基于任務驅動與線上線下結合的“CAD工程制圖”教學改革探究

譚永前 曾凡菊

摘? 要：以培養實踐型、應用型人才為目標，針對CAD工程制圖課程教學過程中存在的問題，本文提出以學生為中心，基于任務驅動與線上線下結合的CAD工程制圖教學模式，提出了一系列教學改革措施與方法。以任務驅動為主體，結合線上教學，重視過程考核，增加實踐機會，把教學內容和學生就業需求緊密聯系。教學實踐表明，基于任務驅動與線上線下結合的CAD工程制圖教學方法教學效果顯著。

關鍵詞：任務驅動；線上線下結合；過程考核；教學改革

中圖分類號：G642? ? 文獻標識碼：A? ? 文章編號：1673-7164（2023）05-0164-04

當前，我國經濟社會正處于轉型升級、產業結構加速調整的關鍵時期，企業對實踐型、應用型人才的需求不斷推動高校教育的改革和發展，同時也對高等教育質量提出了更高的要求。教育部發布了《關于深化本科教育教學改革全面提高人才培養質量的意見》等一系列文件，要求以學生為中心推動高校課堂改革，以培養實踐型、應用型創新人才為目標，全面提升本科辦學質量［1］。在新工科建設背景下，為推動課堂教學改革，要求以學生發展為中心，通過混合式教學、構建線上線下相結合的教學等模式，以任務驅動為主體，科學設置教學內容和考核方式，不斷提高教學質量。在高校的電子信息類工科專業中，CAD在設計中起到了十分重要的作用，因此，各高校在工程類專業中都開設了CAD工程制圖相關的課程。傳統CAD工程制圖教學模式采取教師課堂通過PPT講授各繪圖命令，學生觀看教師操作，再完成課堂練習的授課方式進行，此種授課模式脫離教材，忽略了教材的重要性［2］，不符合新工科背景下培養應用型、創新型人才的目標要求。李媛媛結合工程制圖與CAD課程特點，進行線上資源建設與線下課堂教學設計，并對課程評定方式進行探討，提出了采用線上線下混合的教學模式對CAD工程制圖進行教學［3］。取得了一定的教學效果。凱里學院在物聯網工程等工科專業中開設了CAD工程制圖課程，結合專業特點，優化調整教學內容，把各個繪圖命令巧妙地融合在各個任務中。教師通過線上線下相結合的授課方式，通過給學生布置任務，學生在規定時間內完成各個任務，教師對完成情況進行點評，重視學生完成任務的過程考核環節，達到學習成果產出的效果。但總體來看，高校工程類專業的CAD工程制圖課程的教學還有很多方面有待完善和改進。

一、高校CAD工程制圖教學現狀

（一）教學方式問題

CAD工程制圖是一門實踐型很強的課程，對于不同的工科專業，其應用范圍和領域也有所不同，教學的側重點也有所不同。例如電子信息類專業側重于電氣設備制圖，包括電氣符號、電路施工流程圖、綜合布線線路圖等。

CAD工程制圖除了要掌握相應的繪圖理論和規則之外，還需要利用相應的CAD軟件輔助才能提高繪圖效率，操作性較強。由于很多高校講授工程制圖的教師沒有相應的生產一線工作經歷，缺乏繪制復雜工程圖紙的經驗，導致在進行教學設計時，會按照學校指定的教材并按功能模塊進行順序講解，教學過程缺乏靈活性，教學內容重點不突出，容易與實際應用脫節，學生缺乏思考，教師和學生之間也缺乏交流，影響了教學效果。

（二）教學過程中實踐機會較少

CAD工程制圖的教學除了要求要對CAD軟件基本操作熟練外，還需要進行大量的練習。CAD工程制圖需要操作大量的繪圖命令來實現，而這些繪圖命令在授課時又是孤立呈現的，學生在學習完單個繪圖命令后，不能融會貫通，往往不能把這些繪圖命令用在完成一幅完整的圖紙中，充分說明學生缺乏實踐機會，尤其缺乏繪制專業CAD工程制圖圖紙的機會［4］。

