大学生专业社团活动与课程教学集成的探索与实践——以三维建模社团与“模具CAD/CAM”课程为例

田文彤,杨辉

(常州工学院机电工程学院，江苏常州213002)



大学生专业社团活动与课程教学集成的探索与实践——以三维建模社团与“模具CAD/CAM”课程为例

田文彤,杨辉

(常州工学院机电工程学院，江苏常州213002)

常州工学院的三维建模社团隶属于机电工程学院，是由一群专业基础知识扎实，能应用三维建模软件进行创新设计的学生自愿组织而形成的学生群众性团体。社团是以满足成员对专业知识的需求为基础，以提高学术水平、实践能力和创新能力为目的而建立起来的，具有学生自治、自我管理、自我服务等一般社团的共同特征[1]。同时该社团又具有较强的专业背景,浓厚的创新创业氛围，与专业实践、学术研究等紧密结合。由于三维建模社团是由学生组建并运作，其管理制度的欠缺、成员结构的不合理及专业指导的力度不够等原因，使三维建模社团的发展受到很大制约[1-2]。

“模具CAD/CAM”是一门实践性很强的课程，涉及产品的三维造型、装配设计、模具设计与制造等诸多内容。对机械类学生而言，如何将软件学习与专业知识结合起来，使软件学习并不只是学习其基本操作方法和技巧，而是通过软件能进行产品设计、机电工程结构设计、模具设计及数控编程等，能够将软件作为工具灵活地应用到专业实践及创新训练中，这在传统的“模具CAD/CAM”教学中是无法实现的。针对这种情况，国内外高校普遍采用项目教学法、案例教学法、任务驱动教学法等，这些教学法将“以教定学”的被动学习模式转变成了“以学定教”的主动学习模式[3-6]，注重培养学生的实践能力和团队合作意识，却忽视了学生创新能力的培养。

鉴于此，在学习、吸收“模具CAD/CAM”课程教学经验的基础上，将“模具CAD/CAM”课程教学与三维建模社团活动集成一体，以充分发挥学生在“模具CAD/CAM”课程与三维建模社团中的主体地位，调动学生学习的积极性和主动性，挖掘学生的创新潜能。在具体实施上，把“模具CAD/CAM”课程作为载体，将三维建模社团作为该课程的第二课堂，让教师和学生在三维建模社团活动中紧密接触。这样既能为学生提供良好的知识储备与输出，激发学生的学习动力和创新精神，又能充分利用课余时间，有针对性地开展拓展、创新训练，充分发挥教师的指导作用及社团成员间的协同合作和传帮带作用，使三维建模社团形成以专业知识为架构，以软件应用为工具，以创新训练及竞赛为目的的可持续发展模式，这种模式必将成为培养应用型创新人才的有利手段之一。

1社团活动与课程教学集成的意义

1.1　有利于提升社团活动质量

以前，三维建模社团由学生组建并运作，社团成员多为低年级学生，高年级学生因忙于考研或找工作，参加社团的积极性不高，社团主要负责人也多为大二学生。由于这些学生还没有学习三维软件，且创新意识薄弱，缺乏参赛经验，使得他们很难有效开展社团活动。同时由于开展活动的基础条件如活动经费、时间及场地等得不到保障，活动的内容、计划安排等随意性较大，因此虽有专业教师的指导，但由于缺乏激励机制和发展目标，使得学生和教师参加社团的热情和积极性都不高。因此传统意义上的三维建模社团，其管理形态、运作机制、活动水准都不能达到实践创新训练的要求，从而渐渐失去了吸引力[7]。

鉴于三维建模社团的实际状况及学生通常在大三才学习三维软件的实际情况，聘三维软件的任课教师为社团的指导教师，鼓励学生加入到社团之中。这样，教师在课堂上以讲授理论为主，同时将学生在社团活动中遇到的问题加以总结，可作为例子向学生传授软件操作的方法、要点及所涉及的专业知识。而这些高年级学生加入到社团后，与低年级学生组成团队，结合课程的进展及所学专业知识情况有针对性地开展训练。高年级学生为了当好师傅，充分利用业余时间进行钻研。低年级学生为了学到更多的知识，会更积极地通过向高年级学生学习及自学来提高自己，学生的软件应用能力迅速提高。此外，为了全国三维数字化创新设计大赛的需要，学生还学会了制作视频及仿真分析等。这样不但拓宽了学生的知识面，而且活跃了学生的创新思维，激发了学生的创新热情，提升了社团活动质量。

