工程製圖及CAD教學資源庫研究論文
工程製圖及CAD教學資源庫研究論文
摘要：針對《工程製圖及CAD》課程專案化教學，提出用CAD軟體構建教學資源庫，透過資源庫建設，達到最佳化課堂教學目的。分析了資源庫構建意義，結合學生、教師、資源庫構建等對庫實施進行了研究。列舉了資源庫實施案例，最後對資源庫使用進行了評價。
關鍵詞：CAD；教學資源庫；工程製圖
《工程製圖及CAD》是高職高專工科大一新生必修的一門專業基礎課，主要培養學生的空間想象能力、構圖、畫圖和識讀圖形能力[1]。在高職教學中，將CAD軟體融入課堂，一是學習軟體本身，二是利用軟體完成工程製圖學習。文獻[2]從教學資源庫特點、利用CAD開發資源庫優勢等方面對CAD開發《機械製圖》庫進行了研究。文獻[3]針對工程製圖CAD課程應用特點，提出以行業需求為導向的高職工程製圖CAD教學。文獻[4]提出以機械製圖互動課件為媒介的“融合式教學”理念。本文以重慶青年職業技術學院機電工程系為例，對利用CAD軟體構建《工程製圖及CAD》教學資源庫進行研究[1]。
一、教學資源庫構建意義
課程資源立足於機電資訊類學生，建設一套與課程相配合的CAD實訓教學資源庫，提高計算機輔助設計類課程教學的高效性和實用性；從整體上提升學生操作能力，培養學生就業能力和職業素養，提高就業競爭力。
二、教學資源庫構建實施
（一）CAD資源庫使用物件研究
對機電系新生進行研究發現，利用CAD學習製圖時，有如下特點：一是沒有具體參考教材。目前大多數機械製圖教材只講解機械製圖本身，而對軟體的專案化學習內容很少或不符合高職學習實際。二是學生對軟體學習缺乏針對性。高職學生應以職業為導向，如只對CAD軟體本身進行學習，將缺乏軟體在企業的'實踐性認識，且學時長、效果差。對教師而言，教學中主要存在三個問題：一是班級眾多，任課教師眾多，如何規範和統一CAD教學；二是CAD專案重複備課，缺乏高效性；三是缺乏專案教學自適應性[2]。
（二）CAD資源庫構建
針對以上研究，構建資源庫。在資源庫雲中，每個專案是一個碎片，包括任務書、圖例、繪圖影片、任務評價等。所有碎片形成CAD目標體系庫，包括必修庫與選修庫。選修庫根據專業不同進行分類，比如機械類專業庫、通訊類專業庫。建成後，教師根據教學在必修庫和選修庫中進行專案提取，組成該期CAD體系。每隔一段時間根據行業企業最新要求進行補充，完善專案、自適應更新。形成一條適應學生髮展及教師教學的實訓資源鏈。
三、實施案例及結果分析
（一）實施案例
CAD資源庫在2016級、2017級機電系新生中實施。例1：必修庫舉例。該庫由六個任務組成，任務一熟悉CAD（4學時）；任務二直線繪製（4學時）；任務三圖框及標題欄繪製（4學時）；任務四圓弧連線類圖繪製（6學時）；任務五多線、多段線類圖繪製（6學時）；任務六綜合類圖繪製（N學時）。每項任務將圖層設定、繪圖、填充、修改、標註等CAD零散知識點融入其中。例2：某圓弧連線類圖繪製實訓（2學時）。實訓中，教師發放圓弧連線類圖繪製資源庫內容，進行實訓指導書引導閱讀、重難點講解、演示繪圖過程；學生看實訓講解及操作影片，獨立完成繪圖任務，並以小組為單位進行成員評價及小組互評，提交繪圖任務；教師對每位學生進行評價[3]。
（二）實施結果分析
使用後得出資源庫優勢如下。（1）任務規範統一、目標明確。資源庫避免了教師備課不統一性、隨意性和重複性，對教師評價更科學。透過資源庫，學生從課程一開始就瞭解本期所有CAD專案，激發學習積極性，發揮學習潛能。（2）課堂任務性更強，操作性更靈活。總體任務不變，但每個庫又是相互獨立的，教師根據學生情況進行任務進度調整，滿足不同班級學生需求。學生上課時不明白的步驟可以透過庫裡的影片資料等，反覆學習，結合教師的指導，達到最佳效果。（3）突出高職特色。庫中任務基本獨立，根據就業方向，在完成基本資源庫任務後，選擇專業性任務，為就業打下堅實基礎。（4）實用性突出。庫中大部分任務以實際工程圖為例，而不是枯燥學習各個CAD命令，上課質量及完成任務效果高於往屆。有利於選拔技能競賽優秀學生，也有利於教師針對性輔導進度較慢學生[4]。
四、結束語
透過對利用CAD軟體構建專案化教學資源庫意義及物件研究，對資源庫內容及實施結果分析，庫的構建優化了高職課堂教學及課外學習，對學生及教師起到事半功倍的效果。資源庫建設更能適應高職院校學生及教師發展需求。CAD資源庫建設也存在某些問題，如學生使用中的管理問題，資源庫如何自適應更新等等問題還需進一步研究。
參考文獻
[1]嚴勝利,劉勝傑等.機械製圖[M].西北工業大學出版社,2010.49-50.
[2]許菁.利用AutoCAD和Clip2Net技術研究開發《機械製圖》教學資源庫[J].電子世界,2012,(16):146-148.
[3]趙紀平.淺談高職工程製圖CAD課程教學內容改革[J].科技資訊,2012,(35):328.
[4]許國玉,蘭朝鳳等.機械製圖融合式互動課件研究與教學實踐[J].圖學學報,2015,36(6):960-965.