計(jì)算機(jī)輔助機(jī)械設(shè)計(jì)課程教學(xué)改革的幾點(diǎn)思考

唐云龍 楊義勇 岳文 康嘉杰

摘要：計(jì)算機(jī)輔助機(jī)械設(shè)計(jì)課程是全國(guó)高校機(jī)械專業(yè)都要開的一門基礎(chǔ)課程，隨著學(xué)科交叉的不斷深入及學(xué)生素質(zhì)的全面提升，很多非機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)也開設(shè)了相關(guān)課程。該課程主要以上機(jī)實(shí)習(xí)為主，掌握Solidworks、UG及Proe等三維設(shè)計(jì)軟件，拓展機(jī)械設(shè)計(jì)的理論知識(shí)及應(yīng)用工具，是當(dāng)代大學(xué)生所必須掌握的技能。但是，現(xiàn)在大多高校開設(shè)課程主要以教師理論指導(dǎo)、實(shí)例演示，學(xué)生重復(fù)操作等模式，其方法使得學(xué)生掌握的知識(shí)有限，不能全面地掌握相關(guān)操作和基本原理，限制了課程的教學(xué)效果。該文主要介紹了一種計(jì)算機(jī)輔助機(jī)械設(shè)計(jì)與機(jī)械設(shè)計(jì)課程實(shí)習(xí)課程相結(jié)合的教學(xué)新思路，并給出相應(yīng)的教學(xué)改革措置，希望為全國(guó)機(jī)械類教學(xué)提供新的教學(xué)方法。

關(guān)鍵詞：輔助機(jī)械設(shè)計(jì);Solidworks;上機(jī)課程;教學(xué)新思慮;改革措施

中圖分類號(hào)：G642 ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-3044（2021）34-0162-02

1概述

現(xiàn)在全國(guó)各大高校都開一門基礎(chǔ)課程：計(jì)算機(jī)輔助機(jī)械設(shè)計(jì)，隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，以計(jì)算機(jī)為主的信息時(shí)代越來越強(qiáng)大。由此，機(jī)械設(shè)計(jì)課程需要強(qiáng)化計(jì)算機(jī)輔助推廣，提升機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)人才的素質(zhì)和技能，具有非常重要的意義。線上教學(xué)模式的發(fā)展，對(duì)教學(xué)方法進(jìn)行重新定義，各大高校紛紛推出網(wǎng)絡(luò)教學(xué)課程，利用網(wǎng)絡(luò)模式進(jìn)行在線授課[1][2]， 但由此而來引發(fā)的問題也逐漸明顯，針對(duì)課程的各種教學(xué)改革也層出不窮，為了進(jìn)一步提高課堂效率，高校采用線上線下授課模式[3]，部分課程采用多元混合教學(xué)模式[4]，針對(duì)各種課程設(shè)計(jì)了合理授課模式，但只是一味地更改教學(xué)方式，而沒有注重教學(xué)過程中學(xué)生學(xué)習(xí)程度的加深、師生互動(dòng)的頻率及學(xué)習(xí)方法的優(yōu)化，這就會(huì)導(dǎo)致學(xué)生們對(duì)課程興趣的衰減;尤其是在計(jì)算機(jī)輔助機(jī)械設(shè)計(jì)的教學(xué)中，不僅僅是知識(shí)的傳授，更是技能的提高[5]。在計(jì)算機(jī)輔助機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)過程中，涉及多方面授課內(nèi)容，包括課堂講解、學(xué)生實(shí)際動(dòng)手操作、企業(yè)實(shí)踐等等;作為專業(yè)領(lǐng)域中重要的學(xué)習(xí)科目之一，學(xué)生們需要扎實(shí)地掌握該科目的理論知識(shí)及專業(yè)操作技能，不僅能夠解決工作中所出現(xiàn)的實(shí)際問題，同時(shí)還要進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，所以在該科目的教學(xué)中提高學(xué)生實(shí)踐操作能力，讓學(xué)生學(xué)會(huì)將自己所學(xué)知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際工作中為主要目標(biāo)，通過老師的課堂講解，搭配實(shí)際的企業(yè)實(shí)習(xí)，讓學(xué)生們能夠?qū)Ρ緦I(yè)有一個(gè)清晰的認(rèn)知，順利地完成該課程的學(xué)習(xí)，為下一步更深層次的課程內(nèi)容學(xué)習(xí)打下良好的專業(yè)基礎(chǔ)。針對(duì)該科目教學(xué)過程，本文主要闡述傳統(tǒng)教學(xué)的問題，以及教學(xué)改革中的具體措施。

