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计算机辅助教学教程范文1
摘要:随着计算机技术和网络技术的发展,计算机辅助教学越来越多地被运用到教学的各个环节中,在计算机技术与其他学科整合中,它作为这些学科教学的工具,改变了教与学的方式,提高了教学效率。然而在整合的过程中产生的一些问题,十分值得我们去探讨。
关键词:计算机 辅助教学 课程整合
在多媒体教学、网络教学的口号日渐响亮的今天,教师应该掌握将计算机辅助教学与课程整合的技能,从而推动教学的发展。我认为,计算机辅助教学要想真正发挥它的作用,必须要让教师真正地把计算机当做自己教学、工作的工具,深刻地了解它的功能后,才能进一步从自己学科的角度来研究如何使用计算机来帮助自己的教学。下面我就计算机辅助教学和其他学科整合中的问题,谈谈自己的一点看法。
首先,我们要明确计算机辅助教学与学科整合的含义。
计算机辅助教学与课程整合的本质与内涵就是在先进的教育思想、理论的指导下,尤其是“主导——主体”教学理论的指导下,把以计算机为核心的计算机辅助教学作为促进学生自主学习的认知工具与丰富的教学环境创设工具,并将这些工具全面地应用到各学科教学过程中,使各种教学资源、各个教学要素和教学环节经过整理、组合,相互融合,在整体优化的基础上产生聚集效应,从而促进传统教学方式的根本变革,也就是促进以教师为中心的教学结构与教学模式的变革,从而达到培养学生创新精神与实践能力的目标。
简而言之,计算机辅助教学与课程整合,不是简单地把计算机辅助教学仅仅作为辅助教师教学的演示工具,而是要实现计算机辅助教学与学科教学的“融合”。
其次,我们要意识到计算机辅助教学与课程整合所面临的问题。
1. 教师对计算机辅助教学与课程整合的认识不到位
作为一种新型的教学模式,很多教师已经意识到计算机辅助教学的优势。而很多教师只是将计算机辅助教学来代替传统的板书,反而让教学失去了原有的灵活性,无意中把它作为的一种门面来装饰,有时所谓的多媒体教学效果反而没有传统的教学效果好,这种脱离实际的“多媒体”没有了生命力。计算机辅助教学作为一种现代化的教学手段是用来支持教学工作,提高课堂教学效率,突破重点难点,主要用来解决一些传统教学中不易解决的实际问题。它在教学中的作用和地位也是工具,和教科书、投影仪、幻灯片、挂图等一样,具有提高教学效果、扩大教学范围和延伸教师功能的作用。它与其他工具相比具有无可比拟的优势。所以我们要正确地认识计算机辅助教学,才能与学科很好地整合在一起。
2. 教学种类不多,教学实用性比较差
尽管计算机近十几年可以说是高速发展,各种软件也层出不穷,教学软件的讨论和研究进行了很多,但课堂教学用的辅助教学软件还处于探索阶段,只有像几何画板等极少数能较好地满足教学。这些软件如果直接用于教学,就存在较多的问题,主要是:(1)形式不适用。市场上出售的教学软件,要么有点像一本电子课本,要么是题库之类,不宜搬到课堂上当教学的辅助媒体。(2)灵活性差。教学软件面对的是学生,学生知识水平和能力层次因人而异、各有不同,使用软件的教师的教学方法也各具特色。这些软件尽管有许多名教师参与,但应该怎样设计教学重点,怎样突破教学难点的方案不一定能适合每位学生、老师。(3)材料不完善。现在的教育软件有的素材不是很完善,如对生物等动画的细节材料提供不足。还有纯粹是将教师的课堂讲授内容搬上计算机,配上声音图画,难免有些哗众取宠;有的软件平铺直叙,缺乏交互性。
3. 教师的计算机应用水平还很不够
在刚开始时,主要矛盾在于硬件缺乏,没有足够的硬件供教师的教学活动使用。当硬件问题得到缓解后,主要矛盾转变为缺乏能够在教学中应用的软件。现在,已经出现了一些优秀的教学软件,但也同样难以在学校中推广使用,其原因是各学科教师使用计算机的意识还比较差,计算机应用水平也比较低,从而很难在自己的教学中使用这些软件。
计算机辅助教学教程范文2
关键词:工业设计 计算机辅助课程体系 课程教学
中图分类号:G420 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2017)03(b)-0215-02
计算机辅助工业设计――CAID,即在计算机及其相应的计算机辅助工业设计系统的支持下,进行工业设计领域的各类创造性活动。它是以计算机技术为支柱的信息时代环境下的产物。与传统的工业设计相比,CAID在设计方法、设计过程、设计质量和效率等各方面都发生了质的变化。计算机辅助工业设计相关软件的教学直接影响工业设计专业学生的设计表现能力。
