萬(wàn)志遠(yuǎn)

（山東華宇工學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院，山東 德州 253034）

引言

CAD/CAM技術(shù)是機(jī)械類專業(yè)的核心課程，是學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)優(yōu)化設(shè)計(jì)、有限元分析等專業(yè)課程的基礎(chǔ)課程[1]。通過(guò)學(xué)習(xí)CAD/CAM技術(shù)，使學(xué)生初步學(xué)會(huì)利用典型的CAD軟件來(lái)設(shè)計(jì)三維的機(jī)械零件和裝配體，使學(xué)生掌握現(xiàn)代制造技術(shù)中關(guān)于數(shù)控機(jī)床加工編碼的基本概念以及利用計(jì)算機(jī)來(lái)輔助生成刀位軌跡的方法，為學(xué)生在將來(lái)工作時(shí)打好必要的基礎(chǔ)[2]。

CAD/CAM技術(shù)以“夯實(shí)專業(yè)能力、履行崗位能力、激發(fā)創(chuàng)新能力、提升工作能力”為基本目標(biāo)；以典型產(chǎn)品減速器為例講解零件的二維草圖、三維實(shí)體造型、產(chǎn)品裝配和零件工程圖；以減速器主動(dòng)軸和從動(dòng)軸為例進(jìn)行數(shù)控自動(dòng)編程[3]。按照“以學(xué)生為中心，課程內(nèi)容具有實(shí)踐性、層次性、趣味性”的教學(xué)組織要求，積極采取多種教學(xué)方法與手段，確保教學(xué)效果[4]。教學(xué)地點(diǎn)選擇在一體化機(jī)房進(jìn)行，且每次課后給學(xué)生安排有關(guān)企業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐當(dāng)中所用的零件圖紙、機(jī)械零部件等，真正實(shí)現(xiàn)與企業(yè)接軌，與實(shí)際工作崗位接軌，培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)能力、學(xué)習(xí)能力、社會(huì)能力。采用以 CAD/CAM 技術(shù)為代表的現(xiàn)代信息技術(shù)與機(jī)械類、材料類、車輛類專業(yè)教學(xué)的有機(jī)整合，使課堂教學(xué)信息化、現(xiàn)代化、工程化和實(shí)際化[5]。

通過(guò)此次教學(xué)改革，形成以CAD/CAM 技術(shù)為核心的立體化教學(xué)模式，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新精神，解決課堂教學(xué)脫離工程實(shí)際的問(wèn)題。通過(guò)建構(gòu)不同形式的學(xué)習(xí)共同體，培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)的自我建構(gòu)能力，融合職業(yè)技能認(rèn)證與學(xué)科競(jìng)賽，并通過(guò)第二課堂，培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)技能、團(tuán)隊(duì)合作精神和創(chuàng)新能力，解決應(yīng)用型本科培養(yǎng)出的人才與企業(yè)崗位需求不一致的問(wèn)題[6]。

1 CAD/CAM技術(shù)教學(xué)改革內(nèi)容

1.1 課程內(nèi)容

課程內(nèi)容充分體現(xiàn)產(chǎn)品造型、裝配、加工、CAD/CAM工程師崗位要求，與全國(guó)計(jì)算機(jī)高新技術(shù)考試計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)相結(jié)合，課程考核與職業(yè)技能鑒定接軌，充分調(diào)研產(chǎn)品造型、裝配、加工、CAD/CAM工程師等崗位職業(yè)能力要求。通過(guò)調(diào)研、座談、反饋、講座等方式, 在現(xiàn)有課程內(nèi)容的基礎(chǔ)上，繼續(xù)整合相關(guān)課程內(nèi)容，融合計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（UG平臺(tái)）國(guó)家職業(yè)技能鑒定標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)建基于工作過(guò)程為導(dǎo)向的課程內(nèi)容體系，提現(xiàn)課程教學(xué)的職業(yè)化。另一方面，加強(qiáng)和行業(yè)專家教授、知名企業(yè)、畢業(yè)學(xué)生的及時(shí)溝通和聯(lián)系，更深入了解職業(yè)道德、安全規(guī)范等方面的要求，及時(shí)補(bǔ)充和反映新技術(shù)、新工藝、新材料、新設(shè)備、新標(biāo)準(zhǔn)和新要求。