1.2　有利于深入开展课堂教学

以前，“模具CAD/CAM”课堂教学主要以讲授软件操作为主，学生按部就班地完成课堂练习。自从将三维建模社团活动与“模具CAD/CAM”课程教学集成后，学生学习软件的热情空前高涨，社团为他们提供了实训、交流的平台。学生经常会把设计中遇到的问题带到课堂上，主动参与课堂讨论，大大提高了学习效率。另外，教师把汇总的问题及以往教学中的疑难点恰当地穿插在课堂中，使得课堂教学由原来的以软件操作技能讲授为主变为以专业知识的应用为主，软件只是其实现的工具。教师在讲课过程中也逐步调整讲课的内容，培养学生结合所学的专业知识，应用软件进行产品设计、模具设计及机构设计等。这种教学为单纯的软件学习注入了灵魂，将学生引入到更深层次的软件训练，从而使学生进一步明确了学习的方向，充分调动了学生的学习积极性和主动性，建立了以学生为主体，教师为引导的探究型教学模式，获得了较理想的教学效果和教学质量，缩短了学生实际能力与用人单位需求的距离[4]。

1.3　有利于提高了学生的专业技能和创新能力

学生通过课堂的理论学习和社团的实际演练，将专业知识应用于模具CAD/CAM中。如，学生在应用软件进行产品造型时，必须考虑铸造工艺、冲压工艺等对产品形状、尺寸等要求；在进行模具设计时，必将考虑到制件在型腔中怎样放置，分型面如何创建、怎样完成侧抽芯、顶出制件等机构的设计问题；在进行模具加工时，需要考虑模具制造工艺方面的相关知识，如怎样安排工序、选择设备、刀具类型及其材料、工件装夹及设置工艺参数等。通过融合软件学习和专业知识，学生能从专业角度进行计算机辅助产品设计、模具设计及加工相关模具零件等，其专业技能得到大幅提高。同时，学生在这种实战训练中，不断更新知识，提出新的设想并付诸实施，正是在这种不断主动获取知识的过程中，他们解决实际工程问题的能力及创新能力得到了不同程度地提高。

2实施方案

2.1　构建合理的社团组织架构

三维建模社团成立之初，由于没有制定切实可行的社团发展规划和发展目标，导致最初加入社团的学生都很迷茫，对参加社团活动的热情逐渐消退。当教师想组织成员参加一些学科竞赛时，却很难从中选拔出优秀的学生，久而久之社团逐渐失去了凝聚力。

为充分发挥社团应有的作用，增强学生对社团的归属感，营造思维活跃、积极进取、勇于探索的社团氛围，构建的社团组织架构如图1所示。社团最高管理级别为综合管理部，由社团负责人和社团指导教师共同管理社团内部的相关事物；宣传分部主要负责社团活动的宣传、报道、招募新成员等；专业分部下设4个组，针对成员的知识层次和兴趣爱好编入不同组别，每个组都有具体的专业教师进行理论指导；外协分部负责社团与企业、院系的合作。另外，所有部门的成员都参与到专业分部下设的专业组中，这样不仅能发挥成员的特长，而且能使每个成员都能得到相应的专业训练，提高了成员对社团的认知度和满意度。

图1　社团组织架构框架图

2.2　开展丰富多彩的特色活动

将三维建模社团活动与“模具CAD/CAM”课程教学集成后，教和学的形式发生了很大的变化，不再拘泥于“教师教、学生学”的传统教学模式。基于学校的相关政策，根据三维建模社团中学生的知识架构、层次，以参加大学生全国三维数字化创新设计大赛、机械创新设计大赛、“挑战杯”科技作品竞赛以及申报大学生创新创业训练项目等为背景，开展多场专题讲座及学科竞赛活动，充分调动学生开展创新实践活动的积极性，使三维建模社团成为学生获取课外知识的平台，让学生将社团视为实现梦想的乐园，这种丰富多彩的活动形式成为社团蓬勃发展的法宝。

2.3　建立竞争有序的社团干部选拔机制

由于大学学制的限制，学生参与社团的时间较短。为使社团无形资产得到传承和发扬，保障社团活动正常开展，应建立竞争有序的社团干部选拔机制，这就需要指导教师和各分部负责人在日常工作及专业训练等活动中不断发现、培养和使用人才。每年9月份进行社团干部改选，选拔的社团负责人及专业分部负责人必须为有一定专业技能的大三学生，专业分部下的组长必须为相应方向的技术骨干，宣传分部和外协分部的负责人可由大二学生担任。经过层层的人才选拔机制和成员的培养体系，保证社团健康、有序地发展。

