基于能力本位的项目教学法在机械CAD课程中的应用

冯丹艳

基于能力本位的项目教学法在机械CAD课程中的应用

冯丹艳

（广东理工学院，广东肇庆526100）

项目化教学法，是通过教师提出具体的任务与学生共同根据任务完成该项目任务的教学活动。在机械CAD课堂教学中，应用项目教学方法，改变了以前的“教师讲，学生听”的枯燥的讲授CAD的命令操作的传统教学，有效提高了学生的学习兴趣和提高其职业能力。

项目化；能力本位；应用

项目化教学法，是通过教师提出具体的任务，和学生共同根据任务完成该项目任务的教学活动。在教学过程中，可以着重培养职业岗位能力，根据各专业岗位的实际工作需要，进而进行相应的教学设计。而机械CAD课程是应用型本科机械类专业学生的必修专业基础课，通过项目教学法可以使得学生主动参与到机械CAD学习中来，可以更有效地提高学生的学习兴趣和职业能力。

“能力本位教育（Competency Based Education，简称CBE），以美国、加拿大为代表，产生于二次大战后。其核心是从职业岗位的需要出发，确定能力目标。它强调以能力作为教学的基础，而不是以学历或学术知识体系为基础；强调严格的科学管理，灵活多样的办学形式。以岗位群所需职业能力的培养为核心，保证了职业能力培养目标的顺利实现。”不同的专业应从其培养目标或专业要求出发，制定不同的教学计划、教学大纲、选择适宜的教材来授课[1]。把机械CAD课程项目化，基于能力本位，可以使得学生在学习过程中可以变得更积极、更轻松。

1 机械CAD课程的传统教学与项目化教学的区别

首先，教学方法不同。传统的教学方法是由任课教师逐一讲解或者演示CAD软件的命令。学生是被动的听，如果稍微不留神就容易错过老师演示的难点。而项目化教学法，则是任课教师首先了解学生对于CAD知识的掌握情况，然后根据机械CAD的授课内容，提出项目任务，和学生一起根据项目任务学习相关的理论知识和CAD命令的具体使用方法，最后完成学习的项目任务。

其次，交流方不同。传统的教学方法上，由教师努力的讲授CAD命令，学生静静的的听，显得很枯燥。学生容易开小差，发现问题也不能及时的请教老师，收不到良好的教学效果。相反，项目化教学法则可以让学生和老师及时的沟通和交流，及时的发现问题：学生及时的解决自己的学习问题；老师及时的发现学生的存在问题，可以有目的引导学正确快速的完成项目任务。

最后，实践能力过程不同。传统教学方法中对于学生来说实践环节只是偶尔参与或者观摩式实践教学，更多的是听、看、记，实践意识淡薄，导致学生对此环节知识点的记忆并不是很深刻。而对于项目化教学法，作为任课老师则需要先确定项目任务，学生则需要根据项目任务去思考、去找寻完成任务的方法和步骤。这样，让学生带着目的和任务去听课和学习，可以使得大部分学生很快的进入角色，不再是“老师要我学”，而是“我要学”。如此，教学相长，老师和学生都有较高的成就感，可以收到意想不到的教学效果。

由此可见，项目化教学法的核心是“任务驱动，教学相长”。当任课教师在给学生提出项目任务时，提出相关的问题，以引起学生的好奇心和激发其兴趣。在整个项目任务的完成过程中，让学生有明确的任务目标，教师担当项目实施中的引导者和教学服务者的角色。如此一来，教师和学生都共同围绕着同一个目标，共同发现问题、解决问题，一起学习一起收获，“教的有所得，学的有所得”，这是双赢的结果。

2 项目教学法在机械CAD课程中的应用

机械CAD在传统的教学中是单调的讲解CAD软件里的绘图或者编辑里的每个命令，学生只是记住了某个命令的用法。在此，可以将CAD软件的绘图和编辑命令穿插在每个机械图样里，进行项目化组织教学内容。根据机械CAD课程的特点和教学实践，可以将课程设计为很多个项目阶段，每个零件都是一个项目，实训内容以多套产品的结构设计过程和加工过程为导向。各个项目之间在难度方面逐渐增加，从而可以让学生在不知不觉中，逐步掌握零件的设计与加工技术，有利于教学效果的提高。

