《CAD制图》校本教材建设中课程体系和考核体系的建立.doc

引用本文参考文献格式：孙成才. CAD制图校本教材建设中课程体系和考核体系的研究J. 新课程研究(中旬刊). 2011(11) :31-32CAD制图校本教材建设中课程体系和考核体系的研究江阴市周庄职业高级中学（214423） 孙成才摘要：本文根据实际教学需要以就业为导向，以能力为本位重新建构以CAD为主线基于3D立体的制图课程体系和考核评价体系，解决了能力训练和课程枯燥乏味的矛盾，提高了学习效率、降低了学习难度。关键词：校本教材 制图 cad 课程体系 考核体系中图分类号：G712文献标识码：A1课程研究现状图样是工程界的语言，作为职业学校的学生，将来要从事技术工作，就必须懂得这门语言。所以制图就成了机械/机电专业的一门传统课程。在多年的教学沿革中已经形成了一套以画法几何为基础的课程体系。这种课程体系在实践中发现学习过程枯燥乏味，缺乏直观性。他主要训练的是手工绘图能力和空间思维能力。手工绘图因为效率低，修改复制存储不便，已经逐渐淡出了设计人员的视野。随着工业技术的发展，CAD/CAM/CAE的应用越来越普遍。CAD使传统制图既得到新的活力和内涵，也面临着挑战和冲击。原有的课程体系、教学方法、教学手段都不能适应新的形势。为此许多学校和编者进行了许多有益的探讨和尝试。最初的做法是简单在机械制图教材后面添加一点AUTOCAD的简单内容 劳动和社会保障部 机械制图第一版第四版M.，这样实际上对整个课程的实际教学没有起到多大的效果，也不会提高学生的CAD绘图能力。后来学校的通行做法是同时开设机械制图和AUTOCAD两门课程 韦振玲. 关于机械制图与cad教学的思考J.科技咨询报,2007（4）：194-195.,由两个教师执教或一个教师执教，这样不仅增加了课时，教学效果还不理想。目前更多学校是将两门功课整合 孙正明,程荷枝,范军. 关于机械制图和cad课程整合的思考J, 职业技术. 2011(2):50.,在教学过程中穿插进行制图和CAD的内容，利用CAD的直观性来进行制图的教学。这样取得的教学效果比以前更加明显，但仍没有摆脱原有的课程体系。目前已有不少学校进行了针对CAD制图新教学体系的研究 左远志,李奎山,钟守严. 基于三维CAD的机械制图“3D实体教学法”的研究J, 教学研究.2003(6):145-148, 郑德超,王斌,周雁丰. 基于三维C A D的机械制图改革与探索J.新课程研究,2011(2):98-99，从3D立体入手，在构建CAD制图方面取得了一定的成绩。我校从教学的实际需要出发，在兄弟学校研究成果的基础上也对机械制图和CAD两门课程进行整合研究，建立相应的课程体系和考核体系，开发适合学校实际的校本课程。2能力目标的调整我校属中职类学校，学生毕业后的就业方向一般是操作工、技术员。从我们的就业调查看，多数工厂虽然还在使用图纸，但手工绘制的图纸由于保存修改不便已经绝迹。所以对毕业生的手工绘图能力要求并不高，但要求较高的看图识图能力和CAD绘图能力。传统制图课程的课程体系对学生的培养目标主要有：手工绘图能力、形象思维能力、规定画法和国标的应用能力。其中手工绘图在制图教学中占用了大量的时间效果却并不好，毕业后又用不到；规定画法和国标的大部分内容可以在CAD软件中通过设置绘图环境和商业化模块来实现，因此没有必要在这两个方面花费大量的力气。因此，在课程整合的时候我们把形象思维能力（读图识图）的培养提到了首要的位置。其次是强调CAD绘图能力的培养，利用CAD软件的交互性、精确性、快速完成图样的绘制，手工绘图能力仅限于制作草图。3教学内容的调整在教学内容的取舍上我们摒弃了部分兄弟学校以制图为主线的教学模式2,3, 魏光清. 探讨机械制图与CAD课程教学J. 学术论丛,2009(27):90-91，转而以CAD为主线，对两门课程的内容进行了重新组合。3.1制图基础部分着重计算机绘图操作和平面图形的绘制，摒弃传统制图中的点线面的投影知识，原知识点中的“高平齐宽相等长对正”内容转到三维实体转二维图形部分。这部分内容主要考虑为实体造型打下基础。手工绘图能力放弃传统的尺规作图转向主要培养学生的草图绘制能力。这部分的具体内容有：（1）CAD平面图形的绘制：掌握CAD的基本知识与操作命令，绘制平面图形的方法，图形编辑和修改技巧。(2)徒手草图的绘制：画徒手草图的技能训练。（3）尺寸标注的基本知识：掌握尺寸标注的完整性和合理性。3.2三视图基本知识从基本体出发，用事先构建好的实体在CAD中用视图和视口功能观察形成三视图，在讲解实体模型的投影图转换方法时，再引出正交投影的概念，进一步介绍基本视图、辅助视图、剖视图和断面图等表达方法，从而使学生更直观地了解到投影图与三维模型的关系，增强了教学的直观性，便于学生的理解；逐步过渡到基本体的切割体，基本体的叠加体的三视图。在这部分对原制图教材中的补三视图内容进行了简略处理。