二、在认识上让学生深刻意识到掌握这门技能对其今后工作就业的重要性，产生学习紧迫感。
学习光有兴趣还是不够的，还要让他们认识到这门课程对他们今后工作的重要性，这样才有学习紧迫感。在课程介绍的一开始，笔者就图文并茂展示在不同领域CAD制图的广泛重要的应用，并以上一届的一名毕业生的工作情况为例子：毕业实习时，进入一家大型的钢结构设计制造厂，在生产一线做了几个月的生产工，恰逢公司的设计部门有设计岗位需求，因为在学校打下了良好的CAD基础，他凭着扎实的CAD制图功底顺利地通过公司考试，从基层部门跃升到了工程设计部门，这无疑对他的事业发展起到重要作用。许多同学经过笔者这样几方面的入手，在饶有兴趣学会了基本绘图技能后，都纷纷主动询问并购买最新的CAD程序软件，这在往届学生中是比较少见的。
三、面对抽象、枯燥的电气元件符号绘制，运用项目化教学方式并适当辅以其他教学方法，让学生以接近真实工作方式来学习，加强学习互动，调动学生学习的热情和积极性。
对于大一的学生，还未来得及接触电气控制等专业课，对实际的电气元器件外貌、功能基本没有实际形象的概念，因此用CAD来绘制电气工程原理图对他们来说是一件抽象枯燥和乏味的事情。这时如果采取传统的教学方式，将无法克服学生学习情绪上的低落，因此在这个阶段我开展了项目化教学。项目化教学方式的特点是以工作项目为载体，以目标为引导，实践为主线，强调以学生为主、自主计划协调、团队合作，老师引导，融知识学习、技能训练、能力提高于一体，采用这种方式，使学生学习变得主动、活跃，增强师生之间、学生之间的互动，选择好工作项目载体，将能调动学生的学习热情，进入到接近真实的工作状态。首先，笔者模拟成立一家公司的工程设计部，学生这时的身份都变为这个部门的新招录员工，老师则是这个部门的工程经理，负责对新进员工的培训、工作任务安排以及工作考核。全班学生分成若干小组，每个小组设组长一名，协调督促本组成员完成经理安排的项目任务。笔者先展示和介绍需要完成的工程项目——某小区供配电机房的电气改造设计任务，对于学生缺乏对实际工作和设备的认识，笔者采取现场教学法，把学生带到学校的配电机房，让学生参观电气设备实物，并对低压配电系统以及其中的元器件功能进行了的介绍，这样让学生建立起一个形象的电气配电系统概念。接下来，笔者把总的项目按照递进程度，划分为若干子项目，从最基本绘制图框、电气元件符号开始，再到电气原理图、设备平面布置图、尺寸标注，直至项目总任务配电室工程改造图纸绘制，逐一展开项目绘图训练，每一个项目都由各组学生自行计划统筹，分配人员，检查进度和质量，老师则负责咨询答疑，最后再由老师组织各组进行点评，然后按每组完成的进度快慢和完成质量进行项目综合评分排名。有了比较，就有竞争，在教学进程中评分排名落后的小组不甘心落后，努力奋起直追，小组内同学互相学习检查讨论，搞不明白的主动请教老师，小组间形成你追我赶的局面，在课余时间，一旦电脑实训室机房空闲，学生都会主动进行加班加点，争取更好更快的完成任务，形成了热火朝天的学习氛围，学生掌握CAD电气制图进度很快。
二、提高高职院校机械制造专业CAD教学效率的改革措施
1.平面CAD为辅,三维CAD为主
学生使用和学习AutoCAD软件时,大部分学生仅局限于软件的基本操作,但是真正的机械绘图能力却十分欠缺,教学中应引入Catia软件进行辅助性指导,因为Catia软件相对比较基础,以平面绘图为主,主要由草图设计、零件设计、装配设计、工程制图等四部分组成。学习过程中,学生在Catia平面设计软件辅助下,逐渐深入学习AutoCAD,对提高空间想象力有着很好的辅助作用。即使是十分复杂的零件,在产品设计过程中,学生可以拆成各种小零件,先采用Catia进行最基本模型建立,从平面二维图逐渐向三维零件进发,再通过三维零件转到平面工程图,在平面和立体不断转换中,学生能不断提高空间想象能力。
2.将Moodle教学平台应用于CAD教学过程中
一、环境工程制图与CAD教学改革的必要性
环境工程制图是环境工程类专业的一门重要技术基础课,也是环境工程项目实施的基础。该课程着重于培养学生的形象思维能力、空间想象能力、审美能力、设计表达能力、创新构形能力,具备实践性较强的特点,所以环境工程制图课程必须构建以社会需求为导向,以工程技术为主线,以实际工程为背景的教学模式,在教学中重视学生环境工程意识、素质、实践能力的提高。而CAD绘图教学作为培养学生环境工程制图实践技能的重要途径,大多数高职院校往往却没有处理好两者之间的关系。部分院校将环境工程制图与CAD绘图合并为一门课程,将CAD教学放置工程制图教学内容之后进行集中讲解,受课时限制,学生对计算机绘图的学习不够充分,导致教学效果欠佳;部分院校将环境工程制图与CAD绘图设置为两门独立的课程,虽然两门课程的课时充裕性得到了保证,但是由于两者的教学内容存在诸多重复之处,并且衔接内容较多,致使学生在学习两门课程时无法将制图知识与计算机辅助设计技术有效结合起来,不利于学生综合制图能力的提高。因此,对环境工程制图与CAD教学进行改革已经突显其必要性,只有将两者进行融合性教学才能真正解决工程制图与CAD技术相脱节的问题。在教学中,教师应当将环境工程制图视为学习计算机绘图的知识基础,将计算机绘图视为提高环境工程制图学习成效的重要方法,同时在充分掌握制图理论知识的基础上,运用计算机绘图技术完成大作业,使学生将理论与实践相结合,提高专业知识实践应用能力和计算机辅助设计能力,为后续的课程学习奠定坚实基础。
二、环境工程制图与CAD教学改革的具体实施策略
教材的选用是环境工程制图与CAD教学改革的关键环节之一。为了确保学生能够全面掌握基础知识和专业知识,实现高职教育教学目标,应当根据环境工程制图要求,自编或合理选用教材。教材内容上要突显非机械类制图的特点,涵盖制图基本原理、本专业常见工程图等,并且保证绘图过程均可利用CAD软件进行呈现,增强环境工程制图与计算机绘图技术结合的紧密性。在教材的编排上要加强制图基础、投影理念、构型表达等传统教学内容,适当削减画法几何等陈旧的教学内容,并大幅度增加以计算机三维几何造型为主的现代先进知识。教材内容的取舍要以环境工程专业特点为根本出发点,在确保基本理论完善的基础上,增加建筑施工图、管道施工图、给排水工程图等内容,为专业课程学习奠定扎实基础。通过优化调整教材,使学生在学习中能够始终处于形的概念中,从小的立体、组合体,延伸到建筑形体,拓展到建筑物、给排水系统和管道系统等,让学生对环境工程制图构建起整体轮廓。为了将CAD技术融合于环境工程制图课程教材中,应当结合环境工程的设计特点,运用实例教学法,重视学生实际操作能力的培养、实践经验的积累。
1.引言
