《CAM技術》課程教學的研究與實踐

　　摘要：CAM技術是現代制造技術的核心，能極大地提高企業制造、管理的能力，在機械行業中已經廣泛采用CAM技術并應用于生產全過程。《CAM技術》課程教學在邊改革、邊實踐、邊創新的過程中，以職業能力為主線，優化課程內容，典型案例驅動；以典型產品為載體，改革教學模式，體現了工學結合的特色；以職業鑒定為參照，加強實踐教學環節，培養學生的工程應用能力，逐步形成了一套適應高職高專教育對人才培養目標要求的課程體系，切實提高了學生創新能力和工程實踐能力。
　　關鍵詞：《CAM技術》課程；教學改革；工學結合
　　
　　近幾年來，大部分高職院校畢業生面臨就業難的局面，培養和增強高職生的競爭力成為高職院校教育工作的出發點和歸宿。
　　筆者所在學校堅持質量立校的方針，在人才培養模式、課程體系、教學內容與方法、實踐教學、教材建設等方面開展了一系列教學改革與探索，對實驗實訓設施進行了大量的投入。在此背景下，對《CAM技術》課程教學內容、教學方法、教學手段、教材建設、實踐教學體系等進行全面改革，邊實踐、邊創新，逐步形成了一套適應高職高專教育對人才培養目標要求的課程體系。
　　一、《CAM技術》課程體系的構建
　　按照職業崗位要求，經過多年探索，我們搭建了“零件數控加工CAM技術應用課程”的教學體系：將理論課程（《CAM軟件》）和實訓課程（《CAM高級編程員強化實訓》、《數控加工綜合實訓》、《畢業設計》）的內容以MasterCAM、UGCAM軟件應用為主線連結起來。在教學體系中，各個階段側重點不同：《CAM軟件》的重點在于熟悉軟件命令，以熟練為目標，難點在于軟件操作技巧；《CAM高級編程員強化實訓》的重點在于掌握工藝參數與刀具路徑的關聯，難點在于融入《數控加工工藝》知識如何解決刀具路徑的難題，用考證的方式來評價實訓效果；《數控加工綜合實訓》的重點在于以工作過程為導向，以技能訓練為中心，以機械制造企業實際生產項目構件實訓課題，引導學生，讓學生自主地完成從加工工藝編制、CAM編程與仿真加工、加工設備的調試到加工出實際產品的全過程，即采用企業實際生產項目提出問題→學生利用現有的實訓資源設計解決問題的方案→學生進行方案實施→學生在實踐過程中發現問題→提出解決問題的方法和思路→教師引導、共同討論、提出解決方案、及時補充理論知識和實踐經驗→學生進一步實踐、直到徹底解決問題→學生總結實踐知識、完成實訓報告，難點在于質量控制，用考證的方式來評價實訓效果；《畢業設計》的重點在于綜合利用所學知識，以任務的形式完成產品的設計、建模、編程和加工并解決加工過程中發生的材料、刀具、夾具等工藝問題，難點在于設計、加工思路以及參數選擇要和企業要求吻合，通過以企業真實產品或以“工學結合”的方式和企業合作開發畢業設計內容是解決這個問題的思路。
　　同時，本課程擁有實訓設備包括數控車床、數控銑床、加工中心、線切割、電火花機床和注塑成型機，CAD/CAM實驗室和實訓基地，CAD/CAM正版軟件等實驗實訓條件，以及教材建設、電子課件、視頻資料、師資隊伍的不斷完善提高，初步形成了較為完整的課程體系。
　　二、工學結合的改革措施
　　《CAM技術》是一門綜合性、理論性及實踐性很強的課程，自開始就應用理論教學與實踐教學相結合的模式，并重視實施“工學結合”的教學改革，主要是：
　　1.以職業能力為主線，優化課程內容，典型案例驅動