传统的工业设计课程教学中,学生可以手绘二维草图,或者通过二维软件绘制二维设计,没有无法为学生带来形象具体的效果,使得学生思维受到影响。并且传统的教学过程,老师注重课本知识的背诵和记忆,考核内容也是根据此进行设计,比较死板。而利用计算机辅助工业设计课程可以通过计算机软件中的命令,旋转、拉伸等命令将二维草图逐步过渡到三维,从而获得三维立体效果,使得设计产品数据更加准确、具有更大的可观性,出现错误也方便修改。
但是现如今,工业设计课程的教学中也存在一些问题,不利于教师教学与学生学习,最终也不利于相关企业的发展。该文对相关问题进行叙述,并且提出有效方法促进课程教学。
1 工业设计课程的教学现状
1.1 教学模式单一
传统的教学模式就是老师上课教授课本知识,学生在下面听讲,强化课本理论知识的记忆,教学模式单一。在机房上课时老师控制整个班级的电脑,进行教学演示,学生观看学习。这也存在一些问题。比如有些学生会不专心学习,做一些其他事情,降低课堂效率。
1.2 教W资源有限
有些学校特别是农村学校,由于资金不足,计算机、投影仪等先进的科学设备不足,无法满足学校老师以及学生的教学和学习使用,学生自己去机房练习存在困难。这些因素在一定程度上阻碍了计算机辅助工业设计课程的教与学。
1.3 考核方式存在一定缺陷
传统的考核方式就是在老师出考卷,学生答题,考卷中考的大多都是课本上的定义、步骤和固定的命令等,比较死板,与实际操作与实践相差较远。久而久之,学生倾向于记忆理论知识,轻视动手实践与创新,严重阻碍了工业设计专业的改革发展。工业设计专业追求的就是创新能力、团队合作能力等,而这种教学模式不利于课程的教与学,最终也不利于学校教育事业的发展。
2 计算机辅助工业设计课程的教与学
2.1 改变传统教学观念
有关学校老师应该改变传统教学理念,坚持改革创新,坚持“以人为本”的教学新理念,除了正常的课堂教学,还应该注重课堂效率的提高,积极引导孩子主动思考,热爱探索。对于考核方式,有关老师应该努力将计算机融入考试内容中,让学生真正做到学以致用。
2.2 在教学过程中强化实践的重要性
计算机辅助工业设计课程教学,能够将二维草图逐步过渡到三维中,获得三维立体效果,模拟组建产生数据化产品,使得产品可观化,如果出现问题也可及时修改,不至于出现更大的问题。所以在课程教学中应该强化实践的重要性,将课本上的知识充分运用到实践中,探索创新,采用发散性思维。例如,学生在课余可通过组建虚拟公司的形式模仿真实公司的运作,完成诸如公司企划、ci设计、产品设计等一整套虚拟设计项目,通过参加活动可以有效激起学生的学习兴趣,并且在活动中获得成就感,充实自己。
2.3 引导学生主动学习、探索
老师是学生学习过程中和成长过程中的领导者和引路人。所以有关学校老师应该积极引导学生主动学习、探索,在课堂上讲解大体思路,让学生根据大纲进行进一步的学习。例如,在我们教授PRO/E这门课程的时候,就要灌输给学生这门应用软件课程的优势、它的制作思路。我们说PRO/E的优势是与工程相结合在一起。而其思路都是先定位,再草图,再三维的一个过程。大部分的命令都围绕着这个思路进行。然后学生就根据这个思路进行进一步的学习和实践,有效提高课堂效率,最终获得双赢。
2.4 改革考核方式
根据提出的问题,有关学校老师应该具体问题具体分析,对考核方式进行有效改革。例如,在原有的考核方式基础上,充分利用计算机辅助功能。首先有关学校应该增加一定资金,购置齐全计算机等先进的科学技术,为孩子提供一个充足的学习环境,能够满足学生学习使用,减少其中存在的不必要环节。其次,有关老师可以将日常考勤、平日表现纳入最终考试成绩中,除去单一的试卷考核,也可以提供一些创新课题,让学生小组完成设计。这样不仅提高学生设计能力,也有利于培养学生团队合作能力。
2.5 培养良好的学习兴趣
俗话说:“兴趣是最好的考试”。有关专业学生应该注重培养良好的学习习惯,热爱工业设计专业,发现并发展自己的优势,努力钻研,深入研究课程中自己所感兴趣的内容,这样有利于获得成就感,促进兴趣的培养,最终促进自身综合素质的提高。在学习的过程中可利用计算机辅助软件开发新产品,将自己所学到的理论知识化为实践,真正达到学以致用。
3 结语
总之,人才培养要跟上时代步伐,工业设计教育必须改变传统教学理念,采取科学合理的教学模式,合理安排课程内容,强化实践性,改革考核方式,注重培养学生良好的学习兴趣和习惯,积极引导学生主动学习和探索,以尽快适应新形势的要求,向社会输送合格的综合性、实用性现代设计人才。
参考文献
[1] 田蕴,冀翠莲,曲振波.计算机辅助工业设计课程的教与学[J].科技资讯,2007(22):231-232.
