《機械CAD/CAM》課程及教學改革初探

尹 玲 ，張進春，李 慶

（重慶電子工程職業(yè)學院，重慶401331）

《機械CAD/CAM》課程及教學改革初探

尹 玲 ，張進春，李 慶

（重慶電子工程職業(yè)學院，重慶401331）

CAD/CAM技術是隨著計算機技術的發(fā)展而在制造行業(yè)廣泛應用的一種新技術。在《機械CAD/CAM》課程基于工作工程的教學改革試點基礎上，針對目前該課程及教學中存在的問題，對課程體系和教學方法的改革進行了初步探索。

《CAD/CAM》課程;教學;改革

CAD/CAM技術是隨著計算機技術的發(fā)展而發(fā)展起來的一門多學科綜合應用技術，隨著數(shù)字化設計與制造技術的普及與推廣，CAD/CAM作為具有代表性的先進制造技術日益廣泛應用，同時CAD/CAM作為新一代生產(chǎn)技術的核心，被認為是提高制造業(yè)生產(chǎn)率和產(chǎn)品競爭力的關鍵技術。

1 《機械CAD/CAM》課程的特點

《機械CAD/CAM》是高等職業(yè)學院數(shù)控專業(yè)的一門專業(yè)課程，它以《機械制圖》、《機械設計基礎》、《機械制造技術》、《數(shù)控加工工藝與編程》等課程為基礎，內(nèi)容涵蓋計算機輔助設計(CAD)、計算機輔助制造(CAM)、計算機輔助工程(CAE)和計算機輔助工藝設計(CAPP)等。因此，《機械CAD/CAM》課程具有知識密集、學科交叉、綜合性和實踐性強的特點。

在該課程教學過程中，太多的理論闡述使學生感覺學習枯燥，很難接受；反之如果僅僅只進行一些軟件的基礎的應用講解，學生又不能掌握相關的理論知識，不能滿足學生可持續(xù)發(fā)展的需要。因此為了使教學過程更好地服務于企業(yè)對學生的要求，培養(yǎng)出具有高素質(zhì)和創(chuàng)新能力的高技能人才，我們對《機械CAD/CAM》課程及教學方法的改革做了一些初步的探索。

2 基于工作過程的《機械CAD/CAM》課程體系優(yōu)化

2.1 優(yōu)化課程設置

由于《機械CAD/CAM》課程的實施涉及到數(shù)控專業(yè)的很多相關課程，而傳統(tǒng)的課程設置不能滿足現(xiàn)代制造業(yè)學科間相互交叉、滲透的特點。所以在進行課程設置時，我們將課程的設置與工作過程緊密聯(lián)系，通過分析、綜合，把工作過程中的各個部分歸納出一定的順序，并使各個部分相互關聯(lián)，構成一個有機的整體，按照與數(shù)控專業(yè)所需要的綜合能力相匹配的職業(yè)崗位（群）來重新設置課程，其中，包括了機械制圖及機械制造基礎的知識、機械加工及工藝的相關知識、機械運行及控制的知識、CAD/CAM軟件及加工技術和針對CAD/CAM崗位實踐進行的專門培訓五部分。在課程設置中，由于《機械CAD/CAM》課程是屬于專業(yè)課程體系中的后續(xù)綜合課程，所以在學習本門課程前學生就應該具備零件測繪能力、基本的機械設計能力，熟悉零部件的裝配關系，掌握機械加工工藝等。

2.2 教學資源的選擇

教材是一門課程的基礎，由于教材是根據(jù)教學大綱系統(tǒng)表述學科內(nèi)容的教學用書，在一定時期內(nèi)具有相對的穩(wěn)定性，使得教材中某些內(nèi)容滯后于學科最新發(fā)展，所以在傳統(tǒng)的課程內(nèi)容中新知識新技術在其中增加遲緩，陳舊的知識挫傷了學生的求知欲望和創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。由于新知識的增加，教材的選取上應該能夠充分體現(xiàn)新知識、新技術、新工藝和新方法，同時由于教學學時的大大縮短，我們還必須針對性的對教材內(nèi)容進行取舍、補充，并廣泛的閱讀其他教學參考書和各種版本的同類教材，綜合其中的適合我們使用的教學資源。另外，為拓寬學生的知識面，向?qū)W生介紹相關的參考資料和學習網(wǎng)站，讓學生可以在圖書館或網(wǎng)上等地方學習更多的相關知識，了解本專業(yè)、本行業(yè)最新的信息，使學生能夠?qū)λ鶎W的知識有更全面的認識，提高學習的興趣。

3 《機械CAD/CAM》教學方法的改革

3.1 創(chuàng)新教學方法，讓學生在“學中做，做中學”

傳統(tǒng)的課堂教學方法比較單一，以演示為主的灌輸式教育，缺乏靈活性和針對性，不能激發(fā)學生思考新問題、探求新知的欲望。在對該課程教學方法的創(chuàng)新過程中，我們采用了“理論+討論”的課堂教學方式。在授課時把每周的兩次課分為理論課與上機討論課，理論課上老師先根據(jù)大綱的要求進行理論授課，然后將學生以5-6人分為一組，在課程要結(jié)束時對各組提出不同的問題，并簡單分析問題，告知學生這些問題可能會涉及的知識群，要求學生課后自己去收集、查找相關資料，解決問題，并整理清晰，然后在上機討論課上為其他組的同學講解，這樣不僅使課堂氣氛活躍，學生可以主動思考，還鍛煉了學生的自學能力，更重要的是使得學生在自己解決問題的過程中學會團隊合作、知識共享，同時也讓學生有鍛煉表達能力的機會。