　　課程組織以工作崗位應知應會要求和課程目標為出發點，按照能力為主線，所需知識為輔助，素質為保障的原則，同時參照國家制造業信息化數控工藝員、數控機床操作工等職業資格標準，確定課程內容模塊。在教學過程中，以學生熟悉的一級齒輪減速器、單缸內燃機、齒輪泵為典型案例，結合實物模型，采用上機講練的教學形式完成各零部件的實體造型、零部件裝配及運動仿真、生成工程圖、零件加工工藝編制、數控編程和仿真加工各模塊的教學，將分散的知識模塊串接起來，使學生掌握產品造型設計及仿真加工的方法和技巧，以利于教學效果的提高。
　　2.以典型產品為載體，改革教學模式，體現工學結合特色
　　將教學過程分解為“理論→實踐→創作”一體化的教學模式。各個模塊以典型零件為載體的有機銜接，教學組織過程依次展開，課堂理論教學、上機實際操作、典型零件方案設計討論、企業項目設計、作業展覽與評價都全部貫穿于整個教學活動之中。同時，根據教學內容，選擇了靈活的教學方法，如現場教學、案例教學、項目驅動、真題實做等，形成一個“學校→企業→社會”貫通的現代教學鏈，加強了學生實際動手能力和創新能力的培養。從真正意義上實現了理論與實踐互交互融和開放性教學，體現了工學結合特色。
　　3.以職業鑒定為參照，加強實踐教學環節，培養學生的工程應用能力
　　在綜合實訓中，注重培養學生實際應用能力，以企業真實的產品作為實訓課題，讓學生進行創新造型設計，將設計出來的模型進行加工工藝編制、數控編程和數控加工，完成從設計到加工出實際產品的全過程。頂崗實戰就是讓學生在真實工程環境中學習，真槍實戰，真正實現企業與學校的零距離培養。這種循序漸進的能力訓練過程，使學生的工程實踐能力大為提高，進而為參加各級職業技能鑒定的考證打下堅實基礎。
　　4.以賽促學，培養優秀應用型人才
　　職業技能大賽是選拔技能型人才并使之脫穎而出的重要途徑，它不僅為技能型人才提供了展示不同風采與才藝的舞臺，同時也能幫助年輕人找到自信和未來事業的發展方向。職業教育已經從培養學生動手操作能力、擁有一技之長，轉為設計操作兼備、手腦并重、培養高素質、復合型技能人才。《CAM技術》課程以“崗位能力要求”為目標，優化整合課程體系，將“知識點、能力點、素質點”三點連成一線，把大賽作為對日常培訓、教學工作和實踐水平的檢閱，把培訓和應用作為大賽的前期準備和根本目標，工作重點落在人才培訓、教學改革、課程建設和實踐應用上，以大賽牽引人才培訓、培養工作和技術創新實踐不斷提升。從課程知識的概念、思路、技術、技巧等方面拓展學生的機械專業知識，通過課堂教學、實踐教學和科技活動，培養學生科技能力、實踐能力和創新精神，并以此能力為核心，積極組織并鼓勵學生參加相關的職業技能大賽和職業資格認證考試，以進一步提高學生的職業技能，增加學生的就業競爭力，從而推動校企合作、工學結合，引領職業院校進一步深化教育教學改革。
　　三、工學結合的實際效果
　　本課程自開設以來培養的畢業生受到用人單位的一致好評。近年來，筆者所在學校在滿足省內企事業單位專業技能人才需求的基礎上，面向深圳、廣州、上海、溫州、寧波、杭州等沿海經濟特區，一次性就業率逐年提高。富士康公司、長江電力公司、中廣核集團、TCL公司、東方電氣集團等全國數十個企業每年都從筆者所在學校招收畢業生從事產品設計、開發、數控加工工藝編制、數控編程和數控加工等工作。
　　綜上所述，以工作任務為導向，根據崗位的職業能力及工作流程組織教學內容，對學生產品造型設計、分析、裝配、生成工程圖以及零件的數控加工工藝編制、數控編程、數控加工的綜合能力的培養有積極作用；同時，結合企業產品實例，采用“多媒體演示→上機講練→實際操作”一體化的教學模式，體現了工學結合特色，促進了課程教學與職業資格考證和職業技能大賽的結合，以賽促學，為學生就業上崗創造了良好的條件，拓寬了就業渠道。
　　參考文獻：
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