基于工程需求的“计算机辅助设计及应用”课程考试改革

摘 要：三维设计是机械工程专业学生不可或缺的技能，为了提高学生对三维软件的应用能力，结合“计算机辅助设计及应用”课堂教学和工程实际项目进行了考试改革。以课堂实地操作培训为基础，设置符合工程实际应用的题目，直观反映学生应用三维软件的实际动手能力，提高学生对产品设计的理解和应对创新能力，也增进求职就业的信心。

关键词：机械工程；应用能力；考试改革

长春工业大学作为吉林省属的一所地方工科院校，长期致力于为地方经济建设输送合格人才，不断深化本科教育改革。本研究即在“计算机辅助设计及应用”课程教学中对考试改革进行了初步的实践探索。

1.教学内容提炼

我国传统教育的弊端在于教师讲解内容过多、过细，学生似乎当堂消化得很好，但其自主学习的兴趣却逐渐弱 化。[1]对于软件操作类课程，需要由教师指点学生遇到各种错误时的解决办法，而不应该直接将正确操作讲述出来。

以CATIA软件为例：针对实体特征，初学者一般都能顺利完成，则不再将其列为考试点；而曲面造型需要创建多种特征面再进行相应操作，真实反映设计者的思想，才是我们要考核的关键。

为了及时融入新的学习内容，教师需要在课堂上的精心设计教学案例并随时更新。本课程基于工程实际，设计了汽车活塞、连杆等实体零件及轮毂、起动机罩等曲面零件的案例；进而应用上述零件进行装配设计、工程图以及运动仿真模块的学习，形成曲柄连杆机构“一条线”的学习内容。另外，对于那些能力强的同学，还可为他们设计一些额外的工作内容来满足他们的胃口，笔者编撰的一本教材就得益于2013届的两名同学的思路启迪和图形绘制等帮助。

2.考试改革

（2）考试形式。考试方法改革有助于创新型人才培养模式的探索和实践。[2]

本课程在考试形式上进行了大胆改进，摒弃了传统的笔试形式，采用 “口试”形式：先将试题编号，考生自行抽签，每十人为一拨，两个小时后进行下一 拨；抽到题签的考生即进入考场上机操作，根据题目要求进行操作；最后提交操作文件和绘制过程报告。其间还要回答老师的几项“口试”提问，“交卷”时要整理试题操作报告和“口试”答案，教师再根据其绘图思路、速度以及回答问题情况综合评定其期末考试成绩。

3.实施效果分析

本课程“口试”并不是口头上问几个问题，而是基于一个产品零件的绘制来进行的，其间涉及命令的选用、错误提示的修正以及教师设计的障碍等多项任务内容。经过一番训练，学生意识到课堂上讲授内容就是考核要点，是毕业应聘求职的本钱，再加上驱除了单调枯燥的讲解，代之以上机动手演练，使学生热衷于跟随老师思路，认真思考，还能启发教师灵感，甚至指出其中不足，从而造就了一届优于一届的境况。

4.教学体会

三年的改革尝试，使师生既感受到教改的难处，又为取得的效果而欣喜。十人一拨的考试，一个自然班要一天才能完成，可经过几轮的实践，发现学生在三维软件的操作技能上确有很大提高，课程组每位老师都非常欣慰。

三年来的实践验证教学改革是正确的，却也发现其中仍有不尽如人意之 处：

（1）受数据和时间的限制，一些能反映个人水平的如汽车、飞机等外壳造型的“大作”还无暇做出。今后将进一步搜集产品数据，分解其相应部分来指导学生分组完成。

（2）仍有部分学生不能主动学习，还需要加强引导和约束，才能将其心思投入到知识的吸取中。今后将增加阶段性测试环节，尤其是对一些“后进”学生，鼓励其增加学习兴趣，提高三维设计水平。