梁繼輝 岳峰麗 蔡玲
摘 要:針對(duì)工科學(xué)生在學(xué)習(xí)CATIA軟件課程中存在的授課方式單一、理論與實(shí)踐結(jié)合不夠緊密問(wèn)題, CATIA軟件課程設(shè)置時(shí)采用“軟件先行”,讓軟件工具貫穿本科教育始終,在教學(xué)過(guò)程中采用教與學(xué)同步模式、結(jié)合實(shí)踐訓(xùn)練,使學(xué)生在掌握CATIA軟件工具的同時(shí)提高實(shí)踐動(dòng)手能力,將軟件工具與專(zhuān)業(yè)知識(shí)密切結(jié)合,為學(xué)生在相關(guān)行業(yè)就業(yè)奠定基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:CATIA;實(shí)踐;車(chē)輛工程
1 引言
CATIA軟件已成為目前最常用的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)系統(tǒng)之一,廣泛應(yīng)用于汽車(chē)、航空航天、電力與電子等領(lǐng)域。CATIA軟件課程為車(chē)輛工程專(zhuān)業(yè)的主干課程,該軟件可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的風(fēng)格和外型設(shè)計(jì)、分析和模擬等功能,在高校車(chē)輛工程專(zhuān)業(yè)和社會(huì)技能培訓(xùn)機(jī)構(gòu)具有舉足輕重的地位。但由于理論與實(shí)踐結(jié)合不足,導(dǎo)致學(xué)生對(duì)于實(shí)踐應(yīng)用的認(rèn)識(shí)相對(duì)匱乏。結(jié)合我校著重推進(jìn)產(chǎn)學(xué)研用的發(fā)展趨勢(shì),將CATIA軟件與實(shí)踐融會(huì)貫通,將該軟件課程貫穿整個(gè)車(chē)輛工程專(zhuān)業(yè)本科教學(xué)的各個(gè)階段,為社會(huì)培養(yǎng)出創(chuàng)新應(yīng)用型人才。
2 車(chē)輛工程專(zhuān)業(yè)CATIA軟件課程傳統(tǒng)教學(xué)方法
(1)教學(xué)內(nèi)容不能與專(zhuān)業(yè)知識(shí)有效結(jié)合。教材作為課程教學(xué)的主體,在授課過(guò)程中往往只能采用教材中固定的章節(jié)、模式,選取的教材內(nèi)容及各個(gè)章節(jié)的設(shè)置是否合理將直接影響教學(xué)質(zhì)量。目前市面的CATIA軟件教材中,很少有針對(duì)車(chē)輛工程專(zhuān)業(yè),加強(qiáng)專(zhuān)業(yè)的理解,有針對(duì)性的將專(zhuān)業(yè)知識(shí)貫穿到授課中。同時(shí)照本宣科的教學(xué)方式容易造成學(xué)生對(duì)課程失去興趣。(2)教學(xué)方法不利于學(xué)生對(duì)軟件的掌握。傳統(tǒng)CATIA軟件課程教學(xué)一般采用先理論授課后上機(jī)實(shí)踐相結(jié)合的授課方式。理論授課時(shí)教師在多媒體環(huán)境下講授軟件命令的使用方法及操作技巧,學(xué)生采用課堂理解、記憶及隨堂筆記的形式學(xué)習(xí)。由于多媒體教學(xué)信息量較大、教學(xué)速度較快,且軟件界面及命令復(fù)雜,對(duì)于首次接觸三維建模軟件的同學(xué),很難隨堂掌握并理解授課內(nèi)容。在課后設(shè)置上機(jī)實(shí)踐環(huán)節(jié)中,上機(jī)實(shí)踐與教學(xué)環(huán)節(jié)不同步,大部分學(xué)生很難有效、快速的將教學(xué)內(nèi)容應(yīng)用到上機(jī)實(shí)踐中。(3)不能充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新能力。在授課過(guò)程中,以教師講授為主,學(xué)生利用計(jì)算機(jī)操作為輔的方式完成理論授課內(nèi)容。教學(xué)方式單一,學(xué)生缺少自主創(chuàng)新的機(jī)會(huì),僅是單純地跟著教師的思路,完成相應(yīng)的操作。因此,學(xué)生在獨(dú)立思考、學(xué)習(xí)創(chuàng)新思路方面,存在著一定的不足。(4)CATIA軟件課程在設(shè)置時(shí)間不合理。由于CATIA軟件課程一般在掌握了專(zhuān)業(yè)知識(shí)之后在畢業(yè)設(shè)計(jì)或者綜合課程設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)中使用,因此傳統(tǒng)教學(xué)的CATIA軟件課程一般設(shè)置在專(zhuān)業(yè)課程之后,造成學(xué)生在剛學(xué)習(xí)完軟件課程還沒(méi)來(lái)得及消化、理解和沉淀,就面臨專(zhuān)業(yè)的綜合課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié),造成學(xué)生不能熟練運(yùn)用軟件。
3 車(chē)輛工程專(zhuān)業(yè)CATIA軟件課程探索
(1)教學(xué)內(nèi)容與專(zhuān)業(yè)知識(shí)密切結(jié)合。對(duì)于車(chē)輛工程專(zhuān)業(yè)的學(xué)生,將來(lái)就業(yè)后大多在整車(chē)生產(chǎn)企業(yè)的研發(fā)中心從事汽車(chē)的設(shè)計(jì)研發(fā)工作,教學(xué)過(guò)程中要緊緊圍繞汽車(chē)零部件的設(shè)計(jì)、制造介紹案例,使學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中不僅能掌握軟件的操作知識(shí),同時(shí)也能夠幫助學(xué)生加強(qiáng)對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的理解和鞏固,使學(xué)生在理論學(xué)習(xí)的過(guò)程中具備一定的實(shí)踐能力。從而縮短學(xué)生將來(lái)就業(yè)后對(duì)企業(yè)設(shè)計(jì)工作的適應(yīng)時(shí)間。