模具是典型的技术密集型产品，其结构复杂，设计制造难度高，周期长。为了获得合理的模具设计与制造工艺方案，传统的产品生产一般采用试错法，其设计、制造及检验环节相互独立，严重脱节，必须反复进行产品的试制―检验―修改设计，这样不仅周期长，浪费大，而且很难保证制件的质量。
随着机械加工制造业的飞速发展，传统的设计方法已经不适应当今快节奏、高效率的现代企业生产实际。模具工业正向着信息化、智能化和精密化的方向发展。目前我国已有许多企业采用模具CAD/CAE/CAM技术，对模具人才的CAD/CAE/CAM技术方面的要求大大提高。而作为以培养应用型人才为目标的独立学院，掌握现代化的CAD/CAE/CAM一体化知识显得十分重要［1，2］。
模具CAD/CAE/CAM是材料成型及控制工程专业的主干专业课程，具有知识密集、学科交叉、综合性强等特点。CAD/CAE/CAM能力的掌握，将直接影响到学生完成课程设计、毕业设计，以及毕业后从事与模具相关的工程技术工作。因此，为了培养出能够适应现代经济与社会需要、更好地服务于地方经济建设、具有较强实践能力和创新精神的高素质应用型人才，对模具CAD/CAE/CAM教学改革的探索与研究是非常有必要的。
2 教学现状和存在的问题
随着计算机技术的发展，模具CAD/CAE/CAM在近20年里经历了从简单到复杂、从试点到普及的过程。进入21世纪以来，模具CAD/CAE/CAM技术发展速度更快、应用范围更广。因此，模具CAD/CAE/CAM技术的教学是模具专业人才培养的重要教学环节。目前独立学院模具CAD/CAE/CAM课程体系偏重于介绍CAD/CAE/CAM硬件与软件系统、计算机数据处理与分析理论、计算机图形处理基础，而实际的CAD/CAE/CAM软件应用技术、具体的模具设计和制造方法的教学内容比重偏小，与应用型人才的培养要求不相适应。改革传统的模具CAD/CAE/CAM教学模式，能使培养的学生适应社会发展需要。对此我们从课程体系、教学内容、教学手段、师资队伍建设、考核方式等方面来深化模具CAD/CAE/CAM的教学改革。
3.模具CAD/CAE/CAM课程教学改革
3.1建立完善的模具CAD/CAE/CAM教学体系。
模具CAD/CAE/CAM课程是一门新兴的课程，随着CAD/CAE/CAM技术的发展，独立学院对这方面的教学越来越重视，开出课程逐渐增多。但缺乏系统、规范的课程体系。开出的课程往往是相互独立，一种软件一门课，没有延续性。在引入模具CAD/CAE/CAM课程之后，由于模具设计、工艺分析和模具加工都采用全新的方法，因此，必须建立一套全新的模具CAD/CAE/CAM课程教学体系。
根据市场需求及独立学院学生毕业后的主要发展方向，模具CAD/CAE/CAM的整个教学体系应基于模具CAD/CAE/CAM的应用层面。因此，可设计出模具CAD/CAE/CAM教学课程体系，如图1所示。
本课程在具体教学计划执行过程中，采用循序渐进、由浅入深、由分离到集成的方式，以便学生理解和掌握，并采用理论教学和实践教学1∶1的模式，加强实践教学力度，使学生在实践操作中掌握CAD/CAE/CAM的各项应用技能及集成技术。
3.2不断更新教学内容，压缩理论学时。
近年来计算机的软、硬件技术飞速发展，更新周期越来越短，应用技能日趋综合化、智能化、便捷化。CAD/CAE/CAM技术也得到了迅速的发展，朝着集成化、智能化、网络化、专业化的方向发展［3］。为此，模具CAD/CAE/CAM的教学内容应不断地更新和补充、追踪其发展的前沿；并充分利用现代化教学手段，压缩理论学时，让学生有更多的时间上机训练，保证理论教学和实践教学的学时比为1∶1。
3.3运用先进的教学手段。
传统的教学方法课堂容量有限，教学手段单一。采用计算机辅助教学课件（CAI）可以大大加快教师在课堂的知识传播速度，使学生在最短的时间内，学到最多最新的知识，提高教学效率。同时使学生在学习中处于图文并茂、动静结合、声情融汇的学习环境中，提高学习效率。基于网络的教学法，也是提高学生CAD/CAE/CAM能力的有效途径之一。随着网络的普及，大量的CAD/CAE/CAM学习资源可从网络获得。在CAD/CAE/CAM教学中要充分利用好这一资源，科学指导学生下载网上资源，观看网络视频、练习网上习题、交流创作心得，弥补课堂教学的不足，养成自学和独立解决问题的习惯。
3.4加强双师型教师队伍建设。
模具CAD/CAE/CAM是一门实践性非常强的课程。教师如不能深入地进行实践操作，怎能讲得生动有趣，怎能把握现实中的具体问题，怎能运用操作技能解决处理实际问题？要搞好模具CAD/CAE/CAM应用型人才的培养，教师就需要提高自身的专业能力和实践能力。教师的专业能力在一定程度上决定了学生能力的培养。为此学校应安排教师参加有关培训班的学习，在不影响教学的前提下，应经常派遣专业教师到挂靠单位进行锻炼，以开阔视野，增加实践经验，不断提高专业技能。有条件的独立学院，应建立模具CAD/CAE/CAM实验室，让教师多开展一些与模具CAD/CAE/CAM有关的课题研究，提高教师的业务水平，从而促进双师型教师队伍的建设。同时应聘请经验丰富的高水平教师或从事有关行业实践工作的中高级人员来校讲学，或参与实践指导，以提高教师队伍的专业水平。
3.5运用人性化的考核方式。
在模具CAD/CAE/CAM的教学过程中，考核形式的多样性和灵活性可带来教学上的新活力，考试的方法与内容的选择对于学生学习的源动力有很强的促进和导向作用，因此目前的考核形式取代了原先的单一期末考试。我校对模具CAD/CAE/CAM的课程考核以过程为主，重视动手能力和分析解决问题的能力培养。考核成绩由四部分组成：平时成绩30%（考勤、作业、课堂回答问题等）+上机操作30%+综合实践、实训20%+理论考核20%。这种考核体系贯穿于整个教学过程，取代了期末一锤定音，体现了人性化的考核方式。同时可以了解学生掌握学习内容的真实情况，使教学有的放矢，避免考试前突击复习，应付考试的现象。
4.结语
我们通过对模具CAD/CAE/CAM课程的教学体系、内容、手段、考核方式等方面进行探索与改革，充分调动了学生的学习的积极性，获得了较好的教学效果。在今后的教学实践中要不断探索，适时地加强模具CAD/CAE/CAM集成技术的教学改革，以培养适应时展需求的，具有创新精神的高素质应用型人才，为提高我国模具行业的整体水平和竞争力而努力。
参考文献：
［1］李德群，肖祥芷.模具CAD/CAE/CAM的发展概况及趋势［J］.模具工业，2005，（7）：9-12.
［2］刘玲，周旭东.模具CAD/CAE/CAM的发展和展望［J］.机械研究与应用，2004,17，（3）：5-8.
［3］李载兴.试论机械CAD的应用现状与发展［J］.科技情报开发与经济，2001，11，（5）：52-53.
