孫 華,邵秀芝,于功明,曲靜然
(齊魯工業(yè)大學(xué) (山東省科學(xué)院)食品科學(xué)與工程學(xué)院,山東濟(jì)南 250353)
“AutoCAD”課程是學(xué)院食品科學(xué)與工程專業(yè)和食品質(zhì)量與安全專業(yè)的基礎(chǔ)課程之一,計(jì)劃學(xué)時40學(xué)時(8學(xué)時理論+32學(xué)時上機(jī)),課程的主要任務(wù)是要求學(xué)生熟練使用AutoCAD軟件繪制二維圖形;掌握圖形編輯、文本編輯、尺寸標(biāo)注等基本功能;能夠巧妙運(yùn)用繪圖輔助功能、塊、圖案填充、快捷鍵等重要知識快速準(zhǔn)確地完成繪圖。該課程與“工程制圖”“食品工廠設(shè)計(jì)與環(huán)境保護(hù)”等課程密切相關(guān),是學(xué)生進(jìn)行課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等其他工程設(shè)計(jì)所必須具備的重要基礎(chǔ),對學(xué)生的學(xué)業(yè)、工作具有非常重要的作用。
雖然“AutoCAD”課程在專業(yè)建設(shè)和人才培養(yǎng)中具有重要的作用,但是在多年的教學(xué)中發(fā)現(xiàn)該課程的教學(xué)效果不理想,存在一定的問題,針對所遇到的問題提出一些修改意見,期望能達(dá)到更好的教學(xué)效果。
劉俊娟[1]指出“AutoCAD”課程內(nèi)容與其他課程的縱橫向聯(lián)系少,不能達(dá)到學(xué)以致用的目的,學(xué)生感覺學(xué)過“AutoCAD”課程之后,還是不會做專業(yè)課程的作業(yè),學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高,學(xué)院“AutoCAD”課程的設(shè)置同樣存在此問題。該課程在大二上學(xué)期開設(shè),在“工程制圖”課程之后,使學(xué)生在了解基本制圖規(guī)范后再學(xué)習(xí)AutoCAD軟件的基本操作,具有一定的規(guī)范性,是合理的。但是對于食品專業(yè)的學(xué)生,僅僅會使用軟件是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,要將軟件的操作與專業(yè)知識緊密相連,會用軟件繪制工廠平面圖、工藝流程圖、車間平面布置圖和主設(shè)備剖面圖等,而這些知識的相連需要“食品工廠設(shè)計(jì)與環(huán)境保護(hù)”課程的相關(guān)知識,而該課程是在大三下學(xué)期開設(shè)的,因此食品工廠設(shè)計(jì)的相關(guān)知識無法指導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)AutoCAD軟件時運(yùn)用此軟件進(jìn)行相關(guān)的工程設(shè)計(jì)。張振明[2]指出應(yīng)該根據(jù)每個專業(yè)的特殊性去優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,通過深入分析各門專業(yè)課程的特點(diǎn)和相關(guān)知識點(diǎn)的聯(lián)系,將“AutoCAD”理論授課和實(shí)踐授課的學(xué)時和內(nèi)容重新計(jì)劃。因此,可以將課程設(shè)置進(jìn)行調(diào)整,使學(xué)生先學(xué)習(xí)“食品工廠設(shè)計(jì)與環(huán)境保護(hù)”再進(jìn)行“AutoCAD”的開設(shè)。一方面幫助學(xué)生鞏固食品工廠設(shè)計(jì)的原理和規(guī)范,另一方面讓學(xué)生學(xué)習(xí)利用AutoCAD進(jìn)行食品工廠設(shè)計(jì)時的繪圖行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),熟悉各種圖形的繪制方法[3],使學(xué)生能夠自行設(shè)計(jì)參數(shù)完成最終的工程設(shè)計(jì),從而為下一步利用AutoCAD軟件完成實(shí)際相關(guān)項(xiàng)目打下基礎(chǔ)。