[2] 王莉莉.计算机辅助工业设计课程教学探讨[J].美与时代月刊,2008(8):101-103.
计算机辅助教学教程范文3
关键词:计算机课程辅助教学;移动学习;优势
1概述
随着计算机学科与各学科之间的关系越来越紧密,计算机公共课程的基础性地位不言而喻。我们注意到教学中如基础课程大班授课的教学管理实施难、教学对象层次差距大、计算机教学内容更新滞后、教学方法陈旧等问题,如何利用信息技术,提高公共课程教学质量,培养学生“计算思维”的形成,计算机基础教学改革工作仍任重而道远。当前,基于智能移动终端的移动学习打破了时间和空间的限制,成为传统学习方式的重要补充。智能终端的移动性、智能化、多媒体呈现等特性为开展移动学习、提高学生学习兴趣、增加课程学习维度、方便教学反馈方面提供了有效支持。研究基于智能终端的辅助教学系统,形成完整的体系模型与实施方法,可有效解决高校基础课程开课密度低,大班授课导致的教学管理不到位,帮助教师扩展课堂内容,提高学生学习兴趣,有效提高教学质量;同时也帮助学生形成利用移动终端进行移动学习的意识,使学生有效利用碎片时间学习,进而养成终身学习的习惯。在高校教学方面,移动学习作为网络在线学习的延伸,利用移动终端的优势,使得网络教学与课堂教学相结合的混合教学模式得以进一步的推广和发展。另一方面,当前发展迅速的微课由于其灵活特点与移动学习高度契合,二者相辅相成,互相促进,使得移动学习的扩展性得到极大提升,教学实施难度与成本大大降低,更容易被高校师生接受。
2移动学习的界定
作为一个新兴的发展中的研究领域,移动学习的概念目前还没有形成较为统一的共识。我们认为,移动学习是在非固定的、非预先规划的时间和地点的,利用移动设备,通过移动网络发生的个人的、协作的或者混合方式的任何学习。
3指导实践的初步设想
近年来,网络中的微课、大规模在线课程(慕课)的兴起使得人们对于碎片学习和终身学习产生了极大的热情,国家教育部门也在积极开展微课、慕课、在线视频公开课的建设工作。利用高校学生移动终端高普及率的优势,将移动学习与课堂教学相结合,引导教师采用混合学习、反转课堂等多种教学手段,势必会提高学生的学习兴趣,提升教学效果,并培养了学生自主学习、终身学习的良好意识。高校计算机基础课程均为全校性质的基础课,不同程度的存在着教学内容松散庞杂、教学班级人数较多、学生能力参差不齐等问题,严重影响课程教学质量。本文着眼于具体的教学问题,利用移动终端(智能手机或平板电脑)将移动学习、碎片化学习融入到课堂教学中,形成对课堂教学的有力补充。首先通过研究移动学习设计规律,结合计算机课程具体特点,设计计算机辅助教学的实施方案;然后将方案模块化,并融入多种教学方法(如案例教学、翻转课堂等),使用移动终端及其软件平台为载体,将辅助学习内容以互动、自动回复、群发、自选菜单等形式,根据教学设计需要,在课前、课后等时间节点推送给学习者,做为传统课堂教学时间、空间上的补充和扩展,增加教学维度,保持学生学习连贯性、最主要是提高学生学习兴趣,同时也方便教师进行教学管理,进而提高教学效果与质量。其次将方案模块化;在辅助教学实施问题中,经过对比分析论证,创造性的利用微信公众平台的高扩展性进行辅助教学平台的搭建。节约了大量的软件开发成本并有效规避当今两大智能移动终端操作系统“IOS”与“Android”由于商业竞争而产生的数据信息屏蔽问题。其中微信公众平台辅助课堂教学模式的构建应包括前期分析、常规课堂教学、辅助课堂教学过程及评价反馈四个部分。
3.1前期分析。前期分析包括学习条件分析和学习主题的确定。通过对授课班级学生的问卷调查显示,手机已成为所有学生最主要的移动终端,持有率达100%。其中智能手机拥有率达到91.4%。80%的学生表示愿意使用手机进行移动学习。这样就可以根据学生已有知识情况及兴趣爱好,根据教学大纲及教学目标,确定微信公众平台群发消息的内容。在课前预习阶段,发送简单的实例供学生练习;课后提升阶段,依据课堂讲授内容,着重提高学生创新能力的提升及知识的扩展。
3.2辅助课堂教学内容。经过前期分析,学生较愿意通过微信公众平台接收学习资料。教师上课前两天发送关于课堂讲授内容的基础知识,提供课堂内容的简单讲义,供学生预习;课堂讲授时,教师再对学生预习的内容进行详细讲解,促进学生更好地掌握教学内容;课后提升阶段,通过发送相关内容以巩固和提升学生所学知识。
3.3执行控制阶段。根据微信公众平台数据统计功能中的“图文转化率”,了解阅读每条消息的人数及阅读次数,大致掌握学生对每条消息的熟悉程度。同时根据学生课堂中的反应,适当调整各知识点的讲解时间,或调整教学方式。教师除了每天群发一些消息外,还能通过绑定个人微信账号,与学生一对一的沟通交流。对学习超前学生适当引导,解答个别学生的疑问,帮助学生掌握某一知识点。
