蘇元多
【摘要】機械CAD/CAM是依托于機械設計與機械制造基礎等專業(yè)課,應用相應專業(yè)軟件完成計算機輔助設計和計算機輔助制造的一門專業(yè)課。對機械CAD/CAM課程的改革,應從教學內(nèi)容、教學方式、考評方式等方面深入探討,從而更好地調(diào)動學生學習的積極性與主動性,實現(xiàn)教學目標。
【關鍵詞】CAD/CAM 實踐能力 教學改革
【中圖分類號】TH-4 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2016)11-0037-01
目前很多高校的CAD/CAM技術課程教學還不能滿足企業(yè)對人才的需求。一方面企業(yè)需要能夠在生產(chǎn)一線從事設計、制造、檢測等的工程應用型人才,具備能夠應用相關技術解決實際工程問題的動手能力;另一方面很多學校的CAD/CAM技術課程教學通常采用傳統(tǒng)的“以教師講授為主”的教學方式,缺少課堂教學理論與實踐相結(jié)合的機會,導致學生學習興趣不高,實踐能力較差。因此對CAD/CAM技術課程進行改革和創(chuàng)新是教學中急需解決的問題。
一、注重教學內(nèi)容的改革
伴隨著應用的深入和軟硬件水平的不斷提高,CAD/CAM相關的理論、方法和技術也得到了提升,其內(nèi)涵和外延技術都在不斷更新,相對于其它課程而言,其新內(nèi)容的更新較快。但是目前的教學通常以講授教材內(nèi)容為主,而且所選用的教材通常是基于上世紀九十年代末的技術編制的,一些先進的理論、方法和優(yōu)秀軟件沒有在教材中體現(xiàn),教材內(nèi)容跟不上主流技術的發(fā)展,因此對CAD/CAM技術的教學內(nèi)容進行改革和創(chuàng)新,剔除過時、陳舊的內(nèi)容,補充與技術發(fā)展趨勢一致的新內(nèi)容是必要。
首先在實際教學中,要結(jié)合課程教學目的,圍繞提高學生實踐能力的目標,采用目前國際主流的高端軟件作為教學和實踐平臺,如Tecnomatix Plant Simulation、CAXA、UGNX、Pro/E、Solidworks、MastaCAM、ANSYS等,使相關理論能夠以直觀的形式展現(xiàn)給學生,如Pro/E系統(tǒng)擅長參數(shù)化設計,在相關理論教授時,就盡量采用Pro/E進行演示;其次在演示環(huán)節(jié),教師可以結(jié)合自己的科研實踐向?qū)W生展示一些復雜的實例,也可以結(jié)合日常生活中的產(chǎn)品,如手機、相機外殼等進行展示,由學生操作設計自己理想的產(chǎn)品外型,提高學生的參與度,這些都可以激發(fā)學生的學習興趣;另外在教學過程中可以圍繞某一個主題,如三維數(shù)字化模型在產(chǎn)品全生命周期中的應用,教師和學生共同探討目前的發(fā)展趨勢、研究和應用現(xiàn)狀,并就獲取的資料展開討論,通過學生的參與加深對目前技術發(fā)展的理解,同時也實現(xiàn)教學互長;在保持教學內(nèi)容完整的基礎上根據(jù)技術的發(fā)展調(diào)整教學內(nèi)容的重點。
二、注重實踐能力的培養(yǎng)
為了培養(yǎng)學生的實踐能力,高職高專機械制造類專業(yè)在三年的??平虒W中安排了眾多的實踐環(huán)節(jié),如金工實習、各種課程設計、工廠實習和畢業(yè)設計等。這些實踐環(huán)節(jié)的內(nèi)容通常都會涉及到零部件設計和制造相關的內(nèi)容,部分還會涉及到產(chǎn)品或是系統(tǒng)的設計和制造。目前這些實踐環(huán)節(jié)通常要求學生進行二維設計,圖紙要手工繪制,基本沒有應用CAD/CAM技術,也不符合目前企業(yè)的實際設計模式。為了提高學生的CAD/CAM技術實踐能力,在保證基本功訓練的前提下,可以在實踐環(huán)節(jié)中增加CAD/CAM技術的應用,比如零部件的設計采用三維模型代替二維圖紙,加工過程采用計算機編程、模擬,系統(tǒng)的設計可以增加計算機仿真驗證等。這一方面對學生掌握的CAD/CAM技術進行應用,提高了學生實際解決問題的能力,同時也讓教學過程與企業(yè)的實際運行更加接近,培養(yǎng)的人才更能滿足企業(yè)需要。
