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建筑平面图抄绘实训是建筑CAD课程中第一个实训项目。笔者根据多年的建筑CAD课程教学经验及对CAD软件和其辅助软件的深入学习,能充分激发学生学习的主动性和创新能力,为学生职业能力的形成打下坚实的基础。
1 教学设计思路
在建筑平面图抄绘实训教学中,采用任务型合作学习的教学策略,在信息化电子实训室,结合三维建模软件模拟建筑物剖切面,以CAD软件为操作平台,构建的信息化教学环境下,实现建筑制图与识图技能的训练。
2 教学基本情况
教学对象是高职建筑工程技术专业二年级学生,在经过一年的专业知识学习后,他们已经具备建筑图识读与操作CAD软件绘制简单图形的能力。为提高学生制图的实践能力,为今后在未来的岗位中出色的发挥,将此部分内容与实际工程结合起来。绘制建筑平面图,是下一个实训项目绘制建筑立面图的前提和基础。
依据中职学生特点和教学大纲确定实训课程的教学目标。依据课程标准,确定建筑平面图的识读及抄绘为教学重点,结合学生专业知识和能力,确定绘图步骤和参数设置为教学难点。运用科学合体理的信息化手段,解决教学的重点、难点。在教法上以任务驱动法和分组式教学法为主线,实现“做中学,做中教”的职业教育教学特色;辅助以直观性较强的演示教学法,引导学生操作流程。在学法上,采取主动操作、被动找差、小组合作多种形式,达到以强带弱,因弱赶强,优势互补的学习目标。
3 教学过程设计
3.1 课前准备阶段 为使教学效果更加有效,根据教学计划,课前安排学生登录360云盘,下载实训任务书。网盘的运用无论教师或学生,上传或下载资料将不再受时间和空间的局限。结合学生对软件的操作能力,将收集整理好的教学视频上传至云盘,学生可根据自己的需要下载观看,并通过手机应用程序复习CAD快捷命令。
3.2 课上操练阶段 根据教学任务与实训内容,建筑平面图抄绘实训共设计6学时。
在引入任务环节,结合高职生的接受能力,教师应用三维软件,创建三维模型,通过建筑漫游,把静态的建筑动态化,以多视角、直观地对建筑构造进行观察,增加学生的学习兴趣。通过对建筑模型进行动态剖切,真实、直观地展示了建筑平面图的生成过程,学生通过观察建筑剖切变化,发现被剖切到的部分,正是图纸上粗实线所绘图形,有助于学生理解图样中的线型关系,正确地掌握平面图的剖切位置。要完成平面图的绘制,那么识读图纸是首要环节,这也就成为了本次实训课程的教学重点,而此环节,教师将结合三维模型,化想象为直观,有助于学生识读平面图的构成。从而解决教学重点,为上机抄绘做好准备。进入到上机抄绘环节,教师根据学生学习情况进行合理配组,这就发挥了学生之间相互交流和相互促进的作用。在抄绘前,考虑到学生制图经验不足这一问题,教师通过电子教室系统,围绕平面图绘制步骤进行演示教学,讲解操作要点。由于部分学生基础较弱,对于参数设置操作掌握不扎实,针对这一问题,课前,结合本次实训任务,将相关操作制作成教学视频,通过教师机下发至学生端,有效的解决了学生在相关参数设置操作上的障碍,从而解决教学难点。
经教师示范、点拨,学生通过不断实践,把知识转化成能力,为完成教学重点――抄绘建筑平面图,扫清了操作上的障碍,陆续解决了知识上的难点,由生疏变成娴熟,从而完成实训任务。对于绘制过程中出现的个别问题,教师进行个别指导,协助学生完成平面图的绘制。
学生完成绘图后,进入到审核环节,该环节主要采用自审、互审的形式,通过分析他人操作,来完善自己,以小组的形式讨论总结绘图错误,培养学生严谨、细心的工作态度。通过交流绘图经验,实现教学相长。
