論提高計算機輔助設(shè)計課程教學(xué)效果的方法

王立偉

（天津市勞動保障技師學(xué)院，天津市 300162）

論提高計算機輔助設(shè)計課程教學(xué)效果的方法

王立偉

（天津市勞動保障技師學(xué)院，天津市 300162）

文章分析了計算機輔助設(shè)計（Auto CAD）課程在中職教學(xué)中的重要地位，通過教學(xué)實際總結(jié)經(jīng)驗提出，通過教學(xué)前充分了解學(xué)生特點和學(xué)習(xí)水平；教學(xué)過程中采用多種教學(xué)模式；巧妙地利用階段測驗，靈活的改革期末考試形式等措施提高Auto CAD課程的教學(xué)效果。

Auto CAD；計算機輔助設(shè)計；教學(xué)效果

計算機輔助設(shè)計（Auto CAD）作為一門計算機應(yīng)用軟件課程，有實用性強、適用范圍廣等突出特點。近年來，隨著社會的快速發(fā)展，對于中職學(xué)校學(xué)生技能水平的要求不斷提升，中職學(xué)校普遍開設(shè)了這門課程。

對于中職學(xué)生來說，學(xué)習(xí)這門課程十分必要，尤其對計算機專業(yè)、機械專業(yè)、設(shè)計專業(yè)的學(xué)生，Auto CAD課程是一門專業(yè)課更是一門基礎(chǔ)課，學(xué)習(xí)效果好壞直接影響其專業(yè)水平是否全面。這門課程操作性強、實用性強，與專業(yè)理論知識密切相關(guān)，然而由于中職學(xué)生基礎(chǔ)較薄弱，所以學(xué)起來普遍感到效果不好、掌握困難。例如，就數(shù)控專業(yè)學(xué)生而言，必須先學(xué)好《機械制圖》和《計算機應(yīng)用基礎(chǔ)》，具備一定的制圖理論和計算機上機操作能力，才能進(jìn)一步學(xué)好Auto CAD課程。然而大部分學(xué)生，由于種種原因上機水平差，機械制圖識圖能力弱，所以學(xué)習(xí)效果往往不盡如人意。針對這種情況，筆者在教學(xué)中深入研究，積累了一些經(jīng)驗，通過分析歸納，總結(jié)出了一些較為有效的辦法來提升AutoCAD課程的教學(xué)效果。

一、教學(xué)前充分了解學(xué)生特點和學(xué)習(xí)水平

在教學(xué)前，充分了解學(xué)生的專業(yè)和學(xué)習(xí)水平，針對學(xué)生的不同特點，有的放矢地制定教學(xué)計劃。例如，計算機專業(yè)的學(xué)生具備較強的計算機上機操作能力，而且基本上掌握了一些其他的繪圖軟件如Flash等，雖然這些軟件與Auto CAD有所區(qū)別，但是這些學(xué)生已經(jīng)具備了一定的計算機軟件應(yīng)用能力，只是機械制圖能力不強。針對這種情況，同時考慮到計算機專業(yè)學(xué)生的就業(yè)趨向，利用Auto CAD軟件繪制基本的機械制圖可作為熟悉軟件的過程，教學(xué)重點應(yīng)放在三維立體空間圖形和建筑類圖形的繪制。而對于數(shù)控專業(yè)的學(xué)生，教學(xué)計劃的重點恰恰相反，他們識別機械零件圖的能力相對較好，但計算機操作能力欠缺，所以教學(xué)重點在于教會學(xué)生繪制復(fù)雜而完整的機械工程圖。這樣，通過制定不同的教學(xué)計劃，使不同的學(xué)生都能收到較好的學(xué)習(xí)效果。

二、教學(xué)過程中采用多種教學(xué)模式

除了有的放矢地教學(xué)，還要因材施教，同一專業(yè)的學(xué)生學(xué)習(xí)水平也有所不同，采用多種教學(xué)模式才能收到更好的教學(xué)效果。例如：

