“机械测绘与CAD综合训练”课程教材开发与教学方法研究*

张 霞

（无锡机电高等职业技术学校，江苏 无锡 214145）

机械工程是传统的工程专业。随着新兴科学技术的发展，相关专业课程都应该进行相应的改革，以培养工程实践能力强的、符合时代要求的创新型复合型优秀人才[1]。

“机械测绘与CAD综合训练”课程是高职学校机械类机电一体化专业和模具设计与制造专业的基础性实践课程。在该实践环节中，学生需要掌握CAD相关绘图软件，能够综合运用所学知识分析、测量零部件，正确绘制零件图和装配图，为后续的机器零件加工、机械加工综合训练等打下坚实的基础[2]。

1 “机械测绘与CAD综合训练”课程教学现状

“机械测绘与CAD综合训练”课程是一门基础知识要求很高、实践性较强的课程[3-4]。无锡机电高等职业技术学校的机械测绘综合训练课程主要用于机械制造和自动化专业及模具设计与制造（AHK）专业，课程内容主要包含以下两个方面：1）Auto CAD软件操作的基础训练的学习；2）零部件测绘实训。课程设置时，先教师课堂讲解，后学生进行上机操作以及测量、绘制，以实现理实一体化的授课方式，学生在课堂上完成相关的知识学习和零部件的测绘。

2 “机械测绘与CAD综合训练”课程教学问卷调查

为了解学生对教材使用的满意度和课程教学过程中出现的问题，笔者以无锡机电高等职业技术学校数控技术和模具专业学生为对象进行了问卷调查[5]。问卷调查涉及以下六方面的问题：1）教材设计与课程理念是否符合，能否按时完成教学任务？2）教材编排是否合理，教材难易程度如何？3）教材是否有利于培养测绘和创新能力？4）配套的教学和学习资源是否丰富？能否按时完成教学任务？5）师生互动以及学生交流情况如何？完成教学任务是否需要合作？6）成绩评定效果如何？有没有全面性和客观性？本课题以网络问卷的方式进行数据收集，共发放80份问卷，回收80份问卷。

2.1 课程教学问卷调查数据分析

1）学生对使用教材的看法。约70%的学生认为现使用的教材设计与课程标准不符合或不十分符合学生的专业，约25%的学生认为现在使用教材编排设计不符合学生的专业化设计。对于现使用的教材是否有利于培养测绘能力和创新能力方面，60%的同学觉得不明显。另外，70%的学生认为缺乏配套的教学和学习资源；90%的学生认为按时完成教学计划有一定的难度。

2）师生与学生间交流情况。在现有教学模式下，学生认可课堂中师生的交流，但是学生之间的互动交流，63.75%的学生认为有待加强；大多数学生认为在现有教学模式下，培养学生的团队合作精神有一定的难度。

3）学生对现有成绩评价的看法。80%以上的学生认为成绩的评定来源比较单一，几乎一半的学生认为成绩的评定缺乏客观性和全面性。

2.2 课程教学问卷调查结果

1）“机械测绘与CAD综合训练”课程内容与教学内容不匹配。无锡机电高等职业技术学校“机械测绘与CAD综合训练”课程，目前依附于联合职业技术学院推荐目录中选用的教材，教材内容以软件学习为主，测量为辅。课程教学过程中，为加强课程的实践性，培养出更优秀的应用型人才，在测绘过程中会加入更多种类的测绘内容。调查数据显示，有一半以上的学生认为联合学院推荐的教材和课程实际需要存在匹配度不高的矛盾，课程要掌握的教学内容由任课教师适当补充进去，导致有些班级学生学习不够全面，对于机械测绘的实践及方法掌握都存在一定的缺陷。

2）“机械测绘与CAD综合训练”课程传统化教学模式未能有效提高测绘能力。“机械测绘与CAD综合训练”课程一直遵循传统化的教学模式，一周上机学习软件，一周进行零件测绘。通过问卷调查，60%左右的学生表示现有教学模式下，课堂教学教师讲授一部分，学生上机操作或进行测绘训练，教学氛围不够活泼，学生参与度有待提高，学生之间互动交流较少，无法激发学习兴趣，未能有效调动学生的积极性与主动性，未能较大提升学生的测绘技能。

3）“机械测绘与CAD综合训练”课程传统化教学模式无法培养团队合作精神。传统化教学模式下，全班同学学的是一样的知识点，画的是一样的零部件，大家都独自完成各自的作业，是独立的个体，个体之间的交流很少，60%的同学认为在测绘过程中是自己独立完成的，30%的同学认为不需要合作就可以完成实训项目。现有的教学模式无法培养团队合作精神。

4）“机械测绘与CAD综合训练”课程的成绩评价单调、不科学。调查数据也表明，学生对于在“机械测绘与CAD综合训练”课程学习中成绩的评定也有疑虑，认为主要依赖于学生上交的测绘图样，成绩的评定来源过于单一；图样的质量没有具体的量化指标，教师的主观色彩很浓，对学生能力的评价缺乏客观性和全面性[6]。