另外從事CAD/CAM技術相關領域研究的教師可以把科研課題進行分解,形成一些本科生能夠完成的子課題,在實踐教學環(huán)節(jié),學生可以根據(jù)自己的興趣和知識掌握情況,選擇相應的子課題進行實踐,相關的教師進行指導,學生通過自己的努力獲取資料并制定方案。在此教學過程中要注重發(fā)揮學生的主動性和潛能,培養(yǎng)其創(chuàng)新能力,教師主要起方向把握和適當引導的作用。通過這樣的實踐,學生可以有針對性的帶著問題深入進行理論和實踐學習,同時也培養(yǎng)了學生解決實際問題的能力,加強了其創(chuàng)新和協(xié)作意識。
三、注重考評方法的創(chuàng)新
考評方法一直以來都比較單一,以考試成績?yōu)橹饕u定依據(jù)。機械CAD/CAM課程的考核方式為考查,這也為我們調(diào)整考評方法,提供了更大的空間。考評方法在調(diào)整前是以理論成績(平時出勤、課堂提問、課后作業(yè)、結(jié)課測試)、上機成績(平時出勤、課上測試、綜合測試)相結(jié)合而給出學生最終的課程成績,雖然能反映出一定的學習效果,但是學生的參與意識不強,只是以完成各項要求為目的。
考評方法調(diào)整后,以學生主動學習、互相幫助為目的,結(jié)合課堂教學內(nèi)容的模塊化學習,來提高課程的教學質(zhì)量。具體的考評方法是:首先,在教學初期,通過抽簽形式將學生分為若干組,目的是讓學生都站在同一起點,通過抽簽的形式將所謂的好學生和差學生無區(qū)別對待,從而使學生學習積極性有所提高,對課程充滿興趣。其次,讓學生按組來安排座位,方便討論和研究,同時建立起相互信任的合作關系,并加深彼此的了解,有助于最后在競賽測評中合理分工協(xié)作。再次,在平時的上機隨堂測評中,就以小題目和指定時間完成等方法,提高學習主動性。
四、注重教師素養(yǎng)的提高
要把CAD/CAM課講得生動形象,把抽象的理論變成直觀,讓枯燥的條文變得有趣,除了有很好的口才和表達能力以外,還必須具有機械專業(yè)的相關知識,如金屬工藝學、機械制造工藝學、機械零件與機械原理、公差配合與技術測量等,這些知識在制圖中的零件結(jié)構、表面質(zhì)量、加工方法、材料選擇、技術要求、連接裝配關系等方面都要用到。只有具備這些知識才能應用自如地舉出生產(chǎn)中的典型例子,讓制圖與實際結(jié)合起來。作為教師還必須以當代最先進的知識智能裝備自己,不斷調(diào)整不適應社會需要的落后的知識結(jié)構。隨著計算機的飛速發(fā)展,計算機繪圖已經(jīng)取代了傳統(tǒng)的手工繪圖,制圖課教師除了有較強的理論外,還必須熟練地掌握和應用幾種計算機繪圖軟件,以便采用計算機輔助教學以及對學生進行計算機繪圖的訓練和指導,培養(yǎng)學生的繪圖技能和繪圖技巧。此外,教師還應具備加工、裝配和測量等方面的實際操作技能。
五、總結(jié)
機械CAD/CAM課程在提高教學效率方面,教師必須不斷充實自己及時吸取本學科及相關學科的最新知識,把握教學改革的動向,增強教學的預見性,這樣才能培養(yǎng)出適應社會發(fā)展的高素質(zhì)人才。
參考文獻:
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