董國(guó)華
摘要:中職模具專(zhuān)業(yè)CAD/CAM課程教學(xué)應(yīng)該貫徹以就業(yè)為導(dǎo)向的宗旨,圍繞培養(yǎng)應(yīng)用型、技能型技術(shù)工人為目標(biāo),在專(zhuān)業(yè)定位、教學(xué)內(nèi)容選擇、教學(xué)方法改革等方面切實(shí)抓好課程建設(shè),并實(shí)行模塊化課程改革,從而不斷滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)人才培養(yǎng)的需要。
關(guān)鍵詞:就業(yè);中職;CAD/CAM;教學(xué)改革
隨著我國(guó)工業(yè)化進(jìn)程的加速推進(jìn),模具設(shè)計(jì)與制造作為中等職業(yè)學(xué)校加工制造類(lèi)重點(diǎn)建設(shè)專(zhuān)業(yè)在不知不覺(jué)中花開(kāi)萬(wàn)家。CAD/CAM課程作為模具設(shè)計(jì)與制造專(zhuān)業(yè)的核心課程之一,本身具有知識(shí)密集、學(xué)科交叉、綜合性強(qiáng)等特點(diǎn),中職學(xué)生很難學(xué)透。
中職模具專(zhuān)業(yè)要實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)應(yīng)用型、技能型技術(shù)工人的目標(biāo),迫切需要對(duì)原有的課程進(jìn)行改革,構(gòu)建符合CAD/CAM技術(shù)發(fā)展、專(zhuān)業(yè)要求和企業(yè)需求的CAD/CAM課程體系,以培養(yǎng)面向區(qū)域和行業(yè)發(fā)展的高素質(zhì)、高技能的應(yīng)用型人才。
一、專(zhuān)業(yè)定位推動(dòng)CAD/CAM課程教學(xué)改革
在教育部2000年頒布的中等職業(yè)學(xué)校專(zhuān)業(yè)目錄中,模具設(shè)計(jì)與制造專(zhuān)業(yè)被列為加工制造類(lèi)重點(diǎn)建設(shè)專(zhuān)業(yè),并明確這一專(zhuān)業(yè)的學(xué)制是3~4年?!澳茉O(shè)計(jì)、會(huì)制造”,被很多職業(yè)學(xué)校定位為該專(zhuān)業(yè)的基本培養(yǎng)目標(biāo)。因此,教師在教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)方法上都存在著“重設(shè)計(jì)、輕技能”“重講授、輕實(shí)踐”等問(wèn)題。通過(guò)市場(chǎng)調(diào)查,我們發(fā)現(xiàn)在模具加工行業(yè)中,中職生絕大部分從事生產(chǎn)一線的操作崗位,而且已向高技能型轉(zhuǎn)變。加上“2+1”學(xué)制的實(shí)施,中職學(xué)校在校學(xué)習(xí)時(shí)間大量縮短,無(wú)法達(dá)到規(guī)定的教學(xué)目標(biāo)及完成相應(yīng)的教學(xué)任務(wù),所以我們必須對(duì)模具設(shè)計(jì)與制造專(zhuān)業(yè)重新定位。于是很多職業(yè)學(xué)校將該專(zhuān)業(yè)細(xì)化為模具設(shè)計(jì)、模具制造、精密模具制造等方向。我校針對(duì)中職生其本身學(xué)習(xí)的特點(diǎn)和就業(yè)崗位群的需要,將該專(zhuān)業(yè)定位于模具制造中的塑料模具制造方向。專(zhuān)業(yè)方向一旦確定,制造方面的實(shí)訓(xùn)課時(shí)大大增多,從而迫使CAD/CAM課時(shí)大量減少。在學(xué)生對(duì)CAD/CAM課程學(xué)習(xí)需求不變或略少的情況下,必然會(huì)推動(dòng)學(xué)校和教師對(duì)CAD/CAM課程在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段等方面進(jìn)行改革,以滿足學(xué)生不斷增長(zhǎng)的需求。
二、CAD/CAM課程教學(xué)內(nèi)容要與時(shí)俱進(jìn)