（三）教材問題

當前，還沒有一部適合多個不同專業的CAD工程制圖教材出現，大部分CAD工程制圖教材更適用于建筑類、機械類，而適合電子信息類、計算機類專業的CAD工程制圖教材幾乎沒有。很多高校教師在進行CAD工程制圖課程講授時，不得不重新對課程內容進行優化調整，不僅消耗了教師的精力和時間，還增加了教學難度，影響了教學效果。

（四）考核方式問題

對學生進行考核能直接反映學生掌握CAD工程制圖繪圖技能的情況，教師也可根據對學生的考核結果調整教學方法和教學內容，提升教學質量。傳統CAD工程制圖課程教學考核存在以下兩個方面的問題：（1）如果學生在機房進行上機操作考試，并保留軟件命令使用過程痕跡，可防止學生抄襲，考試成績可以較真實地反映學生的水平。但由于一般高校都缺乏專業的CAD出圖設備，學生成績無法以圖紙形式保存，只能電子存檔，不便于今后查看，不直觀；（2）教師給出統一的考試繪圖模板，要求學生在規定時間內完成，自行打印后上交保存，因為上交的是紙質材料，無法跟蹤學生繪圖的整個過程，學生存在互相抄襲的現象，不能真實反映學生的繪圖水平。另外，只對學生的期末成績進行考核，不重視平時學習的過程，導致即使學生平時不努力學習，期末突擊也能取得一定效果，影響了學生學習的積極性。

二、CAD工程制圖教學改革措施與方法

針對目前高校CAD工程制圖課程傳統教學模式，導致學生就業后無法應用所學CAD工程制圖知識應對工作中的實際問題。凱里學院在CAD工程制圖課程教學過程中，把教師授課內容與學生就業需求聯系起來，采用基于任務驅動與線上線下相結合的教學模式，讓學生在就業后能輕松利用在校所學CAD工程制圖知識應對實際工作中的各項工作。本課程通過增加實踐教學學時、增加實踐機會、采取線上教學與線下教學相結合的教學方法，提高學生的綜合繪圖能力，強調對學生實際工程繪圖能力的培養。以學生為中心，教師為主導，以任務驅動為主體，采用行業案例分析、分組討論等多種教學模式，引導學生積極思考、敢于實踐，提高教學效果；采取學生互評加教師點評的多種考核方式對學生的學習過程進行考核，促成學生的成果導出；利用各種線上CAD工程制圖相關課程資源與線下教師授課相結合的方式進行教學，鞏固所學繪圖技能，提高學生主動學習的積極性。凱里學院CAD工程制圖相關課程的教學改革從以下幾個方面進行。

（一）采取任務驅動的教學方法

任務驅動教學法是一種在整個教學過程中，教師把相應的教學內容巧妙地設計在一個個任務中，再以布置任務的形式，要求學生分組或獨立在規定時間內完成相應任務的教學方法。

完成任務可以是分組進行或者學生單獨完成，教師對完成任務的質量進行評價和考核。對于電子信息類專業的學生，在進行任務設計時，除了要求完成基本的繪圖命令外，在相應的任務中還增加了項目實例，以此來提高學生繪圖、識圖能力。教學任務內容如表1所示。

（二）線上線下相結合

CAD工程制圖課程的學習主要是對軟件繪圖命令的學習，學習內容的信息量較大，需要大量實踐練習來提升繪圖能力。首先采用在機房通過教師講解各種繪圖命令的操作步驟和方法，學生觀看教師演示，再完成相關項目實例的練習；然后組織學生通過觀看線上相關教學視頻、網絡教學平臺、慕課等線上課程資源，對照教師講解的課程內容進行復習，增強對所學繪圖命令的理解［5］。線下教學重點講授各個命令的使用方法和步驟，學生在有限的課堂時間里無法對講授的各個繪圖命令融會貫通，可以利用線上教學鞏固課堂上講授的繪圖命令，增強繪圖技能。以線下教學為主，線上教學為輔，線上線下相結合可以更好地激發學生主動學習的興趣，提高繪圖技能。

