基于UG的高職機(jī)械CADCAM課程教學(xué)方法探究

摘 要：機(jī)械CADCAM課程作為一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，非?？简?yàn)學(xué)生的動手能力、耐心與悟性，要上好這門課，除了要求老師具有很高的專業(yè)素養(yǎng)，還要求老師掌握好教學(xué)方法。傳統(tǒng)教學(xué)法、案例教學(xué)法、研討式教學(xué)法、闖關(guān)式教學(xué)法這四種近幾年比較通用的教學(xué)方法進(jìn)行了闡術(shù)與比較，教師授課時(shí)，可以選用、相互結(jié)合再靈活運(yùn)用。

關(guān)鍵詞：Ug 機(jī)械CADCAM 課程教學(xué)方法

隨著科技的發(fā)展與軟硬件的完善，各高職院校機(jī)械設(shè)計(jì)與制造專業(yè)基本都開設(shè)了機(jī)械CADCAM課程，也就是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造課程。機(jī)械CADCAM課程是機(jī)械類專業(yè)一門很重要的專業(yè)課程，課程要求學(xué)生掌握利用CADCAM軟件進(jìn)行三維造型、工程圖的制作、機(jī)構(gòu)的裝配、數(shù)控仿真加工等技能，為就業(yè)時(shí)進(jìn)入設(shè)計(jì)加工領(lǐng)域打好良好的基礎(chǔ)。

一、課程特點(diǎn)

當(dāng)前CADCAM軟件有很多種類，筆者的實(shí)踐教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，主要以Unigraphics（UG）軟件為主。相對于本科來說，CADCAM課程高職?？茰p少了理論的講述，更注重培養(yǎng)實(shí)踐技能，而且講授這門課程前，學(xué)生已經(jīng)進(jìn)行了AutoCAD軟件的學(xué)習(xí)，有一定的軟件學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，而本軟件由于功能強(qiáng)大，知識點(diǎn)多且分散，系統(tǒng)性不強(qiáng)，因此要讓學(xué)生完整的掌握課程標(biāo)準(zhǔn)中所要求掌握的知識與技能，對教師組織教學(xué)有很大的挑戰(zhàn)性。另外，由于科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，軟件的更新?lián)Q代也非常迅速，UG軟件已經(jīng)于2018年新推出12.0版，這對電腦的系統(tǒng)配置要求更高，而我們許多學(xué)校由于機(jī)房老舊，還在使用6.0的版本，這就要求老師和學(xué)生另外想辦法來了解和適應(yīng)新版本的功能。

二、幾種主要教學(xué)方法的特點(diǎn)

由于UG課程主要是機(jī)房授課，大部分教學(xué)都是采用“教學(xué)做”合一的模式，但是具體的教學(xué)方法還是有所不同。

（一）傳統(tǒng)教學(xué)法

這種教學(xué)方法是根據(jù)教材的目錄內(nèi)容，從易到難，從基礎(chǔ)到高階，先熟悉界面，介紹軟件各部分功能，再繪制草圖，所有功能一條條介紹，如基本體的建模方法，拉伸、旋轉(zhuǎn)、掃掠等方法的各種應(yīng)用，這些知識點(diǎn)比較系統(tǒng)的向同學(xué)們進(jìn)行講述、演示，再由同學(xué)們練習(xí)。這種教學(xué)方法的優(yōu)點(diǎn)是比較系統(tǒng)，知識點(diǎn)比較全面。但是學(xué)生學(xué)習(xí)比較被動，積極性不高，另外教師需要大量的時(shí)間來講授與演示，比較辛苦且留給學(xué)生練習(xí)的時(shí)間就不會很多，所以最后的教學(xué)效果就不會很好?，F(xiàn)在很多學(xué)校都已摒棄這種教學(xué)方法。

