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        淺談CAD/CAM軟件在數(shù)控專(zhuān)業(yè)教學(xué)中如何提高創(chuàng)新能力

        2020-09-10 06:54:09高學(xué)范
        內(nèi)燃機(jī)與配件 2020年21期
        關(guān)鍵詞:職業(yè)素養(yǎng)創(chuàng)新能力

        高學(xué)范

        摘要:在數(shù)控專(zhuān)業(yè)教學(xué)中,CAD/CAM軟件的應(yīng)用是非常廣泛的,為了使學(xué)生的創(chuàng)新能力和職業(yè)素養(yǎng)能夠在CAD/CAM軟件中得以有效的提高以及改善,教師要結(jié)合數(shù)控專(zhuān)業(yè)教學(xué)的要求以及需求科學(xué)合理的利用這個(gè)軟件來(lái)開(kāi)展相關(guān)的教學(xué)活動(dòng),并且還要為學(xué)生提供開(kāi)放性和廣闊性的發(fā)展空間,從而使學(xué)生能夠靈活的運(yùn)用自身所學(xué)校的知識(shí)來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題,充分的發(fā)揮這一軟件在數(shù)控專(zhuān)業(yè)教學(xué)中的作用以及優(yōu)勢(shì)。

        關(guān)鍵詞:CAD/CAM軟件;數(shù)控專(zhuān)業(yè)教學(xué);創(chuàng)新能力;職業(yè)素養(yǎng)

        中圖分類(lèi)號(hào):TP391.7-4? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào):1674-957X(2020)21-0215-02

        0? 引言

        在數(shù)控專(zhuān)業(yè)教學(xué)中,教師在提高學(xué)生創(chuàng)新能力和職業(yè)素養(yǎng)時(shí),可以通過(guò)CAD和CAM軟件來(lái)開(kāi)展相關(guān)的教學(xué)活動(dòng),提高課堂教學(xué)的針對(duì)性,教師要認(rèn)識(shí)到CAD和CAM在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中的作用以及優(yōu)勢(shì),立足于教材中的內(nèi)容,為學(xué)生打造全新的課堂,從而使每個(gè)學(xué)生能夠結(jié)合自身的理解能力,更加積極地進(jìn)行知識(shí)內(nèi)容的學(xué)習(xí),為學(xué)生今后的發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。

        1? CAD/CAM軟件的特點(diǎn)

        為了使學(xué)生的創(chuàng)新能力和職業(yè)素養(yǎng)能夠在數(shù)控專(zhuān)業(yè)CAD/CAM軟件教學(xué)課堂中得到有效的提高,教師要對(duì)CAD/CAM軟件的特點(diǎn)進(jìn)行深入的分析,再結(jié)合數(shù)控專(zhuān)業(yè)教學(xué)的目標(biāo)以及學(xué)校的育人目標(biāo),提高課堂教學(xué)的有效性。CAD/CAM是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)輔助制造的統(tǒng)稱(chēng),這兩個(gè)軟件被廣泛的運(yùn)用于數(shù)控加工教學(xué)課堂中,輔助性是比較強(qiáng)的,從整體上看CAD和CAM軟件的特點(diǎn)主要分為以下幾個(gè)方面:

