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时间:2023-07-18 16:27:28
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关键词:工业工程 产品设计 总体实训
工业工程是目前世界上被大家认可的可以有效地提高生产效率和经济效益的把生产技术与科学管理有效地结合起来的一门相对边缘的学科。它涵盖了管理工程、制造工程和系统工程的相关内容。伴随着世界现代工业的飞速发展,工业工程专业的课程体系也得到了不断的完善,所含内容逐渐丰富。但随着学科的不断扩充,教学内容越来越广泛,工业工程专业高速发展带来的弊端也日益凸显,尤其突出的就是实践环节薄弱,实际经验不足。这些弊端不能仅从高校单方面的角度来解决,而应该联合企业共同探求实际可行的方案。
1 工业工程专业培养目标
工业工程专业以制造业为对象、制造业信息化为背景,培养具备综合应用现代制造工程、现代管理理论、信息技术应用和系统工程方法的知识、素质和能力,培养适应现代企业对生产管理和信息化建设需求,富有责任心、主动性和创造力的,知识面宽、适应能力和沟通能力强,具有解决制造领域复杂问题能力的、既懂技术又会管理的高层次复合型人才。工业工程专业的学生首先应具有较扎实的自然科学基础,以及较好的人文、艺术和社会科学基础,而在素质和技能方面,应具备基本的工程素质,能够看懂工程图纸,并运用机械工程的基本理论和方法解决简单产品的设计、工艺问题。另外,还应掌握包含在工业工程学科里面必需的系统工程、制造工程和管理工程等学科的基础理论和基本技能。在具体实施企业方案时,应能够灵活应用工业工程专业的基本理论和方法,解决企业在生产、物流和仓储管理的实际问题。
2 《产品结构设计》的课程设置规划
本课程作为工业工程专业的一门实践性强的专业核心课程,其主要任务是学习产品功能的设定、常用材料的种类和特性以及加工工艺、产品结构设计的原则以及与产品造型有关的通用结构设计知识,使学生掌握与产品设计相关的基本知识,具有产品结构设计的基本技能,能够完成简单产品设计中从功能定义到材料选择以及最终的结构设计。
2.1 本课程的知识模块包括:①产品材料与表面处理工艺常识;②塑料件结构设计的基本原则;③钣金类产品结构设计基本原则;④模具基础知识;⑤产品结构布局设计;⑥产品典型结构。其目的是使学生掌握结构设计的基础知识,培养学生的三维空间想象能力,在实际应用中培养学生的新产品开发以及应用计算机绘图的能力。
2.2 课程的重点内容包括:①常用塑胶材料基本知识;②常用金属材料基本知识;③常用表面处理知识;④产品结构设计总原则;⑤产品结构关系分析与结构绘图的基本要求。
3 《产品结构设计》课程的教学思路
3.1 选用教材。目前还没有适合工业工程专业使用的《产品结构设计》教材,所以国内普遍做法是选用产品结构设计方面教材,暂定的教材是黎恢来编写的《产品结构设计实例教程》。该教材将作者十几年的产品结构设计经验总结而成,系统、精细、全面地介绍了产品结构设计知识及设计全过程,明确了产品结构设计的概念和岗位职责,并通过讲解一款电子产品的全套产品结构设计的整个过程,帮助学生融会贯通,更加高效地学习和掌握实用技巧。
3.2 教学内容。依据工业工程专业的整体人才培养方案和教学大纲的具体要求,将《产品结构设计》分为六大模块,每个模块里面包括若干的章节,各章节之间既自成体系,又互相有衔接,条理清晰,通俗易懂。①“产品材料与表面处理工艺常识”模块,主要介绍注塑工艺理论、常用塑胶材料和金属材料基本知识,以及注塑件、钣金件表面处理方法。塑胶的定义及分类方面,介绍ABS、PS、PP、PVC等的应用范围、注塑模工艺条件和化学和物理特性,重点是使学生了解注塑件的常见问题分析及解决,比如缩水、飞边、熔接痕、顶白、塑胶变形等。金属材料方面,介绍一些金属的特性和应用范围,比如不锈钢、铝、铜、镍和锌合金。常用表面处理知识方面,主要涉及塑料二次加工的基本知识,学生需要了解丝印、移印、烫印、超声波焊接、喷涂、电镀和模内覆膜等表面处理工艺。