獨立學院機械專業CAD/CAM課程的教學探討

康瑜

天津大學仁愛學院機械工程系 天津 301636

作者：天津大學仁愛學院機械工程系教師，助教，主要從事計算機輔助設計與制造、機械制造技術基礎、數控加工方面的教學與科研工作。

1 教學現狀

CAD/CAM是計算機輔助設計與制造的簡稱，在機械專業的教學體系中占有比較重要的地位，它涉及計算機圖形處理技術、建模技術原理、工程數據管理、數控加工、計算機輔助分析等多門學科的綜合，其中以原理講解為主線，內容相對枯燥，大部分學生學起來比較困難，總體來說教學效果不是太理想。公立本科院校的學生尚且如此，那么對獨立學院的學生來說，如果仍然按照傳統的教學方法進行教學，從教學效果上看會更不理想。獨立學院培養的學生應該是應用型人才，而不是研究型人才。所以，要從側重培養應用型技術人才這一目標出發來確定教學計劃。筆者根據自己的教學經驗，對CAD/CAM的教學進行探討。

2 獨立學院學生特點與人才培養模式

獨立學院在“本三”批次招生，學生之間的錄取分數存在較大差距，生源水平參差不齊。1）文化基礎知識薄弱。與本一、本二的學生相比，本三學生的基礎知識水平較低，知識的系統性差，偏科現象嚴重，不能很好地適應專業性高等教育的要求，尤其是工科專業。2）依賴性強，自學能力較差。獨立學院的學生在中學大多屬于“中間層”，受應試教育的影響，他們更依賴教師，依賴課堂教學，這些都使得他們不能很好地適應大學的“引導式”教學模式。3）個性鮮明，能力特長突出。獨立學院的學生家庭條件相對較好，社會閱歷較廣，其優勢主要表現在人際溝通能力、組織協調能力以及創造能力等方面，綜合素質高[1]。

以高級應用型人才為培養目標的獨立學院，必須以工程應用為中心，加強對學生技術應用能力的培養，培養出有特色的高質量應用型創新人才是目前獨立學院教育教學改革的重要課題。獨立學院要創辦自己特色必須要有相應的教學模式支撐，除了教師隊伍的建設，還要改革教學方法。

3 教學探討

CAD/CAM課程的教學目標要求學生在掌握基本原理基礎上，掌握一兩門軟件的應用，能夠具備參加見習設計機械工程師考試的能力，要從理解的角度上掌握各種建模的原理，而不是死記硬背。這就需要教師在教學的過程中，對教學內容和教學方式進行精心設計。

3.1 選擇合適的教材

有關CAD/CAM的教材很多，各出版社出版有多個版本的CAD/CAM教材，雖然這些教材各有其特點[2]，但找一本完全適合獨立學院培養應用技術型人才的教材，也并不容易。教師在教學過程中必須博覽群書，選擇適合獨立學院的內容進行講解。

3.2 理論課的教學設計

獨立學院對于理論課程的要求是夠用為原則，因此在講課的過程中就要考慮將來有用的知識充分講解，還要考慮和其他課程的銜接。

1）整合知識點，正確處理課程交叉部分。CAD/CAM課程中有很多的知識是和其他課程有交叉的，如果每門課都重復講解，不僅浪費時間，而且學生也會感覺厭煩。因此，要將這門課和機械制造技術基礎以及數控加工與裝備、優化設計中重復的內容篩選出來，和這些課程的教師進行討論，在講課的過程中做到很好的銜接，而不是各管各的，并且安排好這幾門課的上課順序，以利于教學效率的提高。

2）充分利用多媒體，增強直觀形象性。CAD/CAM的講授以原理為主，比較枯燥，再加上有些東西學生根本沒有接觸過，講課時容易走神，因此，通過上網搜集一些相關的視頻加入課堂中，讓學生直觀了解現在先進的CAD/CAM技術的應用情況。比如在講解CAD/CAM應用及發展的時候，插入一些圖片，增強學生主觀認識；播放一些短小的視頻，激發學生的興趣。比如在播放虛擬加工實例分析的時候，學生通過觀看視頻能夠了解當前先進的技術，并且對于課程的用途有深入的理解，而不是覺得學習完之后沒有用。引入籃球框建模的實例，讓學生掌握什么是線框建模、表面建模以及實體建模，并且了解這幾種建模方式的優缺點。

3）加強師生互動，強化課堂效果。如果教師一味地講課，而不管學生的反應，不管是什么課都達不到良好的效果。因此，上課時設計一些互動環節，學生按照一定要求發揮想象設計一定的產品，到課堂講解。另外有些章節需要在機房進行講授，比如講授圖形變換的時候，這樣一邊演示，一邊講解原理，使學生能夠直觀地理解，而不是被動地接受，印象深刻。講解完之后給學生布置任務，然后分組完成。

3.3 實驗環節的設置

一般學校的CAD/CAM課程包含上機的實踐操作，且比例很高。天津大學仁愛學院將CAD/CAM軟件實訓作為培養計劃中的一項安排在教學計劃中，因此在CAD/CAM課程的實驗環節摒棄以往的語言編程實現的圖形變換，設置3個模塊，分別是CAD/CAM曲面曲線建模、Mastercam車模塊、Mastercam銑模塊。這3個模塊在上機實訓中很好地與CAD/CAM實訓內容連接，同時實現CAD和CAM模塊的訓練。

4 總結

在教學過程中對教學內容和教學方法進行改革，教學實踐證明，在獨立學院CAD/CAM課程的教學過程中，采用教學互動、引用典型實例、充分利用多媒體以及將實踐環節加入到課程中去的教學方法，激發了學生的學習興趣和主動性，培養了學生全面分析問題、對比分析問題、主動分析問題、解決問題、勇于創新、團隊合作的能力。

[1]任新剛.CAD/CAM教學中職業技術學生創新意識的培養[J].遼寧廣播電視大學學報,2009(3):55-57

[2]錢荔.獨立學院《電氣測試技術》課程教學方法探索[J].考試周刊,2010(8):204-205