应用型本科院校造型设计课程案例教学改革与实

一、引言

为适应我国经济社会发展新要求，以及国务院对高校转型的要求，我国绝大部分高校已转型为以培养应用技术型人才为教学目标的高校[1]。SolidWorks造型设计课程作为学校省级重点学科机械设计制造及其自动化专业的一门重要课程，具有实践性强、应用范围广等特点。但是传统的教学方式方法、实验教学内容、考核评价方式等已无法满足新形势下人才培养的需求。同时，根据教育部印发的《关于狠抓新时代全国高等学校本科教育工作会议精神落实的通知》中淘汰“水课”、打造“金课”教育理念指导下，积极探索并开展SolidWorks造型设计课程教学改革，以期培养应用型人才，提升教学效果[2]。

目前，SolidWorks造型设计课程的教学广泛存在如下问题：（1）课程内容偏多，理论性强，教师教学和学生学习过程中费时费力，严重影响学生学习的积极性；（2）实践课时严重不足，课堂中的实操练习时间短、题目固定，学生通过课堂练习收获不大；（3）考试以闭卷技能操作考试为主，内容僵化，应试教育特征依旧明显，学生的主动创新性思维和意识被抹杀。

案例教学是以“案例分析”为核心的一种参与式教学模式，通过一个具体案例的分析，促进学生对课程内容的学习，督促学生提出自己的想法、分析问题的思路、解决问题的方法，可以激发学生的创新创意能力[3]。目前，案例化教学在很多课程上都已经得到了应用。曾斌等应用SolidWorks作为教学工具在机械原理课程中实施了案例教学改革，学生的机械原理知识和机械创新设计能力得到了较大的提高[4]。基于SolidWorks，杨金花等在机械制图课程中引入案例教学研究，提高了学生的学习兴趣和理论理解能力，引导学生从传统二维设计思路向三维设计的转变，培养了学生的工程意识[5]。贲宗友等应用OBE教育理念，通过SolidWorks课程改革，制定了项目化教学内容，培养了学生工程实践能力和创新设计思维，提高了学生综合素质[6]。但是，目前关于基于SolidWorks课程的案例教学改革研究内容相对较少。

二、案例式教学改革方式探讨与制定

传统的教学以教师讲授，学生被动接受的方法传递知识。对于类似SolidWorks这类软件类型的课程，一般为教师在课堂上讲解软件的操作命令，并通过实际操作或PPT展示的方式进行演示，学生对照着书本观看并做记录。此种教学方法人为地将软件类课程的理论与实践割裂开来，学生只停留在“了解”层面，而在实际操作中更多的时候是茫然不知所措。从多年实践来看，寄希望于学生课后主动复习，效果并不显著，导致学生无法真正掌握知识，设计能力没有真正得到培养。

SolidWorks造型设计是一门实践性很强的课程，学生需要通过不断的实践才可以理解并掌握其绘图的方法和技巧。课程实验作为课堂理论知识的实际综合应用环节，其效果好坏直接影响该课程的教学质量，实验内容设置显得尤为重要，但实验内容未能结合工程实际案例或教师所做的科研，缺少课程间的相互融通，如建模是否符合机械原理、机械设计等课程的相关要求，导致学生为了建模而建模，忽略了建模的合理性、可加工性等工程实际问题。实验过程盲目性大，学生学习兴趣不高，实验教学效果不理想。

1.案例设计知识准备。对案例中的航模发动机进行分解，生成装配爆炸图，使学生了解航模发动机的结构组成、装配关系、零件种类等。组织学生以零件特征为出发点，通过与学生一起对草图绘图方法、建模特征方法、装配方法进行讨论。并通过翻转课堂，利用学习通App，发起对关键知识点展开讨论，以检验学生对知识点掌握的情况。

2.案例设计分工。在进行案例设计时，首先明确案例设计目标，按照不同部件模块对学生进行划分小组，按照航模发动机零部件建模难易程度、装配顺序进行任务分工和任务阶段划分，同时规定各个小组之间完成时间节点。

3.过程问题讨论。根据案例设计进展过程中出现的问题，讲解易错和关键知识点，并鼓励学生采用自主学习、查阅资料等方式解决设计问题。采用学习通用手段，将不同小组出现的问题在网上进行提问、投票、讨论等方式，已检验其他学生对知识点掌握情况，另外实现设计经验和设计知识分享，以促进学生的设计水平共同进步。

4.学习汇报和讨论交流。每个小组在规定的设计时间节点，进行案例设计进展汇报，包括案例设计思路、设计路线、涉及的知识点、遇到的问题及解决问题的方案、案例设计进度情况等。教师对学生工作和所作的努力给予积极肯定，并与学生一起分析存在的不足，讨论解决方案。教师同时通过各小组反馈的问题分布情况，对重点知识进行详细讲解和实际操作演示。

文章来源：《岩土工程学报》 网址: http://www.ytgcxb.cn/qikandaodu/2021/0226/516.html