易堅(jiān)榮
一、前言
鶴山市作為江門五邑之一,地處珠江三角洲西部(以下簡(jiǎn)稱“珠西”)綜合交通樞紐,定位為“東部一體北門戶、珠西制造生力軍”,以中歐(江門)中小企業(yè)國(guó)際合作區(qū)為核心區(qū)承接先進(jìn)地區(qū)制造業(yè)的配套產(chǎn)業(yè),帶動(dòng)了如汽車零件制造、機(jī)械加工、家具制造、衛(wèi)浴等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。隨著產(chǎn)業(yè)的升級(jí),企業(yè)自動(dòng)化程度越來(lái)越高,從一般性的設(shè)備操作到產(chǎn)品設(shè)計(jì),都要求企業(yè)員工具有一定的CAD繪圖能力。服務(wù)大灣區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,培養(yǎng)適合大灣區(qū)企業(yè)生產(chǎn)所需的適用型人才,鶴山市職業(yè)學(xué)校就CAD的課程設(shè)計(jì)與教學(xué)進(jìn)行調(diào)整與改革,探索中職CAD教學(xué)與企業(yè)應(yīng)用對(duì)接,確保學(xué)生更好地適應(yīng)企業(yè)的需求。
中職CAD的教學(xué)內(nèi)容以CAD軟件操作為主,實(shí)際應(yīng)用較少。雖然很多專家學(xué)者提出了“項(xiàng)目教學(xué)法”“任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法”等教學(xué)方法,并取得了一定的成效。但開(kāi)發(fā)何種有利于中職生更好地對(duì)接企業(yè)實(shí)際需求的教學(xué)內(nèi)容和實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目,還處于探索階段。以往CAD的教學(xué)內(nèi)容以CAD軟件操作為主,但缺乏企業(yè)的實(shí)際應(yīng)用項(xiàng)目,難以達(dá)到企業(yè)用工需求。
本校通過(guò)課題組成員到企業(yè)進(jìn)行實(shí)地考察調(diào)研,調(diào)查CAD在本地區(qū)各行業(yè)中的應(yīng)用及企業(yè)對(duì)設(shè)計(jì)人員的崗位要求等。通過(guò)整合CAD教學(xué)內(nèi)容,使學(xué)生在完成中職CAD課程的學(xué)習(xí)后能夠迅速適應(yīng)本地區(qū)企業(yè)工作崗位的要求,達(dá)到無(wú)縫對(duì)接的目的。
二、中職《CAD》課程教學(xué)內(nèi)容開(kāi)發(fā)
(一)教學(xué)內(nèi)容開(kāi)發(fā)應(yīng)遵循的兩個(gè)原則
1.教學(xué)內(nèi)容與企業(yè)實(shí)際工作相關(guān)聯(lián)
教學(xué)內(nèi)容與企業(yè)實(shí)際工作相關(guān)聯(lián),就要對(duì)現(xiàn)行的教材進(jìn)行再次開(kāi)發(fā),才能滿足實(shí)際要求。企業(yè)工作實(shí)例引領(lǐng)課程教學(xué),教學(xué)引用的企業(yè)工作實(shí)例要具有一定的代表性和普遍性,既能滿足學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的需要,又能與企業(yè)實(shí)際工作任務(wù)關(guān)聯(lián)對(duì)接。
課題組成員根據(jù)調(diào)研期間收集到的企業(yè)工程圖紙、有代表性的工作實(shí)例,通過(guò)分析整合成教學(xué)案例。運(yùn)用這些教學(xué)案例讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中真正學(xué)到與工作有關(guān)的知識(shí)與技能。隨著學(xué)習(xí)的深入,逐步加強(qiáng)教學(xué)中使用工程圖紙的深度和廣度,使學(xué)生的CAD繪圖能力和應(yīng)用水平逐步加強(qiáng)。
