高职院校机械制图与AutoCAD一体化教学实践与研究

胡志鹏张天文（江西工商职业技术学院）

摘要：为提高高职院校机械制图与AutoCAD 课程的教学效果，本文分析了高职院校机械制图和AutoCAD 教学现状以及一体化教学条件，对机电一体化技术专业两个班级分别开展一体化教学和普通教学，比较了两种教学方法的考核数据，表明机械制图与Auto-CAD 一体化教学可以取得更好的教学效果。

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关键词：职业教育机械制图AutoCAD 一体化教学

1 概述

在高职院校机械类专业中，机械制图和AutoCAD 是两门重要的基础课，通常是分学期单独开设，如机械制图一般开设在第一学期，AutoCAD 开设学期不确定。机械制图传统教学方法是黑板教学，并附于教学模型以及大量的手工绘图实训。近年来，随着我国职业教育的快速发展，广大教师对机械制图教学改革进行了大量的研究与探讨，使用多媒体课件教学并附于动画演示能取得较好效果。多媒体教学可以增强学生对课程的吸引力，有利于对学生空间想象能力和空间思维能力的培养，但该教学方法由于信息量大、教学节奏快等特点，不利于学生消化教学内容，也不利于学生动手能力的培养[1]。

高职院校对学生的职业技能培养要求，传统教学和多媒体教学已经难于适应培养要求，许多教师对机械制图与AutoCAD 课程进行了一体化教学研究，并取得了较好的教学效果。

2 机械制图与AutoCAD 课程概述

机械制图是研究阅读和绘制机械图样的一门学科，是相关专业培养工程技术应用型人才必须学习的一门主要课程，同时，也是每个从事工程技术相关专业的技术人员都必须学习和熟练掌握的基本技能。该课程主要学习目的是学习和掌握正投影的基本理论及应用，能够绘制和阅读中等复杂程度的机械图样；熟悉并贯彻执行《技术制图》与《机械制图》国家标准的有关规定，培养查阅有关标准、手册的能力；培养学生的空间想象力以及分析问题、解决问题的能力；培养学生一丝不苟的工作作风和严谨的工作态度；熟练地掌握尺规手工绘图和徒手绘图方面的综合能力。

AutoCAD 是美国Autodesk 公司开发的自动计算机辅助设计软件，用于二维绘图、详细绘制、设计文档和基本三维设计，现已经成为国际上广为流行的绘图工具。

AutoCAD 具有良好的用户界面，通过交互菜单或命令行方式便可以进行各种操作，这种制图新技术广泛应用于土木建筑、装饰装潢、城市规划、园林设计、电子电路、机械设计、服装鞋帽、航空航天、轻工化工等诸多领域。在高职院校中，机械类专业普遍开设AutoCAD 课程，本课程实践性较强，是培养机械行业技术应用型人才的知识结构与能力结构的重要组成部分。通过AutoCAD 课程的学习，使学生掌握AutoCAD 的基本命令、灵活运用AutoCAD 命令来绘制平面图形、掌握基本的建模方法，同时培养学生的空间想象能力与分析能力，按照以能力为本，以实践为主的要求，增强课程内容与职业岗位能力要求的关联性，提高学生的就业能力，培养学生耐心细致、一丝不苟的工作作风。

3 一体化教学

3.1 一体化教学概述

所谓一体化教学，就高职教育而言，就是坚持实用为主、够用为度的原则，以职业技能训练为核心，建立若干教学模块，将理论教学和技能训练有机结合的教学模式。它具有两大特点：

一是突出职业技能训练的主导地位。围绕职业技能训练要求，确定理论教学内容和要求，设置教学环节和进度，理论教学完全服务于职业技能训练；

二是理论教学与职业技能训练相结合，注重感知、操作，强调学生学习的主体性。这种一体化教学模式能很好解决理论教学和实践教学脱节问题，减少理论课之间及理论与实操课之间知识的重复，增强教学直观性，充分体现学生主体参与作用，必将有助于教学质量的提高和高技能人才的培养。

3.2 一体化教学条件

一体化教学方法的核心是解决理论和实践如何结合的问题，这就需要具备几个基本条件[2]：

①师资一体化，即需要“双师型”教师；②教室一体化，即需要在机房中教学；③教学计划一体化，即理论与实践课交叉安排，合理分配教学课时；④教学内容一体化，即需要教师在教学的过程中要善于分解教材，提炼每堂课的要点，做到前后连贯，不能完全按照章节顺序进行教学，在教学过程中要避免教学内容重复；⑤教学过程一体化，即任课教师在教学的过程中，充分发挥学生的学习主动性，做到理论与实践相结合；⑥考核方式一体化，即采用“理论+实践”的一体化考试方式，也可以把考证、技能竞赛成绩纳入考核范围。