3 “机械测绘与CAD综合训练”课程的开发研究

“机械测绘与CAD综合训练”的开展是以《机械制图》的理论知识为教学基础，Auto CAD的绘图软件学习为教学的基本环节，通过教师对学生实际的掌握情况和对本专业的需求，积极开展实践教学活动，激发学生的学习兴趣，让学生发挥自身的主观能动性，把自己所学习的知识灵活地运用到实训教学活动中[7]。因此，该课程仍然分为两大部分，第一部分为软件操作基础训练，第二部分为测绘训练。其中每一部分内容都进行了一些调整。

关于“机械测绘与CAD综合训练”课程内容，采用以项目任务为主线，合理安排理论与实践教学内容；将学习领域的内容全部具体化，以具体的产品为载体，给学生发挥空间。

课程教材上，开发新的校本教材。从学校现有课程实验实习设备基础出发，编写适用的测绘理论教学和实践教学内容，以项目学习的方式编写。驱动式任务模式有助于激发学生获取知识、技能的欲望。在此校本教材为蓝本的教学实施中，学生通过实施项目任务的实际需要，在教师的引导下，主动思考理解，获取新知识、新技能，并在实际的学习任务中进行灵活应用，有效解决现实的生产应用问题，从而提升学生的职业技能与职业素养。

4 “机械测绘与CAD综合训练”课程改进措施

4.1 改进课程内容

在原先的课程内容上保留了基础的软件学习部分，并对这一部分的基本绘图练习和编辑命令等进行了精简，对视图、剖视图、零件图和装配图的教学重点由命令的学习改为对CAD绘制不同种类视图时不同点的学习。实训部分结合学校的专业设置，内容有综合件项目（如齿轮泵、台虎钳、减速箱），可根据学生专业进行选择性的学习。

4.2 改革教学模式

“机械测绘与CAD综合训练”课程教学过程中，实施项目教学法，发挥教师的主导作用，设定教学任务和教学目标，师生双方边教、边学、边做，丰富实践教学环节。在教学过程中，把一个个需要学习的内容、学校已有的典型零件的测绘看成是一个个项目，学生把这些项目看成是一个个任务，设计项目完成的具体步骤，学生自主学习，分析讨论；教师在其中启发、讲解、指导答疑，使得学生能够自主地、积极地学习[8]。

4.3 线上线下相结合

近年来，信息技术迅猛发展，网络资源丰富。在各个学校流行的网络教学资源——微课，现已普遍运用到教学中来。利用微课内容短小精悍的特点，教师课前可在测绘室用手机或电脑录制一段详细的零件测绘流程教学视频，然后通过蓝墨云班课上传至班级教学资源库，学生跟着视频教程一步步完成测绘过程，学生学习的时间也不再仅限于课堂40 min。学生可以在课前通过这些线上资源进行课前预习、自学，课上进行系统课程讲解，课后教师利用蓝墨云班课平台可以随时与学生交流学生学习中发现的问题[9]。线上教学平台的签到、点名、问题讨论测试等功能，更激发了学生的学习兴趣；教学手段与信息化相结合，更提高了课程学习的效果，使学生真正爱上学习。

4.4 改进成绩评定

“机械测绘与CAD综合训练”教学过程中，将教学的内容设置为各种项目，将项目细化成各个小任务，每个小任务分解为具体步骤，在每一步骤中给出成绩评定标准，从而确定该项目的成绩评定标准。通过自评、互评和教师评可以较客观地评价每个学生的测绘能力。利用线上教学平台的签到、点名、问题讨论、测试等功能，更能全面评价学生的综合学习能力。

4.5 改革前后比较

“机械测绘与CAD综合训练”课程改进后，利用新编教材、新的教学方式、新的成绩评定方法，在实验班级使用一学期后，实验班级的学习态度和学习成绩和普通班级有了一些不同：1）实验班级的学生对机械测绘实训的兴趣明显提高，自觉线上预习，反复观看教学视频，软件的学习上自主性增强。2）实验班级的学生在学习零部件测绘的过程中，小组之间的交流增强，为完成一幅装配图，团队之间的合作精神大大提高。3）成绩的评价更加客观，更加全面，可信度更高。

5 结束语

“机械测绘与CAD综合训练”课程，从教学内容上将Auto CAD的软件学习和测量零件绘制零件融合到一门课程之中，课程设置模块上精简了Auto CAD的软件操作的学习，做了模块式的增加，以适应不同专业学生的学习。从教学方法上，采用线上线下教学法，安排项目教学，以任务驱动为导向，发挥学生的主观能动性，增强学生的实践能力，提升学生应用能力，从而促进学生的全面发展。