3.4评价反馈。评价是检验教学效果的有效方法,对教学过程有监控和控制作用,而对教师和学生则是一种促进与强化。传统的课堂教学评价注重结果,而微信公众平台提供的是群体参与的“形成性评价”,学生的意见能在一个公众的可视化的平台上得以呈现,相对于传统式教师主导的“暗箱化操作”,更透明,也更能有效地敦促教师重视学生的观感。教师通过与学生交流及时了解教学效果,以及了解在课后提升阶段学生对所发内容的意见及最想接收什么内容的消息,及时调整教学。
4微信公众平台辅助课堂教学的优势
4.1加强沟通,拓展师生交流空间。高校教师和学生之间的交流仅限于课程教学过程中,而且这种交流往往是单向的“教师讲,学生听”。微信公众平台不仅延伸了课堂的空间和时间,而且增加了师生间交流的方式。
4.2帮助学生遴选学习资源。网络上的学习资料林林总总,数不胜数。为避免学生盲目地上网搜索相关的学习资料,教师根据学生已有基础知识,围绕课程教学大纲遴选合适的知识点和资源发送给学生,作为预习阶段和课后提升阶段的学习内容,可以为学生节约时间,提高学习效率,从而更好地为教学服务。
计算机辅助教学教程范文4
关键词:计算机辅助工业设计 进程教学模式 教学方法
1 计算机辅助工业设计课程在工业设计学科中的地位
从某种意义上说,设计师的具体工作便是将市场的语言(商业企划)转换成可视觉化的具体形象。构想视觉化是设计师核心的任务之一。[1]随着计算机辅助工业设计(Computer Aided Industrial Design)技术日趋成熟,设计师在进行这种视觉化的工作上有了重大的转变。计算机作为一种设计工具可以帮助设计师做出与最终产品类似质感与色泽的产品表现图,并且可以自由地与环境做情境的组合,让人们从不同的视角去观测与评价虚拟的数字产品,使其更直观地了解工业设计师的设计提案。不仅如此,参数化的CAID系统还可以帮助设计师进行零件干涉检查、有限元分析、机构动态仿真等具体工作,大大缩短了产品的设计周期。强大的CAID系统改变了设计师传统的工作模式,计算机已经成为当今设计师必不可少的设计工具。计算机辅助工业设计的技能自然也成为了设计师的必备技能之一。设计教育界充分认识到这一点,纷纷将计算机辅助工业设计的教学列入到设计专业学生的培养计划中。我们相信,随着社会对数字化设计的需求日趋迫切,计算机辅助工业设计课程在学科中的地位也会不断提高。总之,计算机辅助工业设计课程在工业设计学科中占有十分重要的地位。
2 引入课程的时机
虽然我们深知计算机辅助工业设计课程在学科中的重要地位,但是也要充分认识到计算机作为一种设计工具的局限性。截至目前,计算机辅助工业设计仍然无法取代“创意”、“美感”与“概念”的产生与判断,尚不能在设计中淋漓尽致地表现设计师的思维过程。众所周知,设计是一项创造性的工作,在一定程度上需要“感性”因素。但是计算机技术却是理性科技的重要代表,不可避免地缺少“感性”的创造能力。可惜一部分学生并没有意识到这一点,他们过早地接触了计算机并有意无意地依赖计算机完成设计,进而忽视了具有创造性的手绘能力的培养。这种现象在那些手绘能力较差的理工类学生中尤为突出。学过设计的人都知道,设计师在进行设计时,应该是先在大脑里有一个创意,再通过手绘画图将思考的东西记录下来。而不是在画图时用笔、手去探索一些东西。后者对艺术家是好的,但是对于一个设计师是没有价值的。手绘画图在设计中的作用就是不断地确定、抛弃、提炼和修改。设计师对图的改进和修整实际上是他们对脑海中的产品进行调整。赫茨伯格已令人信服地说明:手绘能用眼――脑来过滤,记住信息。不用大脑“看”,对将来是没有价值的。只有看到这些所画的,才会唤起我们的记忆。[2]所以,在设计教学中必须加强学生的手绘表现能力,让学生学会用手绘进行设计以及观察和记录交流。建议学生在设计尚未成熟的早期不要过早地依赖计算机,否则会导致对手绘技巧的忽视,而这一技巧对设计思维的养成是至关重要的。
3 课程的进程教学方法
在某种程度上,熟练地操作计算机进行设计和熟练地骑自行车没有什么不同,只是前者需要有丰富的设计知识罢了。计算机辅助工业设计既然是一种技能行为,我们可以引入安德森提出的获取认知技能的3个阶段理论来探讨计算机辅助工业设计的教学方法。安德森认为技能学习的过程要经历认知阶段学习、联想阶段学习、自主阶段学习三个阶段。[3]按照这个理论框架,我们可以将教学的过程划分为认知阶段教学、联想阶段教学和自主阶段教学三个教学进程,并根据每个教学进程的特点采用适当的教学方法。
3.1 认知阶段教学