完成审核后,教师对于学生在操作中出现的问题进行总结分析,提醒学生应如何注意,规范学生制图操作。
至此,本次实训已基本完成教学目标,进入到教学的尾声,学生根据讨论总结的内容,对图纸进行修改,填写实训报告,通过在线课堂,将实训成果及报告提交至教师机并上传至云盘,结合未来岗位的需要,将实训成果通过实训打印机进行输出打印,巩固打印技能的同时又增加了学生的成就感。
3.3 课后扩展阶段 考虑到学生能力的差异,教师制定有针对性的练习任务,即使学生掌握了基础知识,又使学有余力的学生有所提高。并通过完成一定的练习任务,来提高绘图速度。在完成练习任务后,学生可登录CAD贴吧、论坛,交流绘图心得及学习经验,提升自己的职业技能。为考取CAD工程师证书、为适应未来工作岗位的需要,奠定了扎实的基础。
4 教学效果
应用信息化手段,利用网络资源,提高了学生使用CAD软件绘图的能力;合理运用三维软件,引导学生思维,从而使学生准确、快速的识图与绘制建筑平面图,锻炼了学生主动分析问题和解决问题的能力。
信息化手段的运用改变了传统的学习方式,学生的主体地位得到真正体现,使因材施教真正落到实处,教师真正成了学生学习过程的促进者,而不再作为与学生并存的主体而使二者对立起来。由于信息化手段的应用,就会出现完成目标的竞争,激发学生的学习积极性与主动性,培养学生分析解决问题的能力,使学生在竞争与协作中完成学习任务。
参考文献:
[1]孙海栗.《建筑CAD》第二版.
【关键词】高职;船舶CAD/CAM;教学改革
船舶CAD/CAM,即船舶计算机辅助设计与制造技术,随着计算机应用技术的迅速发展及其在各生产领域的普及,CAD/CAM已广泛应用于船舶建造、修理等相关行业,并且显著提高了船舶设计和建造效率,不仅实现了对船舶行业产品的速度及精度的要求,更已成为我国船舶行业与世界先进造船理念接轨的核心技术。随着我国造船技术的不断发展,我国树立了从造船大国向造船强国转型的目标,这就更要求未来船舶业必须拥有一批既有先进设计理念又掌握先进制造技术和手段的专业技术人才来推动我国船舶行业的发展。船舶CAD/CAM 技术可以充分应用于船舶设计、建造、维修、管理等相关过程,为船舶全生命周期管理提供了强大的实现手段,是当今世界先进造船理念的核心技术之一。
船舶CAD/CAM作为船舶专业课程体系中的一门核心课程,有其自身的特点。首先,课程涉及领域广泛,要求学生有较高的逻辑性思维及理论联系实际的能力;其次,学科之间跨度很大,课程的学了需要学生有良好的识图能力和空间想象能力以外,还需要学生有较强的计算机操作能力;而传统的教学模式中以教师为中心、以板书、教材为工具的封闭式单向传输的教学方法,除内容及形式陈旧以外,显然已经并不适合《船舶CAD/CAM》的教学工作, “你讲我听”很快会使学生失去学习的兴趣,而脱离了工程实际的技能训练,效果也往往达不到课程预期的目标。因此,对于课程教学模式的改革势在必行。
1 课程的教学现状与不足
《船舶CAD/CAM》课程的实用性和实践性极强,目标更是直接指向船舶的实际生产过程,该课程涉及的教学内容非常广泛,课程的主要特点是学科之间跨度较大,技术更新较快。对于提高学生的计算机操作能力、理论联系实际的能力、发散学生的逻辑思维,拓展学生的创造性都具有十分重要的作用。
在传统教学模式的局限下,教材内容陈旧、更新慢,势必造成教学内容薄弱,重理论轻实践,实训课时量少,无法提高学生的实际操作能力,授课效果也往往达不到课程既定的目标。而从未来就业来看,如果只是单纯的理论教学,教师和学生都远离生产现场,缺少船舶设计单位或制造企业所需的先进技术的训练,非常不利于毕业生以后的就业工作。而在学习过程中,如果学生看不到掌握CAD/CAM 技术可以在实际生产中带来的方便和好处,可能会造成学习热情不高、学习效率较低、学习效果不佳等后果。