机械CAD课程可以分为几个模块，包括：CAD基础知识、CAD绘图命令、CAD编辑命令、尺寸标注、绘制剖面线与使用图块、零件图与装配图的绘制、三维建模。

在《机械制图》里有四种常见的典型零件包括：轴类零件、盘盖类零件、叉架类零件和箱体零件。作为机械专业的学生将来出去工作也会常常接触到这几类零件，所以在学习CAD软件的过程中，可以把机械CAD课程的几个模块所涉及到的命令融合，把这四大典型零件作为四大项目，根据绘制每个零件所涉及到的命令，又分成若干个子项目，这样就可以根据学生的专业特点进行项目化教学。

下面以零件轴为例，说明项目化教学在机械CAD中的应用。

（1）给出项目任务：绘制轴的主视图并标注尺寸，如下图1所示。

图1 轴的主视图

（2）相关知识点

CAD的基础知识：图层设置、线型加载、线宽设置等。

绘图的基本命令：直线命令、多段线命令、修剪命令、偏移命令、打断命令等。

尺寸的标注：直线标注、连续标注、编辑标注、引线标注、形位公差标注等。

使用图块：创建块、定义块等。

（3）项目实施过程

步骤1：新建文件并设置绘图环境。

步骤2：根据二维图形的绘图命令、编辑命令绘制轴的主视图，结果如图2所示。

图2 绘制轴的主视图

步骤3：标注线性尺寸，如图3所示。

图3 标注线性尺寸

步骤4：进行尺寸编辑，结果如图4所示。

图4 编辑尺寸

步骤5：进行引线标注C1和形位公差标注，结果如图5所示。

图5 形位公差、C1标注

步骤6：完善尺寸的细节地方，结果如图6所示。

图6 完善尺寸细节

通过以上例子，可以发现，让教师先提出项目任务——“绘制轴的主视图并标注尺寸”，和学生一起根据项目任务学习相关的理论知识和CAD命令的具体使用方法，在这个共同完成的过程中，师生之间可以就当前的CAD理论知识进行讨论，学生在操作过程中遇到出问题可以及时的得到解答，不会把问题带出教室，或者让问题累积。在此同时，学生可以更及时更直接的发现自己的不足，这样的学习效率是要比传统的教学进步更快和更明显。

传统的教学，让教师最困惑的问题就是：教师在认真努力的讲课，但学生并没有被吸引。但应用了项目教学法，在CAD教学过程中由于学生的直接参与，大大地吸引了学生的注意力和参与度，更大地提高了学生的学习兴趣。这就省实现了“我要学”，从而达到教学目的。

项目教学法是将需要解决的问题或需要完成的任务交给学生，在教师的指导下，由学生自己按照实际工作的完整程序进行信息收集、项目决策、项目实施、成果展示、评估总结的过程[2]。

通过给出项目任务与学生一起把任务完成，以达到让学生参与到整个教学过程，让他们带着问题和任务学习，以提高学生的学习兴趣，基于他们的职业能力将课程项目化，收到良好的教学效果。

[1]沈安邦.机械制图与CAD教学思考与改进[J].职业，2011（8）：20-25.

[2]高葛.机械CAD/CAM的项目化教学改革实践[J].西安航空技术高等专科学校学报，2012，30（3）：85-88.

Application of Project Teaching Method Based on Ability Based in Mechanical CAD Course

FENG Dan-yan
（Guangdong Institute of technology，Zhaoqing Guangdong 526100，China）

The project teaching method is the teaching activity that the teacher puts forward the concrete task，and the student completes the task of the project according to the task together.In mechanical CAD teaching，change the previous“teacher talk，traditional teaching students listen”boring teaching CAD command operation，and the application of the project teaching method can improve students’learning interest and improve the ability of occupation. Key words：project-based；competence based；application

G420

B

1672-545X（2017）07-0229-03

2017-04-03

《机械制图与CAD》精品资源共享课（项目编号：JPKC2015001）

冯丹艳（1980-），女，广东高州人，硕士，讲师，主要研究方向：数控技术。