刚刚进入课程学习的学生除少部分曾经自学过一些相关设计软件外,绝大多数学生都未接触过。他们一般都不清楚设计软件状态和自己操作设计软件时的角色,这时的学生大多对设计软件的认知还是一张白纸。在此教学进程中,有些教师为了节省教学课时,花了大量的时间去系统地讲述各种命令的操作,迫使学生在不了解软件操作方式的情况下机械地记忆大量的操作命令,写很多的课堂笔记。在这样的教学方式下,学生只是理论上学习了命令的操作方法及用途,他们并没有及时消化吸收,尤其学到的命令一多,各种不同的命令都交织在一起,影响了学生的学习效果和兴趣,反而达不到预期的教学效果。
根据学习的认知规律,在学生刚接触设计软件的时候,还是应以教授简单的操作任务为基本内容。尽量在教学初期教授最简单的操作命令,让学生在初学阶段只要记住每个命令中最常用的一种操作和尽量少的设置参数就可以了,并且还要及时让学生通过操作巩固记忆。这样可以促进他们的学习兴趣,达到好的效果。例如,在教授放样命令时,可以只讲解最简单的放样命令,参数设置采用默认值,那些高级的放样命令和复杂的参数设置可以在后期的教学中根据建模需要慢慢地介绍给学生。技能教学应该是一种循序渐进的过程,教师不应在基础教学中拔苗助长。需要指出的是,在此教学阶段,只让学生学会操作是远远不够的。重要的还是要在其初学阶段帮助他们养成规范的计算机辅助设计习惯,杜绝不良设计习惯。例如,在用计算机做设计前,首先要建立工作目录,并在工作目录下有条不紊地及时存储和备份。在教学的初期,这种养成教育是很重要的,应该受到足够的重视。
3.2 联想阶段教学
当学生基本能够完成各种基本的操作过程后,教学进程就可以进想教学阶段。在此阶段,学生在进行软件操作时已经不需要去寻找操作命令,并且能够比较熟练地运用基本的命令进行设计。此时,在教学中可以按照学科特点给学生定制一些典型的练习作业,有意图地让学生将许多独立的操作命令合成一个任务。例如,让工业设计的学生建立一个机械零件,让环境艺术设计的学生建立一个简易家具,该练习实体的建构过程应包含一系列建模命令,并且鼓励学生尽量用最简洁的方法去建构模型。教学过程要力图将学生大脑里各种有关的知识点联系在一起,并且着重培养学生建模的思维过程,也就是教会学生怎样把一个设计概念转换成计算机操作的过程。因为软件的更新速度很快并且种类繁多,很有可能学生学会了这套软件,工作后发现所在公司使用的却是另一套软件。但是只要学生掌握了建模和运用软件设计的思路,将来碰到相关的新软件,一般都不会花费太多的时间去学习或培训。此时软件作为设计工具的特性就充分地体现出来了。
3.3 自主阶段教学
学生的操作会随着教学进程的推进越来越熟练,操作速度也会越来越快。此时我们的教学随即也要进入自主阶段。此阶段学生的操作技能已经达到了一定的水平,教学的重点已经不能停留在简单的教学模式上了,哪怕此时学生还有许多高级技巧没有学会。此阶段应该给学生尽量大的空间去用计算机实现自己的设计意图。也许此时的计算机辅助工业设计课程的老师应该变成一名教授设计的老师。不同的是,学生应该占据课堂的主要位置。他们可以自由地成立小组,自由地去做设计,去用计算机完成自己的设计意图。学生完成设计的过程也是自己不断自学的过程。因为只有在应用中,才能发现很多在课堂上学不到的知识在等着他们去学习。例如,设计最终效果图的生成,诸如PRO/E、UG等参数化软件的渲染功能很难达到学生预期渲染场景的效果。此时学生为了达到预期的渲染效果就会去尝试自己学习3DMax和LightScape等渲染效果较好的设计软件。这种学习的促进作用是不可估量的。教师的角色随即又可以转换为辅导员,作用就是及时把握学习方向,帮助学生解决技术上的各种问题。当然,这对于教师自身的知识面要求很高。教学的过程也应是教师向学生学习的过程,此时的互动教学便有了新的含义。
以上的进程教学模式在应用中可以根据不同学生的自身特点分别进行串行和并行教学。针对未有过学习软件经验的学生进行串行教学,对于以前自学过该课程相关软件的学生当然不能将其机械地带入串行教学模式中来。这样不仅浪费了学生的时间,更会影响学生学习的积极性。在教学中可以采用并行教学模式。这部分学生可以根据自己的爱好,允许他们在教学的前两个阶段选学一种其他设计软件。到了自主阶段教学进程,这些学生可以回到整体教学模式上来,此时我们会发现他们已给整个班带来了新的创造力,并在其所在的小组中发挥着重要的作用。
结论
根据认知科学获取认知技能的理论进行教学过程的划分是科学的。教师在每个进程进行适当的教学探索,符合学生的认知技能学习的规律。并且进程教学模式的提出有利于补充传统的单一的串行教学模式,在3个教学进程中,可根据每个学生的自身特点采用串行与并行相结合的进程教学模式,对学生因材施教,重点培养,使教授的知识更加有效地融入到学生的知识结构中去,起到良好的教学效果。
参考文献:
[1]浩汉设计,李雪如.搞设计[M].北京:中国建筑工业出版社,2002:33.
