“機(jī)械測繪與CAD綜合訓(xùn)練”課程教材開發(fā)與教學(xué)方法研究*

張 霞

（無錫機(jī)電高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校，江蘇 無錫 214145）

機(jī)械工程是傳統(tǒng)的工程專業(yè)。隨著新興科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，相關(guān)專業(yè)課程都應(yīng)該進(jìn)行相應(yīng)的改革，以培養(yǎng)工程實(shí)踐能力強(qiáng)的、符合時(shí)代要求的創(chuàng)新型復(fù)合型優(yōu)秀人才[1]。

“機(jī)械測繪與CAD綜合訓(xùn)練”課程是高職學(xué)校機(jī)械類機(jī)電一體化專業(yè)和模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)的基礎(chǔ)性實(shí)踐課程。在該實(shí)踐環(huán)節(jié)中，學(xué)生需要掌握CAD相關(guān)繪圖軟件，能夠綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析、測量零部件，正確繪制零件圖和裝配圖，為后續(xù)的機(jī)器零件加工、機(jī)械加工綜合訓(xùn)練等打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[2]。

1 “機(jī)械測繪與CAD綜合訓(xùn)練”課程教學(xué)現(xiàn)狀

“機(jī)械測繪與CAD綜合訓(xùn)練”課程是一門基礎(chǔ)知識(shí)要求很高、實(shí)踐性較強(qiáng)的課程[3-4]。無錫機(jī)電高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校的機(jī)械測繪綜合訓(xùn)練課程主要用于機(jī)械制造和自動(dòng)化專業(yè)及模具設(shè)計(jì)與制造（AHK）專業(yè)，課程內(nèi)容主要包含以下兩個(gè)方面：1）Auto CAD軟件操作的基礎(chǔ)訓(xùn)練的學(xué)習(xí)；2）零部件測繪實(shí)訓(xùn)。課程設(shè)置時(shí)，先教師課堂講解，后學(xué)生進(jìn)行上機(jī)操作以及測量、繪制，以實(shí)現(xiàn)理實(shí)一體化的授課方式，學(xué)生在課堂上完成相關(guān)的知識(shí)學(xué)習(xí)和零部件的測繪。

2 “機(jī)械測繪與CAD綜合訓(xùn)練”課程教學(xué)問卷調(diào)查

為了解學(xué)生對教材使用的滿意度和課程教學(xué)過程中出現(xiàn)的問題，筆者以無錫機(jī)電高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校數(shù)控技術(shù)和模具專業(yè)學(xué)生為對象進(jìn)行了問卷調(diào)查[5]。問卷調(diào)查涉及以下六方面的問題：1）教材設(shè)計(jì)與課程理念是否符合，能否按時(shí)完成教學(xué)任務(wù)？2）教材編排是否合理，教材難易程度如何？3）教材是否有利于培養(yǎng)測繪和創(chuàng)新能力？4）配套的教學(xué)和學(xué)習(xí)資源是否豐富？能否按時(shí)完成教學(xué)任務(wù)？5）師生互動(dòng)以及學(xué)生交流情況如何？完成教學(xué)任務(wù)是否需要合作？6）成績評定效果如何？有沒有全面性和客觀性？本課題以網(wǎng)絡(luò)問卷的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)收集，共發(fā)放80份問卷，回收80份問卷。

2.1 課程教學(xué)問卷調(diào)查數(shù)據(jù)分析

1）學(xué)生對使用教材的看法。約70%的學(xué)生認(rèn)為現(xiàn)使用的教材設(shè)計(jì)與課程標(biāo)準(zhǔn)不符合或不十分符合學(xué)生的專業(yè)，約25%的學(xué)生認(rèn)為現(xiàn)在使用教材編排設(shè)計(jì)不符合學(xué)生的專業(yè)化設(shè)計(jì)。對于現(xiàn)使用的教材是否有利于培養(yǎng)測繪能力和創(chuàng)新能力方面，60%的同學(xué)覺得不明顯。另外，70%的學(xué)生認(rèn)為缺乏配套的教學(xué)和學(xué)習(xí)資源；90%的學(xué)生認(rèn)為按時(shí)完成教學(xué)計(jì)劃有一定的難度。

