陳志明
大賽引領(lǐng)下高職CAD/CAM課程教學(xué)改革與實(shí)踐
陳志明
在大賽引領(lǐng)的新形勢下,常州紡織服裝職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)制專業(yè)“CAD/CAM軟件應(yīng)用”課程進(jìn)行了教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段三方面的改革與實(shí)踐,逐步形成了基于工作過程的項(xiàng)目化教學(xué)體系。按照職業(yè)崗位工作過程要求設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容,采用項(xiàng)目教學(xué)法、情境教學(xué)法、任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法以及多樣化的教學(xué)手段組織教學(xué),為培養(yǎng)受企業(yè)歡迎的、實(shí)踐能力強(qiáng)的高技能應(yīng)用型創(chuàng)新人才奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
高職;CAD/CAM;教學(xué)改革;大賽引領(lǐng)
高職CAD/CAM課程是高等職業(yè)院校機(jī)械類專業(yè)開設(shè)的一門實(shí)踐性應(yīng)用性很強(qiáng)的核心專業(yè)課程,主要為培養(yǎng)機(jī)械繪圖、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械裝配、數(shù)控加工、數(shù)控編程和模具設(shè)計(jì)、模具制造工作崗位的高技能人才服務(wù)。根據(jù)專業(yè)的不同,該課程在具體開設(shè)時(shí)的側(cè)重點(diǎn)也不同。常州紡織服裝職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)制專業(yè)開設(shè)的課程名稱為“CAD/CAM軟件應(yīng)用”,旨在通過該課程的學(xué)習(xí),讓學(xué)生會應(yīng)用CAD/CAM軟件對中等復(fù)雜程度零件進(jìn)行造型與加工,使學(xué)生具備三維CAD/CAM軟件的綜合運(yùn)用能力,為將來走向工作崗位打下良好的職業(yè)技能基礎(chǔ)。
目前,先進(jìn)的三維CAD/CAM軟件已經(jīng)成為現(xiàn)代制造的主要應(yīng)用工具,絕大部分企業(yè)都選擇了目前主流的幾大軟件,比如UG、Pro/E、CATIA、Mastercam、Solid works等。學(xué)校根據(jù)本地區(qū)各企業(yè)的實(shí)際應(yīng)用情況,結(jié)合軟件自身的特點(diǎn),也選擇了應(yīng)用最廣泛、最典型、最先進(jìn)的軟件作為教學(xué)軟件,比如機(jī)制專業(yè)主要是Solid works和Mastercam,數(shù)控和模具專業(yè)主要是UG和Pro/E。隨著課程改革的不斷深入,按照“工學(xué)結(jié)合”、“基于工作過程”和“大賽引領(lǐng)”的課程開發(fā)理念,學(xué)校在該課程整體框架改革的基礎(chǔ)上,又進(jìn)一步對教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段三方面進(jìn)行了改革。
根據(jù)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)和教學(xué)計(jì)劃,制定了新的課程標(biāo)準(zhǔn),依據(jù)國家職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn),按照職業(yè)崗位工作過程要求設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容以及工作任務(wù)。以往主要是按軟件功能模塊進(jìn)行講解,教學(xué)側(cè)重于軟件各個(gè)命令的使用方法,知識與實(shí)際工作過程割裂,學(xué)生只能機(jī)械地接受知識,而不能靈活運(yùn)用技能;學(xué)生學(xué)習(xí)效果較差,學(xué)習(xí)積極性也不高。針對這些問題,我們對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了改革。
首先,結(jié)合企業(yè)需求,以實(shí)際生產(chǎn)的典型產(chǎn)品為載體設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)項(xiàng)目,用不同的項(xiàng)目組成課程的教學(xué)內(nèi)容,從而打破了傳統(tǒng)的學(xué)科架構(gòu)的知識系統(tǒng),而追求基于工作過程的項(xiàng)目化教學(xué)體系。將原有的知識點(diǎn)和技能點(diǎn)分散到各個(gè)項(xiàng)目中去,重點(diǎn)教會學(xué)生如何完成以項(xiàng)目為目標(biāo)的工作任務(wù),知識和技能的學(xué)習(xí)結(jié)合工作任務(wù)的完成過程來進(jìn)行,這樣既讓學(xué)生掌握了軟件的設(shè)計(jì)技巧和方法,也激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生獲得了完成項(xiàng)目的成就感,提高了分析實(shí)際問題和解決問題的能力,培養(yǎng)了職業(yè)能力和職業(yè)素質(zhì)。
