高職網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)CAD課程教學(xué)改革與教材建設(shè)*

寧曉青，張秀蘭

（運(yùn)城職業(yè)技術(shù)學(xué)院 電子信息工程系，山西 運(yùn)城 044000）

CAD是計算機(jī)輔助設(shè)計的簡稱，近幾年來CAD技術(shù)快速發(fā)展,已經(jīng)受到社會各行業(yè)和高校的普遍重視。許多工科類專業(yè)都開設(shè)了《計算機(jī)輔助設(shè)計》課程，主要培養(yǎng)面向工程設(shè)計、建筑設(shè)計、工業(yè)生產(chǎn)、機(jī)器制造和科學(xué)研究等領(lǐng)域[1]，以滿足社會對工程技術(shù)人才的要求。利用CAD技術(shù)可以大大降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品的開發(fā)速度，促進(jìn)科技成果的轉(zhuǎn)化，學(xué)生掌握CAD技術(shù)可以大大提高他們的社會競爭力。

一、CAD的專業(yè)性

《計算機(jī)輔助設(shè)計》是運(yùn)城職業(yè)技術(shù)學(xué)院計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)的必修課，學(xué)院其他工科類的專業(yè)如電子、建筑、機(jī)械、礦山、汽車、印刷等，也都把CAD課程列入正式的教學(xué)計劃中，但由于該課程所涉及的內(nèi)容廣泛，專業(yè)針對性較強(qiáng)、教材難選，加之教師對CAD理論與科技的認(rèn)識和實踐各有千秋，授課內(nèi)容相差甚遠(yuǎn)，在教學(xué)上有一定難度[2]。比如，機(jī)械專業(yè)的CAD教學(xué)內(nèi)容主要側(cè)重機(jī)械零件圖的繪制，建筑專業(yè)的CAD教學(xué)內(nèi)容主要側(cè)重于樓宇建筑圖的繪制，而計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)的CAD則側(cè)重于在建筑物CAD圖紙的基礎(chǔ)上進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)工程圖的繪制，難度相對于建筑類和機(jī)械類的繪圖大大降低，如果仍采用機(jī)械或者建筑類的CAD教材進(jìn)行計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)的教學(xué)，不僅違背了高職學(xué)生培養(yǎng)對知識“夠用”“必需”為度的原則，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)難度，而且還會打擊學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和學(xué)習(xí)興趣，無法達(dá)到良好的教學(xué)效果。

為此，學(xué)院計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教研室教師對網(wǎng)絡(luò)工程CAD的教學(xué)進(jìn)行了多年的研究，并申報了中國職業(yè)教育學(xué)會教學(xué)改革與教材建設(shè)課題 “網(wǎng)絡(luò)工程CAD教學(xué)改革與教材建設(shè)”，針對網(wǎng)絡(luò)專業(yè)的學(xué)生編寫了 《網(wǎng)絡(luò)工程CAD》教材（微課版），同時根據(jù)學(xué)院學(xué)生的學(xué)情對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)《計算機(jī)輔助設(shè)計》課程的教學(xué)進(jìn)行了改革，主要包括教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式以及考核評價方式的改革，同時對相關(guān)配套的教學(xué)資源庫進(jìn)行了信息化建設(shè)。

二、教學(xué)內(nèi)容重構(gòu)

目前，市場上的CAD教材大多以介紹機(jī)械和建筑類繪圖為主，還沒有一門專門針對計算機(jī)類的CAD教材。筆者通過進(jìn)行相關(guān)企業(yè)行業(yè)調(diào)研、學(xué)生問卷調(diào)查、邀請專家座談等方式對網(wǎng)絡(luò)專業(yè)CAD課程的教學(xué)進(jìn)行了討論和研究，認(rèn)為計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)的CAD課程教學(xué)必須要有適合自己的一套教學(xué)體系，不能照搬照抄機(jī)械類或者建筑類的CAD教學(xué)模式，其中教學(xué)內(nèi)容的改革是首當(dāng)其沖的。