关键词： 机械CAD/CAM；课程改革；实施方法
Key words： mechanical CAD/CAM; course reform; implementing method
中图分类号：G42 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2011）13-0242-02
0 前言
Computer Aided Design and Computer Aided Manufacturing（简称CAD/CAM）技术自20世纪50年代以来，在全球范围内得到了迅速发展与广泛应用，给设计、制造领域带来了革命性的变化，因而被评为20世纪最杰出工程技术成就之一。CAD/CAM技术在先进制造体系中已成为必不可少的技术创新基础[1-2]，随着数字化技术对传统机械制造产业改造的逐步深入，经济全球化和信息化对我国制造业提出了严峻的挑战，为实现我国制造业的跨越式发展，实施制造业数字化和信息化，以信息化带动工业化，发展先进制造技术，促进传统制造业结构调整和优化升级成为当前的重要任务。这也促成了《机械CAD/CAM》课程由以前的选修课发展成为主干专业课的重要地位。我院开设该门课程是在20世纪90年代中期，借助于本校FMS柔性制造自动化生产线的建设，使得我院在该门课程建设的开始就有一个较高的起点。而本世纪初，我校申办成立江苏省数字化制造技术重点建设实验室，使本课程的建设有了高速发展的平台。以前，CAD/CAM课程教学以基本概念的介绍为主，实践环节的教学方法及学时安排与传统的专业课基本雷同，忽略了与其他专业课的呼应，难以达到学以致用的教学效果。这在以培养应用型技术人才为主的地方本科高校尤为突出。重点高校机械类CAD/CAM教学以理论教学为主，教学中强调CAD/CAM技术的原理分析与讲解，所培养的学生定位在CAD/CAM技术开发的层次[3]。而一些高职院校，对机械类学生的基础理论教学相对较少，一般将教学重点放在具体的操作技能上，这使学生的工程素养的培养上有所欠缺[4]。针对应用型本科机械类专业的培养目标，本文提出在CAD/CAM课程教学中，以实践教学为主的教学模式，探索以工程能力和素养培养为目标的改革思路，取得明显成效。
1 目标和指导思想
当前数字化技术已成为制造业发展的重点，CAD/CAM课程教学正是以培养学生数字化制造的基本技能为目标，以强化学生CAD/CAM工程能力为建设特色，主要包括二维绘图、三维造型与运动模拟、CAPP、CAM及数控编程、数控设备操作[5]。在课程改革中构建适应企业对CAD/CAM技能人才要求的理论课程教学体系和实习教学体系。课程在实施中贯彻理论教学和实践教学并行，并以实践为重点的教学指导思想。
1.1 理论教学以“实用、够用”为原则，突出课程应用性、先进性特点。对原课程内容进行模块化整合，如在理论教学部分以图形处理的矩阵变换原理作为教学重点，并鼓励学生编制二维三维图形变换的小程序。
1.2 实践性教学主要以学生动手为主，将课程教学放在计算机机房完成，通过学习CAD/CAM软件，进一步加深理论课教学中有关CAD/CAM技术的基本概念和基本原理的理解，实践教学既要发挥学生的积极性，又要引导学生有重点地掌握。着重通过实践环节来提高学生实际工作能力。以提高学生创新技能和综合素质，使学生能通过“实践―理论学习―再实践”的教学顺序，掌握相关的CAD/CAM技能，及所谓的先会后懂。在教学中体现早实践、多实践、有针对性的实践。
1.3 教学中将CAD/CAM技能应用贯穿于专业课程教学的各个环节。鼓励并要求学生在相关专业课（如机械设计、机械制造工艺学、数控加工工艺等）的课程设计及毕业设计中使用CAD/CAM软件，从而确保学生在整个专业学习阶段，CAD/CAM能力培养不断线。
2 教学方法与教学手段
机械CAD/CAM课程内容庞杂，软件操作难度高，传统的教学方法难以适应高技术、大信息量的教学工作。如何在较短的时间内使学生快速掌握相关技能，及早跨入设计、制造的崭新领域，这无疑是教学改革的重点之一。为此我们主要从以下几个方面做了尝试[6-7]。
2.1 在CAD/CAM技术理论与实践教学过程中，应用多媒体课件授课使教学内容形象生动 充分利用我校CAD/CAM实验室的先进教学条件，采用视屏、动画与现场多种操作等多种形式授课，使教学效果明显提高。在教学中选用与教材配套的多媒体教学课件，并自行开发网络教学课件，目前正在试用阶段。教学中，由教师通过多媒体课件和现场讲解、演示软件各功能模块的功能和操作要领，学生现场完成教师布置的设计任务；同时通过课程设计等实训教学使学生进一步强化软件各模块（包括零件三维设计与装配、二维工程图制作、数控模拟及加工代码的生成、运动模拟、有限元分析等）的功能和使用方法；同时在毕业设计环节，针对具有较高CAD/CAM软件应用水平及兴趣的同学，结合实际科研或应用课题完成毕业设计。
2.2 实现传统的理论教学与实践训练无缝连接的课程教学模式 课程教学中实验环节与理论教学同步进行，课程结束后安排CAD/CAM课程设计及数控实习。将CAD/CAM软件应用的实践教学与数控高级编程技术教学有机地结合起来，使每个学生亲自动手应用CAD/CAM软件完成零件从设计、建模到生成数控加工程序及机床加工的整个过程，通过教师现场辅导及时解决学生在操作过程中出现的问题，提高了学习效率。形成了师生互动的课堂氛围，激发了学生的学习热情，并锻炼了学生的实际动手能力。
2.3 在课程设置上保证专业课学习阶段CAD/CAM能力训练的持续性 在低年级阶段以二维工程图为训练重点，鼓励学生参加三维CAD兴趣小组；高年级阶段则以三维CAD/CAM教学为主，在高年级阶段广泛开设UG、ProE、Mastercam等选修课程。针对目前企业使用的主流CAD/CAM软件大多为英文界面，实施了双语教学试点。促进学生主动学习，鼓励学生参加全国三维数字化创新设计大赛等及省内组织的机械设计创新比赛。在生产实习中将教学与技能考核有机结合，鼓励学生参加三维建模师资格认证考试、数控工艺员认证考试。
2.4 调整教学内容，把知识传授和能力培养有机地结合起来
课程教学改革必须明确培养目标和培养规格。我校的培养目标是掌握先进CAD/CAM制造技术，掌握从产品的设计、工程分析、加工制造全过程的高技术应用型人才。我们精简了原课程中大量的概念性内容、可以通过阅读即能掌握的内容以及其他专业课程已涉及的内容。突出了多层次的实践教学，通过CAD/CAM课程实验教学、CAD/CAM课程设计、数控实习和毕业设计相结合的方式，同时鼓励在相关专业课程中使用CAD/CAM软件。培养学生应用高端CAD/CAM软件解决工程实际问题的综合能力。成绩评定坚持以实践考核为主，将教学与工程应用、技术开发紧密结合起来。使教学过程由教室向生产延伸，实现理论与实践、教学与生产有机结合的有效途径。
3 加强CAD/CAM实训基地的建设
3.1 重视传统金工实训基地的建设 传统的金属加工理论与实践技能，仍是学习CAD/CAM先进制造技术的基础。现代制造技术是在传统技术的基础上发展起来的，自动化的数控机床，离不开传统的车、铣、刨、磨加工技术。一个CAD/CAM技术人员，如果不懂得刀具角度、切削用量和制造工艺，就不可能成为一个合格的应用型人才。所以，在建立现代制造技术实训基地时，也同时应重视传统金属加工技术实训基地的建设。
3.2 建设CAD/CAM实训基地 CAD/CAM是制造加工技术发展的方向，通过CAM/CAM教学软件，学生能够在计算机上进行机械制图和零件工艺分析，熟练掌握加工编程方法。软件模拟与实际的机床加工往往不能有机连接，学生不能确信所学的知识是否有效果。因此，有必要建立一定规模的CAD/CAM技术实训基地开展实践教学，基地应包括数控车床、数控铣床、加工中心、电火花成型机床、电火花线切割机床等数控加工设备，配置以小型数控机床为主，适当选用高档机床，以处理好实践教学中技能操作训练与现场观摩教学主次关系。数控系统应具备国外主要系统的绝大部分功能功能，G、M、T代码和PLC指令丰富，可设置的系统参数、轴参数、补偿参数丰富，能支持开环、半闭环和全闭环等不同控制方式。最好能有加工轨迹三维图形仿真校验和动态显示、二次开发与扩展接口，可以实现课程教学与技术开发有机的统一。
3.3 配备相应的仿真软件 目前大多数CAD/CAM软件具有运动模拟、有限元分析及加工仿真模块。这不仅可以降低教学运行成本，给学生更多的模拟练习机会，而且能够改善零件的结构设计、加深对工艺优化的理解。这些软件系统既能单机独立运行，又能在线模拟一线的生产操作。数控机床的模拟操作在显示器的仿真面板上进行，而零件切削过程由机床模型三维动画演示，利用计算机和相关的专用硬件形成一种真实场景的交互来体验一种真实感觉，在大量的仿真练习中熟练掌握CAD/CAM技术，因此能进一步培训操作者的实际工作技能。
4 特色与创新
整个CAD/CAM课程教学坚持以能力培养为理念，改革教学方法和手段。教学过程由二维到三维，由简单到复杂，采用理论与实践、课堂与现场双向并行的教学模式，以案例、仿真为主要形式确定课程的教学方式，创新课程教学内容、考核标准及教学实施方法等。拓展学生的学习空间，为培养学生自主学习能力提供有力的支持和保障。坚持在实践中学习知识与技能，学生毕业前都能熟练使用1-2种CAD/CAM软件，掌握常规机械零件的数控加工方法，有的考取了三维建模师资格证书、数控工艺员证书。让学生在CAD/CAM课程学习中实现学以致用，极大地提高了学生的工程素养，也促进了学生的就业能力。
参考文献：
[1]方贵盛，何利力，孔繁胜.计算机辅助三维概念形状草绘设计研究进展[J].计算机辅助设计与图形学学报，2006，（9）.
