五步教学法在机械CAD/CAM课程教学中的应用

王兰 西安航空职业技术学院，陕西 西安 710089

五步教学法在机械CAD/CAM课程教学中的应用

王兰 西安航空职业技术学院，陕西 西安 710089

借鉴杜威实用主义教学理论，结合课程特点经过反复实践总结出一套适用于机械CAD/ CAM课程教学的“五步教学法”。将其引入该课程教学中，把课堂还给了学生；将理论与实践相结合，实现了“做中学”；培养了学生的多方面能力。

五步教学法；机械CAD/CAM；能力

five step teaching method；mechanical CAD / CAM course ；ability

随着CAD/CAM技术的快速发展和普及，机械制造行业对于CAD/CAM技术人才尤其是中高级技术人才的需求与日俱增。《机械CAD/CAM》是机械专业学生必修的一门专业核心课，传统的教学方法注重具体命令的讲解，枯燥死板，教学效果不理想，无法满足企业对高等技术应用性人才的要求。我们对CAD/CAM课程进行了改革实践，采用“提出任务—自主学习—方案设计—任务实施—展示评价”五步教学法开展教学，效果明显。

1.五步教学法的内容

杜威的实用主义教学理论强调“从做中学”也就是从活动中学，认为好的教育应能唤起人的思维，将一个思维过程分成具体的五步，即《思维五步》。并在此基础上形成了杜威五步教学法：

（1）教师给学生创设一个课题，情境必须与实际经验相联系，使学生产生要了解它的兴趣；

（2）给学生足够的资料，使学生进一步观察、分析，研究该课题的性质和问题所在；

（3）学生自己提出解决问题的设想，或暂提出一些尝试性的不同的解答方案。

（4）学生自己根据设想，进行推理，以求得解决问题的方案；

（5）进行实验验证，学生要根据明确的假设方案亲自动手去做，以检查全过程所达到的结果是否符合预期的目的。在做的过程中，自己发现这些设想、假设的真实性和有效性。

杜威五步教学法在如何实现课程改革的有效性方面有很多值得借鉴之处，日益受到人们的重视，被越来越多的教育工作者运用于课程改革实践中。作者长期从事教学工作，结合本课程教学实践对杜威五步教学法进行实践、总结、反思、修改完善，总结出一套适合本课程的五步教学法，即：提出任务—自主学习—方案设计—任务实施—展示评价。

2.五步教学法在机械CAD/CAM教学中的实施

2.1 提出任务

教师通过提出任务使学生明确学习目标。如何“提出”任务，是第一步的关键，教师充分运用复习、提问、讨论等方法引导学生找到完成任务的“门路”，从而使学生看到完成任务的可能，树立信心，产生兴趣。学生的这些主观能动性被调动起来后就有了积极的学习状态。任务的选取要涵盖教学内容，达到教学目标，满足教学要求，体现本专业本课程的特点。尤其要注意，虽然各个任务有不同的目标和内容，但是任务间存在明显的梯度，且各个任务又组成了一个完整的系统。任务难度要考虑到学生的整体水平，不宜过难过深，有“摘到桃子”的可能学生才会有“跳一跳”的动力。既要明确任务本身学习目标也要明确自身学习目标。机械CAD/CAM课程中的任务载体大都是曲面和实体，这些造型在生活中随处可见如汽车方向盘、轮毂、杯子等。选择适合教学的案例，学生通过观察，思考哪些结构自己可以完成，哪些仅有思路，哪些完全无处下手，老师通过知识引导，帮助学生找到答案或方法，学生在这个阶段对于哪些内容是自己不熟悉的，哪些知识是自己需要重新学习的，有了更加明确的学习目标。

2.2 自主学习

给学生足够的时间独立学习任务涉及的新知识，复习旧知识。学习的资料可以是课程教材也可以是教师针对任务编写的教学资料，或是学生通过网络或图书馆搜集的信息。自主学习能力的培养需要一个过程，对于长期接受传统教育的学生来讲在时间有限的课堂上独自理清学习思路，抓住知识要点比较困难，需要老师的帮助。建议老师编写相应的教学资料，提高学生的自学效率。本课程教学资料中有的对相似知识点进行对比编写，加强记忆和区分；有的将知识作为答案，让学生通过解答具体问题来学习。比如曲面造型学习资料中直纹曲面和举升曲面知识，就可以采用对比编写。学习过程中鼓励学生间的相互学习和讨论，也可以向老师提问，老师的回答以引导为主，必要时可以对重难点知识进行集体点拨和梳理。