②“塑料件结构设计规范”模块,重点介绍塑料件在设计和修改阶段需掌握的通用设计规范,比如塑料件的料厚、脱模斜度、圆角设计,能够分析塑料件的加强筋、孔、支撑面的使用范围。在细节部分,应了解塑料件文字、图案、螺纹和嵌件设计。③“钣金件结构设计规范”模块,介绍钣金类产品设计的工艺要求,包括冲裁、折弯、拉伸、成形工艺,并且让学生了解压铸类产品结构设计的工艺要求。在此模块的教学中,应引入企业实际产品案例进行讲解,以便于学生更好地掌握钣金件的设计规范。④“塑料模和钣金模基础知识”模块,介绍塑料模和钣金模的基本类型及典型结构,包括模具概述,模具的分类、注塑机介绍等,重点讲解的是注塑模结构里面的浇注系统、顶出系统、排气系统和行位与斜顶,以及二板模和三板模之间的区别和应用,以“实用、够用”为度,学生只需了解典型的模具结构,不需要进行后期的模具设计。⑤“产品结构布局设计”模块,主要介绍壳体形状结构、密封结构、卡扣结构、螺钉柱结构、螺纹连接结构和嵌件连接结构等知识,以及各个特征的定义、作用和设计原则,特别是特征在使用时的相互配合关系。拓展知识方面,要了解塑料零件自攻螺柱及通过孔设计规则,以及模具设计与产品结构设计之间的联系。⑥“典型产品结构”模块,重点介绍目前国内普遍使用的三大产品(电子产品、家电产品和电动产品)的典型结构设计知识。每类产品选取一款经典的已批量的产品作为蓝本,深入解剖结构知识在产品设计的运用。比如电子产品选手机为代表产品,讲解手机产品各零部件的结构、前壳与底壳的止口设计、LCD屏限位结构设计和电池固定结构设计,以及内藏摄像头结构设计。家电产品则以电吹风为例,学生要掌握电吹风的功能、材料、结构工艺性等,了解CAD软件在电吹风设计中的应用,能对产品塑料件进行结构分析。在此过程中,还要掌握项目管理方面的知识。
3.3 教学方法。在教学中,提倡基于工作过程为导向的项目化教学,理论教学与实践练习相结合,增加实践课时的比例,培养产品设计的实践能力。教师引导学生建立实用合理的知识结构,强化学生的自觉体验和掌握知识的迁移能力,淡化理论和实践的界限。在基础知识够用的前提下,采用任务驱动教学法、项目教学法,通过在具备多媒体教学设施的校内实训基地开展新产品和新工艺的开发工作,使学生体会具体产品的外观造型和结构设计过程,提高学生的综合应用能力和实际应用能力。
4 《产品结构设计》在工业工程专业总体实训的具体应用
在面向制造业的工业工程专业总体实训里,结合各校的实际情况,以典型产品的流水线装配设计为主体,总体实训内容分为五个阶段:前期的准备环节、产品设计与组装环节、生产线装配改善环节、三维系统模拟环节、总结交流环节。在这些实训中,可以实现“教-学-做”一体化的行动教学,让理论和实践紧密结合,从而使学生在知识和技能上达到双重提高;另一方面,可以锻炼学生的综合专业知识运用能力,提高团队协作能力,也有利于提升学生的实际动手能力,更好地让学生参与企业模拟项目,融入企业生产实践。在产品设计与组装环节,教师把学生分成六人左右的项目组,根据企业的某一个典型产品布置项目任务书。学生综合考量校内实训基地的实际条件和设备,运用产品结构设计的知识,共同完成项目。在此过程中,教师可以对新产品提出具体的要求,比如产品的结构尺寸不能过大,必须与生产线相匹配;结合人因工程学,运用动作分析和双手操作分析,在工艺上要符合车间的零部件装配顺序,有利于工序和工位的确定;新产品各零部件的装配要牢固可靠,可以满足多次拆卸而不容易损坏;产品的价格应合理,要用最少的成本做出符合客户要求的产品;考虑试验的可行性和零部件的可修改性。
参考文献:
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关键词:机械基础;实践教学体系;构建与实施;综合实践;创新能力