其次,因?yàn)槁殬I(yè)技能大賽的要求緊密結(jié)合企業(yè)需求,是課程建設(shè)的風(fēng)向標(biāo),有利于促進(jìn)高職院校培養(yǎng)素質(zhì)高、能力強(qiáng)的高級應(yīng)用型創(chuàng)新人才,所以在整個(gè)教學(xué)過程中還安排了技能競賽的內(nèi)容。在大賽引領(lǐng)下,以職業(yè)技能大賽和產(chǎn)品數(shù)字化創(chuàng)新大賽要求為職業(yè)技能考核標(biāo)準(zhǔn),組織學(xué)生進(jìn)行職業(yè)技能強(qiáng)化訓(xùn)練,挖掘?qū)W生潛能,突出學(xué)生工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)。
教學(xué)方法是在教學(xué)過程中,教師和學(xué)生為了實(shí)現(xiàn)共同的教學(xué)目標(biāo),完成共同的教學(xué)任務(wù),在教學(xué)活動(dòng)中所采取的行為方式的總稱。以往受條件的限制,教學(xué)方法比較單一,主要采用講授法、演示法和練習(xí)法,以教師為中心組織教學(xué)。教學(xué)中主要講解CAD/CAM軟件的一些命令及操作步驟,然后給學(xué)生安排一些實(shí)踐內(nèi)容,讓他們?nèi)ゾ毩?xí)。學(xué)生只會一味的接受、模仿,并沒有領(lǐng)會如何運(yùn)用方法解決實(shí)際問題。
現(xiàn)在采用項(xiàng)目教學(xué)法、情境教學(xué)法、任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法進(jìn)行課程教學(xué),并為每個(gè)項(xiàng)目創(chuàng)設(shè)一定的情境,將CAD/CAM知識結(jié)合到相應(yīng)的工程項(xiàng)目中,教師給學(xué)生布置探究性的學(xué)習(xí)任務(wù),學(xué)生運(yùn)用知識完成任務(wù),并進(jìn)行總結(jié)提高。這樣,以實(shí)際應(yīng)用為目的,通過師生共同完成教學(xué)項(xiàng)目而使學(xué)生獲得知識和技能,發(fā)揮了學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的主體地位,有效地調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
在具體的教學(xué)過程中,選擇在專業(yè)機(jī)房進(jìn)行模塊化集中教學(xué),實(shí)行“教、學(xué)、做”三位一體。教師教,學(xué)生同步邊學(xué)邊做,而且采用傳、幫、帶的形式,教師傳學(xué)生,學(xué)生幫學(xué)生,師傅帶徒弟,整個(gè)教學(xué)現(xiàn)場氣氛熱烈,教學(xué)效果良好;若遇到問題,及時(shí)分析,及時(shí)解決。在集體項(xiàng)目中,我們還模擬企業(yè)創(chuàng)設(shè)情境,以企業(yè)職業(yè)工作工程為主線進(jìn)行角色扮演,分設(shè)計(jì)制圖人員、工藝分析人員、編程人員、加工人員等,按照學(xué)生各自的特長合理分工,學(xué)生通力協(xié)作,經(jīng)過多次討論修改,完成任務(wù),并匯報(bào)總結(jié)。這樣,有助于學(xué)生盡快適應(yīng)企業(yè)環(huán)境,勝任相應(yīng)的工作崗位。教學(xué)中,既培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立分析、解決工程問題的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力,又鍛煉了團(tuán)隊(duì)合作能力和溝通能力。
教學(xué)手段是師生教學(xué)相互傳遞信息的工具、媒體或設(shè)備。以往CAD/CAM課程教學(xué)方式是學(xué)生先在多媒體教室聽課,然后再到機(jī)房上機(jī)訓(xùn)練。采用分散教學(xué),主要是因?yàn)橛?jì)算機(jī)數(shù)量少,配置低,不能適應(yīng)現(xiàn)代化先進(jìn)技術(shù)的學(xué)習(xí),軟件版本更新也不及時(shí)。
隨著教學(xué)改革的深化和課程體系的更新,以及硬件設(shè)施的完善,目前學(xué)校已經(jīng)配備了高配置的CAD/CAM專用機(jī)房和先進(jìn)的應(yīng)用軟件,以保證課程教學(xué)全程在專用機(jī)房集中進(jìn)行,學(xué)生每人配備一臺計(jì)算機(jī)。教師通過投影儀、同步傳輸軟件演示講解,學(xué)生邊看邊聽邊做,同步訓(xùn)練,真正實(shí)現(xiàn)了“教、學(xué)、做”三位一體。此外,教師還利用課余時(shí)間,收集工程項(xiàng)目,編寫項(xiàng)目化教材,制作教學(xué)視頻、電子教案、多媒體課件等,把抽象、復(fù)雜而又枯燥的概念和文字變成生動(dòng)、形象而有趣的圖像和動(dòng)畫,激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,幫助學(xué)生理解和掌握教學(xué)內(nèi)容,提高了教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量。為滿足專業(yè)需要,在后續(xù)的課程學(xué)習(xí)中,應(yīng)盡可能要求學(xué)生應(yīng)用CAD/CAM技術(shù),加強(qiáng)實(shí)踐鍛煉,真正達(dá)到“能用、會用”的目的。畢業(yè)設(shè)計(jì)和畢業(yè)論文中要求相關(guān)專業(yè)結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際選題,采用CAD/CAM先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行開發(fā)性設(shè)計(jì),使用三維CAD/CAM軟件繪圖,這樣,既能培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際工作能力,提高學(xué)生掌握現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法與現(xiàn)代設(shè)計(jì)手段的技能,又能充分發(fā)掘?qū)W生的創(chuàng)新潛能。