2.4　改革“模具CAD/CAM”的教学体系

“模具CAD/CAM”课程教学与三维建模社团活动集成后，学生的学习态度及对知识的需求都发生了很大变化。为了更好地衔接理论与实践，充分发挥学生的主观能动性，对该课程的教学方法、教学内容及考核形式进行了深入改革。教学方法上，按学生平均水平组织教学，同时兼顾不同水平学生，并进行分层次指导。在教学内容上，精心组织教学案例，加强学生实践技能及创新能力的培养。同时加大课程资源建设的力度，吸引学生有效地利用资源，提升学生自主学习及解决实际问题的能力。布置的综合作业与3D创新设计大赛及考核挂钩，进一步调动学生应用软件进行工业产品创新设计的积极性，培养学生的探索、求知和勇于创新的精神。在考核形式上，加大平时表现和综合作业的考核比例，弱化期末考试所占的权重。经过近3年改革实践，学生的综合实践能力、知识水平及创新能力均得到不同程度提高。

3结语

将三维建模社团活动与“模具CAD/CAM”课程教学集成后，激发了学生的学习兴趣，调动了学生参加社团活动的积极性，改变了课堂的授课模式，完善了社团的机构设置，建立了竞争有序的人才培养机制，使学生应用三维软件解决实际工程问题的能力及创新能力明显提高。在试行的3年时间里，社团成员累计获得全国三维数字化创新设计大赛工业与工程方向国家级一、三等奖各1项，省级一等奖2项、二等奖4项及三等奖1项，省机械创新设计大赛一等奖1项、二等奖2项、三等奖1项，完成国家级大学生实践创新训练计划项目1项、省级4项及多项校级项目。社团连续3年被校团委评为品牌社团，“模具CAD/CAM”课程也通过了校级精品课程的验收。

[参考文献]

[1]刘鸫根.项目式教学在高校学生专业社团建设中的应用研究[J].长春理工大学学报,2013,8(2):139-140.

[2]李湘玲,王泳兴.大学生社团发展与创新型人才培养互动机制研究：以吉首大学为例[J].黑龙江教育：高教研究与评估,2012(11):73-74.

[3]谢良喜,蒋国璋,李公法.基于实效的模具CAD/CAM教改实践[J].机械工程师,2014(8):149-151.

[4]陈剑玲,李昌雪.项目教学法在模具CAD/CAM课程中的实践与探索[J].模具工业,2014,40(3):74-76.

[5]黄晓燕.基于任务驱动的模具CAD/CAM实训体系改革[J].成都电子机械高等专科学校学报,2009,12(3):10-15.

[6]张洋,段磊.基于任务驱动的模具CAD/CAM技能实训教学研究[J].中国现代教育装备， 2014(1):93-95.

[7]吴皓,马庆,周风余,等.基于通识教育的导师制专业社团建设[J].高等理科教育,2012(2):61-65.

责任编辑：陈亮

摘要：以三维建模社团活动与“模具CAD/CAM”课程教学为平台，将“模具CAD/CAM”课程的理论教学与操作实践有机结合，形成以教师为主导，学生为主体的创新型人才培养新模式。该培养模式充分发挥学生的主体地位，坚持“学中做，做中学”，培养学生的专业技能和创新能力。教学实践证明，该培养模式不仅取得良好的课程教学效果，而且提升了社团活动质量，促进了社团健康发展。

关键词：三维建模社团；模具CAD/CAM；创新型人才

Exploration and Practice of Integrating Professional College Student Association and Course Teaching—Take the Three-dimensional Modeling Student Association and ″Mould CAD/CAM″ Course as an ExampleTIAN Wentong,YANG Hui

(School of Mechanical & Electrical Engineering,Changzhou Institute of Technology,Changzhou 213002)

Abstract:By integrating the three-dimensional modeling association with the course of mould CAD/CAM,the theoretical knowledge and operating practice in the course of mould CAD/CAM are organically combined to form a new innovative talent training mode with students as the center and teachers as the guide.This training mode gives full play to students′ subject role and focuses on cultivating students′ technical skills and creativity by practicing ″learning by doing″.The teaching practice shows that the training mode has achieved good teaching effect,improved the quality of the association activities and facilitated its healthy development.

Key words:three-dimensional modeling association;mould CAD/CAM;innovation talents

中图分类号：G642

文献标志码：B

文章编号：1671-0436(2015)03-0089-04

作者简介：田文彤(1968—)，女，副教授。

收稿日期：2014-12-19

doi:10.3969/j.issn.1671-0436.2015.03.022