机械基础实践教学体系是针对工科机械类、近机类专业开设的相关实验实训项目,主要对学生在机械工程基础方面进行综合性很强的基本实验、技能训练和综合实践,重点培养机械工程类学生的基本职业素养和基础能力。中国制造2025对机械制造业人才提出新的要求,要求员工不再是简单的操作工,必须有较强的综合实践能力、分析问题解决问题能力和一定的创新能力。因此,必须对原有的实践教学系统进行重构,建立符合先进制造业要求的,集工程素养、创新能力、综合实践能力培养为一体的基础性实践教学体系。
1教学体系重构的基本思路
传统的机械基础课程主要包括“机械制图与CAD绘图”“工程力学”“机械设计基础”“机械制造技术”“技术测量”等系列课程,其传统对应的实验项目和内容主要是认知或验证类,设计型、创新型的实验几乎没有,教学体系的设置无法适应新形势对人才综合素质的要求,学生的创新能力无法得到有效培养。通过教学体系的整合,加大了创新设计类实验和先进制造技术实训项目的比例,重点培养学生的实践能力和创新能力。通过学校的校企合作办学平台,依托政府、行业协会和企业,多渠道、多种方式共同培养学生的工程综合实践能力和创新创业能力。
2实践教学体系构建的主要内容
以原有传统的机械基础实验室和实训中心为基础,重新构建了由“机械基础实验中心、技能训练中心和综合实践及创新训基地”二中心一基地共6个平台、15个模块组成的新型实践教学平台,如图1所示。该平台是分层次、模块化的教学体系,包含了多个实践模块,可以满足不同层次、不同专业学生的需求,有利于提高实践训练水平,培养学生的工程意识、实践能力和创新能力
2.1基础实验中心
主要培养学生的工程素养和分析问题的能力,同时注重培养学生的创新设计能力,在实践教学课程的设置上加强机械基础系列课程之间的联系。在保留原有开设的机械制图、机械结构认识与实验、制造工艺认识与等传统实验项目基础上,增设了机械创新设计展示室、机械创新设计实验室、以三维实体造型创新设计为载体的三维设计实验室、CAD/CAM实验室等。引入企业生产中的实际案例,按照基本的认知规律,按机械构造认知机械零件识读与绘图机械构造分析机械零件的选用与设计机械创新设计等顺序依次进行机械的引导认知、基础实验、综合实验和创新设计,将多门机械基础类课程的实验教学环节融为一体,形成完整的机械基础课程实验教学体系[2],同时培养了学生的职业素养和创新意识。
2.2技能实训中心
为适应科技发展的新要求,在培养学生具有一定的工程实践能力基础上,还必须培养学生掌握一定先进制造业技术,因此增加了现代制造技术技能操作及综合性的实训项目。在原有的机械零部件拆装与测绘实训、材料成形实训、常规机械加工实训的基础上,增设了先进加工技术的相关实践项目,如:数控车工实训、数控铣工实训、数控加工中心机床操作、三维数字化测量、逆向工程实训、特种加工实训等实训模块,根据专业的不同,老师可选择其中若干个模块进行教学。通过先进制造技术的多项技能训练,学生可对先进制造工艺有一个基本认识,初步掌握现代制造业的基本技能。
2.3综合实践及创新基地
依托学校的校企合作办学平台,创新地方政府支持引导、科技园区介入、学校和企业主体参与的合作育人、合作就业的人才培养模式,通过校企合作办学、产学研合作等方式,探索“校中厂”“厂中校”等多元主体共建实践教学基地的有效形式,将企业实际生产中的典型案例引入到课堂的教学当中,拓宽知识面,增加课堂信息量,培养学生的工程综合素养和创新创业能力,如图2所示为福州职业技术学院政校企合作办学的框架图。引导学生参加创新设计协会、机械加工、机械维修等专业协会和专业社团,通过这些协会和社团为学生提供创新设计平台和综合技能训练。
3实践教学体系的组织实施
3.1基础实验环节主要是培养学生专业基本素养和基本实验能力