计算机辅助教学教程范文5
一、引言
上个世纪 90 年计算机辅助设计(Auto-CAD)应用软件的普及,给现代工业设计带来了前所未有的变革:计算机应用改变了机械、电子、建筑、服装等行业设计的绘图方式、出图方式,变革了产品设计的工作方式,提高了设计效率,影响了产品的表现方法,加速了产品文化与社会各方面的交流,并不断地在设计过程中影响设计人员的工作方式和思维方式。在机械设计领域中,无论是使用 CAD 绘制零件图;还是采用Pro/E来直观、生动地表现机械内部结构等手段都已经大量应用到工业设计工作中。应用计算机辅助设计软件已经成为产品设计人员的一项基本工作技能,现在大多数的高等院校基本上都开设了计算机辅助设计相关课程,并深受学生的喜爱。
二、《工程制图》与《计算机辅助设计》课程体系比较
《工程制图》是机械类必修的专业基础课。它包括两部分内容:即画法几何和工程制图。画法几何是制图课程的理论基础,主要任务是研究在平面上表达空间立体形体的图示方法以及在平面上解答空间几何问题的图解方法。画法几何的典型特点是理论性、系统性强,较为抽象。《工程制图》主要是对画法几何理论研究的具体应用,研究阅读、表达和绘制机械零件形体内外部分的工程图。这门课程的主要任务是培养学生的空间想象和逻辑思维能力,不断提高学生“阅读” 和“绘制”零件图的能力。
机械CAD即计算机绘图。在产品或零件的设计过程中,工程设计人员由构思至初步设计、由结构计算验算至绘出各类零件均可通过计算机完成。如今机械CAD 已经在工程设计的各个领域中得到广泛的应用,它基本取代了以前徒手绘图设计方式。熟练整合后的教学内容,包括理论教学和实践教学两个模块。其中理论运用计算机进行辅助设计,已成为工程技术人员的一项基本素质。因此教学模块,以实际专业需求为原则,适当减少画法几何、工程制图的学时,在高校内对机械工程专业的学生开设《计算机辅助设计》课程,就是使其熟练运用二维绘图软件来绘制产品和零件结构图,为今后的毕业设计和工作设计打下扎实的基础。
三、《工程制图》与《计算机辅助设计》三维的融合教学
《工程制图》课程教学基本要求指出计算机二维绘图和三维造型是适应现代化建设的新技术,对学生以后掌握计算机辅助设计技术有着重要的影响。我们在教学实践中寻求工程制图与计算机绘图的有效融合方式,有利于提高学生的实践能力,培养其工程意识、创新意识。
《工程制图》课程和三维CAD内容联系紧密,三维CAD是一种工具,它最终目的是表达工程形体和生成二维工程图样,两者是休戚相关的。不过由于工程图学与三维建模不是同步产生的,因此工程图学传统内容与现代三维CAD等有关内容之间缺乏协调统一,使工程图学传统内容与现代三维CAD有效融合、渗透,使工程制图、计算机绘图融会贯通,是工程制图改革的必然趋势。
虽然CAD实体建模与工程制图紧密联系,但在教学中不能顾此失彼,在兼顾传统教学优点的同时,注意适当引入三维CAD。具体做法:面向三维CAD组织教学内容;把三维CAD技术融入工程制图教学中。加强对三维形体的构型、想象、分析和表达训练,为学生形象思维和创新思维提供广阔的空间。这样不仅有利于后续课的学习,也缓解了课程多学时少的矛盾。
四、《计算机辅助设计》在机械设计教学中的应用实际效果
1.使课程教学模式和方法发生变化传统的工程制图的教学模式利用语言的表达、二维图纸以及多媒体的应用进行方案的构思、推敲、修改与完善。自从引入了计算机辅助设计,它强化了整个教学过程 ,提高了设计效率和出图质量,使教师教学模式更生动,学生学习氛围更活跃,有助于探索出一种既突出能力培养,又融知识能力与素质于一体的新型科学教学模式。在新型教学模式下,教师在教学过程中的主导作用得到明显有效地发挥,学生的主体地位得到充分保证和体现。
2.建立新型互动平台,增加教学活动中的互动性在教学过程中既存在教师和学生的互动,也有学生和学生的互动,只有建立几方面顺畅的沟通交流平台,才有助于设计的进一步开展。常规的沟通交流方法是利用二维平面图和剖面图来推敲空间的整体结构,这必然加长了设计思维的耗时,也造成思维的不连续性。然而利用计算机技术不但可以提供更为迅速直观的模型 ,甚至也可以在模型上及时进行直接交流,得出方案。例如Pro/E 软件可以使师生之间通过三维模型进行直接交流 ,或是通过变换模型视角来进行观察 ,从而真正实现实时显示、实时交流。这种交流方式的训练更有助于学生们毕业后尽快进行角色的转变 ,适应当前的工作岗位。