3.2 加強產(chǎn)學結(jié)合，增加實訓環(huán)節(jié)，解決教學內(nèi)容與工程實踐需求不相適應的問題

在實際應用CAD/CAM軟件編寫數(shù)控加工程序時，涉及到毛坯、刀具、粗、精加工參數(shù)的設置等問題，如果僅僅進行理論講解，不讓學生通過實際生產(chǎn)加工去學習、運用，學生根本無法較好地理解這些教學內(nèi)容。因此，在教學過程中，我們增加實訓環(huán)節(jié)，同時加強了產(chǎn)學結(jié)合，一是將企業(yè)實際生產(chǎn)的零件引入課堂，二是利用學院現(xiàn)有的設備優(yōu)勢，引入生產(chǎn)企業(yè)。這樣我們在課堂上講授的零件產(chǎn)品就是企業(yè)正在生產(chǎn)的產(chǎn)品，聘請企業(yè)的工程技術人員進行實訓指導，通過這些方式的產(chǎn)學結(jié)合的實訓環(huán)節(jié)，讓學生明白在實際生產(chǎn)加工中應該注意的問題，學習如何根據(jù)實際情況進行參數(shù)的設置等，真正實現(xiàn) “零距離”的就業(yè)。

3.3 培養(yǎng)現(xiàn)代設計的理念，理解團隊協(xié)作的意義

在現(xiàn)代設計中，設計的項目僅僅靠一個人的努力是無法完成的，需要一個團隊共同完成。在團隊中的每個成員不僅要解決自己所面臨的問題，同時必須做到與團隊時刻保持溝通，并協(xié)助其他成員共同進步。比如在講解機械CAD/CAM軟件時，對學生分組進行實體建模，各組組建各自的零件庫，最后各組根據(jù)本組建立的零件庫對模型進行虛擬裝配，讓學生在此過程中逐步理解現(xiàn)代工程設計的特點，體驗協(xié)作工作意識，培養(yǎng)學生的現(xiàn)代設計理念。

3.4 采用項目教學法，培養(yǎng)學生綜合能力

在CAD/CAM課程中采用項目教學法，仿真工程實際中的產(chǎn)品設計、制造的全過程，在完成項目任務的層面上體現(xiàn)學生的實際應用水平，以學生的自主性、探索性學習為基礎，培養(yǎng)學生主動探索，積極發(fā)現(xiàn)的學習興趣與能力。

3.5 靈活多樣的課程評價方式，綜合全面了解學生

在創(chuàng)新的課堂教學方法中，上機討論課結(jié)束后，每組學生之間相互打分，同時老師對于每一組和其中的每位學生進行打分，最后，綜合幾方面的打分情況，給學生一個綜合的平時測評成績。在考核中，除了理論成績的認定外，對能力的測評也很重要，因此，我們還要結(jié)合學生在實踐課上的表現(xiàn)進行更深入的考核，引入職業(yè)資格證書的考核，并將職業(yè)資格證書的考核嵌入在課程中。

3.6 積極開展第二課堂，發(fā)揮學生的主動性和創(chuàng)造性

在課堂之外，組織學生參加全國機械設計創(chuàng)新大賽，參加重慶市以及學院舉行的技能競賽等。在參與這些活動中，不僅使學生加深對所學知識的理解，同時讓學生在參與競賽的過程中主動思考，自覺參與探索，學會發(fā)現(xiàn)和解決問題的方法，為以后的繼續(xù)學習打下扎實的基礎。

針對市場對CAD/CAM技術人才的需求，我們優(yōu)化了數(shù)控專業(yè)的課程體系，并對CAD/CAM課程教學進行了改革嘗試。在教學方法、產(chǎn)學合作、課程評價體系等方面取得了一定的成績。通過教學實踐，提高了學生的實踐動手能力，增強了學生的綜合素質(zhì)，取得了良好的教學效果。

[1]戴雪芬.CAD/CAM教學改革初探[J].中國高新技術企業(yè)，2009（21）.

[2]王新榮.高校工科專業(yè)《機械制造工藝學》課程的教學改革與實踐[J].中國高教研究，2003（11）.

[3]尹珊波.基于項目教學法的CAD/CAM教學實踐與思考[J].裝備制造技術，2009（4）.

責任編輯 王榮輝

Probe on CAD/CAM Course and Teaching Reform

YIN Ling,ZHANG Jinchun,LI Qing
(Chongqing College of Electronic Engineering,Chongqing 401331,China)

CAD/CAM is a new technology which applies in the manufacture industry with the development of computer technology.There are many colleges had set this class for the reqairement of manufacture.The problem in the process of teaching.reform of teaching way and course optimization have been give out basic on the process of working for improve our teaching quality of CAD/CAM.

CAD/CAM;course;teaching;reform

G621

A

1674-5787（2010）03-0099-02

2010-03-25

尹玲（1973—），女，四川華鎣人，重慶大學機械學院碩士研究生，重慶電子工程職業(yè)學院，助教，研究方向：機械設計；張進春（1971—），男，四川華鎣人，重慶大學機械學院碩士研究生，重慶電子工程職業(yè)學院，副教授，研究方向：數(shù)控技術、機械設計；李慶（1978—），男，碩士，重慶電子工程職業(yè)學院教師，專業(yè)方向：材料加工工程，主要從事磨具設計與制造方向的教學與研究。