1．縱向?qū)Ρ冉虒W(xué)法：針對中職學(xué)生基本上都學(xué)過計算機應(yīng)用基礎(chǔ)課程的情況，在學(xué)習(xí)Auto CAD課程初期，運用縱向?qū)Ρ鹊姆椒?，將Auto CAD軟件中的一些常用繪圖工具與Windows 2000附件中自帶的“畫圖”軟件進(jìn)行對比學(xué)習(xí)。Auto CAD軟件中有繪制直線、圓、矩形等繪圖工具，“畫圖”軟件中也存在，而且學(xué)生基本上都能運用。通過對比，學(xué)生能很快掌握AutoCAD軟件中繪圖工具與“畫圖”軟件中繪圖工具的異同之處，例如：同是繪制直線，Auto CAD提供的繪制直線工具既可以精確繪制出直線的長度也可以繪制出角度，并且繪制直線有多種方法，可使用拾取兩點法、精確坐標(biāo)法、相對坐標(biāo)法等多種方法。這樣一來學(xué)生能很快掌握Auto CAD基本繪圖工具的使用方法和特點，同時激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣。教學(xué)初期，縱向?qū)Ρ瓤梢詭椭鷮W(xué)生迅速記憶繪圖工具的各種使用方法，為進(jìn)一步深入學(xué)習(xí)Auto CAD繪圖奠定扎實的基礎(chǔ)。

2．橫向聯(lián)系教學(xué)法：學(xué)習(xí)Auto CAD課程，不僅要求學(xué)生具有一定的計算機操作能力，還要具有專業(yè)課程基礎(chǔ)。如數(shù)控專業(yè)的學(xué)生，教師授課重點在于復(fù)雜的機械工程繪圖，這就要求學(xué)生具有較好的機械制圖基礎(chǔ)。但是在授課過程中，學(xué)生機械制圖課程基礎(chǔ)薄弱或知識遺忘等現(xiàn)象普遍存在，嚴(yán)重影響了授課效果。橫向聯(lián)系教學(xué)法的運用可以很好的解決這些問題。例如在繪制普通內(nèi)螺紋時，螺紋標(biāo)記為許多同學(xué)不明白或記不清標(biāo)注的意義，有些同學(xué)雖然明白但不知道螺紋小徑即細(xì)實線應(yīng)該有多寬，也不知道倒角的大小是多少，所以在繪圖時無從下手，這就是橫向知識聯(lián)系不夠。其實，這是一種常見的普通螺紋，根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)，螺紋的公稱直徑為20，所以繪圖時螺紋大徑用D表示，間距為20。螺紋為內(nèi)螺紋，允許誤差范圍為6H。國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，小徑用細(xì)實線表示，小徑間距應(yīng)為0．85D，即為17，螺紋前倒角距離為0．075D，角度為30o。在垂直于螺紋軸線投影面的視圖中，表示牙底的細(xì)實線圓只畫3／4圈。在授課過程中只有給學(xué)生介紹了這些機械制圖的相關(guān)知識后，才能教會學(xué)生準(zhǔn)確的利用Auto CAD中的Line（直線），chamfer（倒角）等命令繪制出機械工程圖形?？梢姍M向聯(lián)系法可以有效地保證課程學(xué)習(xí)取得良好的效果。

3．面向?qū)ο蠼虒W(xué)法：教育規(guī)律告訴我們，教學(xué)要由淺入深、循序漸進(jìn)。學(xué)生對于簡單零件的繪制更容易掌握和記憶，而對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，繪制步驟繁瑣的圖形，往往很難掌握，影響教學(xué)效果。面向?qū)ο蠼虒W(xué)法是解決這一問題的有效手段，就是在教學(xué)過程中重點講解和演示幾個具有代表性和適用性廣的“單元”圖形，使復(fù)雜圖形的繪制都可以由“單元”圖形組合或改動而成。由此，學(xué)生只要學(xué)好“單元”圖形的繪制就可以掌握基本綜合圖形的繪制，然后再以這些基本綜合圖形作為“單元”，進(jìn)一步學(xué)好完整復(fù)雜的機械工程圖形的繪制構(gòu)成。例如，可以將繪制內(nèi)、外螺紋作為一個 “單元”，將旋鈕零件圖的繪制作為另一個“單元”，掌握了這些“單元”的繪制，學(xué)生再遇到如繪制泵體零件這樣的復(fù)雜圖形時，就可以像搭積木一樣輕松地完成了。這樣一來，學(xué)生一步一步由簡入深，潛移默化中掌握了復(fù)雜機械工程圖形的繪制過程，教學(xué)效果明顯提高。

