機械制圖與CAD教學(xué)改革的研究

譚凌仕

[摘? ? ? ? ? ?要]? 為了應(yīng)對科技革命和產(chǎn)業(yè)革命的創(chuàng)新變革，早日實現(xiàn)智造大國的戰(zhàn)略目標，教育部積極推進新工科建設(shè)，探索高校工科專業(yè)的變革創(chuàng)新路徑，培養(yǎng)出一批多樣化、創(chuàng)新型的科技人才隊伍。機械制圖與CAD基礎(chǔ)作為高校、職業(yè)院校的工科專業(yè)的基礎(chǔ)性課程體系，展開對其教學(xué)改革具有緊迫性?；诟呗氃盒５墓た茖I(yè)人才培養(yǎng)的現(xiàn)狀，提出機械制圖與CAD教學(xué)存在的不足，從而研究出符合高職院校人才培養(yǎng)目標的教學(xué)體系，旨在為其他專業(yè)教學(xué)改革提供參考和借鑒。

[關(guān)? ? 鍵? ?詞]? 機械制圖與CAD;教學(xué)現(xiàn)狀;教學(xué)改革

[中圖分類號]? G712? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻標志碼]? A? ? ? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603（2020）34-0206-02

機械制圖與CAD教學(xué)一直是工程類專業(yè)教學(xué)的基礎(chǔ)性課程，其主要是培養(yǎng)社會所需要的具有創(chuàng)新創(chuàng)造的制造行業(yè)人才。在當(dāng)今社會中，制造業(yè)作為我國國民經(jīng)濟的主體，未來將會朝著創(chuàng)新化、智能化、信息化的趨勢發(fā)展。因此實現(xiàn)對制造業(yè)的信息化、工業(yè)化發(fā)展必須緊密結(jié)合教育教學(xué)活動，依托教學(xué)活動培養(yǎng)的高素質(zhì)人才隊伍，依靠高?？蒲谢顒拥贸龅闹圃焐a(chǎn)創(chuàng)新點。所以將制造業(yè)發(fā)展的重點落在“教育層面”具有必要性和重要性。當(dāng)前在機械專業(yè)教育活動中，將機械制圖和CAD教學(xué)作為基礎(chǔ)性課程，也是企業(yè)生產(chǎn)制造的根本技能和知識。

一、機械制圖與CAD教學(xué)改革的意義

（一）機械制圖與CAD之間的關(guān)系

第一，CAD軟件是機械制圖的重要軟件。機械制造行業(yè)逐漸實現(xiàn)精細化發(fā)展，一些機械零部件朝著高精度化發(fā)展，傳統(tǒng)的機械制圖工藝已經(jīng)難以滿足這些零部件加工的需求，而CAD軟件可以提高圖形繪制的精確度，因而被廣泛地應(yīng)用在圖像設(shè)計和繪制中。第二，機械制圖的相關(guān)內(nèi)容是機械CAD軟件的理論基礎(chǔ)。CAD軟件是一項基于計算機技術(shù)萌生出來的新軟件和技術(shù)，它可以應(yīng)用于社會生產(chǎn)的各個方面，而要想實現(xiàn)CAD技術(shù)在機械制造行業(yè)中的應(yīng)用，其必須能夠基于機械制圖的理論基礎(chǔ)，如機械制圖的繪圖理論、投影理論等，并將這些理論應(yīng)用到CAD軟件中，才能夠確保CAD軟件在機械制造行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。

（二）機械制圖與CAD教學(xué)改革的意義

1.機械制圖與CAD教學(xué)改革能夠樹立新的教學(xué)目標，滿足市場需求

在當(dāng)前的教育活動中，雖然機械制圖同CAD軟件實現(xiàn)了融合發(fā)展，但是從根本上來說，當(dāng)前機械制圖和CAD基礎(chǔ)教學(xué)的目標存在不明確的情況。通過教學(xué)改革活動，其能夠明確教育目標，形成全新的教學(xué)體系，強化學(xué)生的實踐能力和應(yīng)用能力。

2.機械制圖與CAD教學(xué)改革能夠梳理教學(xué)環(huán)節(jié)，提高教學(xué)效率

機械制圖與CAD基礎(chǔ)教學(xué)作為基礎(chǔ)性課程，在教學(xué)課時安排中有一定的時間限制。因此，要想在有限的課時安排中完成高質(zhì)量的機械制圖與CAD基礎(chǔ)教學(xué)，必須能夠設(shè)計高質(zhì)量的教學(xué)環(huán)節(jié)，打造高效課堂。通過教學(xué)改革改變現(xiàn)有的教學(xué)體系，提出新的教學(xué)理念和教學(xué)方法來指導(dǎo)機械制圖與CAD教學(xué)活動。