1.2 課程結(jié)構(gòu)

構(gòu)建以典型機(jī)械零件（減速器）的數(shù)字化設(shè)計(jì)為導(dǎo)向的模塊化、理實(shí)一體化的課程結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步加強(qiáng)以學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)完善課程模塊內(nèi)容，體現(xiàn)以學(xué)生為中心的教學(xué)理念。首先，建立以典型機(jī)械零件數(shù)字化設(shè)計(jì)流程為導(dǎo)向的課程教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)與課程內(nèi)容體系，按課程服務(wù)的崗位群，從不同創(chuàng)新型企業(yè)邀請(qǐng)相應(yīng)崗位的員工與專家進(jìn)行座談，由企業(yè)界專家提出相應(yīng)崗位的能力要求，與課程建設(shè)專家指導(dǎo)委員會(huì)一起研究并整合成本課程的能力點(diǎn)，然后組織教師和課程建設(shè)專家一起，從崗位能力要求中提煉出本課程的知識(shí)要求。其次，以創(chuàng)新能力培養(yǎng)活動(dòng)的作業(yè)流程、工作任務(wù)、項(xiàng)目為導(dǎo)向規(guī)劃的課程模塊加以教學(xué)試點(diǎn)，將試點(diǎn)結(jié)果、教學(xué)效果進(jìn)行分析研究。

1.3 課程實(shí)踐教學(xué)

以工廠實(shí)際項(xiàng)目為載體，突出學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)，同時(shí)，CAD/CAM 技術(shù)課程實(shí)踐內(nèi)容為產(chǎn)品造型、裝配、加工、CAD/CAM工程師的職業(yè)崗位能力的培養(yǎng)服務(wù)。完善基于工作過(guò)程的理實(shí)一體化教學(xué)模式，拓展實(shí)踐教學(xué)項(xiàng)目，使實(shí)踐的訓(xùn)練與基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)無(wú)縫融合。通過(guò)“邊教邊學(xué)，邊學(xué)邊做，在學(xué)中做，在做中學(xué)”的方式，培養(yǎng)職業(yè)崗位所需要的技能、知識(shí)和態(tài)度，進(jìn)一步提高理實(shí)融合度，加大教學(xué)項(xiàng)目的可操作性，積極開展課程教學(xué)與企業(yè)生產(chǎn)合作的方式，為學(xué)生零距離上崗提供實(shí)踐平臺(tái)，進(jìn)一步發(fā)揮CAD/CAM興趣小組作用，教學(xué)中將合作企業(yè)典型機(jī)械零件作為加工和生產(chǎn)載體。

1.4 教學(xué)方法與手段

針對(duì)本課程職業(yè)性、實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn)，在課程的教學(xué)中要倡導(dǎo)、開發(fā)和運(yùn)用以職業(yè)活動(dòng)、工作過(guò)程為導(dǎo)向的行為導(dǎo)向教學(xué)法，積極引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。通過(guò)課程團(tuán)隊(duì)集體討論，精心設(shè)置啟發(fā)式教學(xué)所用的內(nèi)容、問(wèn)題及步驟，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望。精心選取項(xiàng)目式教學(xué)法所用的實(shí)用典型機(jī)械零件為載體，按載體的實(shí)際設(shè)計(jì)生產(chǎn)過(guò)程設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)效果。提供更多的符合課程培養(yǎng)目標(biāo)的現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)場(chǎng)景，促進(jìn)現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)法的實(shí)施，完善現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)法，為學(xué)生零距離上崗創(chuàng)造條件，進(jìn)一步改進(jìn)與完善討論式教學(xué)法，讓學(xué)生學(xué)會(huì)專業(yè)知識(shí)的同時(shí)，提高社會(huì)能力與方法能力。同時(shí)，學(xué)校機(jī)房在課余時(shí)間輪流向?qū)W生免費(fèi)開放，安排教師指導(dǎo)，為學(xué)生提供更多的實(shí)訓(xùn)條件，通過(guò)多種形式的教學(xué)，激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性，鍛煉學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和技能解決實(shí)際問(wèn)題的能力，加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)。