食品工程CAD技術(shù)相比機(jī)械、建筑、汽車、電子等行業(yè)應(yīng)用起步比較晚,且食品工程與設(shè)備包含面比較廣,工藝流程及設(shè)備種類繁多、復(fù)雜,其CAD應(yīng)用技術(shù)發(fā)展相對緩慢,機(jī)械CAD、電氣CAD、建筑CAD等方面不僅教材選擇多,而且相應(yīng)的軟件開發(fā)也越來越完善,而關(guān)于食品工程CAD的專業(yè)教材較少,特別是能涉及到食品工程設(shè)計(jì)的相關(guān)案例少之又少,缺乏與專業(yè)的結(jié)合,不能系統(tǒng)地將AutoCAD與食品工程專業(yè)相聯(lián)系。為了更好地指導(dǎo)學(xué)生AutoCAD的學(xué)習(xí),學(xué)校教師通過聯(lián)系專業(yè)相關(guān)企業(yè)的工程師進(jìn)行自編教材的撰寫,解決食品工程專業(yè)CAD教材不合適的問題。
在利用AutoCAD進(jìn)行工程設(shè)計(jì)時,圖庫的使用使得繪圖方便快捷。當(dāng)今AutoCAD的圖庫有建筑類、機(jī)械類等,而食品工程類的圖庫還未建立。圖庫的建立需要大量的素材,課堂上要告誡學(xué)生從無到有、從少到多逐步建立自己的圖庫,鼓勵學(xué)生不斷豐富圖庫的量,建立起屬于食品工程的專有圖庫,為食品專業(yè)工程設(shè)計(jì)的進(jìn)行做出貢獻(xiàn)。
興趣是最好的老師,如何使學(xué)生印象深刻提高學(xué)習(xí)AutoCAD的興趣是上好第一堂課的關(guān)鍵。以前的教學(xué)中教師主要是通過語言講述,首先讓學(xué)生意識到學(xué)習(xí)AutoCAD的重要性,對該課程有一個大致的了解,但學(xué)生不能認(rèn)識到此軟件的重要功能和對未來職業(yè)發(fā)展的重要性。而且這樣泛泛的講述無法激發(fā)學(xué)生的興趣。為了更好地上好該課程,在第一堂的教學(xué)中,首先制作一個有趣的短視頻(如熊貓圖形的制作)使學(xué)生直觀地了解CAD的用途,有種耳目一新的感覺,再將專業(yè)的工程設(shè)計(jì)(如工藝流程圖)采用動畫的方式一個一個連接起來,使學(xué)生在輕松愉快的氛圍中慢慢地了解AutoCAD,愿意走進(jìn)AutoCAD的世界,有了興趣,學(xué)生的求知欲就會增加,有了求知欲就有了學(xué)習(xí)的動力和熱情,從而發(fā)揮出無限潛力。
現(xiàn)代社會手機(jī)和電腦已經(jīng)成為人們生活不可缺少的一部分,AutoCAD本身就是利用軟件完成工程設(shè)計(jì),而各種智能軟件的使用又為AutoCAD的學(xué)習(xí)提供了便利。在簡述AutoCAD的第一堂課時,在課堂上讓學(xué)生關(guān)注公眾號cadzxw(CAD自學(xué)網(wǎng)),此公眾號不僅包含了各種版本的AutoCAD軟件下載和安裝教程,而且有練習(xí)題庫、百科全書、各種專業(yè)資料等,還有CAD大師分享的心得和繪圖技巧,使學(xué)生可以隨時隨地學(xué)習(xí)AutoCAD的各種知識。
除了微信公眾號的關(guān)注,每一學(xué)期的上課學(xué)生會建立一個微信群,一是便于聯(lián)系管理,二是方便教師對學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況進(jìn)行了解,隨時交流溝通,掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)動態(tài)和學(xué)情,更好地指導(dǎo)下一步的教學(xué)。