CAD/CAM課程作為計(jì)算機(jī)軟件課程,面臨種類(lèi)繁多、新軟件層出不窮、軟件升級(jí)換代快等特點(diǎn),因此教學(xué)內(nèi)容要與時(shí)俱進(jìn)。目前,CAD/CAM軟件主要有UG、Cimatra、Pro/E、MasterCam、Solidworks、CATIA、CAXA等。在選擇教學(xué)軟件時(shí),要把握為地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展服務(wù)的宗旨,廣泛開(kāi)展市場(chǎng)調(diào)研,依據(jù)本地區(qū)或周邊地區(qū)各個(gè)企業(yè)CAD/CAM軟件的應(yīng)用情況,選擇應(yīng)用最廣泛、最典型、最先進(jìn)的軟件作為教學(xué)軟件,使學(xué)生始終掌握最實(shí)用、最先進(jìn)的技術(shù)信息,以適應(yīng)將來(lái)工作的需要,并且在使用其他軟件時(shí)能將它們?nèi)跁?huì)貫通。
選擇教學(xué)軟件時(shí),還應(yīng)考慮專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)和方向定位。模具專(zhuān)業(yè)中不同的專(zhuān)業(yè)方向側(cè)重點(diǎn)不同,選擇的CAD/CAM教學(xué)軟件也將有所不同。如有的學(xué)校針對(duì)女生學(xué)模具專(zhuān)業(yè)的需要,專(zhuān)門(mén)開(kāi)設(shè)了設(shè)計(jì)方向的設(shè)計(jì)班。對(duì)于設(shè)計(jì)班,據(jù)了解,美國(guó)PTC公司的Pro/E在CAD方面功能強(qiáng)大,實(shí)用廣泛,是設(shè)計(jì)方面的首選教學(xué)軟件。該軟件提供了模具設(shè)計(jì)的常用功能,可以完成如產(chǎn)品模型的輸入與數(shù)據(jù)診斷、對(duì)產(chǎn)品模型進(jìn)行拔模檢測(cè)與厚度檢測(cè)等任務(wù)。配上外掛軟件EMX,更是在標(biāo)準(zhǔn)模架的加載、充模和開(kāi)模仿真方面操作方便,使用起來(lái)得心應(yīng)手;而大多數(shù)學(xué)校男生多,專(zhuān)業(yè)定位為制造方向,CAD/CAM教學(xué)選擇UG或MasterCAM較為合適;定位精密模具制造方向的學(xué)校則選擇以色列的Cimatra可能更好一些,該軟件在精密模具制造、五軸加工等方面顯得尤為突出。
當(dāng)然,CAD/CAM軟件的選擇只是教學(xué)內(nèi)容改革的一個(gè)方面,它還牽涉到其他方面的很多問(wèn)題,如師資、教材等。教師知識(shí)的更新可以通過(guò)自學(xué)和短期培訓(xùn)得到解決,但選擇一本合適的教材絕非易事,因此編寫(xiě)一本符合時(shí)代需求的模塊式校本教材將是CAD/CAM教學(xué)內(nèi)容改革的重要環(huán)節(jié)。CAD/CAM校本教材可以分為四篇:第一篇主要介紹一種常用CAD軟件的教學(xué),包括造型知識(shí)或模具設(shè)計(jì)知識(shí);第二篇簡(jiǎn)單介紹1~2種常用的其他CAD軟件的使用,也可作為選修課的內(nèi)容;同理第三篇主要講解一種常用CAM軟件的使用;第四篇簡(jiǎn)單介紹1~2種常用的其他CAM軟件的使用。通過(guò)第二、第四篇的學(xué)習(xí)補(bǔ)充,一方面能使學(xué)生學(xué)習(xí)將CAD/CAM軟件融會(huì)貫通,另一方面學(xué)生還能及時(shí)了解企業(yè)最新、最廣泛使用的其他軟件,方便其就業(yè)。
三、CAD/CAM課程教學(xué)要實(shí)行“教學(xué)做合一”