其次,船舶设计软件必须依托计算机运行,具有很强的逻辑性,知识结构相对抽象。单纯的课堂教学,容易使学习目的不明确,学生接受知识方式单一,影响学生学习的主动性与积极性,使课堂效果大打折扣。因此,该课程的教学内容更应以现代造船企业的工程实际为出发点,并采用以工作过程为导向的理实一体化的教学手段。
2 课程教学改革的建议探索
2.1 重视相关课程的掌握程度
《船舶CAD/CAM》课程涉及领域广泛,学科之间跨度很大,很多相关知识的掌握程度会在很大程度上决定了该课程的学习效果。正是因此,我们在教学过程中更要重视这些相关知识的学习情况。
首先,AUTOCAD软件的使用。现在的计算机普及程度较高,很多大学生学生在进入学校前,都已经或多或少掌握了一些计算机方面的基本知识,但对于一些专业软件的使用方面则相对接触较少。AUTOCAD软件的使用熟练度将在很大程度上决定了学生学习《船舶CAD/CAM》课程的效果。因此,在进行AUTOCAD软件的教学时,一定要将绘图、阵列、标注、修剪、偏移、镜像等基本功能使用熟练,可以在讲解到这些章节的时候开设专题,强化训练,为后续课程的讲解打好基础。
其次,突出《船体结构与制图》课程中船体结构部分的理解。对船舶各部位的构件特点的透彻认知显得尤为重要,在教学过程中也应当给予高度重视。对于船体制图中图线的简化,更需要深刻记忆并熟练掌握,使学生能够看懂各种图纸,也是为后续学生个人操作计算机绘图打好基础。
2.2 增加课程实训部分在教学中的课时
《船舶CAD/CAM》课程的实用性和实践性极强,这就更加需要高校在教学过程中注重培养学生的动手能力。
课程实训不仅是对理论教学效果的检验,更是充分发挥学生主观能动性、理论联系实际的重要一环,在本课程教学过程中的地位显得尤为重要。但是在以往的教学过程中,经常出现学生不够重视、动手操作不积极等现象,大大影响了实训课的既定效果;有时还会出现学生对实训的时间安排不合理,导致实训内容不能保质保量完成。
鉴于实训对于本课程的重要性,一定要充分得到教师和学生的认识:第一,增加实训课程的课时量,让学生有充分的机会提高自身的实际操作能力;第二,以实际工程作为实训内容,分配任务,模拟实际的工作环境,有利于提高学生主观上的重视程度;第三,合理安排实训进度,设立实训节点,督促学生按时完成进度,从而提高实训的效果;第三,提高学生的团队合作意识,使课程在达到良好的教学效果的同时,也为学生就业后的团队合作精神打下基础。
2.3 教学方式多样化
单一的教学方式容易枯燥,学生的学习兴趣不高,而理论知识的讲授又往往环境单一,老师讲、学生听,课堂效果不理想。目前,信息传播的途径多样化,而网络时代学生又几乎人手一部智能手机或是有自己的电脑、iPad等电子化设备,可以把授课内容做成微课放到网络上,供学生下载或是在线观看。这样,即便有课堂上漏掉的知识点,或者课下学生想要巩固所学内容,甚至期末复习,都可以方便快捷的回顾以往的理论知识,一定会深受年轻大学生的喜爱。另外,还可以在实训教学中由学生来演示绘图方法,提高他们的参与热情,增加学生的自我认同感。
3 总结
通过多样化的教学方式、项目化的实训课程以及扎实的理论教学可极大提高学生学习《船舶 CAD/CAM》的兴趣,改善教学质量、培养学生的综合能力,提高对于本课程学习的积极性和主动性,使授课达到既定的目标。真正培养出符合企业需要的高素质、应用型船舶专业技术人才。
【参考文献】
[1]周 煜,陆 萍.高职院校“船舶CAD/CAM”课程改革探究[J].南通航运职业技术学院学报,2011,6,10(2).
