基于PBL教學(xué)模式的工程制圖與CAD教學(xué)研究與實(shí)踐

薛珊 張東梅 王永華 彎艷玲

摘 要：《工程制圖與CAD》是工科必修的重要公共基礎(chǔ)課之一，學(xué)生和教師都非常重視。課程難度較大，學(xué)時(shí)逐年減少。針對(duì)此問(wèn)題，在教學(xué)中引入了PBL教學(xué)模式。分析了《工程制圖與CAD》課程引入PBL教學(xué)模式的必要性和可行性，針對(duì)PBL教學(xué)模式設(shè)計(jì)了相應(yīng)的教學(xué)環(huán)節(jié)，針對(duì)PBL教學(xué)模式制作了適用于《工程制圖與CAD》課程的習(xí)題庫(kù)，并在后續(xù)的教學(xué)過(guò)程中實(shí)施。實(shí)施效果良好，實(shí)施結(jié)果說(shuō)明《工程制圖與CAD》中運(yùn)用PBL教學(xué)模式的正確性。

關(guān)鍵詞：PBL教學(xué)模式;工程制圖與CAD;教學(xué)研究

1.《工程制圖與CAD》教學(xué)中引入PBL教學(xué)模式的必要性和可行性

《工程制圖與CAD》授課對(duì)象為大一新生，授課時(shí)間大多為開(kāi)學(xué)第一學(xué)期。而到了大學(xué)，教師大多只講一遍，不會(huì)重復(fù)講授同一知識(shí)，許多同學(xué)上課時(shí)稍微一跑神，就沒(méi)有聽(tīng)到，沒(méi)有聽(tīng)懂。作業(yè)很難會(huì)做，知識(shí)沒(méi)有鞏固，下次的知識(shí)更難聽(tīng)懂，將形成惡性循環(huán)。本來(lái)對(duì)學(xué)生而言就很難學(xué)的《工程制圖與CAD》，對(duì)于大一新生而言，就更加難學(xué)[2]。

將PBL教學(xué)模式引入《工程制圖與CAD》的教學(xué)中，讓學(xué)生以問(wèn)題為導(dǎo)向?qū)W習(xí)，深入提高自己的學(xué)習(xí)能力。制作適用于PBL教學(xué)模式的習(xí)題庫(kù)，此習(xí)題庫(kù)涵蓋《工程制圖與CAD》課程的所有內(nèi)容，尤其是重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容，以各種習(xí)題的形式包含于習(xí)題庫(kù)中。讓學(xué)生運(yùn)用此習(xí)題庫(kù)進(jìn)行學(xué)習(xí)，完成以問(wèn)題為導(dǎo)向的學(xué)習(xí)。學(xué)生可以在課后，針對(duì)重點(diǎn)問(wèn)題，難點(diǎn)問(wèn)題，在習(xí)題庫(kù)中找到相應(yīng)內(nèi)容，相應(yīng)的習(xí)題，相應(yīng)的模型，帶著問(wèn)題，分析，思考，進(jìn)而解決問(wèn)題;在基于PBL教學(xué)模式的習(xí)題課上，學(xué)生可以提出針對(duì)重點(diǎn)內(nèi)容、難點(diǎn)內(nèi)容，自己分析、思考的問(wèn)題，進(jìn)行討論，解決問(wèn)題，進(jìn)而深入學(xué)習(xí)。這樣既節(jié)省了學(xué)時(shí)，也提高了學(xué)生的分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力;這樣也解決了學(xué)時(shí)減少，內(nèi)容不減少，重點(diǎn)、難點(diǎn)不減少的難題。

2.基于PBL教學(xué)模式的《工程制圖與CAD》課程教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)與實(shí)施

在《工程制圖與CAD》課程的教學(xué)中引入PBL教學(xué)模式，以問(wèn)題為導(dǎo)向，讓學(xué)生運(yùn)用開(kāi)發(fā)的《工程制圖與CAD》習(xí)題庫(kù)進(jìn)行課下的自主學(xué)習(xí)，將很好的解決這一問(wèn)題。如何引入PBL教學(xué)模式，如何在《工程制圖與CAD》教學(xué)過(guò)程中實(shí)施PBL教學(xué)模式也成為了亟待解決的問(wèn)題。

如何在《工程制圖與CAD》課程的教學(xué)中引入和實(shí)施PBL教學(xué)模式，主要是通過(guò)設(shè)計(jì)基于PBL教學(xué)模式的《工程制圖與CAD》課程教學(xué)環(huán)節(jié)來(lái)解決的。基于PBL教學(xué)模式的《工程制圖與CAD》課程教學(xué)環(huán)節(jié)，主要是針對(duì)課程的重地、難點(diǎn)內(nèi)容。讓學(xué)生在課下進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。針對(duì)重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容設(shè)計(jì)基于PBL教學(xué)模式的習(xí)題課環(huán)節(jié)，在習(xí)題課上，學(xué)生可以提出做過(guò)習(xí)題課后仍未解決的問(wèn)題，進(jìn)行討論，進(jìn)而解決。