[2]高慧.CAD/CAM技术及应用对我国机械制造业的影响[J].机械管理开发，2007，（4）.
[3]王军，吴凤和，于风琴等.项目学习和情境教学在CAD/CAM教学中的应用[J].教学研究，2010，（5）.
[4]尹玲，张进春，李庆.《机械CAD/CAM》课程及教学改革初探[J].重庆电子工程职业学院学报，2010，（3）.
关键词：机械制图;CAD;教学模式
1 机械制图与CAD课程教学的关系概述
机械制图与CAD课程对培养中职院校学生的阅读图样的兴趣、提高绘图技能具有显著的促进作用，作为中职院校的重要课程内容，机械制图主要研究阅读和绘制机械图样的方法和原理，机械制图的教学目的是让学生掌握基本的阅读、绘制机械图样的技能和方法，学会绘制、识读比较复杂的机械装配图和零件图。而CAD具有很强的绘图功能，能够精确地设计机械零件、绘制机械装配图和零件图，CAD的出现并应用改变了传统的制图方法，其编辑、修改、绘图功能，有助于美观、准确、快速地绘制出需要绘制的机械图样，从而实现了绘图质量和效率的提高。机械制图和CAD课程教学具有一定的关系。机械制图和CAD课程教学的结合，可以给学生提供理论探索的机会，教师在教学时可以利用幻灯片、三维图形、轴测图等功能，充分展示平面和空间的转换过程以及空间形体的转换过程，从而使得机械制图的难点得以分解并突出重点。同时，机械制图和CAD课程教学的结合能够帮助学生提供他们的思维能力和空间想象能力，并让学生充分见识到CAD软件在机械制图中的作用和效果，从而培养他们学习CAD课程的兴趣。可以说，CAD与机械制图课程教学质量的好坏，不仅影响到中职生后续系列课程的学习，而且对学生的就业、择业也会产生重要的影响，深化机械制图与CAD课程教学改革是当前机械制图与CAD课程教学的重点、难点，整合机械制图与CAD辅助绘图资源，优化课程教模式是当前机械制图与CAD课程教学改革的必然选择。
2 机械制图与CAD课程教学改革的途经分析
教学实践中，深化机械制图与CAD课程教学改革应该重点围绕以下几个方面展开：
2.1 创新课程教学模式
传统教学模式下，机械制图与CAD课程大多采用添加式、独立式等教学模式，这些教学模式操作比较简单，也便于学生理解，但是，教学效果并不理想，容易导致计算机“绘图”与机械制图“分离教学”情形的出现，因此，实施教学模式改革、创新教学模式是机械制图与CAD课程教学改革的必然选择。创新教学模式并不是简单的对机械制图、CAD两门课程内容进行整合（两门课程合并为一门课程），而是运用“一体化教学模式”以达到提升机械制图与CAD课程教学质量的目的。“一体化教学模式”强调以能力为中心，将理论教学与技能训练融合在一起，以理论指导学习实践，通过实践来验证理论，让学生在“教中学、学中做、做中思”，比如，教师可以将机械制图与CAD课程的基本知识、基本理论、画图方法、国家标准要求等内容进行精讲以后，引导学生自己来画图、绘图，然后教师再和全班同学共同“绘图”，学生再进行反思，这样通过反复的、系统的训练，学生的空间想象能力、形体分析能力就会得到质的提升，从而促进机械制图与CAD课程主要教学目标（识图、绘图能力）的顺利实现。中职院校机械制图与CAD课程“一体化教学模式”的实施，关键的是需要将理论教学与实践教学环节进行融合，综合考虑培养中职学生职业能力、实践能力的目标需求，制定针对性强、实效性强的教学大纲、计划，构建完善的职业教育体系，这是“一体化教学模式”实施、促进机械制度与CAD课程教学目标实现的必要保障。
2.2 深化教学方法改革
机械制图和CAD课程教学效果的“好坏”与教师采用的教学方法密切相关，因此，深化机械制图与CAD课程教学改革，就必须要结合课程教学的目标要求、特点，选择科学的教学方法。在机械制图与CAD课程教学中，教师可以采用的教学方法有：第一，示范教学法，例如，在CAD教学中，教师可以给学生示范怎样绘制机械图，通过示范教学法，可以直观、有效地给学生展示绘图方法，从而有助于提高教学效果。第二，多媒体教学法，这一方法强调在教学过程中，利用多媒体进行教学展示，通过分解作图步骤、展示实物动画和图片等形式进行课堂教学，并利用多媒体的优势在课堂上和学生进行互动，以激发学生学习的积极性和主动性。第三，实例教学法，教师在教学过程中可以选取工厂的典型绘图事例，并利用这些事例给学生讲解怎样进行机械绘图，这有助于激发他们的学习兴趣，也有助于增强教学的实用性，学生可以实现学以致用。第四，任务式教学法，教师在教学过程中应该将生产实际和教学内容结合起来，在此基础上制定教学计划，并将知识点和教学内容隐含在教学计划中，让学生通过团体合作、小组讨论来完成教学任务，从而找出问题解决的方法，让学生通过完成任务来完成教学计划，掌握所学知识并构建其意义，同时提高他们的创新能力，并在学习过程中形成良好的学习习惯。
2.3 创新考核评价模式
中职教育与高等教育的本质区别在于，前者注重实践，后者注重理论，这就要求中职院校必须要创新机械制图与CAD课程教学考核评价模式，建立以技能评价为核心，兼顾中职学生理论、能力、知识、素质等方面因素的考核评价机制，采取过程性评价与结果性评价相结合的考核办法，使广大的中职学生不仅关注机械制图与CAD课程的学习结果，更加重视机械制图与CAD课程的学习过程，这对于提高中职学生的手工绘图能力、计算机辅助绘图能力以及参与课程学习的意识具有显著的促进作用;而结果性评价方法的实施又能够比较客观、准确地衡量中职学生机械制图与CAD课程理论知识的掌握情况，对学生做出客观、公正地评价。
3 总结
总之，结合机械制图与CAD课程教学内容，深化机械制图与CAD课程教学改革，创新课程教学模式、深化教学方法改革、创新课程考核评价模式，对培养中职学生的形象思维分析能力、提高课程教学质量具有一定的现实意义。
中图分类号：TH126-4 文献识别码：A 文章编号：1001-828X（2015）024-000-01
一、机械制图与机械CAD的简介
1.机械制图的简介
机械制图是根据机械的结构形状、尺寸大小用图样按照一定比例确切的表示出来。是表达设计者设计意图与制造要求的技术性文件。图纸是由各种图形、符号、数字和文字等组成，它是工程制造的依据，是机制制造的说明书。
2. CAD的简介
CAD 是计算机辅助设计的简称，是利用计算机进行设计制图。在实际应用中它可以给设计人员带来极大的方便，简化了图纸的设计过程。例如，各种设计信息，无论数字还是图形都能存放在计算机内，需要时可以迅速索搜。另外，还可以将草图转为工作图、自动产生设计结果、灵活编辑各种图形。
二、机械制图与机械 CAD 两者之间的相互关系
1.机械CAD 需要机械制图的基础知识支持
有些人会误解，以为CAD与机械制图是两种制图方法，一个是手工制图，一个是计算机制图，其实不然，CAD固然是计算机制图，但是它需要机械制图的基础理论知识的支持。机械CAD只是机械制图的一个辅助工具而已。如果没有基本的绘图知识、绘图的基本原理和方法，仅凭借CAD软件是无法设计出色的图样的。或者说也根本不会使用这些计算机辅助软件。所以在教学过程中在加强学生的基本功锻练的同时，也要注意与机械CAD完美结合的教学模式。
2.机械CAD 是提高机械制图教学的有效途径