这一环节主要是通过各类基础实验、课程综合设计等教学,培养学生掌握机械工程技术人员应具备的基本知识和技能。教学过程中可引入企业生产中典型案例,通过常用或通用的零部件的分析和设计来提高学生的综合实践能力和创新设计能力。例如传统的机械设计实验室主要配置有:各种机械传动机构的组成展示柜、常用通用零件结构的展示柜、各类齿轮减速器和蜗杆蜗轮减速器;相应安排的主要实验课程为:通过演示讲解使学生了解各类传动机构和机械零件的工作原理,通过拆装和测绘训练学生掌握基本的测绘方法、了解减速器的基本构造、掌握轴类零件的结构设计方法等。而新增设的机械创新设计实验室主要组成部分有:轴系结构设计实验箱、机械系统创意组合设计实训台等,可安排实施平面机构组成原理的拼装设计、轴系结构创新设计、平面机构创新与设计[3]、机构系统方案的创新与设计、典型机构的拼装与设计等实训项目,学生可以自行设计组合各种传动方案,如:由电机、V带、十字万向节、蜗轮蜗杆、槽轮机构组合的传动机构;电机、V带、圆锥齿轮、九级变速器、联轴器、链、槽轮机构组合的传动机构;手轮、联轴器、链、槽轮机构组合的传动;等等。通过实验,培养学生的机构创意组合设计能力,还可培养学生的工程实践能力。教学过程中可以选取企业生产中常用设备的零部件作为案例,引导学生在此基础上按用途改进或设计一个机械或者一个简单系统。教学过程可采用分组教学法,要求学生以小组为单位进行设计,将专业基础知识和创新设计融合在一起;鼓励学生自主学习和研究性学习,注重培养学生的团队合作精神和创新能力,提高学生的综合素质。
3.2技能实训环节主要是培养学生的综合实践技能
技能实训平台包括基础实训和先进制造实训2个模块。基础实训模块在传统的机械基础实训项目中增加了综合实践项目,如机械传动安装与调试实训室由多级变速箱、汽车后桥差速器、齿轮减速器、蜗轮蜗杆传动机构、多种带传动、多种链传动和多种齿轮传动等多种机械部件组成,可安排:机械零部件图及装配图识读、钳工基本操作技能实训、多级变速箱的装配与调整、汽车后桥差速器的装配与调整、机械传动的安装与调整、机械系统运行与调整等实训项目。通过实训培养学生的机械识图、常用工具和量具的选择及使用、机械零部件和机构工艺与调整、装配质量检验等综合能力。在实训项目安排中,既可将各部件作为独立的模块进行训练,也可将各部件组成综合的机械系统进行训练。如:多级变速箱,主要由箱体、齿轮、花键轴、卡簧、键、深沟球轴承、端盖、手动换档机构等组成,可完成多级变速箱的装配工艺及精度检测实训。先进制造平台包括:数控加工、三维数字化测量和特种加工实训模块,可根据不同的专业特点选择实训的模块,实训内容可引入企业的真实工作任务作为教学案例,把职业资格标准的内容融入到实训教学内容,聘请企业技术人员担任实训指导教师,并鼓励学生参加各类技能竞赛。技能实训平台相关实验室除了完成正常实验实训计划外,业余时间可向学生开放,鼓励学生到实训场所参加专业实践活动。
3.3综合实训环节主要是培养学生的综合实践能力
通过社团协会、校企合作平台训练学生的综合实践能力。鼓励学生积极参加专业社团,如“数控加工”“产品结构与三维设计”“机械创新设计”等兴趣社团,邀请企业技术人员参与社团活动的指导,同时结合全国或全省的机械创新竞赛的项目开展活动。通过组织社团活动,增强了学生的团队合作意识,培养了学生的实际操作能力、创新和分析问题解决问题的能力。通过校企合作平台开展各种形式的合作办学。与福建省机床工具行业协会、武汉华中数控股份有限公司等企业合作办学,开展数控加工与机床维修的实践项目;同时利用这一平台,师生共同参与企业的技术服务和科研等工作,使学生具备一定的技术开发和科研能力。与福州莱博特科学仪器有限公司校企共建三维数字化测量与逆向工程实训平台,共同开展培训、技术服务和科研工作,为校内实训创建真实的岗位训练、职场氛围和企业文化;与福州市科技局、集力众创企业咨询公司联合成立了“联合众创空间”,该平台是福州市科技局资助设立的万众创新综合服务平台,也是科技项目前期孵化的基地,为学生在机械制造、机器人、3D打印方面提供了咨询服务,引导学生参与企业的产品设计开发工作,并为学生提供了创新创业空间。
4结束语
实践教学是培养大学生综合素养和实践能力不可缺少的重要环节,经过整合优化后的机械基础实验平台形成了由“基础实验、技能训练、综合实践及创新实训”3阶段共6个平台组成的、符合先进制造业要求的,集工程素养、创新能力、综合实践能力培养为一体的基础性实践教学体系,为实践教学的实施提供了坚强保障。
参考文献:
[1]徐小兵.机械专业人才创新能力“一二三三五”培养模式探索[J].创新与创业教育,2013(8):11-12.
