摘要:為了做好工程制圖教學(xué)工作,本文將展開相關(guān)研究。研究針對工程制圖三維CAD技術(shù)應(yīng)用教學(xué)工作展開,主要論述CAD鐵路工程制圖教學(xué)現(xiàn)狀,后指出現(xiàn)狀問題,最終針對問題提出改革策略。策略的實施可以解決當(dāng)下問題,實現(xiàn)教學(xué)改革目標(biāo),改革后的教學(xué)工作將三維CAD技術(shù)充分融于工程制圖教學(xué),能強(qiáng)化學(xué)生CAD技術(shù)應(yīng)用能力,成為高素質(zhì)工程制圖人才。
關(guān)鍵詞:三維CAD技術(shù);工程制圖;教學(xué)改革
引言
學(xué)校作為人才培養(yǎng)平臺與行業(yè)人才輸出渠道,理應(yīng)根據(jù)鐵路行業(yè)人才要求展開培養(yǎng)工作,確保人才畢業(yè)后能順利就業(yè),但根據(jù)鐵路工程制圖教學(xué)現(xiàn)狀了解到,該項教學(xué)工作雖然已經(jīng)全面融入了三維CAD技術(shù),但依舊存在一些問題,不利于學(xué)生就業(yè),故需要進(jìn)行改革,為實現(xiàn)改革目的有必要展開相關(guān)研究。
1.CAD鐵路工程制圖教學(xué)現(xiàn)狀
目前,三維CAD技術(shù)已經(jīng)深入工程制度教學(xué)中,學(xué)?;径奸_設(shè)了對應(yīng)的課程,也對課程內(nèi)容進(jìn)行了詳細(xì)的劃分,諸如圖形處理課程內(nèi)容就包括二維、三維兩項,同時也設(shè)置了對應(yīng)的理論、實踐教育環(huán)節(jié)。但從教育情況來看,因為工程制圖屬于傳統(tǒng)學(xué)科,以往主要以二維制圖為主,所以受傳統(tǒng)教學(xué)影響,現(xiàn)代許多學(xué)校并不注重三維教學(xué),例如某學(xué)校全學(xué)期教學(xué)中約70%以上的內(nèi)容都屬于二維圖形處理,三維內(nèi)容比較少,且三維教學(xué)主要圍繞AutoCAD軟件展開,但該軟件目前不夠完整,其實體造型功能不具備參數(shù)化特征,因此無法直接對設(shè)計結(jié)構(gòu)進(jìn)行高精度調(diào)整。從這里可以看出,CAD鐵路工程制圖教學(xué)現(xiàn)狀喜憂參半,且總體上依舊已二維為主,與當(dāng)前行業(yè)所需不符,故不僅對學(xué)生就業(yè)有不利影響,還阻礙了行業(yè)乃至社會發(fā)展,因此必須改革[1]。
2.CAD鐵路工程制圖教學(xué)現(xiàn)狀問題
2.1教學(xué)體系傳統(tǒng)
通過現(xiàn)狀可以看出,當(dāng)下的CAD鐵路工程制圖教學(xué)體系趨于傳統(tǒng),其中存在諸多問題,而問題中較具代表性的有三:第一教學(xué)內(nèi)容,即學(xué)校雖然開設(shè)了相關(guān)課程,但多數(shù)時間用于二維教學(xué),導(dǎo)致教學(xué)中缺乏三維CAD技術(shù)教學(xué)要點,不利于學(xué)生技術(shù)應(yīng)用能力提升;第二教學(xué)方法,即無論是二維還是三維教學(xué),教師都應(yīng)當(dāng)采用正確的教學(xué)方法展開工作,但現(xiàn)代許多教師在教學(xué)中采用的方法比較統(tǒng)一,普遍先通過課堂講解傳授理論,再組織學(xué)生參與實踐,這種教學(xué)方法固然有效,但并不能滿足所有學(xué)生的個性化學(xué)習(xí)需求,容易導(dǎo)致CAD鐵路工程制圖教學(xué)質(zhì)量參差不齊;第三作業(yè)形式不合理,即當(dāng)下許多教師在CAD鐵路工程制圖教學(xué)中會布置作業(yè),以便學(xué)生掌握理論知識,但教師布置的作業(yè)趨于理論,多為問答題目,鮮少涉及實操。在三大問題下說明CAD鐵路工程制圖教學(xué)體系傳統(tǒng),理應(yīng)進(jìn)行改革[2]。