4．事件驅(qū)動教學(xué)法：由于中職學(xué)生普遍存在理論知識基礎(chǔ)不強、綜合素質(zhì)不高的問題，所以在Auto CAD教學(xué)過程中，他們學(xué)起常識性的知識（如“制作機械工程圖形樣板圖”一節(jié)中各種樣式、常用的圖層及線形等）時明顯精神渙散，相對于上機操作，學(xué)生掌握起這部分知識更為困難。因此，在講解這部分內(nèi)容時，教師可在講解某一完整習(xí)題的繪制過程中給學(xué)生介紹諸如工作區(qū)域大小的設(shè)定原則、機械工程圖形中一般應(yīng)創(chuàng)建的圖層、各圖層的顏色、線寬、線型等常識性知識。這樣利用某一圖形的繪制作為事件驅(qū)動教學(xué)，學(xué)生不但學(xué)會了上機操作而且將繪圖過程中常識性的理論知識深深地印在了腦子里，成為Auto CAD繪圖過程的一部分。還可以將多個課題聯(lián)系起來，利用包含多個知識點的習(xí)題的繪制作為事件，驅(qū)動這幾個知識點的學(xué)習(xí)，使零散的知識系統(tǒng)化，從而很好地提高了教學(xué)效果，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生綜合分析繪圖能力的教學(xué)目的。

5．十次測驗教學(xué)法：學(xué)生尤其是中職學(xué)生學(xué)習(xí)需要動力，學(xué)習(xí)動力是達(dá)到良好教學(xué)效果的前提，而測驗是學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)動力的催化劑，適時而合理的測驗可以推動學(xué)生的學(xué)習(xí)，進(jìn)而提高教學(xué)效果。Auto CAD課程的學(xué)習(xí)側(cè)重點在于培養(yǎng)學(xué)生實際操作能力。學(xué)生在聽講過程中對于教師所講解和演示的圖形繪制步驟，往往理解起來容易，而實際操作起來卻困難重重，達(dá)不到教學(xué)目的。所以在教學(xué)過程中，應(yīng)根據(jù)課時量和學(xué)生專業(yè)，制定出詳細(xì)的測驗題目，例如：如果教學(xué)過程中安排10次測驗，那么前5次測驗題要具有“單元”性，最好選擇具有代表意義的基本圖形，6－8次測驗要選擇基本綜合圖形進(jìn)行，而最后2次測驗題目則應(yīng)該是復(fù)雜的機械工程圖形。即根據(jù)教學(xué)進(jìn)度，測驗題目從簡單到復(fù)雜，配合教學(xué)過程中的“面向?qū)ο蠼虒W(xué)法”、“事件驅(qū)動教學(xué)法”等方法展開，比例分配為簡單圖形50%，綜合圖形30%，復(fù)雜圖形20%。這樣利用十次測驗教學(xué)法，有效地促進(jìn)了學(xué)生在各個階段的學(xué)習(xí)，提高了Auto CAD的教學(xué)效果。

6．主、客觀題目上機考試法：為培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識，Auto CAD課程的期末考試可以采取“主、客觀題目考試法”，也就是由單一的教師出題考學(xué)生轉(zhuǎn)變?yōu)榭荚囶}目分成兩部分，均為上機操作題：客觀題目由教師命題，根據(jù)學(xué)生本學(xué)期學(xué)習(xí)的特點、效果及考試大綱要求安排出適合學(xué)生的題目，如：對數(shù)控專業(yè)的學(xué)生，題目可為“繪制固定鉗座零件圖（包括尺寸的標(biāo)注，標(biāo)題欄，繪圖紙的設(shè)置等）”?？陀^題目滿分為50分。除客觀題目外，期末考試還增加主觀題目——由學(xué)生根據(jù)自己學(xué)習(xí)的程度自選題目，教師進(jìn)行評定，根據(jù)難度制定出起評分?jǐn)?shù)，難度大的起評分高，難度小的起評分低，最高起評分為50分。教師根據(jù)期末考試90分鐘內(nèi)學(xué)生的主、客觀題目完成情況評判出學(xué)生最后的考試成績。這種綜合考試，調(diào)動了學(xué)生參與學(xué)習(xí)的積極性，培養(yǎng)了學(xué)生的自學(xué)能力，也真實的反映出了學(xué)生上機操作的水平，使學(xué)習(xí)效果明顯提高。

