式應(yīng)用成效

經(jīng)過(guò)《機(jī)械CAD制圖》課程實(shí)境化教學(xué)模式應(yīng)用教學(xué)實(shí)踐后，學(xué)生對(duì)于機(jī)械制圖與計(jì)算機(jī)繪圖課程產(chǎn)生更濃厚的學(xué)習(xí)興趣，學(xué)生制圖能力明顯提升。

對(duì)在《機(jī)械CAD制圖》課程的教學(xué)中應(yīng)用了以崗位能力為導(dǎo)向的實(shí)境化教學(xué)模式的數(shù)控技術(shù)專業(yè)學(xué)生進(jìn)行了制圖測(cè)試，對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行了綜合分析，測(cè)試結(jié)果與以傳統(tǒng)教學(xué)模式授課時(shí)進(jìn)行的測(cè)試結(jié)果相比，學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的掌握程度和制圖能力相對(duì)提高，對(duì)知識(shí)的綜合應(yīng)用能力也有了明顯的增強(qiáng)，對(duì)基于崗位能力的專業(yè)技能實(shí)訓(xùn)操作要點(diǎn)掌握牢固。

以崗位能力為導(dǎo)向的《機(jī)械CAD制圖》課程實(shí)境化教學(xué)模式研究與實(shí)踐，培養(yǎng)的畢業(yè)生或者實(shí)習(xí)生在崗位上勤奮認(rèn)真，適應(yīng)能力強(qiáng)，具備創(chuàng)新意識(shí)，能夠利用所學(xué)的知識(shí)迅速投入到實(shí)際的工作崗位當(dāng)中去。

參考文獻(xiàn)

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基金項(xiàng)目：石家莊市高等教育科學(xué)研究項(xiàng)目，“以崗位能力提升為導(dǎo)向的《機(jī)械CAD制圖》課程實(shí)境化教學(xué)模式研究”，項(xiàng)目編號(hào)：20191071。