2.教學(xué)內(nèi)容與多個(gè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)相結(jié)合
CAD廣泛應(yīng)用于機(jī)械、建筑、家具、電氣、服裝等多個(gè)行業(yè),因此,CAD教學(xué)內(nèi)容要與多個(gè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)相結(jié)合才能對(duì)接企業(yè)用工需求。如機(jī)械專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)內(nèi)容除要與機(jī)械行業(yè)的制圖標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合,還要與本地區(qū)其他行業(yè)的制圖標(biāo)準(zhǔn)相結(jié)合才有更廣的就業(yè)空間。
(二)教學(xué)內(nèi)容開(kāi)發(fā)
1.突出專業(yè),強(qiáng)化標(biāo)準(zhǔn)意識(shí),CAD基礎(chǔ)操作融合機(jī)械制圖一體化教學(xué)
根據(jù)企業(yè)對(duì)CAD應(yīng)用的需求,學(xué)校機(jī)械專業(yè)的CAD課程設(shè)計(jì),是在完成機(jī)械制圖課程教學(xué)后進(jìn)行的,CAD課程的教學(xué)內(nèi)容融合機(jī)械制圖知識(shí)。機(jī)械專業(yè)CAD課程教學(xué)目標(biāo)定位在“識(shí)圖”“繪圖”和“設(shè)計(jì)”三個(gè)方面。在識(shí)圖、繪圖教學(xué)中,我們將機(jī)械制圖標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容與CAD的基本操作融合起來(lái),讓學(xué)生在課堂中掌握識(shí)讀和繪制機(jī)械圖紙的知識(shí),為學(xué)生日后的實(shí)際工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。例如:學(xué)習(xí)應(yīng)用CAD繪制螺紋的方法,繪制標(biāo)準(zhǔn)外螺紋的任務(wù),標(biāo)準(zhǔn)外螺紋的畫(huà)法(見(jiàn)圖1)應(yīng)用到三種線型:輪廓線(粗實(shí)線)、細(xì)實(shí)線、中心線。在操作過(guò)程中,首先打開(kāi)圖層管理器,設(shè)置三個(gè)圖層,分別設(shè)置圖層1為輪廓層,層線寬0.50MM,線型為continuous,顏色為白色;圖層2為細(xì)實(shí)線層,線型為continuous,顏色為綠色;圖層3為中心線層,線型為Center,顏色為紅色。再將標(biāo)準(zhǔn)外螺紋三種線型分別繪制在相應(yīng)的圖層上,牙頂線在粗實(shí)線層繪制 ;牙底線在細(xì)實(shí)線層繪制,中心線在中心線層繪制。在投影為圓的視圖上,表示牙底的細(xì)實(shí)線圓只畫(huà)約3/4圈,螺紋終止線用粗實(shí)線表示,不管是內(nèi)螺紋還是外螺紋,其剖視圖或斷面圖上的剖面線都必須畫(huà)到粗實(shí)線。這樣學(xué)生在學(xué)習(xí)CAD基本繪圖和圖層管理的同時(shí),進(jìn)一步了解外螺紋的標(biāo)準(zhǔn)畫(huà)法。
此外,其他的常用繪圖命令也可以通過(guò)與機(jī)械制圖相結(jié)合來(lái)學(xué)習(xí)。例如:學(xué)習(xí)屬性塊操作中,我們用表面粗糙度的標(biāo)注作為例子,除了學(xué)會(huì)運(yùn)用屬性塊的操作,還了解表面粗糙度符號(hào)、表面粗糙度參數(shù)的畫(huà)法和意義,在不同方向的表面上標(biāo)注時(shí),代號(hào)中的數(shù)字及符號(hào)的方向必須按規(guī)定標(biāo)注等;在學(xué)習(xí)標(biāo)注基本尺寸添加上下偏差的過(guò)程中,融入零件互換性與公差配合的概念;畫(huà)軸類零件中融入鍵的畫(huà)法等。
