SCI论文（www.lunwensci.com）:
摘 要：本文结合近年来《应用软件 CAD》课程教学实际，总结课堂教学实践经验，从专业课程自身特征、教学现实角度出发，反思传统教学方式在教学设计、学生能力拓展、教学应用效果等方面的不足。针对提出的问题，以“工学一体化”教学模式为指导，提出教学理论及教学实践层面的改革策略。以期对当今设计类专业《应用软件 CAD》课程“工学一体化”实训教学有所借鉴指导。
关键词：CAD；课程 ；教学改革 ；工学一体化
本文引用格式：刘斯萌 , 张茹 .《应用软件 CAD》课程教学现状及“工学一体化”模式下教改对策探究 [J]. 教育现代化 ,2020,7(91):42-45.
Research On the Current Teaching Situation of “Application Software CAD” Course and the Teaching Reform Countermeasures Under the Mode of “Work Study Integration”
LIU Simeng1, ZHANG Ru2
(1.College of Agriculture, Guangxi University, Nanning Guangxi; 2. College of Arts, Guangxi University, Nanning Guangxi)
Abstract: Based on the teaching practice of “application software CAD” course in recent years, this paper summarizes the practical experience of classroom teaching, and reflects on the shortcomings of traditional teaching methods in teaching design, students' ability development and teaching application effect from the perspective of the characteristics of professional courses and teaching reality. In view of the problems, this paper puts forward the reform strategies of teaching theory and teaching practice under the guidance of “work study integration” teaching mode. In order to provide reference and guidance for the practical teaching of “Engineering Learning Integration” in the course of “application software CAD” for design majors.
Key words: CAD；course teaching reform；"work study integration"
一 课程教改的现状背景
《应用软件 CAD》课程，是高等院校相关专业普遍开设的制图技能基础课程。旨在辅助学生完成设计思考理解，提高学生绘图表达能力。而 Auto CAD 是目前社会上使用最广泛、设计沟通最为便捷的计算机绘图软件之一。其工作界面简单、易学， 可以大大提高绘图的速度和精确度，提高工作的效率 [1]。
计算机辅助设计 CAD(Computer Aided Design)， 最早发明应用于美国。直到上世纪八十年代，国内有部分高校为了响应中国工程图学学会计算机图学专业委员会所制定的计算机教学大纲中的要求 [2]， 开设了应用软件 CAD 相关的教学课程，并取得了较好的教学成果。直至九十年代后，各高等院校已经广泛开设了多门计算机辅助设计软件的相关课程。目前已经普遍应用在社会多种行业设计领域 [3]。