机械CAD是一种具有强大的绘图设计及编辑修改图形的功能的制图软件，利用它进行作图，与手工制图相比，不但有效的减少绘图时间，还可以提高图样的质量，并且相关的线条和角度会更加精准、美观。CAD还提供了正交、对象捕捉、极轴追踪、捕捉追踪等绘图辅助工具。与此同时CAD软件还可以解决手工制图中遇到的一些问题，如复杂的投影线天生问题、尺寸漏标问题、漏画图线问题、机构几何关系和运动等等，如果设计的是一个复杂的精细的零件，那么CAD软件为其提供了一个优越的条件。除此之外，老师还可以利用CAD中的三维图形变换的功能，通过CAD中的幻灯片将二维平面图形转为三维立体图形播放给学生观看，使难点抽象的知识更加形象化，这样不但容易理解还可以引发学生的学习乐趣。从而提高机械制图的教学质量。
三、机械制图与机械CAD有机结合的重要性及必要性
1.机械制图有了CAD的参与才能绘出优秀的图样
机械制图在机械工程发展的过程中有着十分重要的意义，它是整个机械设计专业工程技术人员学习的基础内容之一。在实际绘图时需要计算、测量长度及角度，如测量稍有失误就会影响整个图样的设计，存在一定的局限性。而且在进行绘图前，还要花费大量时间去学习如何熟练的操作绘图工具。这些都会使学生感到难度大、枯燥，从而失去学习的动力。而如果将CAD软件应用其中，不但可以激发学生的学习兴趣。还能轻松有效的制出复杂的图样，并且使图样准确无误、更具有实用性和广泛应用性。
2.机械CAD只有依附于机械制图才能发挥其作用
要想操作CAD制图软件必须要先掌握机械制图中的相关理论知识，这是使用CAD软件的先决条件。CAD软件制图的内容十分复杂，功能太多不容易掌握。如果没有机械制图专业知识的支撑下，就要将两者结合在一起，不但不能制出优秀的图样，而且在其过程中还会出现很多问题。所以，如果想CAD软件参与机械制图中，必须要充分的掌握专业知识、机械制图的原理，至于制图过程中的技巧方面可以由CAD软件完成，可见，机械CAD是需依附于机械制图才能发挥其作用。
四、实施机械制图与机械CAD 有机结合的有效措施
1. 机械制图的内容与机械 CAD 结合
机械制图教材中所涉及到的内容主要包括绘制机械图样的原理、基本方法、正投影的基本理论以及培养学生对图样的分析能力和思维能力。CAD则是一种计算机辅助设计软件，手工制图需要的绘图工具，如图板和图纸、铅笔 、圆规和直尺等都被一个显示器和一个鼠标就所替代了，并且CAD的绘图功能要远远超于手工绘图，无论是绘图的效率还是质量都远在于手工绘图之上。但这并不意味着机械制图没有意义，如CAD中的三维模型虽然取代了手工制图方法，但是它并没有违背机械制图的理论和规范，相反，它是根据机械制图理论与标准研发的一个计算机绘图软件，CAD巧秒的弥补了传统制图的缺陷，两者要交叉使用，相辅相成。所以在实际教学中应对其内容进行调整和改革，将机械制图与机械CAD的相关内容进行有机结合。
2.机械制图的课程与机械 CAD 结合
在过去的机械制图实践教学过程中，都是以培养学生的CAD绘图能力为重点，可是却忽视了它的实用性，因为多数学生都是在流水线上操作，只需要会看图即可。所以要调整机械制图课程与机械CAD课程的比列。将两门课程结合起来，以CAD为主，机械制图为辅，先讲机械制图，后讲CAD，以机械制图为主线在整个课程中贯穿。形成一门有机结合的，具有实践性的新课程。
3.机械制图的教学方式与机械 CAD 结合
为了达到更好的教学效果，在机械制图的课堂上常会采用挂图与教学模型相结合的教学模式，这种方法是治标不治本，虽然是实物教学，但是占据了大量的课堂时间，从而减少了与学交流的时间，无法通过习题来巩固所学知识。所以，在机械制图的课程中，针对有些重点、难点的章节可以使用CAD软件进行辅助讲解。如可以将立体机件转换成所需的投影来进行分析，这样不仅省时省力而且还能达到最佳的效果。
中图分类号：G642.4 文献标识码：A
一、CAD概况
CAD即计算机辅助设计（Computer Aided Design, CAD），这是一种以计算机图形学为基础，涉及工程分析、数据管理与数据交换、文档处理、以及软件设计等方面的综合性新技术，成为一种用计算机系统辅助人们对产品或工程设计进行显示、修改、输出的一种新的设计方法。自20 世纪70 年代以来， 计算机辅助设计（CAD）技术发展十分迅速， 80 年代初，它已发展成为工程设计界实用的工具，目前它在世界范围内得到了相当广泛的普及和应用。据统计，我国CAD 方面的人才在1978 年仅为5600 人，经过这几年的大力发展，目前大约有50万人。在国外，早在80 年代美国就拥有CAD 方面人才50 万人，日本就有30 万人。到现在，假如我国达到国外的水平，则CAD 人才约需100 万人。这就要求我国各类工科院校必须普及CAD 技术的基础教育，为科研和设计战线以及企业输送新一代的设计人才，为CAD技术在我国的普及应用及早奠定人才基础，所以，CAD 技术教育势在必行。随着计算机技术的日益普及，特别在机械专业教学中，《Auto CAD》这门课程也迅速普及开来，这对于机械课程的教学起到了极大的促进作用,彻底改变了传统的教学方法,教学效果明显提高,学生学习热情高涨。
二、机械CAD教学现状
众所周知，在机械专业中开设《机械CAD》课程是为了让学生将机械制图和CAD结合起来，实现从手工绘图到计算机绘图的转变。当前,机械制图与《机械 CAD》是两门独立的课程。在以往的教学实践中,我们往往仅以CAD绘图能力作为重点目标进行培养,仅仅把CAD作为一种手段、一种技能在讲授，忽视了学生的识图能力和空间想象能力培养，这种教学状况是有失偏颇的。因此，在CAD教学中，我们仍然要转变观念，树立正确的教学目标，探索新的教学模式和教学方法，将CAD 融入课堂教学，提高学生的空间思维能力，从而掌握扎实的制图理论和熟练的计算机绘图技巧。
三、机械CAD的教学目标
我们知道，机械制图课程就是研究绘制和阅读机械图样的原理和方法的一门专业基础课，它的目的和任务是：学习正投影的基本理论，掌握阅读和绘制机械图样的基本知识,基本方法和技能，培养空间想象能力。目前，我校使用的《Auto CAD2008》是美国AutoDesk公司推出的计算机辅助设计软件的最新版本,它以其强大的二维绘图功能、增强的三维建模功能、直观的使用方法、稳定的性能和便利的交互式操作风格赢得了广大用户的喜爱，是当今科技工作者用得最多的CAD软件之一。它主要研究的是如何利用各种指令绘制各种图样，从而实现计算机辅助作图的目的。当然, Auto CAD里的绘图工具比手工绘图工具丰富多了，许多手工不能绘制的图形，计算机能绘制出来。比如CAD三维模型，它取代了手工制图方法，但并没有取代制图理论和制图的一些标准规范。相反，它是在机械制图理论标准下开发出来的绘图软件，并极大丰富了制图理论，而且还增加了CAD制图标准。
因此，对工科机械类学生来讲，CAD课程当然首先是要培养学生运用Auto CAD进行机械制图的能力。我们将Auto CAD可以看作是一种绘图工具：显示器可以看作是图板和图纸，鼠标和键盘可看作是铅笔、直尺和圆规，但这是不够的。如何通过CAD课程学习，提高识图能力和空间想象能力，培养良好的思维习惯和工作习惯更应该是我们关注的教学目标。