2教學(xué)中存在的問題

2.1教學(xué)方法和教學(xué)模式單一

目前各大高校都是老師講，學(xué)生聽的單一模式，缺少互動(dòng)，學(xué)生不能直觀看到機(jī)械模型及構(gòu)造，更不能深入地了解課本的知識(shí)，造成學(xué)生不能靈活掌握技能，影響自己的創(chuàng)新意識(shí);同時(shí)也減少了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，造成了老師獨(dú)自講課，學(xué)生無心學(xué)習(xí)的現(xiàn)象，使得學(xué)生掌握不到基本的專業(yè)知識(shí)，降低了學(xué)生的專業(yè)技能的應(yīng)用能力，無法進(jìn)行高深度內(nèi)容的學(xué)習(xí)，以至于學(xué)生在后續(xù)的課程學(xué)習(xí)中抓不住重點(diǎn)，學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)度減慢，學(xué)習(xí)內(nèi)容不扎實(shí)，在所學(xué)專業(yè)領(lǐng)域中，無法形成專業(yè)領(lǐng)域的知識(shí)框架，造成理論知識(shí)的缺失。

2.2 教學(xué)內(nèi)容與所學(xué)專業(yè)脫節(jié)

由于學(xué)校實(shí)驗(yàn)室規(guī)模有限，設(shè)備陳舊，更新慢等原因，制約了學(xué)生的動(dòng)手操作能力，因此學(xué)生不能學(xué)以致用，無法將自己所學(xué)的知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際操作中，很難快速吸收課堂上的知識(shí)，造成了學(xué)生成為理論性人才，無法滿足成為社會(huì)、企業(yè)所需要的人才;教學(xué)內(nèi)容大多偏離所學(xué)專業(yè)知識(shí)，教師對(duì)所傳授內(nèi)容有所偏差，備課不充分，無法結(jié)合學(xué)生們所學(xué)內(nèi)容，對(duì)所教學(xué)科目進(jìn)行升華，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)自己所學(xué)專業(yè)知識(shí)的疑惑，無法深層次對(duì)該專業(yè)進(jìn)行學(xué)習(xí)。

2.3 不注重專業(yè)實(shí)踐內(nèi)容

學(xué)校一直采用應(yīng)試教育，用考試分?jǐn)?shù)衡量一個(gè)學(xué)生，實(shí)踐上機(jī)能力沒有列入考試范圍，當(dāng)學(xué)生們走向社會(huì)時(shí)，只有理論，沒有實(shí)操能力，不能得心應(yīng)手地處理自己的工作;尤其是企業(yè)實(shí)習(xí)，學(xué)生無法親臨現(xiàn)場(chǎng)，感受真正的上機(jī)操作，這就降低了學(xué)生對(duì)專業(yè)技能操作的模糊，造成單調(diào)的理論學(xué)習(xí);在所學(xué)專業(yè)領(lǐng)域，無法獲取系統(tǒng)的專業(yè)知識(shí)，以至于學(xué)生存在有理論不會(huì)操作的情形;同時(shí)，缺少專業(yè)實(shí)踐內(nèi)容的課程，會(huì)使學(xué)生在課程學(xué)習(xí)方面的不集中，對(duì)課本的理論只是反復(fù)背誦，無法真正地理解，學(xué)生不能掌握本專業(yè)的核心理論知識(shí)及專業(yè)技能，會(huì)使得學(xué)生在以后的工作中不能夠發(fā)揮足夠的能力，解決企業(yè)的實(shí)際問題。