【关键词】模块化教学法;建筑CAD;应用与实践
1.引言
《建筑CAD》课程是建筑工程类相关专业,如建筑工程技术、工程造价、工程管理、建筑工程监理、建筑装饰工程技术等专业的一门专业基础课,课程是将传统建筑制图与现代信息技术通用绘图软件AutoCAD相结合,以天正建筑(TArch)等应用软件教学相融合性课程。《建筑CAD》课程是建筑工程制图、工程识图、建筑施工技术、房屋建筑学,建筑结构、施工组织与管理等课程体系的补充与延伸。
我院(重庆建筑工程职业学院)《建筑CAD》课程主要任务是通过学习AutoCAD与天正建筑软件,让学生熟练掌握AutoCAD基本操作技能,要求学生在熟练操作基本命令及绘制工程图的基本方法和技巧的前提下,能够熟练地绘制各种工程图,能熟练地应用天正建筑软件,快速绘制建筑工程图,培养学生计算机绘制建筑施工图、结构施工图及其它工程图的技能。
2.模块化教学法应用
2.1模块化教学内涵
模块化教学模式,主要以“MES” (Modules of Employable Skills,模块式技能培训)和“CBE” (Competency Based Education,能力本位教育)两种比较具有代表性。它们的区别在于CBE是从职业普遍规律和需求出发,侧重于职业基础通用能力,而MES是从职业具体岗位工作规范出发,侧重于职业岗位工作能力,它们的共性与内涵是都强调实用性和能力化,这也正是职业教育目标所强调的,职业教育就是培养具有扎实动手能力和专业技能的专业人才。
2.2 模块化教学在职业教育的应用
对模块化教学的研究和实践早于“项目化”教学,职教界总结出了相对适合我国国情的“宽基础、活模块”教育模式。所谓“宽基础、活模块”教育模式,就是从以人为本、全面育人的教育理念出发,根据职业教育的培养要求,通过模块课程灵活划分、合理的搭配,首先培养学生宽泛的基础知识、从业能力,进而培养其合格的专门职业能力。
职业教育根本目的在于通过全面提升学生的整体素质,让其成为一名从事某种社会职业所必须具备的知识和技能的应用型人才。它不同于普通高等本科层次以上的教育,高职教育突出的在于应用,在于具有某一工作技能,而模块化教学的内涵与应用正是“能力为本”培养的体现,所以模块化教学在职业教育中得到广泛应用。
2.3 模块化教学在精品资源共享课建设中的应用
国家级精品资源共享课建设技术要求(2012版)中的结构要求指出:基本资源须按照课程概要、教学单元、教学资源,或按照课程概要、课程模块、教学单元和教学资源来组织。其中的课程模块正是模块化进行组织教学的重要体现与应用,各教学模块课程模块由模块概要、教学单元集合、模块作业等构成,可理解为课程的章和节。
3.建筑CAD课程模块教学应用与实践
3.1 关于建筑CAD课程
建筑CAD课是《建筑计算机辅助设计》课程的简称,是将传统建筑制图与现代信息技术绘图软件相结合的一门专业基础课。是基于行动导向的职教理论指导下,符合高等职业教育以就业为导向,以能力为本位的教学定位,满足高职教育专业计划中人才规格的培养目标和职业能力的实训要求。是从事工程设计及CAD建筑绘图应用的基础,课程共 60学时。
课程是通过学习AutoCAD与天正建筑软件两个软件,让学生熟练掌握与利用AutoCAD基本操作技能,熟练地操作基本命令来绘制工程图,并通过课程学习,进一步加深对工程制图的相关规范的理解,掌握绘图的基本方法和技巧,并能够熟练地绘制各种工程图,如建筑施工图(平面图、立面图、剖面图、大样详图)、结构施工图等。通过天正建筑软件的学习,要求学生能熟练地利用天正建筑软件,快速绘制建筑工程图,培养学生计算机绘制建筑施工图、结构施工图及其它工程图的技能。AutoCAD通用软件侧重于基础训练与制图规范的掌握,天正建筑软件则重于实际应用。
3.2 建筑CAD课程模块化单元的应用划分