汪方記[4]針對傳統(tǒng)教學(xué)的弊端提出網(wǎng)絡(luò)教學(xué)改革思路。例如,“AutoCAD”應(yīng)用課程的網(wǎng)絡(luò)教程主要包括AutoCAD基本命令學(xué)習(xí)單元、動畫教學(xué)、模擬考試、例題分析、網(wǎng)上答疑等多個模塊。相對于傳統(tǒng)教學(xué),網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺更加開放靈活,不僅可以起到預(yù)習(xí)、復(fù)習(xí)的目的,而且可以使學(xué)生在用到Auto-CAD相關(guān)知識時登陸系統(tǒng)隨時查看,防止記錄丟失和無從查找的麻煩。基于此,該課程建立自己的AutoCAD網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺,主要包括課程管理、教學(xué)資源、教學(xué)活動、課程建設(shè)和課程預(yù)覽等部分。在課程管理中,主要由課程維護(hù)、課程介紹、教學(xué)大綱、教學(xué)日歷、教師信息、課程通知、選課學(xué)生管理等組成;教學(xué)資源是其中非常重要的部分,主要包括教學(xué)課件、課堂樣題、課堂練習(xí)題、在線測試、網(wǎng)上學(xué)習(xí)資源鏈接、專業(yè)圖庫、食品工程案例等,通過這部分的學(xué)習(xí)使學(xué)生在學(xué)習(xí)AutoCAD軟件的基礎(chǔ)上,熟練使用此軟件繪制不同的工程圖,而且能夠隨時查漏補(bǔ)缺,從而記憶深刻不易忘記;教學(xué)活動包括答疑討論、課程作業(yè)、試題試卷庫、在線測試、播客單元和隨堂建議等。由于“AutoCAD”課程是在大二上學(xué)期開設(shè),理論教學(xué)和上機(jī)實(shí)踐操作的時間有限,無法全方位解答所有學(xué)生的疑難問題,所以建立課程的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺,借助網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)使學(xué)生可以通過網(wǎng)上課件提前預(yù)習(xí),了解教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn),通過例題掌握各種繪圖命令和不同的繪圖要領(lǐng),再通過練習(xí)題加深印象、融會貫通。當(dāng)進(jìn)行課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)時同樣可以觀看網(wǎng)絡(luò)資源復(fù)習(xí)所學(xué)的知識,從而更好地指導(dǎo)完成工程設(shè)計(jì)。同時,所設(shè)的答疑討論板塊便于學(xué)生隨時發(fā)現(xiàn)問題隨時討論解決,也利于教師及時發(fā)現(xiàn)問題進(jìn)行有目的的教學(xué),從而提高食品工程“AutoCAD”課程的教學(xué)效果。
現(xiàn)在教學(xué)中教師先講述本節(jié)課的主要內(nèi)容,采用主機(jī)調(diào)控學(xué)生機(jī)的方式,學(xué)生機(jī)不能自行操作,所有內(nèi)容與教師主機(jī)一致。教師先講述AutoCAD軟件中的各種操作,比如圓的繪制,先明確各種繪制圓的命令,緊接著每個命令通過一個實(shí)例進(jìn)行講解,最后讓學(xué)生在各自的電腦上將例題和練習(xí)題一起練習(xí),課程結(jié)束前布置作業(yè)題。通過這種教學(xué)可以使學(xué)生明確講述重點(diǎn)、圖形繪制,但是無法保證每個學(xué)生都能專心聽講,也無法保證每個學(xué)生都能會畫,更無法做到融會貫通?;诖?,在AutoCAD教學(xué)中改變這種教學(xué)方法,充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用、教師的主導(dǎo)作用,讓學(xué)生成為課堂的掌控者。在課堂上,教師只是簡單講解各種命令的含義,然后留出15 min的時間,讓學(xué)生進(jìn)行題庫的練習(xí),然后隨機(jī)點(diǎn)名讓學(xué)生上臺講述,教師和其他學(xué)生當(dāng)聽眾。等學(xué)生講完后,讓其余學(xué)生發(fā)表意見,開展討論,詢問學(xué)生是否還有其他的解題思路,使學(xué)生積極思考,充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,教師再用10 min做總結(jié),突出重點(diǎn)和難點(diǎn),最后教師布置一個切入主題的趣味題(如講述矩陣命令時讓學(xué)生畫荷花)。這樣的教學(xué)方法,既活躍了課堂氣氛,又鍛煉了學(xué)生的語言表達(dá)能力、繪圖能力和想象能力。