        首先第一個(gè)特點(diǎn)是直觀性,軟件既可以對(duì)實(shí)際工作過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)的顯示,也可以給人們一種非常生動(dòng)和形象的視覺(jué)效果,既可以表現(xiàn)為整個(gè)過(guò)程,也可以表現(xiàn)為最終的結(jié)果。其次,CAD計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在數(shù)控加工中的輔助性是比較強(qiáng)的,可以憑借自身獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)對(duì)一些數(shù)據(jù)進(jìn)行高速性的計(jì)算,并且最終的運(yùn)算結(jié)果是非常精準(zhǔn)性的,再加上一些靈活圖形和文字處理功能的應(yīng)用,可以最大程度的鍛煉設(shè)計(jì)創(chuàng)造性思維以及邏輯性思維。設(shè)計(jì)者須要結(jié)合自身所學(xué)到的知識(shí)內(nèi)容以及邏輯分析能力對(duì)各個(gè)因素進(jìn)行綜合性的分析以及研究,凸顯設(shè)計(jì)者思想和計(jì)算機(jī)軟件功能的協(xié)調(diào)性,從而使得整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程更加的便捷和開(kāi)放。與此同時(shí)CAD/CAM軟件和系統(tǒng)設(shè)備以及其他的軟件具有良好的接口,在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的過(guò)程中集成能力是比較強(qiáng)的,并且還具備驅(qū)動(dòng)繪圖機(jī)以及打印機(jī)等設(shè)備的接口,綜合性較為明顯,與此同時(shí),在運(yùn)用CAD/CAM軟件的過(guò)程中,還可以結(jié)合實(shí)際工作需求以及要求對(duì)軟件進(jìn)行升級(jí),從而使得系統(tǒng)的應(yīng)用范圍和功能能夠得到有效的擴(kuò)展,滿足人們的實(shí)際設(shè)計(jì)需求。最后CAD/CAM軟件的可靠性是比較強(qiáng)的,在實(shí)際設(shè)計(jì)的過(guò)程中,當(dāng)軟件在使用時(shí)遇到一些極限處理情況,或者是由于人為失誤而發(fā)生一些錯(cuò)誤的操作時(shí),那么CAD/CAM,可以在較短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行良好的解決,最大程度的防止出現(xiàn)死機(jī)和系統(tǒng)崩潰現(xiàn)象的發(fā)生,相關(guān)設(shè)計(jì)人員可以更加穩(wěn)定地運(yùn)用CAD/CAM軟件來(lái)開(kāi)展日常的設(shè)計(jì)工作。

        2? CAD/CAM軟件在數(shù)控專(zhuān)業(yè)教學(xué)中如何提高創(chuàng)新能力和職業(yè)素養(yǎng)

        2.1 課程教學(xué)模式的分析

        隨著我國(guó)當(dāng)前科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,CAD/CAM軟件在當(dāng)前時(shí)代下得到了迅速的發(fā)展,并且在數(shù)控專(zhuān)業(yè)教學(xué)中也得到了廣泛的運(yùn)用,再加上CAD/CAM技術(shù)發(fā)展迅速,一些新的軟件和功能層出不窮,所以在數(shù)控專(zhuān)業(yè)教學(xué)中教師在利用CAD和CAM軟件進(jìn)行教學(xué)時(shí),要結(jié)合CAD/CAM軟件的發(fā)展方向以及發(fā)展重點(diǎn),讓學(xué)生掌握更多新的技術(shù),從而滿足實(shí)際工作的需求以及要求,實(shí)現(xiàn)數(shù)控加工專(zhuān)業(yè)教學(xué)的成功改革。

        首先在課堂教學(xué)的過(guò)程中,教師要樹(shù)立完善的現(xiàn)代職業(yè)教育觀念,從CAD/CAM軟件的特點(diǎn)入手,為學(xué)生打造全新的數(shù)控加工專(zhuān)業(yè)教學(xué)課堂,教師要以學(xué)生職業(yè)發(fā)展方向以及人才培養(yǎng)目標(biāo)作為主要的出發(fā)點(diǎn),將理論和實(shí)踐進(jìn)行相互的融合作,著重的培養(yǎng)應(yīng)用型和技能性的人才。在理論實(shí)踐一體化的教學(xué)模式中,教師要加強(qiáng)和學(xué)生之間的互動(dòng)以及交流,采用實(shí)訓(xùn)中心或者是專(zhuān)業(yè)性的實(shí)踐教室和學(xué)生進(jìn)行廣泛的溝通以及交流,這主要是由于CAD/CAM軟件比較適合一體化的教學(xué),能夠使學(xué)生結(jié)合實(shí)體性的模型,完成加工軌跡和形成程序等一系列的操作,并且將一些數(shù)據(jù)傳送到數(shù)控機(jī)床中完成整個(gè)零件的加工過(guò)程,這些操作的進(jìn)行離不開(kāi)一體化的專(zhuān)業(yè)教室,因此教師要充分的發(fā)揮優(yōu)勢(shì)保證實(shí)踐操作的有序進(jìn)行。其次,在實(shí)際教學(xué)的過(guò)程中,教師還需要從學(xué)生當(dāng)前的認(rèn)知水平以及理解能力入手,科學(xué)合理地運(yùn)用項(xiàng)目教學(xué)法,運(yùn)用現(xiàn)代化的教育設(shè)備提高課堂教學(xué)的效果。項(xiàng)目教學(xué)法主要是指在教師的指導(dǎo)下設(shè)置一個(gè)相對(duì)來(lái)說(shuō)較為獨(dú)立和完善的項(xiàng)目,讓學(xué)生結(jié)合自身所學(xué)到的知識(shí)內(nèi)容來(lái)進(jìn)行自主性的處理,學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中要進(jìn)行信息的搜集或者是和其他同學(xué)進(jìn)行相互的合作,有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力以及職業(yè)素養(yǎng),在項(xiàng)目教學(xué)中,教師一定要秉承著先學(xué)后教的原則,對(duì)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和主觀能動(dòng)性進(jìn)行有效的調(diào)動(dòng)以及啟發(fā),讓學(xué)生從嘗試性的學(xué)習(xí)入手,對(duì)自身的創(chuàng)造力和動(dòng)手操作能力進(jìn)行有效的鍛煉。