3.激发学生热情 ,加深其对零件的理解一方面,直观的教学器具、方法促进了学生对零件的认识,充足的网络资源和信息开拓了学生们的视野,增加了他们的学习兴趣;另一方面 ,学生具有的接受新事物的能力,也使得他们对新的计算机技术具有浓厚的兴趣,这些都有助于教学的开展和深化。
计算机辅助教学教程范文6
关键词:计算机辅助设计;教学效果;思考
中图分类号:G434 文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2010) 14-0000-02
The Thought of Improving Teaching Effects on the Computer Aided Design
Zhou Xiaoli
(Zhejiang Tongji Vocational College of Science and Technology,Hangzhou311231,China)
Abstracts:Computer software curriculums given prominence to practicalness and skills. Many students are filled with wonder and desire.But the students in the vocational college are comparatively poorly at the basic knowledge and the self-study ability.This essay is discussed an effective way to improve the effects of teaching in such courses.
Keywords:Computer aided design;Teaching effects;Thought
一、引言
随着计算机科学技术的发展,计算机辅助设计课程被广泛应用于各类专业,一大批与设计制作密切相关的应用软件课程如Photoshop、CorelDraw、Flash、3DS MAX等也是高职院校艺术设计类专业的主要教学内容,但很多学校忽略不同专业学生和不同层次学生的知识背景,将这些课程作为基础课或公共课程开设,使教学往往不能够统一照顾到这类课程公共基础知识和操作技术的统一性。
作为高职教师引导学生学习计算机辅助设计软件课程主要是应用性教学。笔者通过自身多年的教学实践,认为该类课程教学应强调以学生为主体,多种教学方式相结合,强化教师自我提高,以情景教学改革为突破口,对课程实训内容重新进行修订和改革,以适应学科快速发展和专业培养目标的要求,通过实训教学改革,对课程教学起到积极的推动作用,从而达到改进教学效果的目的。
二、以兴趣为动力,提高学习效率
计算机辅助设计课程的特点是:理论知识复杂、枯燥;而操作应用则简单、实用、有趣。因此在实际的教学过程中,学生对实际操作比较感兴趣,在做出作品后会有“成就感”。教师可以结合实践操作将理论知识传授给学生,获得较好的教学效果。
(一)上好第一堂课,激发学习欲望
兴趣是最好的老师,浓厚的兴趣是学好课程的关键。对于计算机辅助设计课程的第一讲,笔者是先给学生欣赏作品,使学生先了解该设计软件所起的神奇功能,产生学习的欲望。为了增强学生的学习兴趣及学习信心,课前收集整理历届学生的优秀作品,从作品的整体构思、创意、色彩、整体效果等审美角度给学生进行讲解,在拓宽学生视野的同时也给学生带来一种亲切感,使他们相信自己完成学习后也能完成优秀的作品创作,成为初学者的典范,从而产生学习的欲望和信心。之后再展示一些商业作品,让学生认识作品之间的差距,产生一定压力,明确学习的目标。
(二)教学贴近生活,培养学习兴趣
以3DS MAX课程为例,笔者让学生观看室内外建筑效果图片、影视动画、影视广告及片头等三维效果,结合所要讲解的知识点进行分析制作。比如单个物品的基础建模、建筑建模、室内空间设计的技巧、卡通形象设计的技巧、材质灯光的渲染技巧,这些教学内容的安排,从实训效果上来看,学生们觉得这些知识能帮助他们解决生活中有趣的实际问题,因而表现出极大的学习兴趣和学习信心。
(三)结合专业特点,有针对性的选择教学内容