对于软件应用，也从基本的模拟人工图手绘图， 完成图纸编辑绘制，逐渐升级为各专业方向特色的功能辅助领域 [4]。当今 CAD 软件应用领域愈发广泛， 随着软件功能版本升级完善，以及通过二次开发， 能够实现与多种机械设备、数控设备完美对接，极大提升了软件社会应用价值。CAD 软件目前已经成为相关各行业最主流的设计类软件之一。《应用软件CAD》也成为目前国内各高校设计类专业最重要的专业课程之一。
目前，CAD 软件教学研究理论成果也在逐渐丰富。根据中国知网数据库全面检索数据所得，国内研究 CAD 课程改革的文献有 505 篇之多，其中 30% 集中在计算机软件与应用学科，10% 分布在机械制造学科，9.5% 分布在建筑工程学科，艺术设计类的CAD 教学改革研究所占比例不到 1%，从以上数据得知，即便 CAD 的教学研究已经相当广泛，但都集中在机械类、工程类或者建筑类，而针对艺术设计专业的 CAD 教学研究相对薄弱许多。
二 课程特点及教学中的现实问题
（一）《应用软件 CAD》课程的特征要求
1.《应用软件 CAD》课程是各种设计类专业的重要的专业基础课程 , 当前《应用软件 CAD》主要授课内容为 CAD 软件的基本操作方法、CAD 软件与其他设计软件之间的配合、CAD 出图等。以本校艺术学院艺术设计专业为例，每年学生选修该课程的人数超过 96%，其余的学生在开课之前通过自学或者校外培训已经掌握了软件的基本用法。课程承接设计理论、构成等基础课程，是一门辅助设计的专业手段，帮助学生进行专业设计的学习。可以说CAD 软件课程是艺术设计类专业学生必须掌握的主干基础课程。
2.CAD 软件在各个设计领域、工程领域应用极为广泛，除了艺术设计类专业以外，在工业设计、城市规划、建筑及园林行业也是最重要的基础制图软件之一。不仅软件版本逐年更新，同时基于 CAD 平台之上的针对不同专业又开发了不同的软件。利用这些二次开发的设计软件，能够更加便捷、形象的表达设计方案。同时基于电脑数控技术，在 CAD 制图的基础上，很容易实现设计与制造应用的无缝衔接。
（二） 目前《应用软件 CAD》课程教学面临的现实问题
从目前情况看，大多数院校的 CAD 软件课程都停留在传统教学内容和教学方法上，缺乏对 CAD 软件课程教学的深入改革和实践训练。具体存在以下四个方面的问题：
1.CAD 软件课程教学的深入程度不够。CAD 软件功能强大，但当下对 CAD 软件教学的深入程度不够。《应用软件 CAD》课程一般按照传统的授课方法和内容，只讲授软件基本界面、功能、软件操作方法， 停留在单一的知识层面上，缺乏一体化的综合性训练，因此，致使学生课后不善于运用 CAD 软件配合设计，辅助方案落实的能力不强。传统教学方法中， 主要通过布置课堂作业方式加大学生对软件操作的熟练度，学生被动接受繁复的软件操作作业，在培养学生学习兴趣方面手段不够积极。
2.CAD 软件课程计划学缺乏统筹安排，未能实现与其它相关课程的科学衔接。CAD 软件作为在艺术设计类专业构成的基础类课程，理应在制图类课程、以及高年级的专业设计类课程上实现无缝衔接， 很好地发挥其辅助设计的作用。而《应用软件 CAD》课程则缺乏一体化的统筹安排，往往存在开课时间早于其他设计课程的问题。这就使得 CAD 软件课程与其他的设计课程脱节，未能实现合理衔接；CAD 作为辅助设计的强大工具没有发挥其应有的作用， 学生只是局限于机械的学习软件操作技能，并没有机会将软件和其它设计课程结合使用。
比如在《应用软件 CAD》课程教学过程中，往往由教师示范演示绘图方法，接着学生按照此方法练习或者临摹。在这个过程中，全班学生基本都在绘制同一个图形。若能和其他设计课程对接，既可利用 CAD 软件完成平面构成、图案设计、立体构成等设计课程的作业，也可以在 CAD 制图基础上，利用数控设备，完成模型设计与制作、建筑设计、展示设计等课程练习。因此，对于设计的学生来说， 只有将 CAD 软件教学跟其他课程对接，学习软件操作的过程才不会成为一个单一的练习绘图过程，而是一个充满创造力与想象力的设计过程，进而促进培养学生由操作技能向创造技能的跨越。