        2.2 教學(xué)模式的運(yùn)行

        為了使CAD/CAM軟件能夠在數(shù)控加工專(zhuān)業(yè)教學(xué)課堂中發(fā)揮其應(yīng)有的價(jià)值和效果,提高學(xué)生的創(chuàng)新能力以及職業(yè)素養(yǎng),教師在課堂教學(xué)的過(guò)程中要立足于教材中的內(nèi)容,為學(xué)生進(jìn)行模塊化的劃分,之后,再結(jié)合實(shí)際的案例來(lái)對(duì)學(xué)生進(jìn)行有效的講解,從而使學(xué)生能夠在教師的引導(dǎo)下對(duì)案例進(jìn)行熟練的操作,完成最終的學(xué)習(xí)項(xiàng)目。首先在實(shí)際教學(xué)的過(guò)程中,教師要突出專(zhuān)業(yè)特點(diǎn),明確課堂教學(xué)的總目標(biāo),例如《CAXA制造工程師》這一課程中主要是為了使學(xué)生能夠結(jié)合自身所學(xué)習(xí)到的知識(shí)內(nèi)容,完成三維產(chǎn)品的設(shè)計(jì),并且制作一些工程圖,完成整個(gè)加工軌跡,將自動(dòng)化生成的程序傳送到機(jī)床加工成成品,教師在課堂教學(xué)的過(guò)程中,要結(jié)合這部分知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行層次性的劃分。對(duì)于這一課程來(lái)說(shuō),包含了實(shí)體造型模塊、曲面造型模塊和零件加工模塊,每個(gè)模塊中還分為幾個(gè)子模塊,所以教師要確定清晰的教學(xué)目標(biāo),從而使學(xué)生能夠?qū)⒗碚撝R(shí)和實(shí)踐進(jìn)行相互的融合,在腦海中構(gòu)建完善的知識(shí)體系。在班級(jí)教學(xué)的過(guò)程中,教師可以以一個(gè)飲料瓶為例,讓學(xué)生結(jié)合自身所學(xué)到的知識(shí)內(nèi)容,分析這一飲料瓶的設(shè)計(jì)思路,并且完成工程圖的制作,教師要讓學(xué)生利用CAD/CAM軟件進(jìn)行三維產(chǎn)品的設(shè)計(jì),使學(xué)生可以結(jié)合自身的想象能力以及聯(lián)想能力,完成相似類(lèi)似的產(chǎn)品的三維設(shè)計(jì)。通過(guò)CAD/CAM這一平臺(tái),創(chuàng)新教學(xué)模式,把企業(yè)實(shí)際工況搬入課堂進(jìn)行相應(yīng)的教學(xué)模式設(shè)計(jì),結(jié)合技能大賽,通過(guò)大賽促進(jìn)學(xué)生技能提升,以賽促教,構(gòu)建了“能力遞增,賽訓(xùn)融合”的理實(shí)一體化人才培養(yǎng)模式。以企業(yè)實(shí)際的需求為導(dǎo)向,融合學(xué)?,F(xiàn)有的條件,以項(xiàng)目式教學(xué)為基礎(chǔ),問(wèn)題探究式教學(xué)模式為引導(dǎo),積極引導(dǎo)學(xué)生,激勵(lì)學(xué)生去思考,去解決數(shù)控學(xué)習(xí)過(guò)程中遇到的問(wèn)題,促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力的提高。充分利用了校內(nèi)校外實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地的資源,運(yùn)用知識(shí)、實(shí)踐知識(shí),大幅度提升學(xué)生實(shí)踐能力,形成了“項(xiàng)目課程+技能競(jìng)賽+生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)”學(xué)做融合的多元化教學(xué)模式。理實(shí)一體化專(zhuān)業(yè)課教學(xué)要求,基于CAD創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式的構(gòu)建。

