食品科学与工程专业Auto CAD教学改革探讨
——以天津农学院为例
刘晓东,何新益
(天津农学院 食品科学与生物工程学院,天津 300380)
摘要:计算机辅助设计(CAD)是食品科学与工程专业进行食品工厂设计、加工工艺设计的必修课程。文章分析了天津农学院食品科学与工程专业Auto CAD教学现状中存在问题,并针对现状从课程设计的引入、设计方案的引导和考核形式的改革这几方面提出Auto CAD教学改革思路,并对阶段性成果进行了小结。
关键词:课程设计;设计方案的引导;考核形式的改革;Auto CAD教学
中图分类号:G642
Discussion on the Reform of Auto CAD Teaching in Food Science and Engineering
Taking Tianjin Agriculture University as an Example
LIU Xiaodong , HE Xinyi
(College of Food Science and Biotechnology , Tianjin Agricultural University , Tianjin 300380, China)
Computer Aided Design (CAD) is a compulsory course for food factory design, processing technological design, This paper analyzes problems existing in Auto CAD teaching of food science and engineering Tianjin agricultural university. It proposes reform ideas from Introduction of course design , guidance of design play and examination reform, then summarizes the phased results.
Keywords: course design; guidance of design play; teaching reform; Auto CAD teaching
Auto CAD 课程是天津农学院食品科学与工程专业的一门专业基础课,为适应我专业工程设计的培养需求,Auto CAD 课程的教学改革也势在必行。该课程讲授的绘图软件与传统绘图方法相比,具有效率高、精度准、速度快等优点,在设计质量、设计能力、设计效率等方面具有显著优势,是目前工程设计中必备的工具[1]。
本文以天津农学院食品科学与工程专业为例, 就此课程先前存在的问题与相应改革措施展开分析与探讨。
1 Auto CAD对食品科学与工程专业的重要性
Auto CAD是食品科学工程专业学生进行工厂设计、车间设计、工艺流程设计、毕业设计等必须掌握的专业基础课程[2]。天津农学院食品科学与工程专业为教育部实用技能人才试点专业,这就要求我们的教学要与快速发展的工程技术相适应,而传统的工程教育偏重于学科知识的传授,在实践能力、创新能力的教育和训练方面存在许多缺陷[3],Auto CAD 是一门实践性很强的课程。通过学习本课程,学生能熟练掌握计算机绘图技能,学会食品工程图的绘制方法,了解建筑图的基本知识,为今后进行相关工作打下良好的基础。由于本课程的授课时间为第六学期,所以Auto CAD绘图能力的培养对于学生的毕业设计具有重要的意义。
2 食品科学与工程专业Auto CAD教学存在的问题
通过教学实践我发现食科专业Auto CAD教学主要存在以下三方面问题。
2.1教学内容缺乏与专业内容的联系。
Auto CAD的学科体系强,绘图、编辑命令多,教材按命令章节进行编制。如Auto CAD 的界面介绍→绘图工具介绍→编辑工具介绍→标注→文字→图块→图层→打印和发布等[4]。与其他课程缺乏关联使得Auto CAD教学内容与食品专业课相互脱节尤其在后续专业课程设计中,学生虽知道绘图的基本命令,但无法与食品工程图的绘制相结合。
2.2课时量不足
Auto CAD 课程是实践性很强的课程,通过大量练习才能达到熟能生巧、灵活运用的教学要求。目前高校Auto CAD 课程的课时量一般为24-30学时[5],而我专业Auto CAD课时量仅为18学时,如果仅靠课堂学时,很难达到学生灵活运用教学软件的目标。
2.3考核方式有待改进
以前学生课程成绩评定主要是以期末考核为主。期末考核所绘图形与食品专业内容无关,考核内容没有体现课程的专业性。此外,若通过上机考试统一在线提交形式进行期末考核,对硬件水平和监考提出了较高要求[6]。
3 专业课程设计的引进提升了Auto CAD教学的针对性
为了提升Auto CAD教学的专业特点,我们进行了三个方面改革,分别为课程设计的引入、设计方案的引导和考核形式的改革。通过引入食品工厂的课程设计,让同学们领会学习Auto CAD课程的实际意义,明确学习目的;通过食品工程设计方案的引导,鼓励学生自己思考,提高学生学习该课程的主动性;通过考核形式改革,将食品工厂设计图纸作为Auto CAD考核成绩的一部分,增强考核的专业性,强调绘图技能的实用性。