3.CAD 软件教学缺乏实训性，不利于发掘学生的创造力潜力。当下的 CAD 软件教学，多数停留在软件的基本操作上，课程学习后的教学成果往往只能是存档在电脑里的电子文件，即使是一些好的设计图稿，还和产品、实际设计相隔甚远。而 CAD 软件的拓展功能和实践应用能力都非常强大，现今的课程教学往往都没有涉及。如若能将设计图稿再推进一步，通过“工学一体化”的课程改革模式，将设计图稿通过设备加工，最后产出可见、可触的模型、产品，则更容易激发学生的学习热情和学习兴趣， 激发学生创造力、创新能力。
4.CAD 软件教学目标有待提高。由于 CAD 软件实用性极强，学生制图能力在就业及未来工作发展是具有实际意义的。当今社会快速发展，需要专业技术人才具备创造力，国家政策也不断鼓励鞭策高校大力培养创新型人才。艺术设计专业学生在 CAD 软件制图的课程教育中，课程教学重心主要在于单一的软件操作技能培训，并不注重设计类学生创造力和动手能力的培养，没有发挥艺术设计类学生本身的美术功底优势，使得学生在刚毕业阶段还只能胜任于“制图员”初级专业技术工作，这对学生未来职业发展是不利的。通过在教学内容、教学方法的改革，借助 CAD 软件的强大辅助功能 , 使艺术设计类学生能够发挥优势，提升设计思维能力，更快的适应工作岗位，成为具有创造、创新能力的专业方案决策“设计人员”。
三 教学改革思路对策
“工学一体化”是一种以实践过程为导向 , 课堂学习和动手实践动态结合，以学生为主体，培养学生学习能力、动手能力和创造能力为目标，充分合理利用校内外教育环境和实训资源，突出“教、学、做”三位一体的教学教育模式 [5]。所以，“工学一体化”模式下教学改革，考虑课程建设相关策略，应建立在充分整合利用现有的学校相关教学资源，发挥教学资源整体优势。同时，根据不同学校自身条件及学生培养目标的差异，教学改革对策应当从实际出发，尊重现实，做到切实可行，从而达到教学效果效益最大化。
本文针对本校教学过程中应用“工学一体化” 模式对《应用软件 CAD》课程改革实践经验，从理论和实践两个方面提出以下几点建议。
（一） 教学理论完善
1.“工学一体化”模式下，完善课程教学大纲
针对教学大纲中实践内容，重点完善补充。拓展教学大纲设计内容，一方面增加 CAD 软件与其他专业设计课程衔接的操作方法，另一方面，增加CAD 软件对接数控设备的操作内容和方法。从而完善、丰富 CAD 软件教学内容，加强学生对 CAD 软件的全方位辅助设计的综合运用能力 [5]。
2.“工学一体化”模式下，改革课程教学计划
《应用软件 CAD》课程教学计划安排一方面要保证学生掌握基本的软件操作方法，另一方面要将剩余的课时按照课程教学计划分配给不同类型的不同阶段的设计课程。同时，强调 CAD 软件与其它软件、设备的协同应用，可以将传统教学图纸设计转化为可见产品成果，从而更加直观的检验设计成果。如初步设计的平面、立体构成同 CAD 软件的对接，又如后期完整的展厅设计，模型设计与制作，建筑设计，园林景观设计等，都需要配合 CAD 软件的功能来完成。
（二） 教学实践拓展
1.注重“学做结合”的改革实践
课程改革实践将改变以往单纯“教与学”的传统模式，注重“教、学、做”的“工学一体化”实践训练，重点突出动手能力的锻炼和培养 [6]，增加CAD 软件对接数控设备的课程内容，拓展 CAD 绘图后与数控设备的协作空间。从软件操作走向实践应用，使 CAD 软件课程从基本操作上升到全面辅助设计的教学效果（图 1-2）。这就必须将基础软件课程与基础理论课、专业设计课联系起来，使得课程结构体系完整，衔接合理顺畅，更好的协助学生过渡与衔接基础课程和专业课程。
图 1“工学一体化”模式下课程改革设计成果 -- 广 西大学校园建筑模型
在学生成绩考核阶段，重视学生课程实践训练中的能力表现，适当增加实训操作课程成绩所占比例。更加全面客观的考核学生软件学习掌握情况。从而督促学生专业学习，也可以更加准确的了解教学效果，并针对问题，及时调整教学方法、内容。从而，通过“工学一体化”模式对《应用软件 CAD》的课程改革，带动提升整体设计专业课程教学 [7]。
2.建立辅助设计软件教学团队，形成师生合作的互助式教学模式
为了更好地推进“工学结合，学做统一”的教学理念，应建立辅助设计软件教学团队。团队中应有各类软件的授课教师与设计理论类授课教师参加， 同时还应有研究生的参与。这样，既有利于对研究生的自身能力的培养，又有助于形成有梯队、有重理论、有重应用的师资队伍。教师团队应明确分工合作，辅导学生、协助学生将软件与设计课程对接。