二、機械制圖與CAD教學(xué)改革存在的不足

上述提到機械制圖與CAD教學(xué)現(xiàn)狀，指出教學(xué)改革的必要性。但是要想達到這一教學(xué)目標，仍舊受到諸多因素的限制。

（一）機械制圖與CAD教學(xué)改革缺少專業(yè)的教師隊伍

機械制圖與CAD教學(xué)改革在教學(xué)體系中增加了實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，這需要具有熟練的CAD操作能力的教師，展開教學(xué)指導(dǎo)，確保學(xué)生能夠掌握制圖技能，懂得分解信息化的機械設(shè)計圖。但是事實上，當(dāng)前機械制圖與CAD教學(xué)活動中缺少具有實踐能力的雙師型教學(xué)隊伍。這導(dǎo)致教學(xué)體系改革難以落實。

（二）機械制圖與CAD教學(xué)改革缺少必要的教學(xué)資源支持

機械制圖與CAD教學(xué)是基于計算機軟件展開的教學(xué)活動。在展開機械制圖與CAD教學(xué)改革過程中，需要為學(xué)生提供盡可能多的軟件操作實踐活動，甚至將學(xué)生導(dǎo)入到實訓(xùn)活動中，參與機械零件的一體化設(shè)計、生產(chǎn)制造等。但是事實上當(dāng)前不論是在職業(yè)院校還是在高等院校，其教學(xué)實訓(xùn)活動都存在明顯缺失。如，高職院校中的實訓(xùn)活動主要是針對機械生產(chǎn)加工環(huán)節(jié)，而非偏理論的機械制圖環(huán)節(jié)，學(xué)校能提供的機械制圖實訓(xùn)活動有限。

三、機械制圖與CAD教學(xué)改革的有效策略

（一）基于實踐創(chuàng)建全新的機械制圖與CAD教學(xué)體系

1.以先進的教學(xué)理念設(shè)定機械制圖與CAD教學(xué)目標

在機械制圖與CAD教學(xué)變革活動中，首要意義就是要能夠轉(zhuǎn)變課程目標，確保機械制圖和CAD基礎(chǔ)教學(xué)能夠在培育學(xué)生的讀圖、識圖基本知識能力的同時，還可以培育學(xué)生的機械制圖基本操作技能，能夠根據(jù)現(xiàn)實中的機械零部件繪制CAD圖樣，并且依照繪制的圖樣完成零部件加工生產(chǎn)?？傊?，機械制圖與CAD教學(xué)變革中要能夠確定其實踐和理論并存的教學(xué)目標活動。

2.實現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化升級

不可否認，在大多數(shù)高職院校機械專業(yè)教學(xué)中機械制圖與CAD軟件教學(xué)是區(qū)分開來的，這導(dǎo)致課堂教學(xué)效率低下，學(xué)生的機械制圖能力不高。因此在教學(xué)改革中，必須展開教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化，在機械制圖教學(xué)中采用CAD軟件展開演示教學(xué)，充分發(fā)揮CAD軟件的教學(xué)優(yōu)勢。如，在展開機械制圖的各種透視圖教學(xué)中，教師可以借助CAD軟件對零件進行透視處理，讓學(xué)生更加直觀地掌握零件的透視圖。

3.制訂合理的教學(xué)課程

機械制圖是一門理論性較強的學(xué)科，很多理論較為抽象，難以理解，教師往往會花費大量的課程進行理論教學(xué)，反而忽視了機械制圖與CAD教學(xué)中的實踐教學(xué)活動。對此，要合理設(shè)置教學(xué)課程，讓理論教學(xué)和CAD實踐操作課程能夠相互融合。如，在教學(xué)活動中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生進入計算機機房中，前半節(jié)課展開機械制圖的相關(guān)理論教學(xué)，由教師主導(dǎo)展開機械制圖式樣理論教學(xué)，下半節(jié)課將課堂的主動權(quán)交給學(xué)生，由學(xué)生進行CAD機械制圖的技能操作練習(xí)。