2）師生與學(xué)生間交流情況。在現(xiàn)有教學(xué)模式下，學(xué)生認(rèn)可課堂中師生的交流，但是學(xué)生之間的互動(dòng)交流，63.75%的學(xué)生認(rèn)為有待加強(qiáng)；大多數(shù)學(xué)生認(rèn)為在現(xiàn)有教學(xué)模式下，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神有一定的難度。

3）學(xué)生對現(xiàn)有成績評價(jià)的看法。80%以上的學(xué)生認(rèn)為成績的評定來源比較單一，幾乎一半的學(xué)生認(rèn)為成績的評定缺乏客觀性和全面性。

2.2 課程教學(xué)問卷調(diào)查結(jié)果

1）“機(jī)械測繪與CAD綜合訓(xùn)練”課程內(nèi)容與教學(xué)內(nèi)容不匹配。無錫機(jī)電高等職業(yè)技術(shù)學(xué)?！皺C(jī)械測繪與CAD綜合訓(xùn)練”課程，目前依附于聯(lián)合職業(yè)技術(shù)學(xué)院推薦目錄中選用的教材，教材內(nèi)容以軟件學(xué)習(xí)為主，測量為輔。課程教學(xué)過程中，為加強(qiáng)課程的實(shí)踐性，培養(yǎng)出更優(yōu)秀的應(yīng)用型人才，在測繪過程中會(huì)加入更多種類的測繪內(nèi)容。調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，有一半以上的學(xué)生認(rèn)為聯(lián)合學(xué)院推薦的教材和課程實(shí)際需要存在匹配度不高的矛盾，課程要掌握的教學(xué)內(nèi)容由任課教師適當(dāng)補(bǔ)充進(jìn)去，導(dǎo)致有些班級學(xué)生學(xué)習(xí)不夠全面，對于機(jī)械測繪的實(shí)踐及方法掌握都存在一定的缺陷。

2）“機(jī)械測繪與CAD綜合訓(xùn)練”課程傳統(tǒng)化教學(xué)模式未能有效提高測繪能力?！皺C(jī)械測繪與CAD綜合訓(xùn)練”課程一直遵循傳統(tǒng)化的教學(xué)模式，一周上機(jī)學(xué)習(xí)軟件，一周進(jìn)行零件測繪。通過問卷調(diào)查，60%左右的學(xué)生表示現(xiàn)有教學(xué)模式下，課堂教學(xué)教師講授一部分，學(xué)生上機(jī)操作或進(jìn)行測繪訓(xùn)練，教學(xué)氛圍不夠活潑，學(xué)生參與度有待提高，學(xué)生之間互動(dòng)交流較少，無法激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，未能有效調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性與主動(dòng)性，未能較大提升學(xué)生的測繪技能。

3）“機(jī)械測繪與CAD綜合訓(xùn)練”課程傳統(tǒng)化教學(xué)模式無法培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神。傳統(tǒng)化教學(xué)模式下，全班同學(xué)學(xué)的是一樣的知識(shí)點(diǎn)，畫的是一樣的零部件，大家都獨(dú)自完成各自的作業(yè)，是獨(dú)立的個(gè)體，個(gè)體之間的交流很少，60%的同學(xué)認(rèn)為在測繪過程中是自己獨(dú)立完成的，30%的同學(xué)認(rèn)為不需要合作就可以完成實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目?，F(xiàn)有的教學(xué)模式無法培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神。

4）“機(jī)械測繪與CAD綜合訓(xùn)練”課程的成績評價(jià)單調(diào)、不科學(xué)。調(diào)查數(shù)據(jù)也表明，學(xué)生對于在“機(jī)械測繪與CAD綜合訓(xùn)練”課程學(xué)習(xí)中成績的評定也有疑慮，認(rèn)為主要依賴于學(xué)生上交的測繪圖樣，成績的評定來源過于單一；圖樣的質(zhì)量沒有具體的量化指標(biāo)，教師的主觀色彩很濃，對學(xué)生能力的評價(jià)缺乏客觀性和全面性[6]。