(2)教與學(xué)同步的教學(xué)模式。授課過(guò)程中允許學(xué)生將筆記本電腦帶入課堂,教師利用多媒體、結(jié)合軟件界面教學(xué),讓學(xué)生邊聽(tīng)邊操作[1],操作過(guò)程中遇到不懂的地方,老師給予實(shí)時(shí)的指導(dǎo)。教師從剛剛接觸軟件的學(xué)生角度出發(fā),有針對(duì)性的選取一些跟講授內(nèi)容相關(guān)的實(shí)例[2]。逐步建立學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣及信心,使學(xué)生做到當(dāng)堂內(nèi)容當(dāng)堂理解、掌握。
(3)注重培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、創(chuàng)新能力。教師在授課前做好準(zhǔn)備工作[3],多注意收集和積累一些車(chē)輛工程專(zhuān)業(yè)相關(guān)的優(yōu)秀的三維設(shè)計(jì)實(shí)例,在課堂上與學(xué)生一起觀賞,使學(xué)生了解軟件的強(qiáng)大功能,激發(fā)學(xué)生的學(xué)生興趣[4]。授課過(guò)程中以學(xué)生為主體,明確學(xué)生的學(xué)習(xí)地位,激發(fā)學(xué)生的求知欲望,結(jié)合學(xué)生興趣愛(ài)好設(shè)置相應(yīng)的授課內(nèi)容。
(4)“軟件先行”并始終貫穿整個(gè)本科教育周期。將CATIA軟件課程設(shè)置在車(chē)輛工程專(zhuān)業(yè)課之前,讓學(xué)生先掌握軟件工具、較早的接觸軟件。軟件課程之后,設(shè)置為期兩周的CATIA軟件課程設(shè)計(jì),為達(dá)到提升學(xué)生創(chuàng)造性、專(zhuān)業(yè)結(jié)合性的目的,課程設(shè)計(jì)的題目由學(xué)生自擬決定,內(nèi)容需要與車(chē)輛工程專(zhuān)業(yè)相關(guān),從而達(dá)到熟悉軟件、結(jié)合專(zhuān)業(yè)、加強(qiáng)實(shí)踐的目的。
CATIA軟件課程設(shè)計(jì)結(jié)束后,在后續(xù)學(xué)期中,學(xué)生有接近三年的時(shí)間去進(jìn)一步理解、熟悉軟件。同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生利用CATIA軟件工具積極參與大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目、大學(xué)生競(jìng)賽、建模大賽等,同時(shí)在后續(xù)如機(jī)械設(shè)計(jì)、汽車(chē)設(shè)計(jì)等課程的課程設(shè)計(jì)中CATIA軟件也一直貫穿。
在學(xué)生完成ADAMS、ANSYS課程之后,設(shè)置軟件綜合課程設(shè)計(jì),使學(xué)生掌握軟件之間的數(shù)據(jù)交換的方法,并將工具軟件與專(zhuān)業(yè)知識(shí)有效結(jié)合,使學(xué)生對(duì)工具軟件的掌握進(jìn)一步提升。通過(guò)大四的畢業(yè)設(shè)計(jì),進(jìn)一步加強(qiáng)工具軟件及專(zhuān)業(yè)知識(shí)的結(jié)合,為學(xué)生在今后的就業(yè)工作中打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
4 結(jié)論
CATIA軟件課程設(shè)置得當(dāng)對(duì)學(xué)生來(lái)講非常重要,通過(guò)將CATIA軟件課程設(shè)置在專(zhuān)業(yè)課之前,讓學(xué)生在校期間有更多時(shí)間去學(xué)習(xí)理解軟件工具,并將軟件工具貫穿于課程設(shè)計(jì)、大學(xué)生競(jìng)賽、大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目、建模大賽當(dāng)中,不僅有利于學(xué)生對(duì)車(chē)輛工程專(zhuān)業(yè)知識(shí)的理解,同時(shí)將理論與實(shí)踐緊密結(jié)合,為學(xué)生將來(lái)從事設(shè)計(jì)工作打下基礎(chǔ)。
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基金項(xiàng)目: 2018年遼寧省教育廳普通高等教育本科教學(xué)改革研究資助項(xiàng)目(面向應(yīng)用型人才培養(yǎng)的車(chē)輛工程專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系改革及平臺(tái)建設(shè));沈陽(yáng)理工大學(xué)2020年度教學(xué)改革研究項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào)SLGJG2019050)。
作者簡(jiǎn)介:梁繼輝(1978-),男,吉林德惠人,碩士研究生,副教授,研究方向:汽車(chē)輕量化、汽車(chē)動(dòng)力學(xué)。