因为在实际生产中我们看的都是完整的三视图，补画三视图是对制图学习制造的一个人为的障碍。另外由于是在实体状态操作，相贯线和截交线的形成一目了然，因此在相贯线和截交线教学方面只介绍他们的简化画法和模糊画法。本部分的内容主要有：（1）三视图的基本知识：三视图的形成和基本投影规律，基本体的概念和投影规律，组合体的概念分类和读图。（2）CAD视口视图的操作方法：视口的概念和应用，CAD中三视图的形成方法和应用。（3）三视图的尺寸标注：基本体的尺寸标注，组合体的尺寸标注，尺寸标注标准在CAD中的体现（本部分如用CAXA等国产软件可以省略）。3.3三维实体的构建和读图能力上部分的教学过程中使用的是事先教师构建好的模型进行教学，在教学过程中肯定要穿插实体的构建和修改操作，实际上为本部分的教学起到了示范作用。本部分内容主要培养学生从平面2D图到空间3D立体的转换能力是培养学生读图能力的关键，同时也是实体建模能力培养的关键。本部分和上部分是本课程的重点。本部分的主要内容有：（1）CAD三维实体的构建方法：基本体（柱、锥、球、环）的构建，旋转、拉伸，实体布尔操作，实体的编辑技巧，实体模型的渲染(灯光、场景，材质)-渲染效果与输出等。（2）2D读图分析：形体分析法的应用，三维实体的重构。（3）实体模型转三视图：实体模型提取投影图的操作方法，特殊投影图的提取方法，表达方案中剖视、断面向视、斜视等特殊表达方法的实现。3.4规定画法、简化画法和技术要求在制图中还有部分结构如螺纹、齿轮、标准件等采用的是国家的规定画法，这些结构在制图时需要让学生掌握。有的工厂的CAD软件中有二次开发的制图部分，很多工厂采用的是标准配置的CAD，就没有这方面的功能。因此必须让学生掌握这些基本规定。本部分的主要内容：（1）规定画法、简化画法：螺纹、齿轮等的画法规定，断开、斜度、相贯线、多个重复结构等简化画法的规定。（2）极限与配合、表面粗糙度的规定：极限与配合的含义、标准、和标注方法，表面粗糙度的含义和标注方法。3.5装配图除了利用计算机软件进行实体模型或零件的虚拟装配和干涉检查外，其它内容都是传统机械图的教学内容。本部分主要内容：（1）装配图：装配图画法，装配图的尺寸标注要求。(2)实体模型的虚拟组装与实体干涉检查等：零件实体的虚拟装配与定位。零件实体间的干涉检查等。（3）图形文件的输出和打印3.6测绘装配体实体模型测绘，可以提高学生的绘图能力和知识的综合应用能力，是本课程结束时学生要完成的一个综合练习，也是一个重要的教学实践环节。本部分主要内容：(1)实体零件的测绘、建模、编辑。（2）实体零件的投影图提取及尺寸标注，实体零件的虚拟装配练习。（3）出图。 刘志英. 机械制图与计算机绘图课程教学体系的探究J. 中国电子商务,2010(8)4教学方法的调整在传统教学方式中，教师为了帮助学生建立空间概念，就必须在课堂上用大量板书并辅助以模型挂图进行讲解、分析，且为了更好的提高学生的实际绘图技能技巧，还要增加一定数量的绘图课指导学生进行图板练习，教师的教学工作量较大，学生的作业负担较重。学习比较被动。实际效果并不理想 孙永忠. 机械制图课程网络化建设体系的构建J. 现代企业教育, 2010(20):237-238。本课程主要采用机房、实验室现场教学，重点培养学生工程实践能力。教师精讲每次授课内容，每次课是上，让学生完成针对性的练习。每阶段学习结束后，为提高学生综合运用知识的能力，安排一些阶段性的综合练习。有限的课堂时间，不可能完全弥补学生的个体差异，为此网络课程的组建就非常必要了。通过网络课程，学生可以根据自身的掌握程度，调用不同的教学资源，实现自主学习。如通过“在线课堂”和“三维模型库”，学生可以对课堂教学内容“拾遗补漏”；通过“项目训练”，学生可以选择适合个体层次需求的项目进行专项练习等。这种满足个体需求的,不受时间和空间限制的网络课堂教学方式对于全面提高教学质量、学生之间协同学习有积极地促进作用 宋巧莲. 高职机械制图与计算机绘图课程教学体系研究J. 机械管理开发,2010,25(3):153。5考核方式的调整原课程体系下学生的成绩评定为平时成绩30、期中考试成绩30、期末考试成绩40。两次考试的成绩占了总成绩的70%，出现了学生平时不用功、不重视，考试前突击应付考试的时候已经来不及了的现象。在新的课程体系下，学生学习成绩的评定标准更加注重学生能力的考核。学习成绩包括四部分：平时成绩(作业)20、实验成绩20、阶段测试成绩30、期末考试30。取消了期中考试，用阶段性测验代替。通过阶段测试可以检测学生阶段学习的效果，有针对性地对学生各阶段的重点能力形成进行专项考核，同时也督促学生积极、有效地进行阶段总结，对本课程的教学起着导向作用。期末考试主要以CAD电子试卷答题，与新的课程体系相适应。这种评价方式促使学生重视每个教学环节，循序渐进地掌握教学内容，促进学生主动学习能力、自主学习能力和终身学习能力的形成。6结束语近年来随着本地区初中毕业生的减少，职校学生的生源素质在不断下降，招工单