3 “機(jī)械測繪與CAD綜合訓(xùn)練”課程的開發(fā)研究

“機(jī)械測繪與CAD綜合訓(xùn)練”的開展是以《機(jī)械制圖》的理論知識(shí)為教學(xué)基礎(chǔ)，Auto CAD的繪圖軟件學(xué)習(xí)為教學(xué)的基本環(huán)節(jié)，通過教師對學(xué)生實(shí)際的掌握情況和對本專業(yè)的需求，積極開展實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生發(fā)揮自身的主觀能動(dòng)性，把自己所學(xué)習(xí)的知識(shí)靈活地運(yùn)用到實(shí)訓(xùn)教學(xué)活動(dòng)中[7]。因此，該課程仍然分為兩大部分，第一部分為軟件操作基礎(chǔ)訓(xùn)練，第二部分為測繪訓(xùn)練。其中每一部分內(nèi)容都進(jìn)行了一些調(diào)整。

關(guān)于“機(jī)械測繪與CAD綜合訓(xùn)練”課程內(nèi)容，采用以項(xiàng)目任務(wù)為主線，合理安排理論與實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容；將學(xué)習(xí)領(lǐng)域的內(nèi)容全部具體化，以具體的產(chǎn)品為載體，給學(xué)生發(fā)揮空間。

課程教材上，開發(fā)新的校本教材。從學(xué)?，F(xiàn)有課程實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)設(shè)備基礎(chǔ)出發(fā)，編寫適用的測繪理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，以項(xiàng)目學(xué)習(xí)的方式編寫。驅(qū)動(dòng)式任務(wù)模式有助于激發(fā)學(xué)生獲取知識(shí)、技能的欲望。在此校本教材為藍(lán)本的教學(xué)實(shí)施中，學(xué)生通過實(shí)施項(xiàng)目任務(wù)的實(shí)際需要，在教師的引導(dǎo)下，主動(dòng)思考理解，獲取新知識(shí)、新技能，并在實(shí)際的學(xué)習(xí)任務(wù)中進(jìn)行靈活應(yīng)用，有效解決現(xiàn)實(shí)的生產(chǎn)應(yīng)用問題，從而提升學(xué)生的職業(yè)技能與職業(yè)素養(yǎng)。

4 “機(jī)械測繪與CAD綜合訓(xùn)練”課程改進(jìn)措施

4.1 改進(jìn)課程內(nèi)容

在原先的課程內(nèi)容上保留了基礎(chǔ)的軟件學(xué)習(xí)部分，并對這一部分的基本繪圖練習(xí)和編輯命令等進(jìn)行了精簡，對視圖、剖視圖、零件圖和裝配圖的教學(xué)重點(diǎn)由命令的學(xué)習(xí)改為對CAD繪制不同種類視圖時(shí)不同點(diǎn)的學(xué)習(xí)。實(shí)訓(xùn)部分結(jié)合學(xué)校的專業(yè)設(shè)置，內(nèi)容有綜合件項(xiàng)目（如齒輪泵、臺(tái)虎鉗、減速箱），可根據(jù)學(xué)生專業(yè)進(jìn)行選擇性的學(xué)習(xí)。

4.2 改革教學(xué)模式

“機(jī)械測繪與CAD綜合訓(xùn)練”課程教學(xué)過程中，實(shí)施項(xiàng)目教學(xué)法，發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，設(shè)定教學(xué)任務(wù)和教學(xué)目標(biāo)，師生雙方邊教、邊學(xué)、邊做，豐富實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。在教學(xué)過程中，把一個(gè)個(gè)需要學(xué)習(xí)的內(nèi)容、學(xué)校已有的典型零件的測繪看成是一個(gè)個(gè)項(xiàng)目，學(xué)生把這些項(xiàng)目看成是一個(gè)個(gè)任務(wù)，設(shè)計(jì)項(xiàng)目完成的具體步驟，學(xué)生自主學(xué)習(xí)，分析討論；教師在其中啟發(fā)、講解、指導(dǎo)答疑，使得學(xué)生能夠自主地、積極地學(xué)習(xí)[8]。