建筑CAD课程是在60学时内完成AutoCAD与天正建筑两个软件的讲解、实习、实训、考核,课程知识点多,而现行的教材编写的关于AutoCAD教材一般以是一个学期,70左右学时编写,所以课堂教学可以采取知识模块单元的教学方法,不完全以教材的章节为顺序教学,将两个软件划分为不同的知识单元(模块)教学。通过精心的教学模块划分,将学生必须掌握的知识点划分到不同的教学模块中,在大纲的编写,课程教学组织,学生实习实训资源的编写都围绕模块进行。例如将通过矩形命令REC的宽度、标高、厚度等参数的讲授时,同将AutoCAD的各种视图模式、视觉样式、三维动态观察等知识点融合其中讲解,还可以进一步讲解平面窗、剖面窗的绘制、定数等分、点样式的设置,对像捕捉等知识点融于其中讲授。建筑CAD课程模块划分如表1。
模块在划分时要将整个课程,学生必须掌握的知识点划分在不同的模块中,如模块6:综合实例,模块主要内容有:CAD的综合实例项目(建筑平面图、立面图、剖面图的绘制)图框与布图、打印出图技术,文字与尺寸标注等。
模块在划分时对于各项主要内容,还要根据具体情况,如根据不同的专业,分为了解、掌握、熟练掌握等内容。如第7模块,CAD复结、建筑工程图与结构施工图、建筑大样图、三维图基础部分,要求学生了解三维实体的绘制与编辑,面域创建及布尔运算、三维视图与观察,掌握建筑结构施工图,熟练掌握与应用,建筑工程大样详图的绘制技巧。
3.3 市级精品资源共享课申报与建设中的实践
建筑CAD课程是高职建筑类专业学生必修课程,是必须掌握的基本应用技能之一,在学院市级精品课程《建筑计算机辅助设计》的建设过程中,模块化教学模式得以应用、在2012年市级精品资源共享课的申报中,明确提出以国家级精品资源共享课建设技术要求(2012版)的要求,整个课程的教学组织以模块为教学单元,将整个课程分为15个基本模块,AutoCAD分为7个模块,天正建筑软件也分为7个模块,还有一个综合考核模块。无论是教学大纲,还是学习指导教学课程录像、演示文稿、教案、实习实训、作业等主要教学资源都是以模块为单元进行组织教学与课程建设,
4.建筑CAD课程模块教学提升与发展分析
建筑CAD课程是一门专业应用非常强的课程,要求教师自身具有建筑工程类相关知识、掌握常见的建筑制图规范,并结合规范与知识进行讲解,让这门课程真正成为建筑相关专业的课程的补充与延伸。
学生通过建筑CAD课程的学习,能快速利用计算机绘制建筑工程图,课程教学要能满足学生在毕业后,在建筑相关单位,不同工作岗位群中对计算机绘图需求,培养学生毕业前,就拥有能完成相关岗位绘图的能力,实现毕业即上岗,上岗即顶岗的教学目标。
如何提升模块化教学质量呢?如何推进模块化教学法在建筑CAD课程中的发展应用?可以从如下几个方面着手:
第一:提升教师的专业知识水平,部份建筑CAD教师,因历史原因由计算机教师担任,他们有些缺乏建筑专业背景,提升专业知识水平更利于课程的教学;
第二:建筑CAD教师与建筑制图课程老师相互配合,提升学生在建筑制图课程学习的质量与知识,将更利于建筑CAD课程的学习;
第三:精心制作与划分模块,各个教师可以根据自我教学习惯,将整个课程的知识点融合于不同模块中进行教学,特别要模块化与实例项目教学法相结合教学,模块划分知识点要完整、要灵活而不呆板。教师在教学过程中结合自己的教学特点、学生类别、所授课程的特点等各种不同的因素,在教学过程中灵活模块教学法来完成教学,达到所要求的教学效果。
第四:教学过程中,要将建筑制图的相关规范引入教学课堂中,各种建筑工程制严格按相关规范、以及建筑相关专业知识进行学习与绘制。
第五:编写模块化校本教材与模块化实习、实训图集或教材。将所有建筑CAD课程相关知识要点设计有图集或教材中,利于教师教学,学后课后实训。
5.总结
总之,模块化教学法是应用于建筑CAD一种很好的教学法,再结合实例项目教学法进行教学。模块化教学法是建筑CAD课程教学的一种行之有效教学法。当然任何一门课程要达到理想的教学质量,都需要教师以实际的行动去研究、去总结适合于所教课程、所教学生的教学法,要以学生为本,以校为家,用心去教,用心去激发学生学的能动性,全身心地投入到教学工作中,这是提高教学质量与教学水平之根本。
参考文献:
[1]王晶莹,高鸿翔.高职《土建工程CAD》课程模块化改革的教学实践[J].中国科技纵横.2011年16期.
