許莉

摘 要：文章介紹了CAD/CAM技術(shù)的發(fā)展狀況，隨著CAD/CAM技術(shù)的發(fā)展，中等職業(yè)學校許多專業(yè)都將CAD/CAM教學列為主干課程，筆者根據(jù)學校的實際情況結(jié)合教學過程中不足之處，提出一些看法供大家探討。

關(guān)鍵詞：CAD/CAM技術(shù) CAD/CAM教學軟件 教學改革 校本教材

中圖分類號：G712 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）04（c）-0183-02

人類在20世紀所有的科技發(fā)明中，大多以計算機和通信技術(shù)為核心的，20世紀50年代后期CAD技術(shù)開始起步，60年代，隨著計算機硬件技術(shù)的發(fā)展，CAD技術(shù)開始迅速發(fā)展。進入70年代，飛機和汽車工業(yè)的迅速發(fā)展，法國人提出了貝塞爾算法，推出了三維曲面造型系統(tǒng)CATIA，解決了三維曲面造型，這也使得CAD技術(shù)的開發(fā)有了現(xiàn)實的基礎。70年代末80年代初，由于CAD技術(shù)的迅速發(fā)展，CAM技術(shù)也開始有了較大的發(fā)展。最初的CAD/CAM技術(shù)主要應用于機械制造，隨著技術(shù)的發(fā)展，CAD/CAM目前也廣泛應用于航空、建筑、化工、儀表、電子等領(lǐng)域。CAD/CAM是計算機高速發(fā)展的產(chǎn)物，它融合了計算機、信息技術(shù)、制造業(yè)、控制工程等多方面學科，使人類生產(chǎn)力得到不斷提高，從而推動了新的技術(shù)革命。

CAD主要是計算機輔助設計繪圖的部分，以AUTOCAD為例，它主要以2D為主，有較強的平面功能，雖然也可以生成3D實體，但對人們的識圖要求較高，生成過程比較復雜，不易上手。但AUTODESK公司開發(fā)的比較早，因此，AUTOCAD作為通用型的繪圖軟件具有較廣泛的使用人群。作為模具或機械專業(yè)來說，SOLIDWORKS的出現(xiàn)無疑解決了AUTOCAD在3D方面的不足，先生成實體，再轉(zhuǎn)化為2D視圖，更具有一定的直觀性。CAD的出現(xiàn)讓人們丟開傳統(tǒng)繪圖工具，擺脫圖板、丁字尺，不用編寫大量的生產(chǎn)技術(shù)文件就能夠進行現(xiàn)代化的生產(chǎn)作業(yè)，大幅度的提高了產(chǎn)品設計的效率。

CAM主要是計算機輔助制造部分，是指利用計算機系統(tǒng)，通過計算機與生產(chǎn)設備直接或間接地聯(lián)系，去規(guī)劃、設計、管理和控制產(chǎn)品的制造過程。設計制造是模具產(chǎn)品開發(fā)與研制的主要環(huán)節(jié)，它們本身也是相互依存，共同發(fā)展。CAD設計的產(chǎn)品最終也是需要CAM技術(shù)加工制造出來。CAM能夠模擬仿真，用實驗代替試樣，通過三維動態(tài)將產(chǎn)品的設計方案、設計意圖呈現(xiàn)在用戶眼前，完成新產(chǎn)品的研發(fā)與推廣。CAD/CAM還將傳統(tǒng)的順序作業(yè)改為現(xiàn)代化的并行工程，極大地提高了生產(chǎn)效率同時又降低了生產(chǎn)所需的各項成本。

近幾十年來，我國模具工業(yè)有了很大的進步，這主要得益于模具CAD/CAM技術(shù)的發(fā)展應用。在教育部2000年頒布的中等職業(yè)學校專業(yè)目錄中，模具設計與制造專業(yè)被列為加工制造類重點建設專業(yè)。我國許多中等職業(yè)技術(shù)學校已將CAD/CAM相關(guān)課程列為模具、機械等專業(yè)的核心課程。由于“2+1”學制的實施，使得絕大中職類學校都將前2年的CAD/CAM課程以理論教學為主，重設計輕實踐，僅僅讓學生能夠熟練運用CAD/CAM軟件，學生的技能只體現(xiàn)在計算機操作水平。當學生在頂崗實習后，所學知識仍停留在理論之上，實踐方面的欠缺使得用人企業(yè)不得不對他們進行再培訓，理論與實踐相脫節(jié)是很多中等職業(yè)學校在培養(yǎng)學生中存在的通病。其實中等職業(yè)教育就是去培養(yǎng)“藍領(lǐng)”，培養(yǎng)學生的動手能力實操技能，在這基礎之上再增加學生相應的理論知識水平從而推動中等職業(yè)學校教學改革的發(fā)展。筆者以中等職業(yè)學校模具專業(yè)為例，針對傳統(tǒng)的教學模式，提出一些自己的看法。

1 分析課程特點，了解課程定位

CAD/CAM是隨計算機技術(shù)發(fā)展起來的多學科應用技術(shù)，是現(xiàn)代機械學科主要發(fā)展成果。CAD/CAM課程是模具專業(yè)的專業(yè)課和必修課程。在傳統(tǒng)的教學模式下，要中職學生認識運用各個軟件命令，訓練他們對軟件的應用及開發(fā)的結(jié)果是造成他們厭學、困學的原因。中職學生在模具加工行業(yè)中，絕大部分從事生產(chǎn)第一線的操作崗位，原有的教學方法無法達成相應的教學目標與任務，因此必須對現(xiàn)有CAD/CAM課程重新定位，以改變重理論輕實踐的問題，中職教育不妨確立以訓練動手能力為本位的指導思想，以社會需求為導向，不斷提高教學質(zhì)量。

