陳 震，李長(zhǎng)友，徐鳳英

(華南農(nóng)業(yè)大學(xué)工程學(xué)院，廣東 廣州 510642)

1 CAD/CAM工程實(shí)訓(xùn)平臺(tái)的可持續(xù)服務(wù)性

CAD/CAM是提升產(chǎn)品研發(fā)制造品質(zhì)與速度的先進(jìn)應(yīng)用技術(shù)，是實(shí)現(xiàn)我國(guó)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展的重要技術(shù)手段［1－2］。隨著我國(guó)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型步伐加快，企業(yè)對(duì)該類工程技術(shù)人員需求迅猛增加，顯著推進(jìn)了該類人才的高校工程培養(yǎng)，工程實(shí)訓(xùn)教學(xué)平臺(tái)建設(shè)日益受到重視，其工程實(shí)訓(xùn)平臺(tái)建設(shè)獲得了大量資金投入，已購(gòu)置了PRO/E、UG、Solid work等CAD/CAM軟件、添置了數(shù)控加工中心、數(shù)控銑床、數(shù)控車床等數(shù)控專業(yè)設(shè)備，配置了刀具、夾具等輔助工具裝備，初步形成了CAD/CAM模塊化工程實(shí)訓(xùn)教學(xué)應(yīng)用平臺(tái)，為CAD/CAM工程人才培養(yǎng)提供了有利條件。

近年來(lái)，微型數(shù)控機(jī)床及其刀具、夾具等工裝的開(kāi)發(fā)應(yīng)用日益廣泛，這對(duì)開(kāi)展微型CAD/CAM教學(xué)提供了便利條件。微型CAD/CAM教學(xué)不僅可激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高其自我學(xué)習(xí)能力，而且可有效解決實(shí)訓(xùn)工作中實(shí)操設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)大等難點(diǎn)問(wèn)題，在一些工程實(shí)訓(xùn)教育實(shí)踐中證明頗有成效，已日益受到實(shí)訓(xùn)工程教育者們的重視。但目前該類微型CAD/CAM平臺(tái)受制于平臺(tái)的軟硬件設(shè)備維護(hù)成本、實(shí)訓(xùn)人員數(shù)量有限而難以全面展開(kāi)，工程實(shí)訓(xùn)教學(xué)的低成本、安全、資源充分利用的平臺(tái)模式尚缺乏，該開(kāi)放平臺(tái)的構(gòu)建模式與可持續(xù)發(fā)展研究少，缺乏借鑒模式，難以實(shí)現(xiàn)平臺(tái)的共建、共享、共贏目標(biāo)［4－6］。為進(jìn)一步提升高校CAD/CAM工程實(shí)訓(xùn)開(kāi)放式教學(xué)平臺(tái)的資源

可持續(xù)化利用水平，本文將分析該工程實(shí)訓(xùn)開(kāi)放平臺(tái)的體系構(gòu)建，研究其可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵措施，為實(shí)現(xiàn)誠(chéng)信規(guī)范、低成本、可持續(xù)發(fā)展工程人才實(shí)訓(xùn)平臺(tái)的資源最大化利用提供參考。