[2]卞素兰. 模块化教学法在AutoCAD教学中的探索应用.科技风[J].2008年1月(上)
作者简介:
王武兵:(1971—),男,硕士,副教授,重庆市市级精品课《建筑计算机辅助设计》主讲教师,现任教于重庆建筑工程职业学院。
一、以学生为主体,实施理论和实训一体化教学模式
CAD绘图是一门以机械制图为基础,以实训为主的课程,相关知识与能力的培养主要依赖(依靠)于学生的上机实训操作。该课程的定位是让学生做“熟练绘图手”而不是“AutoCAD专家”。基于这一原则,在教学过程中,以学生为主体,实施“学生上机操作为主、教师课堂演示讲授为辅”理论和实训一体化的教学模式。绕开教科书中拗口的外来语,在熟悉AutoCAD的基本命令、功能和基本操作的前提下,以零件图或发电工程图的绘制来组织教学,把要学习的命令融入到具体实例中来讲解,突出CAD软件的工具性。以学生为主体,让学生把重点放在二维绘图命令、二维编辑命令、文字和尺寸标注、图案填充、图层和图块等的训练上。学生在教师讲解的同时,可以跟着教师一边学一边做,做的同时也学习到要掌握的知识点。通过教师的理论演练和学生的实训训练相结合,体现出学生的“学中做,做中学”,实现一体化教学。
二、以任务驱动法分项实施教学,提升教学质量
在具体实施过程中,按照零件图的内容(一组图形、一组尺寸、技术要求及标题栏)为顺序,以任务驱动法分项目实施教学。教学过程分为两条主线进行,一是教师:教师设计任务布置任务普遍示范与个别辅导对完成情况及表现点评考核评定成绩;二是学生:学生接收任务讨论分析任务学生实操训练提出疑问完成任务成果展示自我总结评价。即老师将需要抄画的零件图做成图片(教师设计任务),以任务的方式分发到学生计算机端(布置任务),之后先由教师通过全体广播进行普遍示范演示,再由学生实操训练。对于计算机操作灵感不太好的同学,还可通过教室中的投影大屏幕与教师同步进行绘图实训,使大部分学生都能完成相关的项目训练任务。整个教学和学习过程依照职业的工作过程展开,以便使学生获得完整的职业行动能力,最终实现“零距离上岗”的就业目标。学生在规定的时间内完成一组图形的作图任务训练后,接下来就是尺寸标注、技术要求的输入和标题栏的填写等项目的训练。教学过程与作图相同仍然分为两条主线,但为了帮助未能完成作图任务的同学也能跟上训练进度,老师可将画好的CAD草图分发到学生计算机端,供学生标注尺寸用。这种方法能有效保证每个学生都能完成相应的训练任务。在整个学习过程中,学生是学习的主体,而教师是学习的组织者、引导者、帮助者和促进者。学生在完成整门课程所有学习任务过程中能力逐渐增强,最终达到课程的能力目标。由于学生是带着目标和任务在实训操作中探索学习的,在这个过程中,学生还会不断地获得成就感,可以更大地激发他们的求知欲望,逐步形成一个感知心智活动的良性循环,从而培养出独立探索、勇于开拓进取的学习能力,实现“授之以渔”的教学效果。
三、参照专业岗位(群)调整教学内容,推行岗证融通
热能动力设备与应用专业岗位(群)包括:锅炉运行值班员、汽轮机运行值班员、集控值班员以及热机检修工等。根据热能动力设备与应用专业技术领域和职业岗位(群)的任职要求,参照机械制图中级制图员的职业资格标准,调整教学内容,即在CAD绘图实训课的教学中,结合中级制图员的考试内容和要求来设置教学内容。鼓励学生参加国家中级制图(机械制图)岗位的资格证书考试,在拓宽学生就业面的同时,也满足了市场对人才的需求,做到了教学内容与职业岗位融通。鼓励CAD学习和职业技能考证相结合能最大限度地激发学生的学习兴趣,让学生看到学习CAD的真正用途,让学生切实认识学习CAD不仅仅是为了考试,同时还是一种职业技能的培养,按专业的实际要求去完善自己,对后续专业课程的学习可起到积极的推进作用,由被动学习变为主动学习,提高职业技能。