這樣,學(xué)生在學(xué)習(xí)圖層管理和基本繪圖的過(guò)程中能夠?qū)C(jī)械制圖標(biāo)準(zhǔn)與CAD繪圖相結(jié)合,在學(xué)習(xí)過(guò)程中養(yǎng)成良好的繪圖習(xí)慣和思維方式,為日后能夠更準(zhǔn)確快捷地繪制出標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)械零件圖紙打下基礎(chǔ)。
2.豐富課程內(nèi)容,實(shí)施跨課程應(yīng)用對(duì)接
機(jī)械專業(yè)學(xué)生除了機(jī)械制圖與CAD學(xué)習(xí)有密切相關(guān)外,還有機(jī)械常識(shí)、普車、數(shù)車、數(shù)銑、鉗工等課程都與之息息相關(guān)。因此,在繪圖案例中增加普車、數(shù)車、數(shù)銑、鉗工等一體化加工圖例并形成綜合案例。通過(guò)融合多門學(xué)科的豐富課程內(nèi)容,實(shí)施跨課程應(yīng)用對(duì)接,使學(xué)生更容易了解、掌握?qǐng)D紙?jiān)诠I(yè)中的應(yīng)用。例如:繪制一套簡(jiǎn)易的球閥零件圖及裝配圖,其中零件圖包括扳手、閥芯、閥桿、閥體、閥蓋等多個(gè)零件的圖紙。在完成零件圖繪制后,根據(jù)各零件圖對(duì)零件的加工類型將圖紙分配到相關(guān)實(shí)習(xí)車間,在車間實(shí)習(xí)時(shí)再根據(jù)零件圖紙上的形狀、尺寸及加工要求進(jìn)行加工。最后根據(jù)裝配圖裝配成一個(gè)完整的產(chǎn)品。這樣,學(xué)生在學(xué)習(xí)CAD繪圖的過(guò)程中了解到機(jī)械圖紙?jiān)诠S加工過(guò)程中的意義,工廠加工的零件都是以圖紙為依據(jù),圖紙中零件的形狀、尺寸的大小、尺寸的精度要求、技術(shù)要求等是零件加工的唯一依據(jù);整個(gè)工業(yè)的流程,是由設(shè)計(jì)——圖紙——分工生產(chǎn)——組裝而成。此外,通過(guò)不同學(xué)科的融合,理論與實(shí)踐的結(jié)合,增強(qiáng)學(xué)習(xí)的趣味性。
3. 實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目融合企業(yè)的工作任務(wù),實(shí)現(xiàn)與地區(qū)企業(yè)的應(yīng)用對(duì)接
實(shí)訓(xùn)是教學(xué)中的重要環(huán)節(jié),是將理論轉(zhuǎn)化為技能融入在實(shí)際生產(chǎn)任務(wù)中的重要手段,我們通過(guò)與本地區(qū)一些企業(yè)的合作,幫助企業(yè)對(duì)他們的產(chǎn)品進(jìn)行零件測(cè)繪,為企業(yè)整理產(chǎn)品的零件圖紙和修改產(chǎn)品設(shè)計(jì),進(jìn)而豐富產(chǎn)品的型號(hào)和升級(jí)產(chǎn)品功能。通過(guò)校企合作,我們把企業(yè)的設(shè)計(jì)任務(wù)融入實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目進(jìn)行教學(xué),進(jìn)一步拉近學(xué)生技能水平與企業(yè)需要的距離。由于企業(yè)工作任務(wù)的操作要求比較高,教學(xué)任務(wù)融入企業(yè)工作任務(wù)必須以循序漸進(jìn)的方式進(jìn)行。實(shí)訓(xùn)前期,實(shí)訓(xùn)內(nèi)容是要求學(xué)生學(xué)會(huì)抄畫(huà)企業(yè)圖紙;中期是參考企業(yè)的圖紙,模擬企業(yè)對(duì)零件進(jìn)行技術(shù)分析,對(duì)零件中的公差配合、尺寸精度、形位公差、表面粗糙度等技術(shù)要求進(jìn)行分析;后期則要求學(xué)生根據(jù)產(chǎn)品的需求,改變產(chǎn)品的參數(shù),對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行二次開(kāi)發(fā),豐富產(chǎn)品的型號(hào),對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行修改設(shè)計(jì)。這樣師生均能了解企業(yè)的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì),同時(shí)又減少了學(xué)生的學(xué)習(xí)難度,極大地增加了學(xué)習(xí)的興趣。