1.5 改革思路

首先以《CAD/CAM技術(shù)》課程為依托，引入國(guó)家三維CAD應(yīng)用工程師認(rèn)證考試，鼓勵(lì)學(xué)生參加權(quán)威性的資格認(rèn)證考試。其次，將CAD/CAM實(shí)訓(xùn)課程內(nèi)容與第二課堂、專業(yè)課程和畢業(yè)設(shè)計(jì)相結(jié)合，發(fā)掘?qū)W生潛能。最后通過(guò)學(xué)校機(jī)械電子協(xié)會(huì)、啟智社團(tuán)、數(shù)模協(xié)會(huì)等組織興趣小組，構(gòu)建第二課堂教學(xué)平臺(tái)，不斷地培養(yǎng)以CAD/CAM技術(shù)解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力，發(fā)揮學(xué)生潛能，提升學(xué)生的自主創(chuàng)新能力。組織、鼓勵(lì)學(xué)生參加各種賽事，指導(dǎo)學(xué)生參與教師的課題項(xiàng)目，不斷發(fā)掘、培養(yǎng)學(xué)生的自我問(wèn)題處理能力、實(shí)際問(wèn)題解決能力和自主創(chuàng)新能力。

2 CAD/CAM技術(shù)教學(xué)改革效果

結(jié)合課程內(nèi)容特點(diǎn)，將傳統(tǒng)的以講為主轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生練習(xí)為主，以教師輔導(dǎo)為主的“講訓(xùn)練”三合一的教學(xué)思路。教學(xué)過(guò)程中突出學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力，充分融合實(shí)際產(chǎn)品的品造型、裝配、加工，構(gòu)建了以CAD/CAM技術(shù)為支撐的資格認(rèn)證考試、第二課堂、專業(yè)課程和畢業(yè)設(shè)計(jì)立體化教學(xué)內(nèi)容和模式。引入資格認(rèn)證考試，將資格認(rèn)證內(nèi)容融入到CAD/CAM課程教學(xué)內(nèi)容中，培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)技能，提高就業(yè)能力。以學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽為依托，通過(guò)第二課堂教學(xué)，發(fā)掘?qū)W生潛能，組織、鼓勵(lì)學(xué)生參加各種賽事，指導(dǎo)學(xué)生參與教師的課題項(xiàng)目。將CAD/CAM課程內(nèi)容融入到學(xué)生專業(yè)課程學(xué)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)中，進(jìn)一步提升學(xué)生的創(chuàng)新能力。

（1）通過(guò)課程學(xué)習(xí)，提升了國(guó)家三維CAD應(yīng)用工程師認(rèn)證考試通過(guò)率，增強(qiáng)了學(xué)生靈活應(yīng)用現(xiàn)代的信息化工具解決工程問(wèn)題的能力。

（2）以大賽為引領(lǐng)，打破傳統(tǒng)知識(shí)傳授的課程教學(xué)模式，采用以項(xiàng)目教學(xué)為指導(dǎo)，以職業(yè)資格為標(biāo)準(zhǔn)，強(qiáng)化技能訓(xùn)練的理念，將本課程所有知識(shí)點(diǎn)和技能納入各個(gè)項(xiàng)目教學(xué)環(huán)節(jié)，使學(xué)生學(xué)完相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)和技能后，可獨(dú)立完成該項(xiàng)目任務(wù)。

3 結(jié)束語(yǔ)

立足應(yīng)用型本科高等學(xué)校人才培養(yǎng)目標(biāo)，以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力為核心，以就業(yè)為導(dǎo)向，以學(xué)生為中心為本位，以職業(yè)技能為主線，以單元課程內(nèi)容為主題，以機(jī)械崗位所需能力為主要考核依據(jù)，形成CAD/CAM技術(shù)模塊化課程體系。從CAD/CAM技術(shù)課程內(nèi)容、課程結(jié)構(gòu)、課程實(shí)踐和教學(xué)方法手段四個(gè)方面進(jìn)行改革探索，打破了傳統(tǒng)的學(xué)科知識(shí)體系，以創(chuàng)新能力培養(yǎng)為導(dǎo)向組織教學(xué)，形成項(xiàng)目任務(wù)驅(qū)動(dòng)，采用教學(xué)技能項(xiàng)目和技能強(qiáng)化訓(xùn)練為一體化的教學(xué)模式，突出學(xué)生自主學(xué)習(xí)，自主創(chuàng)新的能力，為學(xué)生從事相關(guān)工作打下良好的基礎(chǔ)。