4.采用多樣化的教學(xué)手段

隨著教育信息化的發(fā)展，高等院校的教學(xué)活動勢必要實現(xiàn)教學(xué)手段的優(yōu)化升級。在傳統(tǒng)的教學(xué)活動中，單一的教學(xué)方式以及抽象的教學(xué)內(nèi)容容易讓學(xué)生產(chǎn)生抵觸心理，對機械制圖與CAD教學(xué)喪失興趣，因此在教學(xué)改革中教師要采用多種形式的教學(xué)方式導(dǎo)入課堂教學(xué)活動，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性、創(chuàng)造性。如，利用多媒體教學(xué)為學(xué)生制作理論和實踐相關(guān)聯(lián)的教學(xué)課件，增加一些學(xué)生感興趣的元素，以此來改善教學(xué)氛圍。

5.完善教學(xué)評價考核機制

在傳統(tǒng)的機械制圖與CAD教學(xué)活動中，其考核評價方式往往通過書面形式，即卷子展開。在這種單一的考核方式下，不能夠滿足人才培育的活動。若是能夠?qū)攵嘣慕虒W(xué)評價機制體系，如過程性評價機制，對學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的態(tài)度、所表現(xiàn)出來的素質(zhì)能力進行評價，則可以為下一階段的教學(xué)活動提供參考和借鑒。

（二）提高實踐教學(xué)比例，創(chuàng)建深度化的校企合作模式

機械制圖是機械制造行業(yè)的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，掌握好機械制圖的相關(guān)知識才能夠完成機械生產(chǎn)制造。由此可知，機械制圖教學(xué)最終要回歸到實踐活動中。在高職院校的教育教學(xué)活動中，必須重視其實踐性特點，為教育提供各種實踐活動。

1.提供實訓(xùn)實踐基地，展開機械制圖與CAD軟件應(yīng)用

學(xué)校設(shè)置機械制造實訓(xùn)基地，確保學(xué)生能夠完成完整的CAD軟件機械制圖實踐活動。根據(jù)所要加工的機械零部件進行CAD圖紙設(shè)計，然后基于圖紙內(nèi)容展開軟件加工。

2.提供“雙師型”教師隊伍

學(xué)校要為學(xué)生的機械制圖CAD軟件應(yīng)用提供專業(yè)的指導(dǎo)。如，可以聘請機械制造企業(yè)中的設(shè)計主管兼任學(xué)校的機械制圖與CAD課程教師，增加實踐操作內(nèi)容。

3.實現(xiàn)校企的深度融合，為機械制圖與CAD基礎(chǔ)教學(xué)提供更深層次的實訓(xùn)實踐活動

當(dāng)前，學(xué)校的教學(xué)資源有限，所提供的實訓(xùn)實踐活動有限，甚至無法進行機械制圖與CAD軟件最新操作的技能以及相關(guān)知識的優(yōu)化升級，也因此無法為學(xué)生提供高效的實踐活動。對此，要求學(xué)校能夠提供深層次的校企合作機制，加深學(xué)校的機械制圖與CAD教學(xué)實踐活動。構(gòu)建深層次的校企合作模式，學(xué)校要制定詳細的高質(zhì)量的校企合作機制和要求，同具有較好發(fā)展前景的機械制造行業(yè)構(gòu)建合作關(guān)系，制定學(xué)徒制的合作機制或是訂單式的人才培養(yǎng)模式。由制造企業(yè)對學(xué)校的機械制圖與CAD教學(xué)活動提出明確的人才訴求情況。機械制造專業(yè)由此展開人才在機械制圖與CAD基礎(chǔ)技能的個性化培育。同時，學(xué)校還可以引導(dǎo)學(xué)生到制造一線，依照機械企業(yè)的實踐生產(chǎn)需求，參照自己的制圖能力和CAD操作技能情況，在工作中不斷完善專業(yè)技能和專業(yè)知識體系。

綜上所述，伴隨科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，信息技術(shù)逐漸應(yīng)用于機械制造領(lǐng)域當(dāng)中，在教育教學(xué)層面，要求能夠展開教學(xué)改革，在教學(xué)體系中融入新的知識體系和技能。但是在傳統(tǒng)的機械專業(yè)教學(xué)體系中，一些老舊、僵化的教學(xué)理念、教學(xué)方式、教學(xué)考核方式已經(jīng)無法滿足教學(xué)需求，迫切需要完成機械制圖與CAD教學(xué)的改革。從修改教學(xué)理念、課程標準入手，采取多樣化的教學(xué)手段，設(shè)計全新的教學(xué)評價體系，實現(xiàn)對機械制圖與CAD教學(xué)的全過程改革，由此開啟一個全新的教學(xué)活動。

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