為此，在以學(xué)院提出的培養(yǎng)學(xué)生“人文素養(yǎng)、職業(yè)素養(yǎng)、技能素養(yǎng)”為目標(biāo)的基礎(chǔ)上，結(jié)合計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)方案，構(gòu)建了以項目為導(dǎo)向，以工作任務(wù)為驅(qū)動，以職業(yè)崗位需求為目標(biāo)的課程教學(xué)體系，其教學(xué)內(nèi)容主要包括以下三大部分：①計算機(jī)輔助設(shè)計基礎(chǔ)知識，主要講解CAD常用工具的使用方法與技巧。②二維圖形的繪制與編輯，主要以機(jī)械CAD為載體進(jìn)行講解。③立面圖與剖面圖的繪制與編輯，主要以建筑CAD為載體進(jìn)行講解，因為大部分網(wǎng)絡(luò)工程圖都是在建筑工程圖的基礎(chǔ)上進(jìn)行繪制的，學(xué)生需要能夠看懂建筑圖紙。④綜合布線與網(wǎng)絡(luò)工程圖紙的繪制與編輯，主要包括綜合布線系統(tǒng)拓?fù)鋱D、綜合布線系統(tǒng)管線路由圖、樓層信息點分布和管線路由圖、機(jī)柜信息點分布圖等。這樣設(shè)置的教學(xué)內(nèi)容不僅符合高職學(xué)生對知識的 “必需”“夠用”原則，而且有針對性，完全滿足了計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)學(xué)生對CAD技術(shù)的需求。

三、教學(xué)模式改革

1.開設(shè)學(xué)期與學(xué)時

與大部分高職院校將CAD課程放在第一或第二學(xué)期開設(shè)不同，學(xué)院計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)對此進(jìn)行了改革，放在第四學(xué)期開設(shè)，原因在于：第一學(xué)期開設(shè)CAD，沒有前續(xù)課程，學(xué)生雖然也可以學(xué)懂，但是學(xué)習(xí)缺乏明確的目的性，不清楚CAD課程在本專業(yè)的具體作用，學(xué)完間隔一年需要運(yùn)用時，好多內(nèi)容已經(jīng)生疏了。而放在第四學(xué)期開設(shè)，一方面由于前三學(xué)期開設(shè)的一些專業(yè)課程中教師會提到許多工程類的圖紙就是運(yùn)用CAD繪制出來的，這樣學(xué)生對CAD有好奇心，會激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。另一方面，第三學(xué)年學(xué)生要進(jìn)行方向課程的選擇、跟崗和頂崗實習(xí)，學(xué)生畢業(yè)設(shè)計中的圖紙等是需要運(yùn)用CAD進(jìn)行繪制的，把CAD課程放在第四學(xué)期開設(shè)，學(xué)生是帶著問題和目的來學(xué)的，這樣的學(xué)習(xí)不是盲目的，也具有成就感。另外，考慮到CAD課程的實用性以及實踐性比較強(qiáng)，安排了64個學(xué)時。

2.教學(xué)模式

傳統(tǒng)的CAD教學(xué)基本上是教師根據(jù)教材的內(nèi)容進(jìn)行操作演示，然后讓學(xué)生練習(xí)，單純的講練結(jié)合，教師沒有對教材的內(nèi)容進(jìn)行重新構(gòu)建。而實施基于工作過程的教學(xué)模式，要求教師對課程的內(nèi)容和結(jié)構(gòu)進(jìn)行重構(gòu)，要將課程的理論知識按實際工作過程進(jìn)行重新整合、排序，細(xì)化教學(xué)內(nèi)容，科學(xué)設(shè)定教學(xué)情境，然后將工作過程分解為若干小任務(wù)，產(chǎn)生“學(xué)習(xí)單元”，同時在教學(xué)過程中要突出以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)，運(yùn)用靈活多變的教學(xué)方法、教學(xué)策略組織教學(xué)，最終達(dá)到教、學(xué)、做相結(jié)合,理論實踐一體化的目的。通過這樣的教學(xué)方法不僅可以啟發(fā)學(xué)生的思考、探索、發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)新思維，而且能充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性，提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力[3]。