四、机械CAD教学思考
分析和了解CAD这门课程在机械专业中的地位和作用之后，我们结合学生的实际情况和培养目标,制定合理的教学内容和计划，采用科学的教学手段和方法，让学生将CAD这门技术有机运用于机械制图中。
（一）机械CAD的教学要注重机械制图和CAD技术的结合
机械制图是机械类专业的一门传统课程，为了更好利用计算机系统，组织实施好整个教学过程，许多有经验的教师都认为必须将机械制图和CAD两者内容相互渗透，紧密结合。在机械制图中利用 CAD 进行观察――想象――分析，使学生具有表达机械部件和零件结构形状，识读和分析各种图样（核心是零件图和装配图）的能力。如在零部件的表达方法中使用 CAD，可以进一步提高学生的读图能力；又如剖视图是表达复杂机件的一种方法，学生很难想出实体形，因此利用 AutoCAD 三维建模，观察零件，用剖切平面把零件模型剖开，观察内部的结构形状，从而可以比较和选用不同的剖视方法，画出不同的剖视图，避免了学生学完剖视后各种剖视方法不能灵活使用的弊端，提高了学生分析问题和解决问题的能力。同样，在CAD教学中运用机械制图的识图、绘图和空间想象方法，又可以促进CAD教学。如在采用 CAD 绘制二维图的练习过程中，学生不可避免地会发生由于读不懂图而造成的绘图困难，教师可先利用形体分析法和线面分析法进行形体分析，而后展示三维模型。如此的反复训练，学生的空间想象能力和形体分析能力得到大幅提升。
（二）机械CAD 教学手段要多样化
CAD 教学手段和方法是保证教学质量的一个十分重要的因素。CAD 教学不同于一般理论课的教学，它具有较强的实践性，教师如果按照常规的方式教学，很难收到良好的教学效果。特别是计算机绘图等一类技能性培养的课程，如果不结合软件设计的自身特点进行教学，难免会使师生双方对教学内容感到枯燥和乏味，直接影响到最终的教学效果。因此，改革传统的教学方式是提高CAD 教学水平的有效手段。
总结教学实践，要特别强调如下教学方法：
第一，理论与实际相结合的方法。要以学生为主体，注重实际的操作能力的培养，在理论与操作讲述中要结合实际的例子，使学生可以在较短的时间内“即学即用，即查即用”。
第二， 由浅入深的方法。这种方法是将每项任务都以简单的操作步骤和图例方式讲述，学生可以“照葫芦画瓢”做好手中的事情，当学生具备了基本理论和基本操作能力之后，再进行较复杂的训练。例如，三维作图是Auto CAD中重要且相对较难的一部分，它要求一方面培养学生的空间想象力，另一方面也要学生熟练地使用用户坐标系和三维绘图命令。因此，采取由浅入深的教学方法，以简单的三维形体为教学切入点，在三维空间中直接去认识和感知空间几何元素，直观、形象，易于学生接纳。在起始教学中可画一些立体图供学生观看，并让学生模拟着画一些简单的比较接近正等测的草图。通过示范，学生能很快画出棱柱、圆柱、 圆锥等基本几体的轴测图。通过练习，学生对各种基本体的轮廓有了了解，初步树立了空间概念。然后再画一些组合体，将各种基本形体合理运用，真正行之有效地提高和发展学生的空间想象力和创造力，促进课程教学核心目标的实现。
第三，全程辅导方法。在短课时内，要把软件的所有内容一一讲透是十分困难的，因此，要在任何时候为学生提供学习建议和在线帮助。 在改进教学方式的同时，尽量采用多媒体和电脑形象化教学，多演示，多互动，这样可以更加充分地引导学生思维，激发学生的学习热情，使教学内容更为直观生动。
（三） 机械CAD 教学要加强实践环节
上机实践是学生学习CAD 技能的重要环节。CAD 教学如果让学生只学不练，那只能是纸上谈兵，很难培养学生的实际工作能力。因此，CAD 课程的课时安排中应充分考虑上机的实践环节，保证学生有一定的时间去实践所学的内容，使课堂上学过的东西得以充分地吸收，从而达到学以致用的目的。
五、机械制图和CAD课程相互关系的探讨
CAD技术又称之为计算机辅助设计技术，主要是通过计算机帮助设计人员进行图形的设计工作。
一、CAD概述
在进行产品的设计时，产品设计人员需要对不同的设计方案进行分析、计算和比较，最终确定最优的方案，各种数字、文字或者图形设计信息通过计算机存储的方式，可以实现信息的检索和对比。CAD技术中最为基础的技能就是对图形进行放大、缩小、复制、平移和旋转等。CAD技术作为一项重要的生产力已经被广泛地运用到机械行业、电子行业、航空航天、化工以及建筑行业，随着计算机技术的不断发展，CAD技术必然会向着智能化、集成化和协同化的方向前进，更好地提供图形绘制服务。
二、CAD与机械制图之间的联系
图学理论基础是两门不同课程的相同内容，而且图学理论基础还是绘制图形的基础，是两个课程都需要运用到的关键教学内容，是绘图技术的核心内容。两者的不同之处在于，机械制图课程包括传统的绘图技术以及现代化的绘图技术。传统绘图技术，由技术人员进行手工绘图，所设计的产品主要是以投影图的形式展现；而现代化绘图技术，通过计算机可以快速地实现产品的设计，可以实现三维空间图形的设计，产品更具有直观性。CAD课程就是绘图技术的一种，因其自身方便、便捷的特点被广泛地运用到各个领域，包括机械工业领域。由此可以看出CAD和机械制图有着本质上的联系，CAD技术可以实现机械制图的工作。
三、CAD与机械制图的融合
1.课程内容的融合
随着经济的不断发展，企业对于人才的需求更倾向于那些应用型人才，将CAD课程同机械制图课程进行整合，可以实现理论和实践的统一，机械制图教学中培养学生的识图和制图能力，CAD课程教学实现让学生动手进行绘图的实践活动，锻炼学生的绘图能力，让学生更好地适应现代化社会对于技术型人才的高需求。
2.教学内容的学时分配
将CAD和机械制图融合成立新的教学课程，在新课程的教学活动中，可以采用分段、融合的方式进行课程的传授。在新课程的学时安排上，可以进行1∶1∶1的学时分配，也就是机械制图占据1/3个学时，目的是为学生打下坚实的理论基础，增强学生的识图和绘图能力。CAD作为专业的制图软件，是机械制图的重要工具，因此拿出1/3的课时进行绘图工具的教学，让学生熟练地掌握绘图工具，具备一定的操作技能。最后1/3个学时，将两者内容进行融合，利用现代化的多媒体技术进行机械绘图理论和CAD绘图的融合讲解，让学生更好地理解三维图形和建模工作。
3.教学方法和手段的融合
由于两者教学内容都相对抽象，需要借助现代化的多媒体技术和网络技术，采用先进行视频演示，再进行分析，最后得出绘图的方法。课后教师应该鼓励学生多进行绘图的练习工作。首先，利用多媒体技术进行产品的全方位展示，让学生观察其特点；其次，动态地进行图形设计的全部过程，让学生进一步理解；最后，教师带领学生去工厂参观实物，加深学生的三维立体概念，实现理论和实践的统一。
四、小结
综上所述，CAD和机械制图课程两者相辅相成，将两者课程进行融合，可以实现学生设图和绘图理论的基础教学、学生绘图工具的操作教学、学生通过实物参观建立三维立体概念，将CAD和机械制图进行融合，可以真正意义上实现理论和实践的统一，为国家培养大批的应用型人才。
参考文献：
[1]王晓娟.浅谈计算机CAD与机械制图在教学过程中的结合[J].职业，2012（27）.