4.3 線上線下相結(jié)合

近年來，信息技術(shù)迅猛發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)資源豐富。在各個(gè)學(xué)校流行的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源——微課，現(xiàn)已普遍運(yùn)用到教學(xué)中來。利用微課內(nèi)容短小精悍的特點(diǎn)，教師課前可在測繪室用手機(jī)或電腦錄制一段詳細(xì)的零件測繪流程教學(xué)視頻，然后通過藍(lán)墨云班課上傳至班級教學(xué)資源庫，學(xué)生跟著視頻教程一步步完成測繪過程，學(xué)生學(xué)習(xí)的時(shí)間也不再僅限于課堂40 min。學(xué)生可以在課前通過這些線上資源進(jìn)行課前預(yù)習(xí)、自學(xué)，課上進(jìn)行系統(tǒng)課程講解，課后教師利用藍(lán)墨云班課平臺(tái)可以隨時(shí)與學(xué)生交流學(xué)生學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn)的問題[9]。線上教學(xué)平臺(tái)的簽到、點(diǎn)名、問題討論測試等功能，更激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；教學(xué)手段與信息化相結(jié)合，更提高了課程學(xué)習(xí)的效果，使學(xué)生真正愛上學(xué)習(xí)。

4.4 改進(jìn)成績評定

“機(jī)械測繪與CAD綜合訓(xùn)練”教學(xué)過程中，將教學(xué)的內(nèi)容設(shè)置為各種項(xiàng)目，將項(xiàng)目細(xì)化成各個(gè)小任務(wù)，每個(gè)小任務(wù)分解為具體步驟，在每一步驟中給出成績評定標(biāo)準(zhǔn)，從而確定該項(xiàng)目的成績評定標(biāo)準(zhǔn)。通過自評、互評和教師評可以較客觀地評價(jià)每個(gè)學(xué)生的測繪能力。利用線上教學(xué)平臺(tái)的簽到、點(diǎn)名、問題討論、測試等功能，更能全面評價(jià)學(xué)生的綜合學(xué)習(xí)能力。

4.5 改革前后比較

“機(jī)械測繪與CAD綜合訓(xùn)練”課程改進(jìn)后，利用新編教材、新的教學(xué)方式、新的成績評定方法，在實(shí)驗(yàn)班級使用一學(xué)期后，實(shí)驗(yàn)班級的學(xué)習(xí)態(tài)度和學(xué)習(xí)成績和普通班級有了一些不同：1）實(shí)驗(yàn)班級的學(xué)生對機(jī)械測繪實(shí)訓(xùn)的興趣明顯提高，自覺線上預(yù)習(xí)，反復(fù)觀看教學(xué)視頻，軟件的學(xué)習(xí)上自主性增強(qiáng)。2）實(shí)驗(yàn)班級的學(xué)生在學(xué)習(xí)零部件測繪的過程中，小組之間的交流增強(qiáng)，為完成一幅裝配圖，團(tuán)隊(duì)之間的合作精神大大提高。3）成績的評價(jià)更加客觀，更加全面，可信度更高。

5 結(jié)束語

“機(jī)械測繪與CAD綜合訓(xùn)練”課程，從教學(xué)內(nèi)容上將Auto CAD的軟件學(xué)習(xí)和測量零件繪制零件融合到一門課程之中，課程設(shè)置模塊上精簡了Auto CAD的軟件操作的學(xué)習(xí)，做了模塊式的增加，以適應(yīng)不同專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)。從教學(xué)方法上，采用線上線下教學(xué)法，安排項(xiàng)目教學(xué)，以任務(wù)驅(qū)動(dòng)為導(dǎo)向，發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力，提升學(xué)生應(yīng)用能力，從而促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。