3.1课程设计的引入
我们的具体改革体现在,利用 Auto CAD 软件进行绘图时,结合食品科学工程专业的一门重要课程《食品工厂设计》中设计要求进行教学。这样既能帮助学生巩固食品工厂设计的原理和规范,又让学生有针对性的学习Auto CAD 绘图方法。这样既可以提高课程教学的目的性,又可以丰富学生的知识储备。在实际教学中,通过绘制一个具体图形,使同学逐步掌握Auto CAD不同命令的使用方法与技巧;每个教学环节完成一个图形的绘制与编辑,能让同学们产生成就感,激发同学们的学习兴趣。
3.2设计方案的引导
以具体食品工厂设计任务书为目标进行教学引导。在绘制分解的食品车间或厂区总平面布置图过程中,让学生掌握相应的绘图和编辑工具的操作,完成目标绘制的同时掌握绘图软件的应用,做到学用结合。我们的引导分为两个层面,
第一个层面为通过食品工厂具体设备绘制引导学生思考。在教学过程中,首先展示一个专业设备图,引导同学们主动思考,需要使用什么绘图、编辑工具进行绘制,接着引出要所授的内容。比如画一个罐体的立面图,可以用直线、圆弧、镜像、复制等命令交替绘制,也可以用多段线命令连续绘制,此时可以让同学探讨和尝试不同方法,这样可以通过简单的实例让学生们思考,增强学习的自信心和主动性。
第二个层面通过设计教学内容引导学生动手操作。在第一节课将专业相关平面图、立面图、工艺流程图样发给学生,在授课过程中,将图样进行分解,融入到各章节内容的讲授中。在讲授完最后一章内容后,指导学生将所学内容衔接,独立地完成食品工厂的总平面图、车间布置图、工艺流程图绘制。在课堂讲解过程中,注重引导学生分析图形,寻找图形绘制的快捷方法,提高学生分析和解决问题的能力。
3.3改革考核方式
将工厂设计绘图能力作为期末考核内容重要部分,我们把该课程的平时成绩和期末考核的成绩分配比例设定为3:7。期末考核由笔试和工程图绘制能力考核构成,各占期末成绩的50%。这种考核形式充分体现了Auto CAD课程的专业特点,又有目的的培养了学生学习该门课程的主动性和目的性,达到了预期的教学效果。
4 教学改革的阶段性结果
4.1有助于提升学生的学习兴趣,培养了学生的学习能力
教学中使用的与食品工厂设计、车间设计或工艺流程设计等专业相关图例的绘制内容与毕业设计和课程设计是直接相关的。课堂教学过程中对专业图形的绘制也可激发同学们的学习兴趣。教学中将复杂的工程图纸分解为多项小型图形,并在具体图形的绘制中融合各种绘图和编辑工具,使同学们在一次课中全面掌握图形的绘制要点,提升了学生的学习能力。
此外,期末对食品工厂设计中工程图的考核给同学们自由发挥的空间,同学们可以根据食品工厂设计任务书指导工程图绘制。让大家结合实际工程任务书自主设计,这种方式下学生的自主创新意识和主动性被大大激发。
4.2有助于教师专业素养提高
为了满足Auto CAD课程专业性需要,授课教师要学习与食品科学相关的专业知识,并搜集、整理、归纳大量工程图纸,在这个过程中教师的专业水平得到了相应提高。同时,为了充分评估学生们自主设计工程图是否符合专业要求,教师还需不断充实相关专业知识,如工艺流程设计、管道布置设计、设备选型设计等。这些学习拓宽了任课教师的知识面,提升了任课教师的职业素养。
5结束语
以Auto CAD课程在食品科学与工程专业中的应用为教学目的,以课程设计的引入、设计方案的引导和考核形式的改革相结合的方式进行教学改革,通过一段时间的实践,取得了一些积极效果,同时避免了教学与其它课程缺乏关联,教学内容与相关专业课相互脱节现象[7]。我们会不断的改革Auto CAD的教学方法,使其更好的与专业课程衔接,以推动并提高学生的学习效率和主动性为目的,使 Auto CAD绘图软件成为食品科学与工程专业学生进行工程设计的一个有效工具。
参考文献:
[1] 谢生荣,张守宝,薛黎明 . Auto CAD 教学改革的几点建议[J]. 教育教学论坛,2013(12):54 - 55.
[2] 袁媛,陈清西,伍炳华等.CAD 课程交叉和案例引导在食品科学与工程《Auto CAD》教学中的应用[J].高教学刊,2018(1):87-89.
[3] 祝加雄.电子工艺与CAD教学改革与实训[J].教育教学论坛,2016,(31):100-101.
[4] 张利荣.浅谈机械制图与Auto CAD的整合教学之我见[J].课程教育研究:学法教法研究,2016(2):43-44.
[5] 李岩,孙辉.工程实例在CAD 教学中的实践应用[J].中国教育技术装备,2011(30):82-83.
[6] 李峰博,张朝晖.CAD 课程考试考核方法改革的实践[J].现代企业教育,2014(10):293-293.
[7] 赵 晶,张宏坤.食品专业Auto CAD 教学中融入专业应用能力的改革探索 [J] .湖北函授大学学报,2016(16):126-127