4.拓展教學(xué)內(nèi)容,實(shí)現(xiàn)跨行業(yè)的應(yīng)用對(duì)接
CAD作為一種應(yīng)用廣泛的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)繪圖軟件,在建筑、機(jī)械、家具、電力等行業(yè)都被廣泛應(yīng)用。因此,我們?cè)贑AD的教學(xué)中,必須拓展教學(xué)內(nèi)容,適應(yīng)不同行業(yè)用工的一般性需求,為學(xué)生拓寬就業(yè)空間。根據(jù)中職生的學(xué)習(xí)能力,我們?cè)黾右恍W(xué)生比較容易掌握和接受的跨行業(yè)關(guān)聯(lián)內(nèi)容,如與機(jī)械相關(guān)的行業(yè)及對(duì)專業(yè)性不強(qiáng)的行業(yè)等。我們通過(guò)整合這些行業(yè)圖紙,優(yōu)化設(shè)計(jì)整理成教學(xué)案例,從而使學(xué)生能夠通過(guò)平時(shí)的訓(xùn)練便達(dá)到多種企業(yè)的要求,使學(xué)校的教學(xué)內(nèi)容與其他行業(yè)企業(yè)實(shí)際應(yīng)用對(duì)接。如繪制板式衣柜,板式衣柜的圖紙主要是以線條為主,圖形比較簡(jiǎn)單,主要考慮空間的布局利用,且學(xué)生日常生活中接觸較多,不需要花太多時(shí)間就可以掌握;一般家具的設(shè)計(jì),家具材料的圖紙與機(jī)械圖相近,稍加解釋兩者的異同,學(xué)生就能融會(huì)貫通;簡(jiǎn)單的室內(nèi)設(shè)計(jì)和進(jìn)一步的私人訂制設(shè)計(jì),則延伸教學(xué)內(nèi)容,提高學(xué)生技能水平。學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)跨行業(yè)的教學(xué)內(nèi)容,既增長(zhǎng)見(jiàn)識(shí)又拓寬了就業(yè)空間。
三、實(shí)踐反饋
經(jīng)調(diào)查研究,鶴山市職業(yè)技術(shù)學(xué)校實(shí)施機(jī)械專業(yè)的CAD課程改革后,學(xué)生的CAD軟件應(yīng)用能力得到了加強(qiáng),提升了專業(yè)綜合能力。
通過(guò)對(duì)比2016年和2019年的情況,學(xué)生對(duì)課程的滿意度從70%提高到95.5%。通過(guò)對(duì)近兩年畢業(yè)生的就業(yè)問(wèn)卷“畢業(yè)后應(yīng)用最廣的課程”調(diào)查得出,CAD課程名列第一;企業(yè)對(duì)畢業(yè)生CAD繪圖應(yīng)用能力的滿意度整體從75%提高到95%;學(xué)生參加各級(jí)技能競(jìng)賽成績(jī)得到很大的提高;與企業(yè)進(jìn)行校企合作,成功研發(fā)新型農(nóng)業(yè)加工產(chǎn)品,并申報(bào)5項(xiàng)國(guó)家專利,增強(qiáng)了企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。實(shí)踐證明,CAD課程與大灣區(qū)珠西地方企業(yè)應(yīng)用對(duì)接的探索研究,無(wú)論所取用的教學(xué)策略還是教學(xué)內(nèi)容,均符合地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展所需,達(dá)到了學(xué)生、老師和企業(yè)共贏的局面。
責(zé)任編輯陳春陽(yáng)