杜宛謙

（咸陽職業(yè)技術(shù)學院，陜西 咸陽 454950）

在目前的教學體系中，各個教學環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相扣，各司其職。對于技能教學我國給予了極高的重視，對于目前高職學生的技能培訓我國始終給予高度重視，使得學生真正能夠?qū)W到一技之長。隨著計算技術(shù)的發(fā)展，CAD、CAM技術(shù)有了顯著的提高，相關(guān)的教學也在不斷深入，并且為了更好的完成教學，進行各種方式的創(chuàng)新教學。近年來3D打印技術(shù)發(fā)展迅速，3D打印的方法不斷革新，將3D打印技術(shù)引入CAD、CAM技術(shù)中不僅能提高學生的設(shè)計水平，還能夠更好的學習目前的先進制造技術(shù)，將實現(xiàn)一定程度的教學突破。

1 CAD/CAM的教學現(xiàn)狀

CAD/CAM是較為先進的計算機設(shè)計方式，在機械領(lǐng)域是非常實用的設(shè)計工具，對于這門課程的學習，需要大量的實際練習才能夠真正掌握，對此，目前的CAD/CAM教學存在很多問題，尤其是在高職教育當中。

1.1 重視程度不足

CAD/CAM不僅僅是一門單一的課程，是各個學科交叉而成，具有一定的復(fù)雜性，但是實用效果顯著，它涵蓋了計算機與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、圖形處理技術(shù)、工程分 析技術(shù)、工程數(shù)據(jù)庫、優(yōu)化設(shè)計、機械設(shè)計與制造、數(shù)控（NC）技術(shù)等多學科的內(nèi)容，是綜合性、邊緣性、系統(tǒng)性的交義學科的綜合運用。該課程涉及各種軟件、硬件以及模型計算，要想真正熟練掌握必須進行刻苦的練習。但是現(xiàn)在的各個高校、職業(yè)院校對該課程重視程度越來越低，不僅改變課程類型，還縮短教學時長。由于該課程較為困難，老師在教學時顧慮學生的理解能力進行課程講解的簡化，對于復(fù)雜難懂的部分選擇性略過，并且課后師生交流時間不足，難以達到良好的學習效果。

1.2 教學設(shè)施不足

對于CAD/CAM教學設(shè)施的配備，只有在一些重點院校進行了全面的配備，對于一般的高?；蛘呗殬I(yè)院校配備的CAD/CAM設(shè)備很少能夠達到全面的覆蓋，僅有為數(shù)不多的設(shè)備供給學生使用，并且很多設(shè)備都較為老舊，性能不足。由于硬件條件的限制，軟件功能實現(xiàn)便不理想，很多知識僅僅停留在課本的理論層面，與該課程的實踐性有所脫節(jié)，造成教學效率的降低。

1.3 教學內(nèi)容簡化

對于CAD/CAM的教學，并沒有體現(xiàn)出現(xiàn)在的技術(shù)性優(yōu)勢，以及延續(xù)以往傳統(tǒng)的機械教學方式，通過老師的上課進行理論傳授，通過某個零件進行舉例練習，而學生們的練習也僅僅停留在老師所規(guī)定的范圍內(nèi)，并沒有大型實戰(zhàn)項目的練習。并且隨著教學改革，將原本數(shù)量不多的教學課時進一步縮減，課程內(nèi)容也進行簡化，難以調(diào)動學生們的學習積極性，降低學生的整體學習效率。

1.4 教學手段單一

由于種種的約束條件，多年來對于CAD/CAM的課程教學依舊處于傳統(tǒng)的老舊階段，教學方式單一、教學手段單一、教學設(shè)備單一，雖然進行了一定的教學改進，如加入課程設(shè)計、上機練習，但是起到的效果并不明顯，缺乏系統(tǒng)的操作實踐。并且目前的教學僅僅停留在教學，與實際的設(shè)計、生產(chǎn)脫節(jié)嚴重，大多數(shù)學生真正踏入崗位后所學的知識并不能夠很好地適應(yīng)崗位需求。