中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1671-0568（2013）17-0137-02
随着计算机技术的发展和公路测设高新技术的不断涌现，公路CAD技术已经得到了迅猛发展，国内外众多的公路设计软件已经能帮助设计者完成大部分的设计工作，使公路设计的效率大大提高。目前，CAD技术已广泛应用于公路工程的规划、设计、施工、维护管理等各个阶段。
CAD（Computer Aided Design）的本意是计算机辅助设计。然而，从目前高职院校公路CAD教学的实际情况来看，大部分院校公路CAD教学仍然停留在计算机辅助绘图的应用上，教学内容以AutoCAD软件的应用为主。实际上，随着科技的不断发展，公路行业包括设计、施工、工程管理等各方面均开始走向信息化、规范化的道路，以期提高生产率和管理水平。为了使高职院校学生能够在毕业后迅速适应公路行业的这种变化，尽快投入工作岗位，应在专业基础课学习阶段引入公路CAD课程，并贯穿于整个人才培养方案之中。
一、目前公路CAD课程面临的主要问题
1.教学内容相对滞后
目前公路CAD课程教学过程中存在的最突出的矛盾，就是当前CAD技术应用的快速发展与教学内容的相对滞后。各高职院校主要针对培养学生如何利用AutoCAD软件进行计算机绘图这一层面来开展CAD教学，使学生认为CAD就是一种绘图工具，就是AutoCAD，而很少介绍公路CAD技术的新方法和新软件，造成学生参加相关工作时无从下手，偏离了CAD教学的真正意义。教学内容的滞后不仅浪费了大量教学资源，而且不利于学生的职业发展。因此，如何适应新技术发展改革教学内容，是当前公路CAD课程教学改革的首要任务。
2.教学方法单一，难以激发学生兴趣
目前多数高职院校开设的公路CAD课程主要讲解AutoCAD软件在公路设计（仅绘图方面）中的应用，教学方法主要采用教师先使用多媒体演示给学生详细介绍AutoCAD的各种工具命令，然后通过绘制路线平面图、纵横断面图、桥梁结构图等，使学生能够熟练掌握这些命令的执行过程和使用方法。最后通过绘制一套公路或桥梁的施工图纸，对绘图方法和技巧进行强化训练。
采用以上教学方法，使得命令的讲解与练习都是独立进行的，没有及时与工程实例相结合，即便学生课堂上能听懂，但却不会根据实际条件解决设计问题。同时由于讲授时没有结合具体的工程实例，学生学习积极性不高，做练习也缺少兴趣，教学效果不理想。
3.教学进程和课时安排不合理
公路CAD课程是实践性比较强的课程，需要做大量的练习，才能达到教学的要求。目前，公路CAD课程教学主要分两个阶段进行：第一阶段是基本理论和各种工具的学习，一般是按照教师先演示讲解，再让学生练习的教学模式，该阶段教学过程仍然是以教师讲授和辅导为主，学生的主体性未得到体现；第二阶段主要是在课程教学的后期安排一周的实训，以特定的道桥工程图的临摹完成整个的教学过程。这就使得理论教学与工程实践不能有机结合，教学环节不连续，影响了学生对相关技能的学习效果。所以，改变当前公路CAD课程的教学模式势在必行。
二、公路CAD课程改革措施
1.调整教学内容
为了让学生更好地适应CAD技术在公路工程行业飞速发展的趋势，必须调整传统的教学内容。在公路工程领域，计算机的应用已不再局限于辅助设计阶段，而是扩展到工程项目全生命周期的每一个方面和环节，所以，应由单纯讲解AutoCAD向讲解CAD系列软件转变，介绍诸如路线CAD、桥梁CAD、涵洞CAD、路基路面CAD、概预算系统、工程项目管理系统等软件，以帮助学生形成一个较为完整的CAD知识框架视野，适应公路行业信息化发展的要求。
2.教学内容与其他相关课程相融合
CAD技术已成为公路行业不可或缺的一部分，它极大地提高了工作的效率。因此，应该在传统教学课程中广泛应用CAD技术，实现CAD与其它相关课程相融合的教学体系。例如，可以将AutoCAD绘图技能分成二维绘图和三维建模两大部分，分别与工程制图和桥梁结构课程相结合；在一些实训课程中使用AutoCAD三维建模部分来绘制道路、桥梁结构模型，代替以往采用实际材料来制作模型所具有的费用高、对场地要求高的弊端，也可解决学生对于道桥结构体系了解不清的问题；在路基路面工程课程中使用路基路面设计软件，能使学生在理解原理的情况下，熟练使用计算机软件进行相关计算。
3.改革教学方法，实施项目化教学
在公路CAD课程教学中，应以实际道路和桥梁施工图纸为例，设置若干个可操作的项目来组织教学。项目化教学取代原来按教材顺序授课的方式，以精选出的工程实例图为中心，把绘图命令融入到具体实例中进行讲解，理论学习的内容和时间均根据项目实例的需要而定。整个教学过程注重学以致用，在应用中学习，同时遵循“理论为实践服务”的原则。在选择和设置相关项目实例时，应按照由易到难、由局部到整体的原则，合理分配课时，确保学生能顺利完成每一个项目。这样，完成一张工程实例图，学生就会有一种成就感，学习的主动性和积极性也会大大提高。随着学生绘制的实例图不断增加，他们的操作水平自然也会得到明显提高。实践证明，采用项目化教学的学习效果比传统的教学方法有明显的优势。
4.改革课程评价方法，注重过程考核
改革传统的学生评价手段和方法，采用阶段评价、过程性评价与目标评价相结合，理论与实践一体化的评价模式。要注意评价的多元性，结合课堂提问、学生作业、平时测验、课间实训、技能竞赛及考试情况，综合评价学生成绩。将“职业技能鉴定考核”有机地融入教学体系，形成课程考试与职业技能考核对接的课程考核体系；要结合各种公路CAD方面技能比赛，形成以赛促练、以赛促教的教学方式；引导学生参与企业实践（企业顶岗或实习），注重学生动手能力和实践中分析问题、解决问题能力的考核，对在学习和应用上有所创新的学生，应予特别鼓励，全面综合地评价学生能力。
当今社会正处于一个飞速发展的信息时代，新的CAD技术的不断出现，使公路建设者不得不紧随其后，由此也带来了对公路CAD课程教学的一系列变革。只有抓住时机，密切联系工程建设实际需要，积极改革教学内容和模式，才能培养出合格的高技能专业人才，为我国经济建设做出应有的贡献。
参考文献：
[1]徐国庆.当前高职课程改革关键概念辨析[J].江苏高教，2009，（6）.