2.2教學(xué)直觀性不足
目前,許多教師在CAD鐵路工程制圖教學(xué)工作中會重點講授幾何圖形畫圖方法、要點等,這些內(nèi)容確實是CAD鐵路工程制圖教學(xué)必須體現(xiàn)的,但教師在講解這些內(nèi)容時,主要是通過二維視角進(jìn)行剖析,諸如教師會在黑板上畫出一個幾何圖形,再通過語言引導(dǎo)學(xué)生思考,促使學(xué)生在腦海中構(gòu)成立體模型,而這種方法的信息呈現(xiàn)形式不夠直觀,很多學(xué)生未必能通過教師語言構(gòu)成正確的立體模型,甚至無法構(gòu)成立體模型,在這種情況下學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容的理解就會出現(xiàn)偏差,因此造成教學(xué)質(zhì)量問題。
2.3實踐教學(xué)缺陷
許多學(xué)校在CAD鐵路工程制圖教學(xué)中開設(shè)了實踐課程,該課程主要是在學(xué)生學(xué)完所有基礎(chǔ)理論后展開,要求學(xué)生使用以往所學(xué)進(jìn)行實操。這種實踐教學(xué)方式確實具有可行性,但實施起來并不穩(wěn)定,很容易出現(xiàn)兩大問題:第一,因為學(xué)生在理論學(xué)習(xí)中很少實踐,所以可能無法發(fā)覺自身存在的問題,故在實踐操作中可能會遇到困難,難以取得良好實踐成果;第二因為CAD鐵路工程制圖教學(xué)中的理論較多,所以學(xué)生在漫長的理論學(xué)習(xí)中容易遺忘知識,導(dǎo)致學(xué)生在實操中容易手足無措,故實踐教學(xué)質(zhì)量也會受到質(zhì)量影響。
3.CAD鐵路工程制圖教學(xué)改革策略
3.1改革方案概覽
CAD鐵路工程制圖教學(xué)改革需要考慮到課時,不能直接通過新增內(nèi)容的方式進(jìn)行改革,否則原本就十分緊張的課時資源將無法滿足教學(xué)需求。在這一基礎(chǔ)上,著眼于CAD鐵路工程制圖教學(xué)當(dāng)下存在的三大問題,學(xué)校應(yīng)當(dāng)先削減教學(xué)中不必要的內(nèi)容,騰出一定課時用于支撐新內(nèi)容教學(xué),同時還要選擇一些高效率教學(xué)方法,用盡可能少的課時讓學(xué)生消化知識,盡快參與實踐。另外,學(xué)校理應(yīng)關(guān)注行業(yè)要求,調(diào)整教學(xué)內(nèi)容結(jié)構(gòu),增設(shè)與三維CAD技術(shù)相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容,將教學(xué)重心對準(zhǔn)該項技術(shù)應(yīng)用,這樣才能培養(yǎng)出行業(yè)需要的人才,且解決學(xué)生就業(yè)問題。著眼于改革方案的思路,改革中需要使用到的策略有:CAD鐵路工程制圖教學(xué)體系更新、教學(xué)方法優(yōu)化、理論與實踐混合。
3.2策略分析
下文對改革方案中的三大改革策略進(jìn)行論述,依照各項策略的應(yīng)用方式可實現(xiàn)CAD鐵路工程制圖教學(xué)改革目的。
(1)CAD鐵路工程制圖教學(xué)體系更新