3教學(xué)改革的具體措施

3.1 教學(xué)方法改革

在機(jī)械設(shè)計(jì)課程中采用計(jì)算機(jī)技術(shù)，老師把每章范例操作過程的視頻，講解AVI文件，每章涉及的知識(shí)要點(diǎn)，供教學(xué)使用的PPT文件，以電子版模式全部開放給同學(xué)們，讓書本內(nèi)容和圖像視頻相結(jié)合，課上課下都能學(xué)習(xí)，并讓學(xué)生們更加一目了然地理解思考問題。并開通課下溝通途徑，學(xué)生有問題可以讓老師及時(shí)回復(fù)。課上結(jié)合課下內(nèi)容，布置興趣作業(yè)，所謂興趣作業(yè)就是同學(xué)們以自己的興趣為主導(dǎo)主動(dòng)去進(jìn)行構(gòu)件設(shè)計(jì)，讓學(xué)生登上講臺(tái)，展示課下作品，講解制作過程，老師進(jìn)行課上點(diǎn)評(píng)，同時(shí)針對(duì)學(xué)生設(shè)計(jì)的產(chǎn)品進(jìn)行指正和優(yōu)化，達(dá)到臺(tái)上臺(tái)下互動(dòng)的課堂氛圍，讓學(xué)生成為主角，通過老師和學(xué)生的配合，豐富課堂內(nèi)容，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力，積極完成老師布置的任務(wù);通過這種方法可以吸引學(xué)生興趣，使得學(xué)生很好地吸收知識(shí)養(yǎng)分，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率及教師的教學(xué)質(zhì)量;同時(shí)，教師可利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，在網(wǎng)絡(luò)上找尋適合學(xué)生們學(xué)習(xí)的專業(yè)技術(shù)視頻，親自講解，并結(jié)合線下的企業(yè)實(shí)踐，讓學(xué)生先通過理論了解專業(yè)技術(shù)，再去企業(yè)進(jìn)行實(shí)際操作，兩者搭配進(jìn)行，讓學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容有深刻的認(rèn)知，然后反復(fù)進(jìn)行訓(xùn)練，讓學(xué)生牢牢地掌握所學(xué)專業(yè)技能，提高自己在未來工作中解決問題的能力;教學(xué)方法的改革要注重教學(xué)質(zhì)量，方法改革要體現(xiàn)在學(xué)生們學(xué)習(xí)效率的提高、專業(yè)知識(shí)的掌握程度及實(shí)際操作能力的提高等，以這些為目標(biāo)進(jìn)行教學(xué)方法改革，可大幅提升學(xué)生們的學(xué)習(xí)動(dòng)力和熱情，增強(qiáng)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)興趣的引導(dǎo)，幫助學(xué)生樹立正確的學(xué)習(xí)目標(biāo)，利用多種教學(xué)方法的結(jié)合進(jìn)行知識(shí)傳授，引領(lǐng)學(xué)生探索專業(yè)課程中難點(diǎn)，改善學(xué)生們的實(shí)際操作能力，在完成教學(xué)任務(wù)的同時(shí)，也進(jìn)一步提高了學(xué)生們的專業(yè)能力。

3.2 教學(xué)內(nèi)容改革

學(xué)校要與企業(yè)聯(lián)合辦校，讓學(xué)生到企業(yè)中多實(shí)踐，針對(duì)所學(xué)內(nèi)容目標(biāo)、有目的引導(dǎo)學(xué)生，發(fā)揮他們的設(shè)計(jì)構(gòu)想，把課堂上學(xué)到的技能知識(shí)運(yùn)用到實(shí)習(xí)崗位，從而得到鍛煉認(rèn)可，達(dá)到理論與實(shí)踐相結(jié)合，也能夠精準(zhǔn)地掌握利用理論知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，系統(tǒng)地掌握專業(yè)的領(lǐng)域基本知識(shí)與技能。老師要把相關(guān)課程串聯(lián)起來，機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)課程實(shí)習(xí)、機(jī)械專業(yè)實(shí)習(xí)與本課程教學(xué)內(nèi)容統(tǒng)一化，學(xué)生在機(jī)械設(shè)計(jì)課程學(xué)習(xí)理論，在機(jī)械設(shè)計(jì)課程實(shí)習(xí)中手動(dòng)畫圖，在機(jī)械專業(yè)實(shí)習(xí)中能夠理解和掌握機(jī)械工作工程，最后通過計(jì)算機(jī)輔助機(jī)械設(shè)計(jì)課程把設(shè)計(jì)內(nèi)容成為電子版，這樣學(xué)生就可以從理論到實(shí)踐一體化貫通，學(xué)習(xí)效果更佳。而且在整個(gè)課程中可以把內(nèi)容連貫起來，學(xué)生也不會(huì)感到枯燥;通過教學(xué)內(nèi)容的一體化更能夠讓學(xué)生系統(tǒng)地學(xué)習(xí)到完善的理論知識(shí)，獲得能夠幫助工作對(duì)象解決實(shí)際問題的能力，從而能夠在企業(yè)實(shí)習(xí)過程中達(dá)到得心應(yīng)手的效果;教師在教學(xué)內(nèi)容的講述上，可根據(jù)企業(yè)的現(xiàn)有實(shí)例對(duì)學(xué)生進(jìn)行講解，企業(yè)專業(yè)技能的使用、操作中的難題，教師可一一進(jìn)行描述，讓學(xué)生們?cè)谡n堂上就能夠明白實(shí)際操作中的疑難點(diǎn)，然后搭配企業(yè)實(shí)習(xí)的內(nèi)容，讓學(xué)生們利用課上所學(xué)，去企業(yè)中解決自己的問題，這樣既可以讓學(xué)生了解企業(yè)的工作內(nèi)容和工作難點(diǎn)，也可以進(jìn)一步地去了解自己專業(yè)的應(yīng)用前景，對(duì)自己未來的工作進(jìn)行一個(gè)鋪墊;教學(xué)內(nèi)容的改革要具備時(shí)效性，在內(nèi)容上要與時(shí)俱進(jìn)，要使學(xué)生對(duì)未來發(fā)展有一個(gè)新的認(rèn)知，通過不斷地內(nèi)容革新，讓學(xué)生們接觸到最新的專業(yè)技能，掌握最新的理論及實(shí)際操作方法，為國(guó)家和社會(huì)的發(fā)展與進(jìn)步做出貢獻(xiàn)。