        2.3 合理安排數(shù)控實(shí)訓(xùn)課程的內(nèi)容

        教師在數(shù)控專(zhuān)業(yè)加工教學(xué)中運(yùn)用CAD/CAM軟件時(shí),要將理論和實(shí)踐進(jìn)行相互的融合,使學(xué)生可以結(jié)合課堂中所學(xué)到的知識(shí)內(nèi)容來(lái)進(jìn)行實(shí)際的操作,教師在教學(xué)時(shí)要安排幾周手動(dòng)編程或者是普通機(jī)床加工的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容,使學(xué)生可以結(jié)合自身所學(xué)習(xí)到的知識(shí),樹(shù)立正確的編程思路,掌握正確的加工理念。在CAD/CAM軟件中,教師可以充分的發(fā)揮軟件的仿真作用,在這一軟件中刀具的材料和刀具形狀都是非常標(biāo)準(zhǔn)化的,可以讓學(xué)生充足的利用這些軟件來(lái)進(jìn)行實(shí)際的練習(xí)。教師在讓學(xué)生進(jìn)行練習(xí)時(shí),要讓學(xué)生在前期實(shí)訓(xùn)中認(rèn)識(shí)到仿真和實(shí)際加工的區(qū)別,這樣才可以有效的避免學(xué)生在后續(xù)操作過(guò)程中出現(xiàn)低級(jí)的錯(cuò)誤。在課程教學(xué)內(nèi)容選擇上,教師要將數(shù)控加工專(zhuān)業(yè)和CAD/CAM軟件進(jìn)行相互的融合,對(duì)于涉及到計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的部分要進(jìn)行有效的壓縮,例如在實(shí)際教學(xué)的過(guò)程中在進(jìn)行二維和三維圖形繪制時(shí),可以讓學(xué)生結(jié)合以前學(xué)過(guò)的知識(shí)和軟件進(jìn)行自主性的繪制,之后再導(dǎo)入到CAD/CAM軟件中,這樣一來(lái)學(xué)生只需要簡(jiǎn)單的完成蓋孔和分模就可以進(jìn)行后續(xù)的仿真加工。在后續(xù)學(xué)習(xí)的過(guò)程中,教師要讓學(xué)生選擇一些比較常見(jiàn)的零件模型,結(jié)合CAD/CAM軟件的功能進(jìn)行自主性的加工,有效的提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量和學(xué)習(xí)效率。

        2.4 對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)模式進(jìn)行改革

        教師為了使CAD/CAM軟件能夠在數(shù)控專(zhuān)業(yè)加工教學(xué)中發(fā)揮其具有的價(jià)值和效果,教師可以為學(xué)生引入和實(shí)際生產(chǎn)相互關(guān)聯(lián)的圖紙和模型來(lái)讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)際的練習(xí),例如在實(shí)訓(xùn)中將車(chē)間的道具和產(chǎn)品引入到課堂中,讓學(xué)生在軟件中將數(shù)字化的模型和實(shí)物進(jìn)行相互的融合,全面地理解粗加工和細(xì)加工的聯(lián)系以及區(qū)別,并且教師還要讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中,將刀具磨損和機(jī)床鋼性等內(nèi)容進(jìn)行軟件的模擬,從而使學(xué)生能夠在軟件中獲取完善的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),有效的對(duì)學(xué)生的空間想象能力進(jìn)行有效的鍛煉。通過(guò)這種教學(xué)模式,不僅可以讓學(xué)生在CAD/CAM軟件中學(xué)習(xí)到有用的知識(shí),還有助于提高學(xué)生的實(shí)踐能力,使學(xué)生可以在這一軟件的影響下,在腦海中構(gòu)建完整的知識(shí)體系,為學(xué)生后續(xù)的發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。

        3? 結(jié)束語(yǔ)

        在數(shù)控專(zhuān)業(yè)教學(xué)中,CAD/CAM軟件的應(yīng)用是非常重要的,有助于從整體上提高學(xué)生的創(chuàng)新能力以及職業(yè)素質(zhì),使得數(shù)控專(zhuān)業(yè)教學(xué)能夠符合當(dāng)前時(shí)代發(fā)展的方向以及要求,因此教師要加強(qiáng)對(duì)這一問(wèn)題的重視程度,提高自身的教學(xué)水平以及教學(xué)素質(zhì),利用CAD/CAM軟件讓學(xué)生進(jìn)行開(kāi)放性和自主性的學(xué)習(xí),提高學(xué)生的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)。

        參考文獻(xiàn):

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