电气图用图形符号是构成电气图的基本单元,是电气技术文件中的“象形文字”,是电气“工程语言”的“词汇”和“单词”。而电力工程图和发电工程图则是表示电气系统、装置和设备各组成部分的相互关系及其连接关系,用以表达其功能、用途、原理、装置和使用信息的一种图。因此,正确地、熟练地理解、绘制和识别各种常用的电力图形符号和发电工程系统图,是从事电力生产人员必须具备的基本功。所以,热能动力设备与应用专业岗位(群)除了掌握机械CAD绘图的相关知识外,还必须看懂电气图和发电工程图,熟悉电气图形符号和发电工程图样画法。为此,在该专业的计算机绘课程教学中,我们还增加了发电工程图的绘制这一内容。通过常用电力工程图形符号、热力设备图形符号和几个典型发电工程系统图的绘制训练,学生在学会用CAD绘制热力系统图的同时,初步弄清了发电工程图中各设备间的连接关系,为后续的专业课的学习打下一定的知识基础,得到了专业课教师的肯定。与此同时,当学生学习单元机组运行时看到屏幕上的各种设备图形符号,会产生成就感,从而提高了学习的信心,取得了良好的教学效果。
四、培养学生互帮互助的团队协作学习精神
指导学生养成通过课堂教学和书本知识学习的良好习惯,把学到的基本知识和基本技能自觉应用到新的学习过程中,从而提高学习质量,并具备可持续发展的能力。由于各地区发展的不平衡,学生对计算机知识和技能的掌握具有较大的差异性。有的学生连电脑的基本操作都不懂,不会CAD绘图。而用过电脑的学生对计算机知识的掌握也仅限于收发电子邮件、聊天和网上游戏等。与此同时,由于高职学生机械制图的基础知识相对较差,因而绘制CAD草图就更加困难。为了使计算机灵感好的学生学得更好,计算机灵感相对较差的学生也能跟上教学进度,笔者在计算机绘图实训教学过程中,通过号召或指定学得比较好的同学去指导学习进度较慢的学生。此举除能解决课堂上指导教师人手不足的困难外,更重要的是还培养了学生互帮互助的团队协作学习精神,达到了以学生为认知主体、充分调动学生能动性的效果,强化了学生的计算机绘图实践能力,贯彻了以教师为主导、学生为主体的教育思想,探索了自主学习、探究式学习,达到对学生能力与素质的培养等目的,收到了良好的教学效果。
【关键词】:模具 CAD/CAM;项目教学法;有效性
《模具 CAD/CAM》是模具设计与制造专业的一门重要的专业课程,根据我校选用教材的编排内容特点,要求学生通过本课程的学习,具备基本的模具设计知识和设计制造方法,掌握运用Pro/E进行设计及自动编程方法,运用 MasterCAM软件进行塑料模具、冲压模具编制加工程序的能力。模具 CAD/CAM是一门综合性和实践性都很强的学科,教学涉及的知识面广,对专业知识与技能要求较高,课程教学的主要内容都是通过上机实践来进行。
一)《模具 CAD/CAM》上机实践教学现状
传统的上机实践教学都是教师找几个实例,让学生在机房应用CAD/CAM软件按部就班地重新画一遍,完成模具零件造型和生成数控代码。实训结束后学生往往只是学会了软件各项命令的操作,没有真正掌握CAD/CAM技术,学生学完课程后不能独立完成产品造型设计、工程图设计、模具设计及数控加工模拟,教学效果很不理想。自从将项目教学法引入模具CAD/CAM上机实践中,把项目教学法和学科教学融为一体,充分调动了学生的积极性和主动性,取得了很好的教学效果。
二)项目教学法引入上机实践的优势
项目教学法是以项目作为学习的基本载体, 是一种典型的以学生为中心、培养学生综合能力为目标、促进学生主动积极发展的新型教学方法,是师生通过共同实施一个完整的“项目”而进行的教学活动。教师根据学生需要掌握的知识为背景,将一个个相对独立的项目交给学生,由学生自己负责进行项目教学过程中信息的收集、方案的设计、项目实施及最终评价,通过对具体项目的研讨、探究,达到系统学习并掌握教学计划的教学内容。
