“AI+X”培养体系下《工程CAD》教学模式的研究与应用
(20260711第 A04版)
黎英
《工程CAD》课程是高校工程类专业的基础性课程,旨在培养能够运用计算机辅助设计软件进行精确绘图的应用型技术人才。近年来,人工智能在教育领域的应用催生了“AI+X”培养模式,并已成为《工程CAD》课程教学改革的重要方向。“AI+X”是指人工智能技术(AI)与各学科领域(X)深度融合的人才培养理念。对于课程教学而言,如何依托“AI+X”模式推动课程高质量建设,已成为亟待解决的重要课题。
“AI+X”培养体系对《工程CAD》课程的新要求
“AI+X”培养模式的关键在于打破学科壁垒,让学生既能掌握本专业的核心知识与技能,又具备运用AI解决专业问题的能力。这意味着《工程CAD》课程的建设目标必须向智能化方向转型,通过系统性的课程教学提升学生“AI+工程设计”的综合能力。当前,在实际工程场景中,AI已能够辅助完成设计方案自动生成、图纸智能审查、工程量数据快速提取等任务,倘若学生只会手动操作软件,而不懂得借助AI工具提升设计效率与质量,那么在未来的职场竞争中难免处于劣势。
“AI+X”培养体系下《工程CAD》教学模式的转型路径
(一)教学目标需从操作训练转向思维培养。“AI+X”培养体系下《工程CAD》教学模式的转型,需从思维层面切入,着力引导学生发展跨学科、跨技术的复合型思维,进而逐步提升其综合应用能力。以往的教学重点通常集中在命令操作与图纸绘制等基础技能层面,学生普遍关注操作步骤的准确性。而在当代行业发展模式下,人工智能的普及要求学生树立一种新的思维——人机协同思维,即将复杂、重复的任务交由AI处理,自身专注于更高阶、更需专业判断的工作,通过人机协同实现工作流程的整体优化。在此背景下,教师的任务不再局限于单纯的演示操作,而是要引导学生比较不同技术方法的优劣,全面剖析AI生成结果可能出现的偏差,并共同探讨修正与优化的策略,从而在技术应用与人工判断之间建立起动态平衡,真正实现人机协同的教学目标。
(二)教学内容需实现渐进式重构。在教学内容的具体编排上,应呈现由浅入深、逐层递进的融合态势。初级阶段,仍需确保学生掌握CAD的基本操作技能,但教学形式需更加灵活多样。例如,在讲解基本绘图命令时,可引入智能命令提示、自动补全等功能,让学生切身体验AI辅助带来的便捷。进入中级阶段后,可设置专题模块,系统展示AI在设计规范检查、相似案例推荐、图纸错误检测等方面的实际应用。教师可预先准备若干存在明显问题的图纸,先让学生手动查找其中的错误,再借助AI工具进行复核,引导学生对比两种方式的效率与准确率。进入高级阶段后,则可布置综合性较强的设计任务,让学生借助AI工具完成部分工作,任务结束后对整个流程进行复盘与反思,梳理出哪些环节适宜智能化处理,哪些环节仍依赖人工经验与专业判断。
(三)教学方法需推进项目化转变。在AI应用背景下,传统的“教师演示—学生跟练”模式已难以满足个性化培养需求,亟待向项目驱动、问题导向的方向转型。可引入真实的工程案例,使学生在完成具体项目的过程中自然接触并运用AI工具。例如,给出一份手绘的厂房平面草图,要求学生在规定时间内交付规范的CAD电子图纸,学生需自行判断哪些部分借助AI识别转换,哪些部分手动绘制。针对学生不同的技术路线,教师可在课堂上组织交流分享,让学生相互参考各自遇到的难题及应对方法,以此激发学生参与热情、提升教学实效,逐步培养学生的工程设计能力。
结语
“AI+X”培养体系下《工程CAD》教学模式的转型,关键不在于增加多少AI技术知识,而在于如何引导学生从“熟练操作软件”转向“高效完成工程设计”,同时需将AI作为教学过程中的重要辅助资源,借助其智能功能切实提升学生的专业素养。本文从教学目标、教学内容、教学方法三个层面提出的转型路径,仍属于整体教育改革中的局部探索,后续还将在课程评价、师资培训、教材建设等方面持续深入,力求形成系统化的教学改革方案,推动课程教学真正走向智慧化与可持续发展。
课题:“AI+X”培养体系下《工程CAD》教学模式的研究与应用。
课题编号:JXJG-25-53-23。
(作者单位:江西交通职业技术学院)