（二）案例教學(xué)法

這種教學(xué)方法是筆者一直采用的教學(xué)方法，是模塊式教學(xué)的一種，利用學(xué)生前面學(xué)過的知識，教師準(zhǔn)備若干個案例，CAD部分可以將要建立的模型分為軸套類、盤蓋類、箱體類、叉架類等幾大模塊，每種模型準(zhǔn)備四到五個案例，CAM部分則按型腔銑、平面銑、孔加工等模塊，其中兩到三個案例也采用“教學(xué)做”合一的模式，讓學(xué)生了解這種機(jī)件的建模思路或加工思路，余下的模型由學(xué)生獨(dú)立自主完成，教師只在旁邊做答疑解惑的作用。最后再選取其中部分典型模型進(jìn)行工程圖的創(chuàng)建，選取典型零件進(jìn)行裝配。如工程領(lǐng)域中比較常見的機(jī)用虎鉗、千斤頂、減速箱、齒輪油泵都是很典型的案例，完全滿足造型、制圖、裝配、加工等要求。這種教學(xué)方法由于采用了大量實(shí)例，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中可以發(fā)揮自主思考的能力，項(xiàng)目完成后有成就感，因此積極性高，所以教學(xué)效果相對較好。但是這種方法需要大量案例，而且也沒有完全體現(xiàn)學(xué)生的主體地位，因此也有一定的局限性。

（三）研討式教學(xué)法

研討式教學(xué)方法是項(xiàng)目教學(xué)法的一種，現(xiàn)在在有許多高職院校開始采用這種教學(xué)方法，備采專家推崇。思路是在一個教學(xué)班按照實(shí)際情況進(jìn)行分組或團(tuán)隊(duì)，每組由老師分配或自主選擇一個項(xiàng)目任務(wù)，如前文所述的機(jī)用虎鉗、千斤頂、減速箱、齒輪油泵等，教學(xué)前期可以采用前兩種方法對基礎(chǔ)知識進(jìn)行講授與演示，項(xiàng)目后期則小組配合完成項(xiàng)目任務(wù)，再進(jìn)行展示，最后采用小組自評，小組互評，教師評價(jià)相結(jié)合的方式確定成果，進(jìn)行成績評定。這種教學(xué)方法很好的體現(xiàn)了學(xué)生的主體地位，學(xué)生都有爭強(qiáng)好勝的念頭，也很好的發(fā)揮了學(xué)生的積極主動性，同時(shí)提高了學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作的能力，相對能取得較好的教學(xué)效果。但這是種教學(xué)方法明顯使課程時(shí)間延長，而課程課時(shí)數(shù)一定的情況，將無法達(dá)到預(yù)期的效果，另外研討式教學(xué)對教師的教學(xué)準(zhǔn)備工作與教學(xué)實(shí)施工作有很高的要求，而且在實(shí)施過程，教師要全程參與與評價(jià)，很大程度上提高了教師的工作強(qiáng)度。

（四）“闖關(guān)式”教學(xué)法

闖關(guān)式教學(xué)法是近幾年才開始被重視的一種新型教學(xué)方法。學(xué)習(xí)者可以是學(xué)生個體也可以分成學(xué)習(xí)小組。教師將教學(xué)內(nèi)容分級設(shè)關(guān)，從最開始的基本體的建模到復(fù)雜零件的建模，從草繪到曲面造型，從簡單加工到多軸聯(lián)動加工，學(xué)生或每組學(xué)生要完成闖關(guān)任務(wù)，就必須具備闖關(guān)所需要的知識與技能，學(xué)生的闖關(guān)過程就是不斷自主學(xué)習(xí)，自主體驗(yàn)，自我完善的過程，當(dāng)學(xué)生全部通過所有關(guān)卡，就相關(guān)于他們已掌握了此課程所要求的基本技能。闖關(guān)式教學(xué)法將老師的作用由重復(fù)的講授演示解放出來，主要起到交流、答辯、引導(dǎo)的作用，完全體現(xiàn)了學(xué)生的主體地位。這種教學(xué)方法現(xiàn)在還沒有大范圍的應(yīng)用，筆者也沒有實(shí)踐過，其中的優(yōu)缺點(diǎn)也不好點(diǎn)評。

結(jié)語

有一位偉人說過：“不管是白貓黑貓，抓到老鼠就是好貓”。我們也可以說：不管什么教學(xué)方法，效果好就是好的教學(xué)方法。學(xué)生學(xué)有所得，教師教有所成。課堂教學(xué)其實(shí)沒有定式，只要根據(jù)具體情況靈活運(yùn)用，才能真正達(dá)到教書育人的目的。

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作者簡介

胡建強(qiáng)，男，漢族，湖南理工職業(yè)技術(shù)學(xué)院，講師，研究方向：機(jī)械設(shè)計(jì)與制造專業(yè)教學(xué)與研究。