另外,运用项目教学进行模具 CAD/CAM的上机实践教学时,允许打破传统教材的讲授顺序,将教材内容合理组合、精选设计出若干个相关的模具设计与制造项目,把要学习的软件命令融入到具体的项目实施中,命令的使用也可以不用进行单独讲解和练习。整个教学过程强调在项目实施过程中学会使用操作软件命令,随着项目实践的不断增加,学生掌握的命令会越来越多,软件操作水平也会越来越高,这样既可避免对软件命令的机械讲解与操作,又能激发学生的学习积极性,培养学生的创新能力,教学效果明显优于传统的教学方法。
三)运用项目教学法提升上机实践教学的有效性的应对策略
1)精心设计,科学选择项目科学、合理的选择项目是提高项目教学法有效性的关键,项目的选择应注重以下几点:(1)选取教学项目时,要紧扣教学大纲和教学目标,力求使大纲要求的每个知识点都融合到选取的若干个模块项目中去, 再将每个模块项目细划为一系列的实训小项目。(2)在项目内容的安排上要注意结合学生的实际知识水平,从易到难,循序渐进,让学生能够在轻松的学习状态下不断积累知识。(3)教师应根据不同学生对模具 CAD/CAM的基础掌握、认知特点及接受能力的个体差异,对症下药,进行分层施教,针对不同层次的学生分别选择和设计不同难度的项目任务。
(4)为了突出课程的实践性,项目的选择要具有一定的实用价值。在本课程中,可以结合生活经验选择一些比较有代表性的产品,如水杯、外罩、电池盖、手机壳体等模具造型进行实践项目教学。
2)激发学生的参与热情
项目教学法强调“以生为本”的教学理念,只有学生积极主动地参与到整个项目教学过程,才能真正发挥项目教学法的优势。学生在项目教学中应做到:①认真做好前期准备工作。如:提前查阅相关教材,准备相关知识,获取相关资料,甚至提前上机演练,为项目实施做好准备。②积极参与项目实践过程,发挥团队合作精神。本课程的上机操作项目教学采用小组分组教学,一般每组2--4人, 共同完成项目目标。在小组合作过程中,每位成员都要发挥团队协作精神,相互帮助、互相交流,协作完成项目的实施。③认真撰写分析报告,培养学生分析、总结、归纳和撰写技术性文件的综合能力。
3)提高教师项目教学的水平
①加强教师的导学作用。教师作为项目教学过程中的引导者、指导者和监督者, 要做好整个课程实践项目的指导工作,这也是项目教学能否顺利实施的关键因素。首先,教师要帮助学生结合自身特点确定合适的小组开发项目。然后,教师要指导学生有针对性的搜集所需的材料,实时了解各个项目组的开发进程,及时发现问题,答疑解惑,帮助学生解决在项目实施过程中,所遇到的理论及上机操作中的技术问题,并做好各个开发阶段的总结工作。
②提高教师自身的师资能力。项目教学对教师提出了更高的要求,教师不仅要有模具 CAD/CAM的知识水平,还要有一定的实践经验和教学管理能力,教师能力的强弱关系到项目教学的质量好坏,各职校应采取多种途径提高师资能力:一. 加强教师之间的合作交流,达到共同提高的目的。二. 加强校企合作,采取“请进来”“走出去”的办法,聘请企业高级技师对教师进行培训,或组织教师到企业参观、实习,加强实践教学水平。三.建立相关激励约束机制,鼓励教师在项目教学上下功夫。
4)建立合理的评价体系
模具 CAD/CAM的实践课时在总课时中所占比例较大,因此上机实践考核应纳入课程考核。随着社会企业对模具专业学生的能力要求的改变,对学生的考核应建立以能力为本位理念,从“知识与上机技能”、“过程与方法设计”、“实践态度和价值取向”三个方面,将项目评价和学生个人评价有机结合,全方位立体评价学生。
在模具 CAD/CAM的上机实践教学中,运用项目教学结合学科专业教学,能有效地激发学生的学习兴趣 ,提高学生上机实践热情,有利于培养学生的自学能力、团队协作能力及独立解决模具设计与制造的能力,提高了教学的实效性。
参考文献