針對傳統(tǒng)CAD鐵路工程制圖教學(xué)體系的三大缺陷,學(xué)校必須對癥下藥進(jìn)行改革,首先圍繞教學(xué)內(nèi)容,學(xué)校理應(yīng)增加三維CAD技術(shù)的內(nèi)容比重,且在教學(xué)中引入實體建模概念,強(qiáng)調(diào)二維與三維圖形轉(zhuǎn)換思維,幫助學(xué)生建立三維建模思路。同時教師要理清教學(xué)內(nèi)容中的教學(xué)要點,以便找準(zhǔn)教學(xué)方向。其次圍繞教學(xué)方法,教師要結(jié)合教學(xué)要點作出選擇,諸如在“三視圖、組合體”要點上,教師就要選擇課堂理論+三維CAD技術(shù)建模實踐的方法進(jìn)行教學(xué),這樣能夠第一時間讓學(xué)生掌握知識應(yīng)用方式,并懂得審驗三視圖。最后圍繞作業(yè),教師也要依照教學(xué)要點設(shè)定。關(guān)于更新后CAD鐵路工程制圖教學(xué)體系的教學(xué)要點、教學(xué)方法、作業(yè)要點見表1(實際內(nèi)容過多,表1僅展示部分,以供參考)。
(2)教學(xué)方法優(yōu)化
為了提高教學(xué)的直觀性,建議學(xué)校在課堂上安裝計算機(jī)等相關(guān)設(shè)備,讓教師通過計算機(jī)代替黑板進(jìn)行教學(xué)。教師可以通過計算機(jī)打開CAD制圖軟件,在軟件中借教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行建模,這種內(nèi)容區(qū)別于以往簡單的平面幾何圖形,具有立體性,故CAD鐵路工程制圖教學(xué)的直觀性增強(qiáng),教學(xué)質(zhì)量得到優(yōu)化。
(3)理論與實踐混合
理論與實踐均是CAD鐵路工程制圖教學(xué)的重要板塊,但在兩個版塊的教學(xué)中教師不能讓兩者分隔過遠(yuǎn),建議采用理論與實踐混合策略進(jìn)行改革。所為理論與實踐混合,是讓教師先從理論教育著手,每講解完一個單元的理論內(nèi)容后,就迅速的組織學(xué)生進(jìn)行實操,實操項目要與該單元理論內(nèi)容相符,這樣能起到鞏固學(xué)生理論知識印象,強(qiáng)化學(xué)生知識應(yīng)用能力的作用,同時還節(jié)省了課時。
4.結(jié)語
綜上,CAD鐵路工程制圖教學(xué)現(xiàn)狀喜憂參半,其中一些問題必須得到整改,故學(xué)校需要進(jìn)行改革。改革要講求方式方法,學(xué)校應(yīng)當(dāng)先分析當(dāng)前教學(xué)的實際問題,隨后采用對應(yīng)策略進(jìn)行處理,同時在策略設(shè)定時要考慮到教學(xué)效率問題,以免改革后出現(xiàn)課時資源不足的現(xiàn)象。改革后,CAD鐵路工程制圖教學(xué)與三維CAD技術(shù)充分融合,能夠全面培養(yǎng)學(xué)生三維CAD技術(shù)應(yīng)用能力,滿足行業(yè)當(dāng)下需要。
參考文獻(xiàn):
[1]李云平.基于三維CAD技術(shù)工程制圖課程教學(xué)改革的探討[J].新校園(上旬),2015(9):42.
[2]劉晶.工程制圖課程與三維CAD軟件并行開設(shè)的教學(xué)效果研究[J].化工高等教育,2020,v.37;No.174(04):153-156.
作者簡介:謝喜峰(1981-12-24-),男,湖南新邵人,漢,講師、工程師,大學(xué)本科,研究方向:鐵路及職業(yè)教育。
項目來源:湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院2020級校級在線精品課程,課程名稱:工程制圖及CAd。