[2]蔡小华,何竞飞,汤涛,等.大机械基础实验平台的整合与探索[J].教育教学论坛,2016(6):252-254.
摘要:本文从艺术设计专业计算机辅助教学设计(CAD)课程教学现状、特征及其必要性入手,对比分析了艺术设计专业传统CAD教学方式与现代教学手段之间的区别,之后详细探讨了艺术设计专业现代CAD课程中几种有效的教学方式。
关键词:计算机辅助设计;课程教学;方式;手段
引言
在计算机技术不断发展和更新的形势下,CAD即计算机辅助设计也得到了逐步提升,该项技术在很多现实工程中得以运用,很多行业如艺术、机械、建筑等相关工程技术人员在设计、剖析产品时,都会首选这一辅助设计软件。在各所院校、专业中,其所设置的计算机辅助设计课程内容与目标也会不相同,然其对于教学工作的影响是重大的。以艺术设计专业为例,在艺术设计专业教学中,教师可优化CAD课堂教学内容及方法,以便提高学生的学习积极性,帮助其提高动手能力,并最终实现最佳的教学效果。
一、 艺术设计专业CAD课程教学现状、特征及必要性
1.1 艺术设计专业CAD课程教学现状分析
CAD 作为一项全新的、系统的应用技术,涉及多门学科及多领域的专业知识,近年来,该技术也得到了较快发展。国内很多企业都已广泛运用了CAD 技术,其研发设计产品也逐步实现了现代化,且在很多企业中,通常都是基层的技术人员来应用该项技术。鉴于此,高职或职业院校作为培养社会人才的主要场所,重视CAD基础教育已势在必行。
现阶段来看,各院校艺术设计专业CAD 教学存在下列普遍现象:首先是,“被动性教学”,也就是教师开展教学工作,只为达到教学目标,而不会考虑学生自身有没有实现目标;其次,“包办式教学”,也就是以教师为中心,而未能突出学生在教学中的主导地位,教师只顾将知识一味的灌输给学生,而不考虑心理及学习效果;再者,“教学过于随意”,教师没有认真挑选教学内容,未准备好所需的训练材料,教学上非常随意,也没有针对性,整个教学的实效性及效率都不高。
1.2艺术设计专业CAD课程的特征
艺术设计专业CAD课程所涉及的信息非常多,学生应记载的东西也很多,以往的教学手段已满足不了教育信息化的发展需求,因此在教学手上也应该有所创新。艺术设计专业CAD课程教学的特征大体包括:首先是深入分析了某些理论,同时在课堂中教师会通过演示与观看两种方式来对其进行讲解;其次,能针对学生使用软件过程中遇到的问题展开评析:再者,教师能直观的向学生介绍使用软件的相关技巧。现代化教学手段的使用,有效开发了各类学习资源,摈弃了过去以教材为中心的教学模式,而探索出了集文字、音像、数据等为一体的多媒体教学课件形式,教学内容结构性更强,也更为直观与形象,这就给学生带来了更全面的教学信息及表现方法,不管是艺术设计专业老师讲解还是艺术设计专业学生自学,都有一定的帮助。
1.3 艺术设计专业CAD课程教学的必要性
在计算机辅助设计教学行业中,CAD是众多用户都在使用的一款设计软件。CAD课程则是很多高职院校,尤其是艺术专业中的重点科目,不同的高校在不同的时期里,针对其自身的发展状况,对该课程内容及目标的设置都会有所不同。CAD软件图形拥有较强的交互能力,在很多艺术设计专业中能得到有效应用,有些需要强大功能的语言编程及数据库等教学内容,很难在短短的一个学期内让学生完全学好。在这种情况下,发现和发挥CAD应用型软件的优点及优势,能帮助艺术设计专业学生提高其动手能力,并在艺术设计专业中,不断提高其绘图能力,鉴于此,将CAD软件的学习纳入到艺术设计专业教学体系中,显得很有必要。
二、传统条件下艺术设计专业CAD课程所采用的教学方法