在AutoCAD軟件講解結(jié)束之后會進(jìn)行工程實(shí)踐的訓(xùn)練,包括食品工廠平面布局的設(shè)計(jì)、食品工藝流程的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)車間平面布置圖的設(shè)計(jì)。根據(jù)學(xué)生數(shù)分成不同的小組,按照小組的形式共同完成這一訓(xùn)練。在此過程中,首先學(xué)生統(tǒng)籌規(guī)劃布置任務(wù),每個學(xué)生各司其職,完成設(shè)計(jì)后通過AutoCAD軟件繪制,再推選代表講述設(shè)計(jì),學(xué)生和教師提出意見進(jìn)一步完善設(shè)計(jì)。在此過程中,從設(shè)計(jì)的一步步計(jì)算、參數(shù)的設(shè)定、統(tǒng)籌的布局到AutoCAD軟件繪制圖形,將軟件的運(yùn)用與專業(yè)知識緊密聯(lián)系,最終使AutoCAD軟件充分服務(wù)于專業(yè)建設(shè)。通過此類教學(xué)充分發(fā)揮學(xué)生的主體地位,正如李超[5]所言,在教學(xué)中除了教給學(xué)生最基本的知識外,主要應(yīng)著力于開發(fā)學(xué)生的智力,發(fā)展學(xué)生的綜合職業(yè)能力,使學(xué)生從“認(rèn)識型”變?yōu)椤爸悄苄汀?、從“繼承型”變?yōu)椤皠?chuàng)造型”、從“被動型”變?yōu)椤爸鲃有汀薄?/p>
覃莉莉[6]認(rèn)為“AutoCAD”課程應(yīng)該圍繞學(xué)生發(fā)展為中心,考核模式分為2種,分別為過程考核、結(jié)果考核,以實(shí)現(xiàn)評價方法和內(nèi)容的多樣化。其中,過程考核的方式為學(xué)生自評、小組互評、教師評價;其分值配比分別是10%,20%和70%。食品工程“AutoCAD”原來的考核方式是平時成績占50%,考試成績占50%,平時成績包括考勤10%,課堂作業(yè)40%??荚囀巧蠙C(jī)考試,同時將考試題發(fā)送給學(xué)生,學(xué)生做完后再發(fā)到指定的郵箱,在此過程中,無法避免考試過程學(xué)生之間互相傳遞答案的情況,有作弊的可能,因此對于成績的公平性無法把控。按照原來的考核方式有些不足,增加了復(fù)制粘貼的幾率,為了進(jìn)一步更加準(zhǔn)確公平地評定學(xué)生對“AutoCAD”課程的掌握程度,將該課程的考核分為考勤10%,課堂演練20%,大作業(yè)小組互評20%,課后作業(yè)10%,考試40%。在新的上機(jī)考試中將考試題發(fā)給各個學(xué)生之后實(shí)行斷網(wǎng)的策略,使學(xué)生只能在自己的電腦上完成習(xí)題,考試結(jié)束后讓學(xué)生將所有答案按照學(xué)號姓名的格式命名,然后整理到一個壓縮文件中,壓縮文件也按照相同的方式命名,最后放到桌面離開考場;學(xué)生離場后教師恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)將答案傳到主機(jī)拷貝帶走。
新的考核方式側(cè)重學(xué)生平時的自身講解和協(xié)同合作,能夠更加真實(shí)地反映學(xué)生對“AutoCAD”課程的學(xué)習(xí)和掌握程度,使得考核方式更具有科學(xué)性和合理性。
AutoCAD軟件功能強(qiáng)大,在食品工程專業(yè)具有廣闊的前景,在熟練掌握軟件運(yùn)用的基礎(chǔ)上巧妙地與食品專業(yè)結(jié)合,對食品行業(yè)的發(fā)展具有舉足輕重的作用,這需要AutoCAD教師不斷探索新的教學(xué)模式,使學(xué)生學(xué)以致用。因此,在將來“AutoCAD”課程的改革中,會重點(diǎn)考查學(xué)生對新的教學(xué)模式的接受程度和教學(xué)效果,從反饋結(jié)果中保留好的部分,不斷改進(jìn)不恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法,從不斷的改革中合理地將食品工程專業(yè)與AutoCAD結(jié)合,從而使AutoCAD為食品工程行業(yè)的發(fā)展發(fā)揮最大的作用。