浅谈计算机CAD课程教学体系内容与研究
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【摘要】针对国内中等职业教育数控专业计算机辅助设计（cad）课程的开设现状及存在问题，提出构建中等职业教育数控专业CAD课程四维一体的教学体系模式。该课程体系立足课程理论教学基本点，将理论学习、软件培训、实践操作、资格认证、技能创新融为一体，有效地提高了学生的实操能力和创新设计能力。
【关键词】创新型高技能人才 计算机辅助设计 课程体系 四维一体
培养和造就具有创新精神和创造能力的应用型高技能人才是目前职业学校的核心问题。很多中等职业学校已经开始对应用型高技能人才的培养模式、实操能力、创新能力等方面进行了研究。对不同专业学生实操能力和创新能力的培养方案也进行了探索和实施。但在围绕专业核心课程进行实操能力、创新能力培养方面，还没有形成有效的模式。本文结合数控专业计算机辅助设计（CAD）课程的教学实践，提出了一种四维一体的实操能力、创新能力培养的教学模式，对创新型高技能人才的培养进行了探索性的研究。
一、数控专业CAD课程教学现状
现在中等职业学校的数控专业开设CAD课程已经是普遍现象。它是信息化、工业化技术不断发展与学科之间不断融合所导致的一种现实结果。从人才培养的角度和课程特点来看，数控专业开设CAD课程可以提高学生的专业素质、培养学生实操技能，锻炼学生的实作能力，培养学生的创新设计能力。但在对中职生的教学过程中也存在以下共性问题：
（1）课程内容单一、覆盖面窄、缺乏针对性，多数学校以讲授AutoCAD软件功能为主。
（2）课程目标定位较低或滞后。课程总学时在40至60学时之间，课程结束后学生应用CAD软件设计的能力较差，不能达到企业应用的水平。
（3）缺少既具有丰富实践经验、创新能力，又具有一定理论水平的双师型师资队伍，不利于学生创新能力和综合能力的培养。
（4）在课程实施中尚缺少提高实操能力和创新能力的具体措施和制度保障。
二、以实操能力和创新能力培养为目标的四维一体CAD教学体系
针对上述教学过程中存在的共性问题，从重基础、宽口径，培养具有高技能的创新型人才角度出发，须将课程的教学目标定为：在让学生掌握CAD的基本概念，了解其设计思想的基础上，熟练掌握一种CAD软件的使用方法，着力培养学生基于CAD软件使用基础上创新设计的能力。因此必须对该课程的教学大纲进行重新规划，并采用派出骨干教师参加软件原厂课程培训和邀请企业工程师来校对教师和学生进行培训的方式，培养既有深厚理论基础又有丰富实践经验的任课教师，来解决师资方面存在的问题。
而针对课内学时不足及近年来就业难等具体问题，将课程学习和课外强化、资格认证、开展技能比赛等方式紧密结合起来，创建了四维一体的CAD课程教学体系。该教学体系的指导思想是立足课程理论教学基本点，将软件培训、实操训练、资格认证、创新设计融为一体，全面提高学生实操能力和创新能力。按照该指导思想，确定课程计划学时为80学时，理论讲授26学时（包括软件功能教学），实操训练40学时，并增加课程设计环节14学时。从第二学期开始开设该门课程，用40个学时的时间完成理论知识讲授、基础实操训练，使学生基本具备独立的实操能力。第三学期开始用近两个月的时间对技能进行强化，使学生独立、熟练的完成实操练习。然后结合专业特点安排相关课程设计，可以分组进行，从而培养学生的合作精神、锻炼学生的实操能力，最后根据需求进行认证考试。并从学校层面组织开展各种专业技能比赛，并根据学生实操能力分别推荐参加市、区级技能比赛，激发学生学习兴趣。总体用近一年的时间完成软件培训、技能比赛、资格认证等环节。
因此可尝试将该课程体系划分为5个环节。
1.课程学习环节主要包括课程讲授和上机实验，是完成创新应用能力培养的基础环节。课堂主要讲授CAD基础理论、基本概念。主要内容包括草图绘制技术、参数化设计、模块设计、特征建模、装配建模、产品数据管理、计算机辅助工程分析、曲线曲面造型技术等。
2.实训环节：学生在此环节主要完成典型案例的上机实训、课程设计等，从而掌握软件的基本功能，并能熟练使用软件，从而提高实用技能。
3.软件应用实践环节：以软件应用培训为主，主要利用学生空余时间进行。一般安排每周4-6学时，十周时间。培训内容同软件原厂认证工程师培训统一，培训案例主要来源于工程实际的典型案例。培训主要使用案例教学法，并由获得认证讲师资格的教师或企业应用工程师主讲。教学采用每人一机，全程局域网络视频交互方式，讲练结合，极大地激发了学生的学习热情。通过培训考核的学生可获得三维CAD技能工程师认证证书，并推荐参加原厂工程师认证资格考试。
4.工程实践环节该环节主要培养学生工程意识、协作能力及初步的创新能力。此环节教学目标是：学生每3-5人为一个设计小组，分工合作完成一个中等复杂程度的装配设计，并提交工程图、装配和零件仿真。此环节时间一般安排在第三学期后期，等同于CAD课程设计可用来替代一定学时的企业实习。通常做法是由学生自由组队并选定设计对象，教师备案；教师做进一步指导，学生一个月内提交设计文件。该环节能使学生真正熟悉企业生产流程，锻炼团队协作能力。同时进一步提高其创新设计的能力。
5.考核认证环节：经过系统的应用学习和工程实践之后，推荐学生参加原厂工程师资格认证考试或者用人单位认可的其它认证资格考试，为就业打下良好基础。对成绩优秀的学生组织市级、区级、国家级比赛，更进一步提高学生综合素质和创新能力。
参考文献
[1]王宏威，油田数据挖掘技术的研究与应用[D].大庆石油学院硕士研究生学位论文。2005.2.
[2]王晓芳，敷据挖掘及其在储层评价中的应用.西南石油学院硕士学2005年4月10日.