學(xué)院計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)以 “做學(xué)合一”為導(dǎo)向，結(jié)合學(xué)生的實際學(xué)情，開發(fā)了一套以項目為導(dǎo)向的工作任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)，同時對于不同的項目區(qū)別對待，課程共分為四個項目：①AutoCAD的基礎(chǔ)知識，主要以教師演示、學(xué)生練習(xí)為主。②二維圖形的繪制，內(nèi)容以機(jī)械圖為載體進(jìn)行教學(xué)設(shè)計。③立面圖的繪制，以建筑圖為載體進(jìn)行教學(xué)設(shè)計。④網(wǎng)絡(luò)工程圖的繪制，以具體的任務(wù)為驅(qū)動進(jìn)行教學(xué)設(shè)計。以上項目均遵循項目為導(dǎo)向的工作任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)，即領(lǐng)取任務(wù)、分析任務(wù)、任務(wù)實施、任務(wù)檢查、任務(wù)評價的五部教學(xué)法。四個項目中最后一個項目是課程的重點和落腳點。每一個項目教師都要根據(jù)工作崗位與過程進(jìn)行任務(wù)設(shè)計，并且針對每一個工作任務(wù)都配有微課，學(xué)生可以提前進(jìn)行預(yù)習(xí)，帶著問題進(jìn)入課堂。這樣大部分項目都可以按照翻轉(zhuǎn)課堂進(jìn)行教學(xué)，充分調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，同時，教師要進(jìn)行“3W1H(Who、What、Where、How)誰來教、教什么、在哪兒教、如何教”的教學(xué)設(shè)計，在每節(jié)課的前五分鐘要進(jìn)行行業(yè)的新動態(tài)、新技術(shù)、新產(chǎn)品的講解，課后五分鐘要進(jìn)行課堂總結(jié)與作業(yè)布置，整個課堂要按照課程的教學(xué)設(shè)計進(jìn)行實施。

四、考核評價方式改革

截止到目前，對于實踐性較強(qiáng)的課程采用期末一張試卷定結(jié)果的考核模式已經(jīng)不多，但是過程考核評價具體如何實施，每個院校還是各有千秋，學(xué)院計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)《計算機(jī)輔助設(shè)計》課程的考核性質(zhì)為考查課，考核評價方式為：過程性評價、診斷性評價與總結(jié)性評價相結(jié)合。

其中，過程性評價是指對正在進(jìn)行的教育活動作出的價值判斷?？梢约皶r了解學(xué)生的學(xué)習(xí)動態(tài)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，調(diào)控學(xué)習(xí)行為，是一個促進(jìn)學(xué)習(xí)的評價模式，包括學(xué)生的出勤、課堂表現(xiàn)以及技術(shù)和技能方面的考核評價；診斷性評價是指對評價對象的現(xiàn)實狀況及存在的問題、產(chǎn)生的原因進(jìn)行的價值判斷，是對未來的行為或決策提供依據(jù)，主要是教師對學(xué)生存在的問題提出整改時，學(xué)生的反饋與改進(jìn)方面的考核評價；總結(jié)性評價是指對評價對象一定時期內(nèi)的全面狀況所進(jìn)行的價值判斷，旨在對教育活動作出總結(jié)性的結(jié)論，甄別優(yōu)劣，鑒定分等[4]，是一個選拔人才的評價模式，主要包括對學(xué)生作品以某一項目完成情況的考核評價。三種評價方式相互促進(jìn)，不同的項目所占的比重不同，通過提出問題、分析問題、解決與總結(jié)問題不斷循環(huán)，最終讓學(xué)生能夠熟練運(yùn)用CAD技術(shù)。

另外，教學(xué)效果的評價要從以教師為中心轉(zhuǎn)為以學(xué)生為中心，建立包括學(xué)生自我評價、教師評價、家長評價、企業(yè)評價和社會評價的多元評價體系。圖1為學(xué)生考察學(xué)院宿舍樓綜合布線系統(tǒng)后完成的系統(tǒng)拓?fù)鋱D作品。