针对不同专业开设的3DS MAX课程,在讲解过程中可以结合不同专业的特色有侧重地选择相应的内容制作,会使学生产生亲近感、认同感,同时也就提高了学习效率。三维效果制作主要有室内外建筑效果图、卡通动画片、影视广告等领域。因此对于建筑艺术设计专业和室内外装饰艺术设计专业在讲授时应侧重于材质灯光的渲染技巧的内容上,对于影视动画专业则讲授要重点在卡通形象设计制作技巧上。
三、多种教学方式相结合,提高教学效果
每种教学方式都有其长处,也有其短处,因此在教学过程中各种方法要互相渗透,教师需要根据教学内容、学生的接受能力等实际情况灵活运用各种教学方法。
(一)合作教学法
在教学过程中,根据学习兴趣、学习方向等特点将学生分成若干小组,自愿组合。相互沟通、相互讨论、相互学习,共同合作,一起来分析作品、完成作品。这样有利于学生对知识进一步的理解应用,有利于促进学生各种认知能力的发展和团队协作精神的培养有。
(二)项目教学法
通常在应用软件课堂教学中,单一地介绍技术操作,讲解某个知识点,会让课堂索然无味。如对于3DsMax材质与贴图技术的教学,要介绍材质与贴图技术中某个知识点,若能将教学内容设计成一个或多个具体的项目,让学生通过完成一个个具体的项目,举一反三,掌握材质的制作教学内容,达到教学目标。这种教学方法以学生的自主学习为中心,强调学生的学习过程必须与学习任务相结合,以完成项目来强化学习效果,使学生能从中体验成功的喜悦,从而激发他们探索新知识的积极性、主动性和创造性。
(三)情景教学法
采用情景教学设计合理的任务,创建真实的教学环境,推动学生主动地去完成各项任务。通过对一个个具体教育情境的描述,引导学生对这些特殊情境进行讨论。如要完成动画制作可以让学生分成几组,每组学生扮演不同的角色,扮演观众的可以提出自己的审美观点和角色的特征要求,其余的学生可以作为剧组分配不同的任务,这样就能很大的调动学生的兴趣和学习积极性。案例的选择更多的是与行业紧密联系,创设一个良好宽松的教学实践情景,把真实的典型问题展现在学生面前,让他们设身处地地去思考、分析及讨论,对于激发学生的学习兴趣,培养创造能力及分析、解决问题的能力极为有益。实践证明,运用“情景教学”能使课堂生动有趣,学生学习效率更高。
(四)综合实训教学法
在课程讲授结束后,学生掌握了基本技术和基础知识,这时布置学生一些综合的案例项目进行短期集中实训,将更多要求和技术糅合在一起,将零星的技术整合在一起,提高学生的综合素质能力,增强就业竞争力。
(五)考核引导法
可以采取平时成绩+作品效果的考核方式,以培养学生良好的学习纪律,加强学生对动画制作基本原理的认识,掌握动画制作的基本方法和制作技巧与过程,使学生在一个个作品完成中具备一定的实际动手能力,产生成就感和自信。
四、教师自身提高
教师本人也应转变观念,勤学进取。现代社会的发展,新知识、新观念、新理论不断涌现。教师每天都面临着一个新世界。教师是教育者,同时也应当是终身学习者。面对新的教学形势和课程改革,教师单靠以前所学习的知识与现有的教学能力已然不够,如果只是固守以前所学,不再继续学习,妄图依靠昨天的学习教育今天的学生去应对明天的挑战,必将被社会所不容。计算机应用软件类课程的教学对教师的教学水平要求其实很高,现在的授课教师大多是计算机专业教师来兼任该课程的授课任务,专业性不强。因此需要加强教师自身学习,争取到影视动画或装饰设计工程公司等单位参加培训锻炼,提高业务水平,利于教学效果的整体提高。
五、培养学生的自学能力
高职教育不等同与纯粹的技能培训,要培养学生的自学能力,让学生具有可持续的发展空间,掌握学习的方法。另外,社会各行业发展变化无穷,学校对学生的培养计划受多方面的限制,有时还会存在一定的滞后性,为适应今后的工作需要,学生最好自学相关的软件应用以增强就业竞争力。比如影视动画专业学生不妨自学教学计划中没有安排的Auto CAD、营销学等课程。
六、结束语
高职教育要培养具有一定专业理论知识和较高专业实践动手能力、组织能力和适应能力的,胜任技术含量较高或业务比较复杂的生产一线岗位工作的实用型人才。它不同于以往的理论为主的学科式教育模式,而是注重以实践能力为本位的技能型教育模式。在这种理念的支持下,高职计算机应用软件类课程必须改变注重理论知识传授倾向,强调理论够用,实用为主,使学生在学习过程中通过多种教学方式培养自学能力。
参考文献:
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