图 2“工学一体化”模式下课程改革设计成果 -- 广西大学纸模文创产品
学生也可利用软件上机操作练习，协助教师完成部分课题任务。CAD 软件制图，是一项操作性极强的专业技能。此类课程教学成果不单单只是将绘图基本技法的教授。同时，对于软件绘图方式的理解和软件操作运用熟练度也十分重要。此种能力的提升必须经过练习“量”的积累。传统通过大量的课堂作业强制性练习的方式，在一定程度上容易使学生产生逆反心理。而在学生参与完成实际课题任务， 同时熟悉了软件操作流程，提高绘图效率，是一种更加积极有效的教学方式。教师授课过程中也提高了教学热情，以此形成双向互助的良性循环，使“工学一体化”模式得以推进提升。
3.制定科学合理的评价体系。
科学的制度体系是提高整体教学水平、保证人才培养质量的重要因素。改革传统的一次性、单一的唯结果论的评价考核体系，注重教育性、科学性、发展性，丰富课程教学评价维度，从而合理构建学生评价体系，在制度上提供有力保障。
4.激发学习热情，培养创新、创造能力
课程教学从基本软件操作向“一体化”模式的教学改革，充分激发了学生的学习热情及潜力。对学生专业学习早期的兴趣引导和能力提升具有积极的促进作用。同时，通过软件操作到个人作品的应用产出这个较为完整的流程，能够极大激发学生的创作热情，活跃设计灵感，增加课程的趣味性和吸引力，是对设计类软件课程教学的一次创新性改革。本科阶段，学生对自身专业认知尚不完全清晰，从而不能充分调动学习热情。通过专业课程教学，培养学生专业学习兴趣，增强学生学习主观能动性， 这也是非常具有教育价值意义的。通过对课程改革后学生调查回访，“工学一体化”的教学模式，使学生们更能认识到专业技能的应用价值，从而确实提高了学生对本专业的热爱 [8]。
同时，能够丰富和完善教学手法，拓展课堂以外的教学效果，如利用学生课堂设计作品可以组织申报设计专利、举办校内外设计作品综合交流展览等社会活动等。进而最大限度的多方面调动学生的学习主观能动性，提升学生学习的主动性，引导鼓励学生不断创造创新，全面提升自身综合设计素质。
四 结束语
综上所述，“工学一体化”模式下的《应用软件 CAD》课程改革，应当采取多种手段。从而，使软件CAD 在教学理论和实践中，能够最大限度的发挥其应有的多功能作用。课程设计适度加大实践教学部分学时比例，注重操作性；在教学方法上，应注重应用软件与专业课程的对接，形成师生互助的教学模式，培养学生创造力；在教学内容上，将授课内容与实际应用进行科学对接，增强教学内容的实用性。进而突出《应用软件 CAD》课程“工学一体化”教学方法特色，顺利实现《应用软件 CAD》课程的改革。
参考文献
[1]张会欣，王玉环，孙百虎 . 化工制图与 CAD 课程改革探讨 [J]. 职教论坛，2009(04):58-59.
[2]李玉笄 . 机械制图与 CAD_ 课程教改研究 [J]. 福建省第十届水利水电青年学术交流会论文集 ,2006(10):238-241.
[3]张丽，贾红云，柳涛 . 透视学在建筑速写中的空间表现研究 [J]. 山东农业大学学报 ( 自然科学版），2008，39(1)：129-132.
[4]姚杰 . 大型薄壁铝型材数控加工夹具设计与路径规划 [D]. 上海交通大学，2017.
[5]张茹，刘斯萌 .“工学一体化”模式下《应用软件 CAD》课程改革初探 [J]. 教育教学论坛 ,2019(21):102-103.
[6]郑敬彤，赫荣华，潘赫，等 . 学习主动性在医学寄生虫学教学中的作用 [J]. 课程教育研究，2007,9(06):612-614.
[7]邓聪颖 , 赵洋 , 冯义 , 等 .CAD/CAE 软件无缝集成在有限元课程的探索应用 [J]. 教育现代化 ,2018,5(01):119-120+128.
[8]任传成, 宋秀芹, 胡凯. 软件工程实验课程教学改革与探索[J]. 教育现代化 ,2017,4(46):63-64+76.
关注SCI论文创作发表，寻求SCI论文修改润色、SCI论文代发表等服务支撑，请锁定SCI论文网！ 文章出自SCI论文网转载请注明出处：https://www.lunwensci.com/jiaoyulunwen/32205.html