2 微型化CAD/CAM工程實(shí)訓(xùn)開(kāi)放平臺(tái)體系構(gòu)建

微型化CAD/CAM工程實(shí)訓(xùn)開(kāi)放平臺(tái)建設(shè)是以學(xué)生的興趣為導(dǎo)向，充分應(yīng)用產(chǎn)品零部件設(shè)計(jì)加工的相似性規(guī)律，依托互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，開(kāi)展學(xué)生對(duì)多重知識(shí)組合的自律學(xué)習(xí)、實(shí)踐應(yīng)用，從而提升其專業(yè)知識(shí)技能活化水平，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的感知認(rèn)知與理性認(rèn)知間的轉(zhuǎn)化。該實(shí)訓(xùn)平臺(tái)特征是以學(xué)生學(xué)習(xí)興趣為目標(biāo)，在平臺(tái)CAD/CAM及數(shù)控機(jī)床、刀具、夾具等工裝資源的支持下，模塊組合成不同梯度的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容，形成工程實(shí)訓(xùn)教學(xué)過(guò)程的師生互動(dòng)、評(píng)價(jià)、維護(hù)、計(jì)費(fèi)收取等多項(xiàng)服務(wù)與管理［7］。由此，該工程實(shí)訓(xùn)開(kāi)放式平臺(tái)構(gòu)建可根據(jù)學(xué)生實(shí)訓(xùn)參與過(guò)程順序展開(kāi)，形成一種動(dòng)態(tài)可持續(xù)的規(guī)范管理模式。該模式包括前期誠(chéng)信預(yù)約登記，中期快速CAD產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、CAM加工制造實(shí)訓(xùn)資源庫(kù)學(xué)習(xí)、案例制作、后期制作產(chǎn)品評(píng)價(jià)考核及成本計(jì)量等。由于該工程實(shí)訓(xùn)開(kāi)放平臺(tái)需要足量的資金完成設(shè)備維護(hù)、材料、刀具、工裝的損耗補(bǔ)充，因此需要嚴(yán)格風(fēng)險(xiǎn)控制、盡量減少設(shè)備、工裝材料的非正常損耗，并重點(diǎn)開(kāi)展安全教育、誠(chéng)信體系構(gòu)建、成本計(jì)量納入開(kāi)放平臺(tái)進(jìn)行制度規(guī)范化建設(shè)，從而將每位參與實(shí)訓(xùn)的同學(xué)從虛擬實(shí)訓(xùn)場(chǎng)景轉(zhuǎn)變成真實(shí)的企業(yè)運(yùn)營(yíng)場(chǎng)景，實(shí)現(xiàn)實(shí)物、實(shí)景、實(shí)用、實(shí)效的有效結(jié)合，真正形成高效、科學(xué)、規(guī)范、可持續(xù)發(fā)展的工程實(shí)訓(xùn)教學(xué)平臺(tái)，獲得開(kāi)放式工程實(shí)訓(xùn)環(huán)境下的教與學(xué)共建、共享、共贏目標(biāo)。微型CAD/CAM工程實(shí)訓(xùn)開(kāi)放平臺(tái)體系結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 微型CAD/CAM工程實(shí)訓(xùn)開(kāi)放平臺(tái)體系結(jié)構(gòu)

3 微型CAD/CAM工程實(shí)訓(xùn)開(kāi)放平臺(tái)實(shí)施舉措

基于微型CAD/CAM開(kāi)放式平臺(tái)的體系構(gòu)建，該平臺(tái)實(shí)施需充分結(jié)合CAD/CAM工程實(shí)訓(xùn)特點(diǎn)，有效發(fā)揮信息技術(shù)優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)理論教學(xué)與工程實(shí)訓(xùn)資源的整合優(yōu)化、建立誠(chéng)信規(guī)范教學(xué)管理制度、建設(shè)項(xiàng)目創(chuàng)新與產(chǎn)學(xué)研互融的教學(xué)模塊［8－9］，逐步微型化CAD/CAM產(chǎn)品實(shí)訓(xùn)設(shè)計(jì)、制造技能的綜合考核與成本計(jì)量規(guī)范制度。

3.1 教學(xué)資源整合優(yōu)化

微型化CAD/CAM工程實(shí)訓(xùn)開(kāi)放式平臺(tái)的教學(xué)是以人為本，進(jìn)行人才素質(zhì)培養(yǎng)的實(shí)操動(dòng)手能力、知識(shí)延伸拓展力與團(tuán)隊(duì)合作能力為核心目標(biāo)，其教學(xué)涉及理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)資源的重合疊加，需綜合優(yōu)化該CAD/CAM教學(xué)資源。