CAD技术作为杰出的工程技术成就，已广泛地应用于工程设计的各个领域，并产生了巨大的经济效益。与传统绘图方法相比，CAD具备速度快、效率高、精度好、使用方便等优点，这让它渐渐替代了传统的手工画图方式，现在几乎所有企业都使用CAD进行设计，越来越多的企业需要一线的技术人员能熟练掌握CAD技术。因此，国内大多数高等院校都相继开设了二维和三维CAD教学课程[1]。
农业机械化及其自动化专业作为我校机电工程学院的重点专业，其二维和三维CAD课程陆续开出。在应用型人才培养模式下，如何进行有效的CAD教学，以提高学生的工程实践能力，是CAD教学中必须面对的问题。本文研究了农业机械化及其自动化专业的CAD课程的教学内容和教学方法存在的问题，并提出了教学内容和教学方法的改革。
一、CAD教学现状
（1）三维设计仅限于建模。生产实践中，二维CAD主要完成绘图功能，而三维CAD软件中具有相当多的模块和功能，三维CAD图不仅仅是图形功能，还可以进行运动仿真和运动分析，进行干涉检查，进行公差设计以及CAE分析，分析工程构件的受力和变形。除此之外，制造时，其三维零件图还要用来编程加工，而编程加工时，需要根据加工要求选择图形要素，而几何要素选取的方便与否与画图方式有关，在三维软件中，同一个型体，同时选中， 不能随意分割，因此在绘图时，必须考虑加工工艺。因此， CAD教学中的教学内容不是孤立的[1]。
（2）综合实例选择偏离具体专业，与专业联系不密切。在教学实例的选择上，主讲教师通常会选择一些常见物品作为载体，载体间无相互联系。或者选用教材的通用例子作为教学载体，学生在校期间所学基础知识十分扎实，但到具体工作岗位后解决实际问题的能力较差，其原因是教学中引用的工程实例较少，教学不能基于相应的专业工程项目来设计教学情境，提高学生的工程实践能力。
（3）在教学过程中，学生缺乏主动性和积极性。由于CAD涉及了多门课程，包括机械制图、机械设计、机械制造技术、模具设计、数控机床加工等技术，因此对该课程要求较高，学习的难度也比较大。学生在学习过程中，虽然主观愿望想学，但是长期以来形成的习惯，总是希望老师能在课堂上讲解所有的东西，缺乏学习的主动性和积极性。
因此，研究面向农机设计与制造的CAD教学内容和教学方法，注重软件功能模块间的相互联系，改善教学方法、增强工程素质教育，激发学生的学习兴趣。是三维CAD教学中亟待解决的问题。通过教学内容和教学方法的改进，提高学生的思维能力和实际操作技能，增强他们理论联系实际的能力，培养学生的创新精神，使学生养成善于观察、独立分析和解决问题的习惯，实现提高学生的技能、磨砺意志、活跃思维和扩展视野[2]。
二、CAD教学内容和教学方法的改革
（1）研究二维草绘模块、实体造型及装配模块教学的连贯性。在三维CAD设计中，首先要建立二维草图，建立二维草图时，要考虑实体造型，而前二者又与装配相联系，建立合理的装配关系。在教学顺序上合理地穿行，效果更好。
（2）确定与学时相适应的教学内容和与实际工作紧密相连的教学模块。在三维CAD造型过程中，有许多方法，其中包括基本方法和快捷方法，建立草图的方法也很多，在有限的学时内，优选这些方法，是保证质量的同时，提高教学效率和效果所必须的。调研农机制造公司，研究三维CAD众多的模块中，哪些是生产实践中使用较为频繁的，除了基本造型特征方法外，还有一些是可选择的项目，比如，如何利用参数驱动功能进行系列化零件设计、零件的特征管理与修复、钣金特征建模、工程图的转换、设计顺序（自上而下或自下而上或中间设计）等。因此，有必要通过对企业进行调研，确定教学模块的选择顺序[3]。
（3）研究草图和建模特征在不同零件类型中的适用场合。在三维CAD软件中，要完成同一形体，其造型方法是相当多的，但各有优缺点，尤其是如何考虑构件后面的造型，会涉及到建立一些参考点、参考平面等，如果前面的草图和造型方法不合适，会影响后面的造型效率，甚至丢失一些参考几何体，出现“悬空”现象。因此，如何考虑前后联系的造型方法和建立草图的选择就成为本课题研究的内容之一，将这些教授给学生是十分必要的。
（4）教学中贯彻以学生为主体的教学理念。以学生操作橹飨撸布置任务，学生分组讨论决策，练习特征造型，最后独立完成任务。学生边学边做，老师边导边教，学生在操作过程中发现问题，分析问题，解决问题，项目完成后进行技术对比、技术总结。老师引导学生分析问题、解决问题，集中分析难点、提供技术指导。并紧跟先进制造技术的发展方向，将有关先进制造技术方面的新技术、新工艺传授给学生，使学生掌握最新的技术发展动态。采取设问、提问、反问等方式调动学生的学习热情。授课中以讲明基本概念为原则，讲授、练习、示范相结合[4]。
（5）教学过程中，以典型学习任务、工作过程为课程内容的核心，形成学习项目或课题，并将之根据职业能力形成的规律，进行组合和顺序编排，确定学习情境。采用引导教学法、小组协助教学法、案例教学法、示范教学法，“理论-实践-创作”一体化的教学模式，以典型农业机械项目为工作任务进行模块化项目教学，教学过程基于产品的工作流程[5-6]。
三、结语
在科技技术快速发展的今天，CAD作为一门实践性很强的课程，其教学必须密切联系实际，教学内容和教学方法要与时俱进。本文研究了我校农业机械化及其自动化专业的CAD课程教学，指出了其在教学内容和教学方法中存在的问题，并提出了CAD教学内容和教学方法的改革方法。在教学中坚持教学和工程实际的联系，调动学生的学习积极性，增强他们理论联系实际的能力，以培养工程技术的应用型人才。
参考文献：
[1]刘剑飞，王兴国.CAD课程教学模式的探讨[J].中国现代教育装备，2008（12）：91-93.
[2]仲梁维，陈龙，张强.计算机辅助设计教学改革[J]， 教育教学论坛， 2012（18）：33-36.
[3]王欣刚. CAD教学改革的探索与实践[J]. 计算机光盘软件与应用，2011（11）：226-227.