通常而言,在传统的艺术设计专业计算机辅助设计教学中,所采取的教学方法基本为:技术设计专业教师在课堂上演示如何使用某个软件或工具,该注意哪些操作问题,其中包含哪些明令,该如何使用这些命令等,而后,学生根据教师所讲授的课程,进行实地操作与模仿,并在这一过程中了解和记住这些工具及软件该如何使用。上述教学方法能让学生更直观的了解CAD软件操作的步骤,技术设计专业学生也能通过模仿来掌握工具或软件的使用方法,不过,在艺术设计工作中,很多创意元素都应该被添加进去,此时需要设计师们发挥自身的聪明才智,提供出更有创意的设计方案。然而,传统的艺术设计专业CAD教学方法只能让学生学到和应用古板的设计方法,而在那些实际案例中,却无法发挥出其内心的创意及想法,这不仅不利于其学习能力的提高,艺术设计专业CAD教学课堂所产生的教学效果也不佳。
现行高等院校教学中,开设的CAD课程有多种方式,其在教学内容及方式上也有很大不同,有不少院校还停留在CAD软件基础知识的学习上,而没有注重培养学生的实践及操作能力,CAD教学只是一种点缀,教学所产生的效果还停留在初级软件培训的那种低水平上,与学生毕业后就业所需达到的要求还远远不够。在这种情况下,高职院校及各级学校就必须注重在校内外培养学生的CAD理论学习及操作能力,发挥CAD应用在各级高职教育中的地位及作用,让其帮助诸如艺术设计专业学生更好的就业。
三、艺术设计专业现代CAD课程教学方式分析
3.1以问题为中心展开教学
在传统的教学中,课堂上的问题大都是教师事先安排的,整节课就以提问和解决问题为中心来进行,只要做好了这些,教师便会认为这一节课已完成任务。然而,这种提问、解决问题问题的教学方式,会让学生形成一定的依赖性,这使得其在处理问题时常常会不知所措。鉴于此,教师应了解,问题意识及能力对于培养学生创新思想的意义,教师不能一味帮学生提出和解决问题,而是要引导其发现问题,将问题贯穿于整个教学过程。以问题为中心的教学方式,理应让学生通过观察其日常生活或同教师、学生一起商讨、分析所形成的教学模式。只有这样,教学方可真正发展学生的探索意识及单独解决问题的能力。
3.2不断更新教学内容
在计算机技术不断发展的形势下,知识更新的速度也越来越快。要让学生了解和应用先进的CAD技术,就必须对以往的内容做出删减,而更新一些新内容,使之赶上时展的脚步。在课堂上,应将最新版AutoCAD软件的开发应用纳入教学,让学生了解软件开发的基本知识,并运用该软件的二次开发来促使其绘图效率进一步提高。教师要详细讲解CAD接口技术、软件工程技术等内容,要让学生掌握软件工程的定义、内涵,了解CAD应用软件所涉及的开发流程及编制文档的具体要求,在实际的教学过程中,可发挥CAD的可开发性特征,让学生了解其基本的可开发功能,从而对更全面的了解计算机辅助设计这门课程,这有利于艺术设计专业学生更好的理解这门课程。
3.3 启发式教学
启发式教学即在情境教学的理论指导下,为学生营造出一个与其自身知识体系相适应的问题情境,以更好的激发其学习的兴趣及积极性。从艺术设计专业的学科及学生特征来看,创设与机械设计制图相适应的问题情景,可让学生更好的运用AutoLISP语言来开发AutoCAD软件,使其绘图效率进一步提高。
启发式教学可提高学生的积极性.可从单个学生的自身特征出发,创设出各种有效的教学环境,如对比“专业的CAD软件同Auto.CAD软件”之间的区别,分析和讨论“专业软件开发”这一问题并进行总结;此外,可重视学生的日常实践,把课堂学到的知识、技能全都用到实际中去。
3.4 案例教学
选取的案例合适与否,这决定了案例教学法能否成功。案例应同教学内容、专业特征连结起来,应选择实用性、典型且风趣的案例进行解说。在阐述定义及知识的基础上,还应挑选工程设计实例来当作教学案例进行讲解,并引导学生积极进行思考与讨论,帮助其发现和找到处理问题的方式及方法,最终实现理想中的教学目标。分解与解决案例应做到循序渐进,最初所涉及的内容不应太多太深入,避免学生一开始就不愿意或害怕继续学习,教师对所选实例进行讲解后,学生应在教师提出的要求下进行操作,以便将计算机应用到设计中去。教师应运用系统软件来收集与整合学生平日里完成和提交的作业,收并将这些作业作为学生期末考试的衡量标准。老师还应及时了解和把握学生对其学习的反馈信息,及时做好总结,以便为接下来的教学累积经验。总的来说,实例教学能让学生摆脱原来的单纯模仿的学习方法,转而进行自主学习,教师也能在这样的情况下,有序的组织其教学内容。