2 合理安排教學內(nèi)容，合理選擇CAD/CAM軟件教學

隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，市場上出現(xiàn)許多種CAD/CAM軟件，而且各種版本的軟件都在不斷地升級換代，因此，教師在挑選教學用CAD/CAM軟件也需要緊跟時代。目前，CAD/CAM軟件主要有CATIA、Pro/ENGINEER、UG、MASTERCAM、CAXA制造工程師等。在選擇教學軟件時，首先要聯(lián)系周邊企業(yè)，開展CAD/CAM軟件在企業(yè)應用情況的調(diào)研，真正做到以市場需求為導向，讓學生學習最為實用的軟件，這樣才能向企業(yè)輸送所需人才。其次，不同的專業(yè)有不同的培養(yǎng)模式，換言之，不同專業(yè)所學軟件的側(cè)重點是不同的，不能所有專業(yè)都采用相同的教學內(nèi)容與教學模式。以中職學校模具專業(yè)為例，針對模具設計方向?qū)I(yè)可采用美國參數(shù)技術(shù)公司的Pro/ENGINEER軟件教學，該軟件CAD功能方面比較強大，一些傳統(tǒng)的CAD/CAM系統(tǒng)建立在多個數(shù)據(jù)庫上，而Pro/ENGINEER是建立在基層統(tǒng)一基層上的數(shù)據(jù)庫。在整個設計過程中，任何一處發(fā)生改動，就能在整個設計過程的相關(guān)環(huán)節(jié)前后得以反應。比如說，設計師要對工程圖稍有改動，數(shù)控工具路徑也會自動更新，生成新的NC代碼。針對模具制造方向?qū)I(yè)一般采用MASTERCAM，UG也可以作為備選軟件，UG與MASTERCAM相比較則需要更高的計算機硬件的配置，如果學校機房的計算機比較陳舊的話就不能流暢地運行該軟件。MASTERCAM靠其刀具路徑校驗功能可模擬零件加工的整個過程。模擬中不但能顯示所用的刀具及夾具，還能檢測出刀具、夾具以及被加工零件的干涉、碰撞等情況，真實反映加工的實際過程。MASTERCAM是一套以圖形驅(qū)動的軟件，它能將刀具路徑文件自動生成CNC控制器上所使用的NC代碼。合理選擇CAD/CAM教學軟件，不僅能貼近市場需要，還可以貼近學生實際，培養(yǎng)企業(yè)需要的“復合型”人才。endprint

3 編寫與學校實際情況相符的校本教材，推動CAD/CAM教學改革

隨著中等職業(yè)學校課程改革的深入，越來越多的中職學校會推出適合與自身教學環(huán)境相符合的校本教材。以往的教材都是理論性較強，對于中職學生而言，枯燥乏味，毫無興趣可言，讓學生掌握課本上的內(nèi)容只能靠死記硬背，不容易掌握。學校開發(fā)的校本教材必須要有自己的專業(yè)特色，不同的專業(yè)有不同的側(cè)重點，因此，理論知識與實踐的知識所占教材的份額就成為校本教材開發(fā)的重中之重。所以開發(fā)出一本優(yōu)秀的CAD/CAM教材要集學校、教師、企業(yè)等多方力量共同努力。中等職業(yè)學校一般在二年級都會進行工種考核，即所謂的技能鑒定。那么我們完全可以根據(jù)不同專業(yè)的工種考核來編制不同的CAD/CAM校本教材，甚至還可以將考核的內(nèi)容加入到校本教材中去，這樣既做到校本教材“以人為本”，又能做到推動教學不斷地改革。

4 改變傳統(tǒng)的教學方式，最好能做到CAD/CAM“理實一體化”教學

前面筆者也提到CAD/CAM教學基本上都是教師進行理論教學，教師在機房利用多媒體上課，親身示范講解各種實例，使學生了解軟件的各項命令。然后學生上機操作，練習教師上課內(nèi)容，先從單純的模仿開始，為了激勵學生，教師還可以演示一些仿真動畫，引導學生積極主動地學習。由于CAD/CAM是一項實踐性較強的課程，因此，理論學習之后必然要進行實訓。為了防止學生知難而退，可以先將任務進行合理劃分，每次實訓完成一個目標單元，先易后難，從簡單的入手，建立學生的自信心，再考慮學生的實際學習進度，進行分層教學，對不同層次的學生給予不同的學習目標，保證每次實訓課程內(nèi)容既充實又能讓學生較好地完成教師布置的任務。通過長期教學與實踐相結(jié)合，使CAD/CAM教學真正達到“理實一體化”。

通過理論學習，實訓培養(yǎng)，使學生能夠重新構(gòu)建所學的知識內(nèi)容，有利于學生綜合能力的培養(yǎng)，將理論知識的學習與實踐操作的技能培養(yǎng)融合到教學過程中，中等職業(yè)學校才能真正做到培養(yǎng)技能型人才。

參考文獻

[1] 張捷飛.中職院?！禖AD/CAM技術(shù)基礎》教學改革探討[J].中小企業(yè)管理與科技，2011（30）：230.

[2] 董國華.中職模具專業(yè)CAD/CAM課程教學改革探討[J].教師，2009（16）：106-107.

[3] 曹文聰.淺談中職教育CAD/CAM教學模式的改革[J].中國科教創(chuàng)新導刊，2011（11）：79.

[4] 謝清斌.中職機械CAD/CAM軟件教學探索與實踐[J].職業(yè)與教育，2007（18）：100-101.

[5] 王寧國.CAD/CAM技術(shù)的發(fā)展歷程[J].中外企業(yè)家，2011（14）：150-151，170.endprint