2 3D打印技術(shù)的簡介

3D打印技術(shù)是近些年來較為熱門的技術(shù)，3D打印是在三維模型建立的基礎(chǔ)上進行實體建模的技術(shù)，通過將模型的建立、模型的分層，逐層粘接，將模型進行立體還原，該技術(shù)打破了傳統(tǒng)加工技術(shù)的壁壘，突破了規(guī)則加工的加工方式，能夠?qū)崿F(xiàn)任何形式的三維加工，只要能夠建立出相關(guān)的模型，便能夠通過該技術(shù)進行立體還原。

目前，根據(jù)3D打印機使用材質(zhì)的不同，可以將3D打印技術(shù)劃分為高分子聚合反應(yīng)技術(shù)、燒結(jié)和融化技術(shù)、粉末粘合技術(shù)、熔融沉積造型技術(shù)、層壓制造技術(shù)、氣溶膠打印技術(shù)、生物繪圖技術(shù)等。

隨著該技術(shù)的逐漸成熟發(fā)展，應(yīng)用的場所也越來越多，目前主要用于航空工業(yè)、汽車工業(yè)、專業(yè)設(shè)計（產(chǎn)品設(shè)計和建筑設(shè)計的模型制造）、醫(yī)療外科（量身定做的矯正牙套、假牙、助聽器）等領(lǐng)域。該技術(shù)具有高度的靈活性，可以進行各種形式加工操作。

3 將3D打印技術(shù)引入CAD/ACM的教學

3D打印技術(shù)與CAD/ACM技術(shù)有很多相似之處，都靈活運用于各個加工領(lǐng)域，各自都具有不俗的地位，但是兩者又不是完全分離的領(lǐng)域，只有通過CAD/CAM的三維模型設(shè)計與建立才能進行3D打印，兩者是相互作用的關(guān)系，因此在教學中可以進行兩者的穿插教學，提升教學的水平與質(zhì)量，調(diào)動學生的積極性。

3.1 教學內(nèi)容的革新

3D打印技術(shù)引入CAD/CAM課堂后，教學內(nèi)容及側(cè)重都需相應(yīng)的改變，就內(nèi)容而言，3D打印技術(shù)的理論課程要加入，可進行兩者的穿插講解，相應(yīng)的理論課時可根據(jù)具體的需要進行加長或者縮短。實際的練習的時長要加長，增加學生們的動手實踐能力，相應(yīng)的，該課程的總時長要加長，以便有更多的時間進行專業(yè)知識的學習。

3.2 教學方式創(chuàng)新

3D打印與CAD/CAM相結(jié)合是一次很好的創(chuàng)新機會，將兩種實踐性課程進行有效結(jié)合，開闊學生的視野，調(diào)動學生的積極性。除正常的理論課與實踐課之外，可進行相關(guān)的趣味性活動，如進行3D打印比賽，讓學生自行設(shè)計模型進行加工，進行工藝、質(zhì)量及外觀形狀的評比，通過比賽來吸引學生進行創(chuàng)新學習，打破原本沉悶的教學方式。再者可以進行校企合作教學，通過企業(yè)提供的實踐平臺讓學生真正的去動手操作，去設(shè)計加工零件，體驗從設(shè)計到實際生產(chǎn)的整個過程，不僅能夠提高學生們的學習效率，還能為以后的工作打下一定的基礎(chǔ)。

4 結(jié)語

為了迎合國家的教育模式與人才的培養(yǎng)，對于教學方式與質(zhì)量都應(yīng)給予高度重視，以保證高水平人才的輸出。文章首先對目前高職教學系統(tǒng)中CAD/CAM的教學進行討論，了解當前該課程教學存在的問題與難題；其次對目前的3D打印技術(shù)進行簡單介紹，了解的當下的先進制造工藝；最后通過分析兩者的共同點，嘗試將3D打印技術(shù)引入到CAD/CAM的教學當中去，以提高整體教學的系統(tǒng)性與全面性，提高學生的創(chuàng)造思維與創(chuàng)造能力。通過兩者的結(jié)合來進行整體教學質(zhì)量的提高。