孙
(苏州市教育科学研究院,江苏苏州215000)
基于项目化教学的AutoCAD课程改革与实践
(苏州市教育科学研究院,江苏苏州215000)
AutoCAD是涉及职业院校机械、机电、汽车和建筑等诸多专业,理论与实践结合十分密切的一门重要专业课程。基于项目化教学思路,AutoCAD的课程改革从其基本操作入手,结合绘制工程图样,以项目完成过程为主线,按照熟悉工程制图的一般流程,设计了绘制平面图形、绘制基础图样、绘制零件图、绘制装配图、绘制轴测图和绘制简单三维实体以及图形输出打印等多个项目,对学生进行循序渐进的训练。
AutoCAD;教学改革;项目化教学
AutoCAD是涉及职业院校机械、机电、汽车和建筑等诸多专业,理论与实践结合十分密切的一门重要专业课程。其课程目标是使学生运用AutoCAD软件,掌握工程图样的绘制技能与知识。用项目化教学方式组织实施该课程,有利于实现教学目标,取得良好的教学效果。
AutoCAD课程的教学,从最早的AutoCADR12到目前的AutoCAD2010,已有十多年的教学历史,这些年来,学科教学往往停留在以应用软件操作命令为主线贯穿整个教学过程的模式,学生在学习绘图命令时常常感到茫然而漫无目的,致使学习动力不足、学习效果不明显。目前,也有一些学校进行了项目课程构建的探索,但总的来说大多是在原有课程体系的基础上增加一些项目模块,也就是说,在学生完成了基本绘图和编辑命令后增加若干个绘图项目,并没有真正解决职业教育课程的主要问题。
基于AutoCAD的课程目标,探索实施该课程的教学模式改革,对培养学生软件应用能力、绘图实践能力、技术创新能力有着重要的作用。项目化教学,是以教学项目设计的方式对教学内容进行整合并实施教学,其项目通常是从典型的职业工作任务中提炼出来的,形成以项目为核心、依据工作过程逻辑构建教学内容的课程开发与教学方法。基于项目化教学理念,AutoCAD以其理论与实践并重、专业性和实践性凸显之特点,易于打破传统的操作命令介绍体系而设计为若干个工程绘图项目,把软件命令的学习融合在项目之中。
构建以项目化课程的教学体系,要制定适合的课程标准,包括课程性质与设计理念、课程目标、课程内容与要求以及课程实施建议等。项目化教学的AutoCAD课程标准的制定,应从职业分析入手,同时,结合绘图员(计算机辅助设计机械类)的中、高级国家标准。其中,课程目标、课程实施都应符合技能岗位实际需求,在会同企业相关技术人员和教学团队的充分论证后,明确课程设计理念、目标与实施。
在设计课程时应考虑三个方面:一是强调职业教育的技能型和创新型,着重培养学生的实践应用能力,基于项目化教学思路,从AutoCAD的基础操作入手,结合绘制工程图样,以项目完成过程为主线,按照熟悉工程制图的一般流程,同时,尽量采用企业实例,设计绘图项目,将各类命令的学习按照难以程度和认知规律巧妙地融入其中。二是强调突出学生的主体和教师的主导作用,改“教师讲,学生听”的被动教学模式为学生主动参与、自主学习、探索创新的新型教学模式。三是注重过程评价,尊重个体差异,促进学生发展。
课程目标定为学生通过本课程的学习,应具有掌握以AutoCAD为平台,绘制机械零件图和一般工程图的基本技能;为今后从事机械加工与设计工作奠定理论基础和实践技能。另外,培养学生将专业技能需求与AutoCAD软件功能有机结合的能力,掌握用AutoCAD工具表达、传递、交流工程信息的方法。通过绘制各类工程图样的训练,培养学生专业能力、社会能力和方法能力。专业能力即能运用AutoCAD软件绘制机械零件图和一般工程图的任务;能运用块的功能将零件图组合成装配图的任务;能绘制简单的三维实体图的任务;将专业设计需求与AutoCAD软件功能有机结合的能力的任务。社会能力即具有较强的与个体交流和沟通的能力;具有较强的组织和团队协作能力;具有较强的敬业精神和良好的职业道德。方法能力即具有较好的学习新知识和技能的能力;具有较好的分析和解决问题的能力;具备查找手册、各类学习资料的能力。课程实施重视对学生的启发引导,采用项目化教学方式,注重对学生学习过程的评价。