課上的時(shí)間畢竟有限,為了使學(xué)生得到更多的鍛煉機(jī)會,學(xué)校還開設(shè)了選修課和培訓(xùn)班,一方面方便學(xué)生進(jìn)行CAD/CAM軟件職業(yè)技能培訓(xùn)認(rèn)證,另一方面訓(xùn)練學(xué)生參加職業(yè)技能大賽和產(chǎn)品數(shù)字化創(chuàng)新大賽。用大賽真題來練習(xí),以職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來規(guī)范操作,是讓學(xué)生學(xué)習(xí)更貼近企業(yè)、更貼近生活、更貼近實(shí)際的有效手段,也是該課程在大賽引領(lǐng)下改革的創(chuàng)新點(diǎn)。教師將自制的教學(xué)資料拷貝給學(xué)生,實(shí)現(xiàn)資源共享,讓學(xué)生課后自主學(xué)習(xí),大量的操作視頻,對學(xué)生來說是最好的自學(xué)老師;教師還提供很多自學(xué)網(wǎng)站供學(xué)生參考,要求學(xué)生自己學(xué)習(xí),并參加一些專業(yè)QQ群和論壇,進(jìn)行技術(shù)交流和學(xué)習(xí),充分利用了現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)資源;教師還努力為學(xué)生提供開放式的實(shí)訓(xùn)環(huán)境,不僅對學(xué)生進(jìn)行技能訓(xùn)練,而且對其創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神和開拓能力的培養(yǎng)也具有重要意義。此外,教師還借助于產(chǎn)學(xué)研合作,通過到企業(yè)掛職鍛煉、與企業(yè)建立校企合作、項(xiàng)目研發(fā)等方式,獲得一些課題和項(xiàng)目,邀請學(xué)生參與,一起研討,給學(xué)生提供了一個(gè)聯(lián)系企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)的鍛煉平臺??傊虒W(xué)手段要多樣化,要結(jié)合多種因素提高教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)高技能應(yīng)用型創(chuàng)新人才。
在大賽引領(lǐng)下,常州紡織服裝職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)制專業(yè)“CAD/CAM軟件應(yīng)用”課程教學(xué)通過幾年的改革與實(shí)踐,逐步形成了基于工作過程的項(xiàng)目化教學(xué)體系。教學(xué)內(nèi)容以企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)的典型產(chǎn)品為載體,以國家職業(yè)資格和行業(yè)、企業(yè)以及大賽要求的職業(yè)技能考核為標(biāo)準(zhǔn),以職業(yè)崗位工作過程的要求為工作任務(wù);教學(xué)方法采用項(xiàng)目教學(xué)法、情境教學(xué)法、任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法,實(shí)現(xiàn)了“教、學(xué)、做”三位一體;教學(xué)手段多樣化,配備了高配置專用機(jī)房、先進(jìn)的應(yīng)用軟件、項(xiàng)目化教材、共享的教學(xué)資源、現(xiàn)代化的網(wǎng)絡(luò)資源和開放式的實(shí)訓(xùn)環(huán)境。這些都為提高教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)高技能應(yīng)用型創(chuàng)新人才奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
常州紡織服裝職業(yè)技術(shù)學(xué)院教學(xué)改革立項(xiàng)課題“大賽引領(lǐng)下的高職CAD/CAM課程改革”(項(xiàng)目編號:201021)
陳志明,男,常州紡織服裝職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系講師,工程碩士,主要研究方向?yàn)閿?shù)控技術(shù)、CAD/CAM教學(xué)及研究。
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A 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:1674-7747(2012)21-0070-02
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