具體的設(shè)計(jì)的PBL教學(xué)模式環(huán)節(jié)如下：“平面與立體的相交及其截交線”部分，“組合體的三視圖”部分，“剖視圖的閱讀和繪制”部分，“讀零件圖”部分，“讀裝配圖”部分設(shè)計(jì)成PBL教學(xué)模式環(huán)節(jié)。

運(yùn)用PBL教學(xué)模式過(guò)程如下：針對(duì)上述的某個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容，讓學(xué)生把相應(yīng)的基于PBL教學(xué)模式的《工程制圖與CAD》習(xí)題庫(kù)給定的部分的題目做了，然后，在PBL教學(xué)模式的環(huán)節(jié)，即相應(yīng)的習(xí)題課時(shí)，5個(gè)人一個(gè)小組，大家把各自的問(wèn)題提出并討論，進(jìn)而總結(jié)，使學(xué)生能夠把這個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容最終牢牢掌握。

3.《工程制圖與CAD》中PBL教學(xué)模式教學(xué)環(huán)節(jié)的實(shí)施效果

《工程制圖與CAD》中PBL教學(xué)模式教學(xué)環(huán)節(jié)實(shí)施的效果如下：

第一，教師能夠在學(xué)時(shí)減少的情況下完成教學(xué)任務(wù)。通過(guò)引入PBL教學(xué)模式，讓學(xué)生運(yùn)用開(kāi)發(fā)的適用于PBL教學(xué)模式的習(xí)題庫(kù)，在課下進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，可以反復(fù)學(xué)習(xí)，彌補(bǔ)了學(xué)時(shí)少，舉例少的不足，順利完成教學(xué)任務(wù)。

第二，提高了學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。通過(guò)引入PBL教學(xué)模式，讓學(xué)生運(yùn)用開(kāi)發(fā)的適用于PBL教學(xué)模式的習(xí)題庫(kù)，在PBL教學(xué)模式的習(xí)題課環(huán)節(jié)，提出問(wèn)題，討論問(wèn)題，進(jìn)而解決問(wèn)題，大大提高了學(xué)生的分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。

第三，大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣?！豆こ讨茍D與CAD》原本是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)，也是一門很難學(xué)的課程，但是在運(yùn)用適用于PBL教學(xué)模式的習(xí)題庫(kù)時(shí)，由于都是三維模型，會(huì)隨著學(xué)生的點(diǎn)擊而變換三維模型的視圖，很形象，像游戲一樣，大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查，引入PBL教學(xué)模式的班級(jí)的學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)《工程制圖與CAD》課程的興趣遠(yuǎn)高于不運(yùn)用PBL教學(xué)模式的班級(jí)。

第四，大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)。由于設(shè)計(jì)的基于PBL教學(xué)模式的教學(xué)環(huán)節(jié)都是針對(duì)課程的重點(diǎn)、難點(diǎn)，大大提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，學(xué)生反復(fù)學(xué)習(xí)了課程的重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容;而重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容又是考試的重點(diǎn)，所以，學(xué)生的成績(jī)也大大提高了。通過(guò)章節(jié)測(cè)試，通過(guò)成績(jī)比較，運(yùn)用PBL教學(xué)模式的班級(jí)的成績(jī)遠(yuǎn)高于沒(méi)有運(yùn)用PBL教學(xué)模式的班級(jí)。

4.結(jié)語(yǔ)

將PBL教學(xué)模式引入其教學(xué)中，并制作基于PBL教學(xué)模式的《工程制圖與CAD》習(xí)題庫(kù)，讓學(xué)生運(yùn)用，課下運(yùn)用，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和彌補(bǔ)了學(xué)時(shí)少的問(wèn)題;習(xí)題課時(shí)運(yùn)用，提高了學(xué)生的分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，提高了學(xué)生的成績(jī)，具有良好的教學(xué)效果，給其它課程提供了較好的借鑒。

參考文獻(xiàn)

[1]薛珊，張東梅等.基于PBL教學(xué)模式的專業(yè)繪圖基礎(chǔ)教學(xué)研究與實(shí)踐[J].智庫(kù)時(shí)代，2018（47）：283+294.

[2]薛珊，張東梅等.基于PBL模式的工程圖學(xué)教學(xué)研究與實(shí)踐[J].課程教育研究，2017，（50）：46

課題項(xiàng)目：吉林省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃一般規(guī)劃課題，《基于翻轉(zhuǎn)課堂和PBL教學(xué)模式融合的〈工程制圖與CAD〉教學(xué)研究與實(shí)踐》（GH19081）

作者簡(jiǎn)介：薛珊（1978-）黑龍江人，副教授，博士，研究方向：現(xiàn)代檢測(cè)理論與技術(shù)。