以课程标准和CAD绘图员鉴定要求为依据,通过本课程基于项目化的各个学习任务训练,使学生具备AutoCAD基础理论与应用技术。根据熟悉工程制图的一般流程,设计了绘制平面图形、绘制基础图样、绘制零件图、绘制装配图、绘制轴测图和绘制简单三维实体以及图形输出打印等循序渐进的多个项目,每个项目又分若干个子项目,对学生进行训练(见下表)。
课程具体项目构成框架表
56789绘制装配图绘制轴测图绘制简单三维实体图形输出与打印绘图实例绘制球阀装配图绘制箱体绘制切片圆柱绘制支承座绘制插销绘制支承座模型空间打印出图布局空间打印出图创建电子图纸绘制反射镜关节零件图绘制连杆零件图装配图绘制方法与步骤,零件序号标注、表格创建和编辑捕捉类型、左视右视俯视切换、平面立体轴测图尺寸标注轴测模式下圆的绘制、直径的标注轴测图绘制综合技能世界坐标系,用户坐标系创建和变换,面域和布尔运算,三维建模“旋转”和“拉伸”命令“长方体”、“扫略”、“复制边”命令,三维“圆角”命令打印页面设置、打印设备设置、打印图样设置、打印出图创建多视口、插入图框、设置比例,布局空间打印出图DWF格式图纸创建、PDF格式图纸输出、图纸的电子传递快捷键、快捷方式、绘图技巧综合绘图技能
按照课程标准与安排课程教学内容中的单元项目,在知识概念与方法传授的基础上,用项目来整合知识的应用过程,强化绘图技能的掌握。每个教学项目设计了“任务目标”、“任务内容”“任务分析”、“知识链接”、“任务实施”、“拓展延伸”等环节。通过确立“任务目标”,给出“任务内容”,进行“任务分析”,以“知识链接”将项目任务与知识点紧密联系起来,“任务实施”又把AutoCAD的命令学习和绘图方法、技巧融入实例绘制的讲解过程中,“拓展延伸”可开阔学生的视野,使知识和技能的学习与应用更有深度和广度,通过“任务评估”引导学生自我评价学习目标的达成度并进行反思,以“知识梳理”来帮助学生温故知新,设置了难度系数的“巩固练习”供学生根据知识与技能的掌握情况选做,符合分层教学的要求。以项目4“绘制零件图”之“绘制矩形齿花键套零件图”子项目为例进行阐述。
由承上启下的关系,此项目的教学目标为:熟悉零件图的绘制方法与步骤;综合运用AutoCAD的绘图工具提高绘图能力;掌握尺寸公差和形位公差的标注;掌握块的插入、属性块的编辑和块属性管理器命令;掌握“编辑标注”命令。给出的任务内容是绘制矩形齿花键套零件图。“任务分析”主要引导学生分析零件特点,图形结构特征,所含要素等;“知识链接”进行了新知识的介绍,包括“插入块”、“清理命令”;“任务实施”则把矩形齿花键套零件图的绘图方法与过程做了详略得当的讲解,引导学生在操作中掌握新知识和新技能;在“拓展延伸”部分,把尺寸公差的标注(用“在位文字编辑器”标注尺寸公差与修改尺寸公差、“特性管理器”修改尺寸公差)、修改属性块和块属性管理器等都作了介绍,以拓展学生在初步学习绘制零件图的过程中有较高的要求和目标;“任务评价”以表格形式要求学生在完成项目以后有自我评价和学生小组互评,包括知识掌握评价,操作能力评价、自主学习评价和操作反思等多种素质的评价;“巩固练习”安排了三个等级的零件图绘制,完善的项目供学生按梯度逐级训练,使学生的学习过程更为自主和有效。
笔者组织苏州市机械专业协作组骨干教师进行AutoCAD课程改革的探索与实践,通过实施项目化教学,各校学生学习AutoCAD课程的积极性有了进一步的提高,绘图技巧和速度等综合素质大大提升。每年组织一次的苏州市职业学校学生CAD竞赛,选手水平也让现场观摩老师感慨颇多。一些学校组织学生参加绘图员考证,合格率接近100%。因AutoCAD课程项目化教学改革日渐成熟,笔者还受高等教育出版社之约编写出版了职业教育课程改革实验教材“AutoCAD2010基础与应用技术”。
孙,女,高级教师,主要研究方向为职业教育。
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1674-7747(2011)10-0018-03
[责任编辑 秦涛]