三、巧妙地解決教學(xué)困難以提高教學(xué)效果

在Auto CAD教學(xué)過程中常常會遇到許多困難，嚴(yán)重影響了教學(xué)效果。利用巧妙的方法解決困難，教學(xué)就能事半功倍：

1．學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不濃：中職學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中普遍存在學(xué)習(xí)興趣不濃的問題，這給教學(xué)帶來困難。在Auto CAD課程教學(xué)初期，要盡量利用1－2課時時間，展示一些學(xué)生們感興趣的圖形，例如：可以給計算機專業(yè)的學(xué)生展示一些室內(nèi)設(shè)計的圖形，或根據(jù)教師自己家的布局，繪制出自己家的房型設(shè)計圖，學(xué)生通常會被這些新鮮而生動的圖形所吸引從而提起學(xué)習(xí)的興趣。

2．學(xué)生抽象識圖能力差：學(xué)生往往抽象識圖能力較弱，在繪圖過程中看不懂三視圖，找不準(zhǔn)對應(yīng)尺寸，給Auto CAD教學(xué)中期繪制基本綜合圖形帶來困難。為鍛煉學(xué)生的識圖能力，教師可以繪制出立體圖形，或利用3D MAX制作立體零件圖作為輔助課件。學(xué)生對比立體實物可以很容易地分析出平面三視圖，從而鍛煉了識圖能力，提高了教學(xué)效果。

3．學(xué)生的綜合運用能力弱：中職學(xué)生由于受自身知識水平所限，普遍存在綜合運用能力弱的問題，也嚴(yán)重影響了Auto CAD的教學(xué)效果。在教學(xué)過程中，教師應(yīng)有意識地培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生運用Auto CAD軟件中各種工具的能力，可以利用“舉一反三法”，對于同一圖形給學(xué)生講解多種繪制方法，每一種繪制方法所使用的工具各不相同，例如：對于粗糙度符號，可以使用Line（直線）命令繪制，亦可使用polygon（正多邊形）工具繪制一個邊長是5的正三角形，再引出長度為5、角度60 o、起點在三角形右上角的引線。一題多解的授課方式可以大大開拓學(xué)生的繪圖思路，鍛煉學(xué)生的獨立思考能力和綜合運用能力，使教學(xué)水平和效果均得到極大提升。

通過計算機輔助教學(xué)，改善了傳統(tǒng)的制圖課程以靜態(tài)的臥圖和幻燈片陳舊、不易攜帶的實物教具的方法，利用計算機輔助教學(xué)具有適應(yīng)性強、應(yīng)用面廣等特點，更生動、形象、逼真的表達(dá)效果，從而提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

總之，在教學(xué)過程中講究方法并恰到好處地運用，巧妙地解決遇到的各種困難，定能有效地提高Auto CAD課程的教學(xué)質(zhì)量，使學(xué)生能夠獨立繪制復(fù)雜的工程、建筑用圖，達(dá)到Auto CAD操作員級水平。

［1］劉力，葉煜松．專業(yè)基礎(chǔ)系列Auto CAD 2002工程繪圖訓(xùn)練［M］．北京：高等教育出版社，2004．

［2］齊玉來，韓群生．機械制圖［M］．天津：天津大學(xué)出版社，2003，（09）．

［3］羅卓書，劉曉月，錢桂榮．AutoCAD R12＆R13計算機繪圖教程及使用手冊［M］．天津：天津大學(xué)出版社，1998．

The Way of Improving Auto CAD＇s teaching

WANG Li－wei
（Tianjin Labor and Social Security technicians Institute，Tianjin 300162 China）

This article analyzes the computer－aided design（Auto CAD）course is increasingly important in secondary vocational education and proposes that teachers should fully understand the students＇characteristics and their study situation before teaching．It discusses a variety of teaching mode，irregular tests and flexible final exam for improving Auto CAD teaching．

Auto CAD；computer－aided design；teaching

G710

A

1673－582X（2011）10－0024－04

2011－02－12

王立偉（1977－），男，天津市人，天津市勞動保障技師學(xué)院，研究方向：計算機專業(yè)教學(xué)、計算機專業(yè)信息應(yīng)用。