在優(yōu)化整合該CAD/CAM教學(xué)資源構(gòu)成過(guò)程中，可以通過(guò)適度外購(gòu)，并結(jié)合參與者開(kāi)發(fā)研制的新產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制作，豐富教學(xué)資源庫(kù)，降低開(kāi)放式平臺(tái)建設(shè)維護(hù)成本，使開(kāi)放式平臺(tái)建設(shè)成可持續(xù)發(fā)展的循環(huán)低成本運(yùn)行模式。

開(kāi)放式教學(xué)平臺(tái)需要改變過(guò)去重理論，輕實(shí)踐的考試模式，在考核系統(tǒng)中顯著增加作品評(píng)分比例，充分發(fā)揮參與者學(xué)習(xí)創(chuàng)作的能動(dòng)性，在創(chuàng)意設(shè)計(jì)中檢驗(yàn)設(shè)計(jì)、制造、團(tuán)隊(duì)合作的綜合能力，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)、開(kāi)放動(dòng)態(tài)管理?，理論與實(shí)踐實(shí)操的融合。

3.2 安全誠(chéng)信體系建設(shè)

微型化CAD/CAM開(kāi)放平臺(tái)的特色是其有一個(gè)相對(duì)的安全性，易操作性，但其微型化需要微型數(shù)控設(shè)備、工裝、夾具、加工材料、電腦硬件設(shè)備、CAD軟件的技術(shù)支持，該工裝、夾具、材料也存在易消耗、損失等問(wèn)題，輔助電腦設(shè)備均需及時(shí)有效更新補(bǔ)充，才能使開(kāi)放實(shí)訓(xùn)平臺(tái)有序順暢運(yùn)行。

為降低開(kāi)放式平臺(tái)設(shè)計(jì)加工中的設(shè)計(jì)、制作風(fēng)險(xiǎn)，減輕材料、刀具、量具、材料的成本損耗、微型數(shù)控機(jī)床的損壞，在實(shí)訓(xùn)前，需強(qiáng)化預(yù)約實(shí)名登記與安全教育，制訂安全教育規(guī)范，完善例程實(shí)名學(xué)習(xí)考核，認(rèn)真做好預(yù)防工作，并對(duì)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室要及時(shí)登記信息，專門、專業(yè)人員跟蹤服務(wù)，最大程度上避免產(chǎn)生安全事故。根據(jù)誠(chéng)信等級(jí)的成本核算，對(duì)耗損材料及時(shí)定期補(bǔ)充，形成設(shè)備資產(chǎn)平臺(tái)的外購(gòu)保障。

大力倡導(dǎo)開(kāi)放實(shí)訓(xùn)平臺(tái)的誠(chéng)信觀念，加強(qiáng)誠(chéng)信教育，提升自覺(jué)誠(chéng)信行為，嚴(yán)格行為規(guī)范，是開(kāi)放式平臺(tái)低成本、平穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)。以誠(chéng)信等級(jí)與規(guī)范使用，以成本計(jì)量、交費(fèi)，構(gòu)建參與者的信用累計(jì)與可控成本，可使軟、硬件資源得到更加公平、合理、高效的使用。這需要建立完善實(shí)訓(xùn)參與者學(xué)生的基本誠(chéng)信檔案，建立失信懲戒機(jī)制，通過(guò)輿論宣傳、在線檢查、完善開(kāi)放實(shí)訓(xùn)平臺(tái)的誠(chéng)信機(jī)制，提高同學(xué)參與過(guò)程的自律能力。