4 机械制图与AutoCAD 一体化教学设计与实施

众所周知，机械制图和AutoCAD 都是实践性很强的课程，这两门课程在教学内容和培养要求上有共同之处，对于这些课程，若使用一体化教学，即采用理论与实践相结合的方式教学，能取得较好的教学效果。

4.1 整合教学内容，明确学习任务

这一环节对教师提出了较高的要求，需要任课教师对机械制图与AutoCAD 两门课程的教学内容非常熟悉，难点是将两门课程相关内容进行整合，并分成各教学小模块，如将机械制图课程中国家图纸标准与AutoCAD 课程中直线的绘制进行整合，明确学习任务是使用AutoCAD绘制A4 图框线。教师在讲授标准图框的同时，讲授AutoCAD直线的绘制指令，然后要求学生使用AutoCAD 绘制出A4 图框。

为了能激发学生的学习兴趣、唤起学生注意、引导学生思维，需要合理地整合教学内容，设置教学任务目标。整合的教学目标与教学内容相关外，还应充分考虑学生的学习能力和职业要求。

4.2 制定教学方案，设计讲稿并实施

这一环节要求教师根据教学目标进行讲解，通常是对机械制图和AutoCAD 分别讲述，然后整合它们之间相关内容，借助AutoCAD 绘制或展示机械制图课程中的内容。如将机械制图课程中的组合体视图与AutoCAD 课程的三维造型内容进行整合，确定教学目标，形成教学模块后，在教学过程设计中，借助AutoCAD 绘制组合体，然后分解三维绘图基本指令以及组合体相关概念，在AutoCAD 中，从不同视角进行展示组合体形体和线面。在理论和实践教学演示后，要求学生使用AutoCAD 绘制组合体。

这种一体化教学设计既形象生动又十分有趣，在学习机械制图内容的同时，又学习了AutoCAD 基本操作，大大降低了学习的难度。本环节让学生明确学习目标，在教师的引导下，学生运用已有的知识、技能、方法去探究新知识、了解新技能、寻求新方法、培养新能力；本环节要求教师做到理论与实践在时间上的统一，相互依存。

4.3 设置实践教学项目，提升学生职业技能

这一环节要求学生在实际操作中学习理论知识，提升职业技能。该环节是学生运用新知识、新技能、新方法去解决问题的过程。在这过程中要让学生有收获、有体会、有感悟，感受知识、技能、方法的力量，体会劳动的艰辛、成功的愉悦和合作的乐趣。这一环节有时可以分小组展开，在技能操作过程中，相互合作，相互学习，共同提高。如机械制图零件图尺寸标注内容与AutoCAD 尺寸标注进行整合，在一体化教学过程中，教师给出一些图样，要求同学们分小组进行评比，同学们可以相互学习、查漏补缺、相互提高，确实提高学生操作技能。

4.4 考核并进行评价，总结提高

这一环节要求考核学生学习效果，通过学生相互检查和评价，优化学生所得，使学生掌握新知识、新技能、新方法，提升学生技能。在该环节教学过程中，教师要引导学生对各个操作步骤进行讨论和检查，对学习态度和方法、过程和结果进行反思和评价，以期发掘优点、发现缺点，不断提升职业技能。在机械制图和AutoCAD 一体化教学过程中，在尺寸标注教学内容上，在学生利用AutoCAD完成标注后，教师对各标注结果进行评比，如分析机械图样尺寸标注是否正确、是否合理，使用AutoCAD 操作方法是否正确、是否简便快捷。通过展示好作品、好方法，让学生感受成功的喜悦，同学们可以在评比中相互学习、自我总结。最后，教师要让学生自主选择薄弱环节进行巩固训练。

4.5 CAD 考证

这一环节要求教师对课程及考证要求很好地把握，为提高学生的实践应用能力，提高他们在社会上的竞争力，将教学内容与考证相结合。一体化教学考证环节可以充分调动学生的学习兴趣和积极性，使教学效果得到升华。

5 机械制图与AutoCAD 一体化教学效果测评

为对机械制图与AutoCAD 一体化教学效果进行测评，选定2012 级机电一体化技术两个专业班级进行评比，其中一个班级采用两门课程分开授课教学方法，即第一学期开设机械制图课程，第二学期开设AutoCAD 课程；另一个班级采用一体化教学，即对机械制图和AutoCAD 两门课程整合为机械制图与CAD 绘图一门课程，开设在第一、第二两个学期。

为了提高教学效果测评的可靠性，这两个班级由同一位任课教师授课，采用一样的教学课时、教材和考核方式。经过两个学期的授课后，第二学期末进行综合测评，考核数据参考表1。

表1 一体化教学与普通教学考核测评数据分析