3.5 目标、任务式教学
目标、任务式教学即挑选某些工程设计图来进行实验,为学生制定相应的任务及目标,这实质上是驱动其融入学习的有效方式。开展实验应尽可能的做到“精”与“全”,如果能让学生在问题中学习,其学生兴趣也会得到有效提高。实验中,老师应适时的进行“精讲”,并让学生进行多次、反复练习,先通过实验来证明某一理论,然后再让其掌握方式及技巧,逐步发挥其创造意识及能力。
3.6 实践与理论相结合的现代化教学手段
现代教学中,通常强调课堂讲解与实践教学融合的教学方式.讲解基础知识大多是通过多媒体课件进行,学生看课件后有所了解和学习理.而如今的电子课件却给教师带来了更多方便,其信息容量也增加了很多。
(1) CAD课程教学既要重视实践操作,也应强化实验指导,鉴于此,在开展该课程的实验中,教师应重视其管理工作,要让每一位学生都能拥有动手的机会,避免剽窃、抄袭现象出现,除必要的实习指导外,还可通过观览与实验各大环节及操作方式相关的实验教学课件,以便让学生更好的完成实验.
(2) 坚持主体性学习的教学原则
教学方面,应坚持以学生为中心、充分发挥教师的引导作用,也就是主体性学习的教学原则。在运用先进教育技术的工作中,应重视将技术与课程连结起来。首先,应用技术可从深度与广度上影响学生及其知识结构。其次,应用技术能帮助其脱离教室、书本的桎梏,开拓散发性的外部思维。再者,应用技术能让教师制定合理的教学策略,发挥学生的思考、想象及创新能力。如讲解CAD软件的基本操作时,教师可充分利用多媒体课件及工具,配合其讲解与示范。
3.7 创新评价方式
以往评价学生,教师通过会采用笔试的方法进行,这种评定方法实质上不利于全面分析学生的发展情况,有时甚至会显的僵化,给学生的发展及进步带来很多负面影响。不少院校的教师在其第一节课中就会向学生表明,这门课程评定成绩所采取的办法为:平时成绩占一半(其中课堂活跃度、上机情况、书面报告等包含在内),期末答题成绩占一半5(这一成绩主要分为笔试与上机成绩两部分)。在服务器上,教师通过会以班级为单位来划分空间,并在服务器上批改他们的作业,对其进行评分,而学生在服务器上也能看到其作品,并给予自评。此外,学期完毕前的4周左右,教师安排任务,通常也成为考前作业,划定此次作业的范围、格式及内容等。在相应的时间里,将作业收集起来,并安排合理的时间,让学生之间共同来分享、交流作品,对彼此的作品进行评价。这种相互评价的方式能帮助学生更全面的了解学习成果,选出其中创意最佳、观赏价值最高的图片。值得一提的是,评估教学效果既是要了解学生的学习状况,同时也是了解反馈信息、进一步修订教学方案的重要方法。鉴于此,评估教学效果不仅要考察学生应用CAD软件的能力,还必须在其关联的各个专业课程成绩进行考评,认真、客观的分析学生应用CAD技术的能力,以便提高实际的教学效果。
结语
计算机辅助设计课程是一门基础的技术科目,它在产品结构设计领域中有着非常重要的作用,目前很多高校艺术设计专业都已开设了计算机绘图CAD课程,然而其在实际的教学过程中却还存在很多难以掌握的地方,操作中也容易出现问题,鉴于此,教师应不断探索新的教学方式,让其更深入的了解相关行业知识,帮助其日后更好地就业。(作者单位:郑州航空工业管理学院)
参考文献
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