3.3 開(kāi)放式平臺(tái)的創(chuàng)新實(shí)踐與產(chǎn)學(xué)研融合

創(chuàng)新是推動(dòng)民族進(jìn)步和社會(huì)發(fā)展的不竭動(dòng)力，高校大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)是微型化CAD/CAM開(kāi)放平臺(tái)的重要內(nèi)容，開(kāi)放式實(shí)訓(xùn)平臺(tái)是實(shí)現(xiàn)參與者創(chuàng)新夢(mèng)想，勇于探索，開(kāi)展科學(xué)技術(shù)研究與應(yīng)用的基礎(chǔ)平臺(tái)。該平臺(tái)建設(shè)宜以分層次、模塊化展開(kāi)，充分圍繞國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展主題，融合各類創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)，以大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽、產(chǎn)學(xué)研項(xiàng)目合作，應(yīng)用信息技術(shù)，并有效對(duì)接企業(yè)產(chǎn)品創(chuàng)新，可提升學(xué)生利用開(kāi)放平臺(tái)分析問(wèn)題、實(shí)際處理生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)制造的職業(yè)能力和創(chuàng)新能力，形成良好的團(tuán)隊(duì)合作能力，這將對(duì)學(xué)生的自主、自律學(xué)習(xí)有良好的引導(dǎo)作用，對(duì)于實(shí)現(xiàn)零距離的企業(yè)先進(jìn)設(shè)計(jì)、制造創(chuàng)新人才的高校培養(yǎng)，創(chuàng)造良好條件。

4 結(jié)束語(yǔ)

微型CAD/CAM工程實(shí)訓(xùn)開(kāi)放式平臺(tái)是一個(gè)軟硬件相互支持的系統(tǒng)工程，該系統(tǒng)以時(shí)間開(kāi)放、空間開(kāi)放提供工程實(shí)訓(xùn)教學(xué)的人性化、個(gè)性化管理服務(wù)。該工程實(shí)訓(xùn)開(kāi)放平臺(tái)管理不僅能實(shí)現(xiàn)教育、教學(xué)軟硬件資源的整合優(yōu)化，而且可實(shí)現(xiàn)以項(xiàng)目創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)強(qiáng)化工程實(shí)訓(xùn)平臺(tái)建設(shè)的人才培養(yǎng)，形成自律學(xué)習(xí)、個(gè)體參與、能動(dòng)實(shí)操、誠(chéng)信規(guī)范、安全可控、成本計(jì)量為特征的工程實(shí)訓(xùn)教學(xué)規(guī)范制度，實(shí)現(xiàn)高校工程創(chuàng)新人才與企業(yè)需求的零距離培養(yǎng)。該平臺(tái)是教學(xué)管理與服務(wù)綜合能力的重要應(yīng)用，其建設(shè)涉及多方相協(xié)調(diào)的教學(xué)軟硬件系統(tǒng)綜合政策支持，研究需繼續(xù)深入，尚待進(jìn)一步深入探討完善。

［1］張穎熙.先進(jìn)制造技術(shù)概論［M］.北京:高等教育出版社，2005

［2］胡義剛，沈永剛.CAD/CAM綜合性訓(xùn)練的探索與實(shí)踐［J］. 實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2008，27(6):131 －134，153

［3］徐金壽.“全程式”實(shí)踐模式下開(kāi)放式實(shí)訓(xùn)體系的構(gòu)建［J］. 職業(yè)技術(shù)教育，2011，32(2):57 －59

［4］楊曉京，任偉.開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)硬件平臺(tái)的構(gòu)建［J］.機(jī)床與液壓，2003，(6):67 －69

［5］劉義榮.科學(xué)配置教學(xué)資源與建設(shè)節(jié)約型高校［J］.黑龍江高教研究，2007，(12):66 －68

［6］茍向鋒，楊晉，陳德道，等.開(kāi)放式綜合性數(shù)控加工實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與實(shí)踐［J］.實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2011，30(3):137 －139，144

［7］劉建華，耿鵬，蘇興，等.高職開(kāi)放式實(shí)訓(xùn)教學(xué)體系的探索與實(shí)踐［J］.中國(guó)職業(yè)技術(shù)教育，2009，(35):33 －34

［8］晉順.項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的開(kāi)放式實(shí)訓(xùn)教學(xué)體系的探索與實(shí)施［J］.武漢船舶職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2008，(4):94－96，105

［9］郭衛(wèi)琳.“工學(xué)結(jié)合”人才培養(yǎng)模式下的高職課程內(nèi)實(shí)訓(xùn)改革探討［J］.現(xiàn)代教育管理，2010，(3):57－59