（三）增加實踐機會，提高繪圖能力

新工科建設背景下要求培養學生實踐動手能力和應用能力，要求教師給學生更多的實踐時間，并重視實踐教學的每個環節，保證學生高質量完成實踐教學中的各個環節。在課程教學中，每次課應該至少將2/3的時間留給學生完成相應的實踐練習和項目實例，通過實踐繪圖鞏固所學繪圖命令，加深學生對繪圖命令的理解和應用［6］。教師在設計任務時，應該將培養學生的繪圖能力和讀圖能力放在首位，科學合理地設置教學任務，做到舉一反三。實踐練習可分為以下三種形式：（1）對應練習。針對某次授課內容、知識點或某一階段學習的繪圖命令，專門布置針對性較強的相應任務，要求學生在規定時間內完成，通過任務練習，讓學生掌握和鞏固所學繪圖命令的使用方法。這種針對性形式的練習，在入門階段非常重要，可以提升學生學習繪圖的興趣；（2）對比練習。在CAD工程制圖中，有很多繪圖命令完成的繪圖功能都是相似的，對這部分內容，教師布置相應的任務，要求學生對有關繪圖問題采用不同的繪圖命令來解決。通過對比練習，讓學生掌握相關繪圖命令的相似之處和不同之處。培養學生靈活應用繪圖命令的能力，逐步提高繪圖效率；（3）綜合練習。CAD工程制圖的最終目的是培養學生具備繪制行業或工程相關圖紙的能力。綜合練習多與行業相關，要求學生完成較復雜的繪圖，目的是幫助學生理順繪制復雜圖形的思路，擺脫僵化思想，把各種繪圖命令融會貫通，逐步培養學生適應行業需求的能力。

（四）考核方式改革

傳統的CAD工程制圖課程考核方式一般都以期末成績和平時成績按照一定的比例進行統計考核，這種考核方式忽略了學生在學習各個任務時的階段性考核，導致有學生平時不努力學，最后突擊也能獲得一定好成績的情況。每個教學任務都要有過程評價和考核，采取多種考核方式，保障學生都能高質量完成各個任務的每個環節?？己朔绞郊案鱾€任務所占比重如表2所示。

三、成效分析與持續改進

通過實施以上幾項教學改革措施，有效貫徹了以學生為中心，持續改進“教”和“學”的教育理念。與傳統教學方法相比，取得了如下教學效果：1. 教師把各個枯燥乏味的繪圖命令巧妙地設計在各個任務中，以布置任務的形式，要求學生完成各個任務，學生在任務訓練中，通過操作調用各個繪圖命令，熟練掌握了繪圖命令的使用方法，提高了繪圖技能；2. 通過線上和線下相結合的教學方式，提升了學生對繪圖命令的理解，學生通過自主練習，提升了繪圖水平；3. 通過增加實踐教學時間，重視學生實踐教學的各個環節，把教學內容和學生就業需求聯系起來，使畢業生能運用所學知識處理崗位中的各項工作。

四、結語

新工科建設背景下，要求各高校向應用型本科方向轉變，以培養面向生產第一線的應用型、實踐型人才為目標，采取線上線下教學與實踐教學結合的教學模式符合新工科人才培養目標的要求。本文針對高校在CAD工程制圖課程教學過程中存在的問題進行了分析和總結，提出了基于任務驅動與線上線下結合的CAD工程制圖課程教學方法，結合筆者所在高校的教學經驗，提出了一系列教學改革措施，教學效果得到顯著改善。同時，CAD工程制圖課程教學改革是一個長期的過程，需要不斷創新和探索，與時俱進，把教學內容和學生就業需求緊密聯系，為社會更好地培養實踐型、應用型人才。

參考文獻：

［1］ 劉雙. 任務驅動為導向的AutoCAD制圖設計教學改革研究［J］. 現代職業教育，2018（22）：119.

［2］ 施國扣. AutoCAD課程教學改革的探索與實踐［J］. 職業教育（中旬刊），2018，17（10）：63-65.

［3］ 李媛媛. 工程制圖與CAD線上線下混合式教學模式的探究與實踐［J］. 科技風，2021（21）：37-39.

［4］ 馬萬征，肖新，李忠芳，等. 基于專業認證的《工程制圖與AutoCAD》教學改革的研究［J］. 教育教學論壇，2018（49）：135-136.

［5］ 韓二帥，劉江浩，魯冰雪. 應用型本科院校AutoCAD教學改革探究［J］. 教育現代化，2019，6（27）：74-75.

［6］ 朱明秀，黎佳宜. 高職AutoCAD計算機輔助設計課程教學改革［J］. 辦公自動化，2022，27（03）：44-46.

（責任編輯：淳潔）