圖1 校園綜合布線系統(tǒng)拓?fù)鋱D

五、教學(xué)資源庫與教材建設(shè)

1.教學(xué)資源庫建設(shè)

由于班級較多，CAD課程由多名教師來承擔(dān)，為此專門成立CAD課程小組，一起商量探討教學(xué)資源庫的信息化建設(shè)，包括:①課程標(biāo)準(zhǔn)，里面包含了課程定位、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容及設(shè)計、考核方式、教學(xué)組織及其他說明等；②課程設(shè)計實施方案，里面要求對每兩個學(xué)時的課堂進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計，包括課前五分鐘、任務(wù)引入、問題討論與任務(wù)分析、任務(wù)實施與評價、教師點評與電子作業(yè)等；③PPT課件，根據(jù)教材進(jìn)行統(tǒng)一制作，但是每個教師要在原有課件的基礎(chǔ)上根據(jù)自己的實際情況進(jìn)行更新；④微課，對于課程的每一個子任務(wù)，進(jìn)行微課的錄制，幫助學(xué)生課前閱讀，為翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)打好基礎(chǔ)；⑤教學(xué)視頻，對于課程的重點和難點，錄制優(yōu)秀教師的教學(xué)視頻并上傳網(wǎng)上供學(xué)生反復(fù)觀看與學(xué)習(xí)；⑥試題庫，鑒于本門課程的性質(zhì)，根據(jù)不同環(huán)境、不同行業(yè)，按照難易程度進(jìn)行試題庫建設(shè)；⑦思維導(dǎo)圖，為方便學(xué)生學(xué)完后對整個課程的復(fù)習(xí)進(jìn)行理解與鞏固，對課程的知識體系進(jìn)行了思維導(dǎo)圖的建設(shè)。同時，還要求所有教師上課時攜帶統(tǒng)一的教學(xué)手冊，包含出勤表、作業(yè)與平時測試表、教學(xué)計劃執(zhí)行情況表、工作任務(wù)單、授課計劃、記事、授課總結(jié)等教學(xué)資料。

2.教材建設(shè)

鑒于目前市場上還沒有針對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)的CAD教材，網(wǎng)絡(luò)教研室全體教師結(jié)合專業(yè)特點以及高職院校學(xué)生的學(xué)情編寫了《網(wǎng)絡(luò)工程CAD》立體化教材。教材以機(jī)械制圖為背景進(jìn)行二維圖的繪制，以建筑圖為背景進(jìn)行立面圖的繪制，以實際案例重點闡述網(wǎng)絡(luò)工程圖的繪制，其中每一個工作任務(wù)的講解均配有微課視頻資源，有助于翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的實施以及學(xué)生的自學(xué)和課后復(fù)習(xí)。

六、結(jié)束語

CAD在工科專業(yè)應(yīng)用比較廣泛，但是不同的專業(yè)側(cè)重點是不同的，根據(jù)不同的專業(yè)進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計、教學(xué)模式與考核評價方式的改革，才能讓CAD更好地為各個專業(yè)服務(wù)，學(xué)生才能學(xué)有所成、學(xué)能所用。

此次CAD課程改革遵循學(xué)院提出的“以學(xué)生未來為本，以教育品質(zhì)為根，以人格素養(yǎng)為重，以技術(shù)傳創(chuàng)為主”的辦學(xué)理念，培養(yǎng)學(xué)生的 “人文素養(yǎng)”“技能素養(yǎng)”與“職業(yè)素養(yǎng)”，通過項目導(dǎo)向的任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)，把課程的教學(xué)內(nèi)容融合到實際工作任務(wù)中，進(jìn)行理實一體化教學(xué)。實踐證明，本次課程教學(xué)改革，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探索精神，使學(xué)生在實踐教學(xué)活動中不僅掌握了專業(yè)技能，而且鍛煉了學(xué)生分析問題、解決問題的能力，同時培養(yǎng)了團(tuán)隊合作精神，取得了良好的教學(xué)效果[5]。