2.3 方案设计

学生通过对任务的分析，自行制定详细实施方案。机械CAD/CAM造型方法多种多样，学生根据任务要求设计思路，选用方法，对于同一个零件设计方案并不唯一，要鼓励学生的创新意识。如果遇到错误的方案不要直接否定学生，而是引导学生学习相关知识，多以正面的、肯定的角度去引导学生调整设计方案，保护学生的积极性。

2.4 任务实施

学生实施自己的设计方案，完成任务。这个过程中学生的问题比较多，老师要及时进行指导，帮助学生完成任务。本课程中任务实施阶段学生常出现两种问题：一是基本命令使用问题，教师应该引导学生查找教学资料中对应知识重新学习；二是方法本身较复杂，有难点，教师可以加以指导，帮助学生重拾完成任务的信心。

2.5 展示总结

学生展示成果，老师总结。学生将任务完成后，做成ppt演示稿，以5～10名学生为单位进行组内发言，选择代表进行班级内的展示讲解。老师对学生的展讲要进行简要总结，明确对错。在沟通交流的过程中学生找到自己方案的优势和缺陷，也学习到其他同学方案中的长处，起到了纠错补缺的效果，巩固了知识，提高了技能，锻炼了全方面能力。

3.五步教学法的优势

五步教学法在机械CAD/CAM课程中的运用使教学效果得到明显提高，受到学生欢迎，体现出自身的优势：一是将理论与实践相结合，真正实现了“做中学”。学生自学教材、搜集信息、制订计划、实施方案、展演成果，自己动手动脑，边做边学。解决了本课程以往教学中由于理论积压导致的“听懂不会做”问题。二是培养学生的多方面能力：自学能力、思维能力、语言表达能力、自我表现能力、创新能力及综合素质。三是把课堂还给学生。形成轻松、和谐的学习氛围，学生成为认知主体、是知识体系的建构者，活动的执行者，教师只是学习过程中的观察员和指导者。学生通过课程学习充分体验到自我成就感，激发学习热情。

4.结束语

近年来，我国教育课程改革不断发展，各种教学法不断涌现，趋于多样化。美国实用主义教育家杜威（1859～1952）的五步教学法重视发展人性，激发智慧，对我国的教育产生深刻影响，许多课程模式中都能找到它的影子，在教学实践中对其很好地借鉴并加以完善。机械CAD/CAM课程中五步教学法的应用收到较好效果，希望对其他课程的改革有所启发。

[1]单中惠.现代教育的探索:杜威与实用主义教育思想[M]. 北京：人民教育出版社.2002

[2]翟全，吉沛霞. 浅谈“五步教学法”——源于教学实践的一点反思［J］.农业网络信息.2006，（5）：104～107

[3]余蔚荔. CAD/CAM教学方向的准确定位［J］.机械职业教育.2006.02：24～25

[4]徐国庆.职业教育课程论[M].上海：华东师范大学出版社.2008

Five Step Teaching Method in Mechanical CAD / CAM Course Teaching Application

Wang Lan
Xi'an Aerononautical Polytechnic Institute，Shaanxi Xi'an ，710089

Draw lessons from Dewey's teaching theory, combined with the characteristics of the course after repeated practice, summed up a set of suitable for mechanical CAD / CAM course teaching "five step teaching method". The introduction of the course, the students returned to the classroom; the combination of theory and practice, realized the "learning by doing"; the cultivation of student's ability in many aspects

王兰，女 。出生年月1984.2.25，民族：汉，籍贯：陕西。工作单位：西安航空

职业技术学院，职称：初级。教学经验：参与实施《机械CAD/CAM应用》和《数控机床加工》两门一体化课程改革。

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.19.099