3.3 課程形式改革

計(jì)算機(jī)輔助機(jī)械設(shè)計(jì)課程，要在教學(xué)中采用理論聯(lián)系實(shí)際，按照企業(yè)的實(shí)際需求授課，從而培養(yǎng)出合格的技術(shù)人才。其課程體系以掌握基礎(chǔ)知識(shí)，基本原理，注重實(shí)際操作，學(xué)習(xí)新理論，新方法，提高教學(xué)水平。學(xué)生從機(jī)械設(shè)計(jì)理論到實(shí)踐，最后再回歸課堂后，學(xué)生對(duì)設(shè)計(jì)方法、方案更加熟悉，針對(duì)計(jì)算機(jī)輔助機(jī)械設(shè)計(jì)課程有了更系統(tǒng)的理解，然后利用課堂方法把內(nèi)容變成三維結(jié)構(gòu)圖、裝配圖等，讓學(xué)生在自己的設(shè)計(jì)作品之上再充分地發(fā)揮自己的聰明才智，使得學(xué)生對(duì)自己作品進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，每個(gè)學(xué)生的作品可以在課堂上展示，相互交流，改善學(xué)生對(duì)該門課程的學(xué)習(xí)態(tài)度，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到該門課程的重要性。通過不斷的課堂——實(shí)踐——課堂的循環(huán)，學(xué)生們更能夠接近計(jì)算機(jī)輔助機(jī)械設(shè)計(jì)課程的實(shí)際意義，理解課程的學(xué)習(xí)任務(wù)，提高自己在專業(yè)領(lǐng)域的認(rèn)知;課程形式的改革，不能一味地只對(duì)書本進(jìn)行改革，要遵從學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，對(duì)教學(xué)內(nèi)容的改革，可以對(duì)課堂環(huán)節(jié)、實(shí)習(xí)內(nèi)容、課后作業(yè)進(jìn)行調(diào)整，提高學(xué)生們對(duì)專業(yè)領(lǐng)域?qū)W習(xí)的興趣，改善學(xué)生們的動(dòng)手操作能力，讓學(xué)生們對(duì)所學(xué)專業(yè)科目有一個(gè)系統(tǒng)性的認(rèn)知，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

4結(jié)束語

綜上所述，我們生活在科技信息日新月異的數(shù)據(jù)時(shí)代，教學(xué)模式的不斷更迭，在我們生活中，互聯(lián)網(wǎng)越來越不可或缺，而當(dāng)下的教學(xué)模式也逐漸向互聯(lián)網(wǎng)邁進(jìn)，計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)不僅是時(shí)代的潮流，也是我們工作提高效率的助手，計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)不僅僅是單純的一種授課工具，更是學(xué)生和老師之間相互聯(lián)系的一種紐帶，在未來的教學(xué)模式中，計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)將扮演更重要的角色，所以學(xué)校各位老師一定要作為創(chuàng)新教學(xué)的重要核心內(nèi)容深入學(xué)習(xí)，廣泛推廣，提高自我的教學(xué)水平。學(xué)生們也要配合好老師，利用計(jì)算機(jī)的優(yōu)越性，學(xué)好科學(xué)文化，掌握計(jì)算機(jī)在學(xué)習(xí)中的應(yīng)用技能，將所學(xué)理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐中，提高自己的專業(yè)素養(yǎng)，提高自己解決問題的能力，成為國(guó)家和社會(huì)所需要的人才。

參考文獻(xiàn)：

[1] 尹亮宇.高校英語網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)與測(cè)評(píng)實(shí)踐研究[J].淮南職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2021，21（1）：82-84.

[2] 秦鳳.借助網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)實(shí)施在線教學(xué)[J].福建電腦，2021，37（2）：146-148.

[3] 柳泉，張紅梅，趙永梅，等.計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)課程線上線下“混合+”智慧教學(xué)探索——基于疫情期間線上直播教學(xué)的思考[J].物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，2020，10（12）：116-117，120.

[4] 高群霞.基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的多元混合教學(xué)模式探索與實(shí)踐——以“大數(shù)據(jù)處理技術(shù)”課程為例[J].科教文匯（中旬刊），2021（2）：101-102.

[5] 陳亞洲，榮星，王琳，等.面向新工科的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)課程教學(xué)改革[J].集美大學(xué)學(xué)報(bào)（教育科學(xué)版），2020，21（6）：76-81.

【通聯(lián)編輯：光文玲】

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