眾所周知,中職模具專(zhuān)業(yè)的學(xué)生大部分為男生,他們和其他專(zhuān)業(yè)中職生相比,基礎(chǔ)更為薄弱,學(xué)習(xí)障礙重重,對(duì)于這樣的“學(xué)困生”(不愛(ài)學(xué)習(xí))“留守生”(父母均外出打工),在CAD/CAM課程教學(xué)時(shí)若再采取傳統(tǒng)的教學(xué)方法,“一只粉筆一個(gè)刷,一張好嘴創(chuàng)天下”,是萬(wàn)萬(wàn)行不通的。即使使用現(xiàn)代多媒體教學(xué)手段進(jìn)行教學(xué),也是如同“看電影”,很難掌握專(zhuān)業(yè)知識(shí)。因此,改革教學(xué)理念,更新教學(xué)方法,是CAD/CAM課程教學(xué)的當(dāng)務(wù)之急。我校模具設(shè)計(jì)與制造專(zhuān)業(yè)CAD/CAM教學(xué)時(shí),實(shí)行“教學(xué)做合一”的一體化教學(xué),效果較好。具體做法是:在進(jìn)行CAD/CAM教學(xué)時(shí),將課堂搬進(jìn)實(shí)訓(xùn)場(chǎng)所,教學(xué)地點(diǎn)設(shè)在機(jī)房,機(jī)房中配備多媒體教學(xué)系統(tǒng),教師利用多媒體教學(xué),學(xué)生一邊學(xué)習(xí),一邊在電腦上操作,教師分步驟講解完畢,學(xué)生也學(xué)習(xí)操練了一遍,初步掌握了操作的基本步驟。然后教師利用校園網(wǎng)絡(luò)將課件放在服務(wù)器上供學(xué)生練習(xí)或做筆記,同時(shí)將操作演示過(guò)程制作成影像供學(xué)生課后自主學(xué)習(xí)。教學(xué)流程如表1:
四、CAD/CAM課程教學(xué)應(yīng)當(dāng)與模具理論相融合,實(shí)行模塊化教學(xué)
模塊實(shí)質(zhì)上就是一種微觀課程形態(tài),它自成一個(gè)獨(dú)立的知能體系,去實(shí)現(xiàn)一種明確的、實(shí)用性的、能力化的教學(xué)目標(biāo),是為打破以知識(shí)為中心的傳統(tǒng)學(xué)科章節(jié)體系而建立的各種類(lèi)型的能力和素質(zhì)專(zhuān)題。模具設(shè)計(jì)與制造專(zhuān)業(yè)模塊化教學(xué)是以專(zhuān)業(yè)工種為模塊,將專(zhuān)業(yè)理論和操作技能有機(jī)地、系統(tǒng)地結(jié)合在一起進(jìn)行的理實(shí)一體化教學(xué),其目的在于用最短的時(shí)間和最有效的方法,使學(xué)生掌握專(zhuān)業(yè)技能。實(shí)際上,學(xué)生在進(jìn)行單純的模具理論學(xué)習(xí)時(shí),由于許多知識(shí)都比較抽象,往往不易接受。而有了CAD/CAM軟件的三維造型,教學(xué)過(guò)程就非常形象逼真了。學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)可以通過(guò)實(shí)體造型模擬,學(xué)習(xí)到大量實(shí)用的模具結(jié)構(gòu)知識(shí),理解諸如拔模斜度、澆注系統(tǒng)、成型零件等模具基本概念;在學(xué)習(xí)分模的過(guò)程中,又可以順理成章地推出模具分型面的理論知識(shí),快速地掌握型腔模具分型面的含義,繼而熟練地進(jìn)行分模操作。同時(shí),單純的CAD/CAM操作教學(xué),如果沒(méi)有相應(yīng)的模具知識(shí)作為補(bǔ)充,也會(huì)變得枯燥無(wú)味,使學(xué)生興趣減弱,難以掌握其操作方法。
針對(duì)CAD/CAM某一項(xiàng)技能,可將其必須具備的知識(shí)點(diǎn)與這一技能結(jié)合起來(lái),融合在理論與實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)容中,然后采用一體化教學(xué)與綜合實(shí)訓(xùn)相結(jié)合的教學(xué)模式開(kāi)發(fā)教學(xué)模塊。下面介紹Pro/E注塑模具設(shè)計(jì)教學(xué)模塊開(kāi)發(fā)實(shí)例,見(jiàn)表2。
參考文獻(xiàn):
[1] 余蔚荔.CAD/CAM教學(xué)方向的準(zhǔn)確定位[J].機(jī)械職業(yè)教育,2006(2).
[2] 趙潔.模具CAD/CAM教學(xué)改革探析[J].中國(guó)職業(yè)技術(shù)教育,2008(5).
[3] 李德群.現(xiàn)代模具設(shè)計(jì)方法[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2007.