大賽引領下高職CAD/CAM課程教學改革與實踐

陳志明

大賽引領下高職CAD/CAM課程教學改革與實踐

陳志明

在大賽引領的新形勢下，常州紡織服裝職業技術學院機制專業“CAD/CAM軟件應用”課程進行了教學內容、教學方法和教學手段三方面的改革與實踐，逐步形成了基于工作過程的項目化教學體系。按照職業崗位工作過程要求設計教學內容，采用項目教學法、情境教學法、任務驅動教學法以及多樣化的教學手段組織教學，為培養受企業歡迎的、實踐能力強的高技能應用型創新人才奠定了堅實的基礎。

高職；CAD/CAM；教學改革；大賽引領

高職CAD/CAM課程是高等職業院校機械類專業開設的一門實踐性應用性很強的核心專業課程，主要為培養機械繪圖、機械設計、機械裝配、數控加工、數控編程和模具設計、模具制造工作崗位的高技能人才服務。根據專業的不同，該課程在具體開設時的側重點也不同。常州紡織服裝職業技術學院機制專業開設的課程名稱為“CAD/CAM軟件應用”，旨在通過該課程的學習，讓學生會應用CAD/CAM軟件對中等復雜程度零件進行造型與加工，使學生具備三維CAD/CAM軟件的綜合運用能力，為將來走向工作崗位打下良好的職業技能基礎。

目前，先進的三維CAD/CAM軟件已經成為現代制造的主要應用工具，絕大部分企業都選擇了目前主流的幾大軟件，比如UG、Pro/E、CATIA、Mastercam、Solid works等。學校根據本地區各企業的實際應用情況，結合軟件自身的特點，也選擇了應用最廣泛、最典型、最先進的軟件作為教學軟件，比如機制專業主要是Solid works和Mastercam，數控和模具專業主要是UG和Pro/E。隨著課程改革的不斷深入，按照“工學結合”、“基于工作過程”和“大賽引領”的課程開發理念，學校在該課程整體框架改革的基礎上，又進一步對教學內容、教學方法和教學手段三方面進行了改革。

一、教學內容改革

根據專業的培養目標和教學計劃，制定了新的課程標準，依據國家職業資格標準和行業、企業標準，按照職業崗位工作過程要求設計教學內容以及工作任務。以往主要是按軟件功能模塊進行講解，教學側重于軟件各個命令的使用方法，知識與實際工作過程割裂，學生只能機械地接受知識，而不能靈活運用技能；學生學習效果較差，學習積極性也不高。針對這些問題，我們對教學內容進行了改革。

首先，結合企業需求，以實際生產的典型產品為載體設計學習項目，用不同的項目組成課程的教學內容，從而打破了傳統的學科架構的知識系統，而追求基于工作過程的項目化教學體系。將原有的知識點和技能點分散到各個項目中去，重點教會學生如何完成以項目為目標的工作任務，知識和技能的學習結合工作任務的完成過程來進行，這樣既讓學生掌握了軟件的設計技巧和方法，也激發了學生的學習興趣，使學生獲得了完成項目的成就感，提高了分析實際問題和解決問題的能力，培養了職業能力和職業素質。

其次，因為職業技能大賽的要求緊密結合企業需求，是課程建設的風向標，有利于促進高職院校培養素質高、能力強的高級應用型創新人才，所以在整個教學過程中還安排了技能競賽的內容。在大賽引領下，以職業技能大賽和產品數字化創新大賽要求為職業技能考核標準，組織學生進行職業技能強化訓練，挖掘學生潛能，突出學生工程實踐能力和創新設計能力的培養。

二、教學方法改革

教學方法是在教學過程中，教師和學生為了實現共同的教學目標，完成共同的教學任務，在教學活動中所采取的行為方式的總稱。以往受條件的限制，教學方法比較單一，主要采用講授法、演示法和練習法，以教師為中心組織教學。教學中主要講解CAD/CAM軟件的一些命令及操作步驟，然后給學生安排一些實踐內容，讓他們去練習。學生只會一味的接受、模仿，并沒有領會如何運用方法解決實際問題。

現在采用項目教學法、情境教學法、任務驅動教學法進行課程教學，并為每個項目創設一定的情境，將CAD/CAM知識結合到相應的工程項目中，教師給學生布置探究性的學習任務，學生運用知識完成任務，并進行總結提高。這樣，以實際應用為目的，通過師生共同完成教學項目而使學生獲得知識和技能，發揮了學生在學習過程中的主體地位，有效地調動了學生學習的積極性。

在具體的教學過程中，選擇在專業機房進行模塊化集中教學，實行“教、學、做”三位一體。教師教，學生同步邊學邊做，而且采用傳、幫、帶的形式，教師傳學生，學生幫學生，師傅帶徒弟，整個教學現場氣氛熱烈，教學效果良好；若遇到問題，及時分析，及時解決。在集體項目中，我們還模擬企業創設情境，以企業職業工作工程為主線進行角色扮演，分設計制圖人員、工藝分析人員、編程人員、加工人員等，按照學生各自的特長合理分工，學生通力協作，經過多次討論修改，完成任務，并匯報總結。這樣，有助于學生盡快適應企業環境，勝任相應的工作崗位。教學中，既培養了學生獨立分析、解決工程問題的實踐能力和創新能力，又鍛煉了團隊合作能力和溝通能力。

三、教學手段改革

教學手段是師生教學相互傳遞信息的工具、媒體或設備。以往CAD/CAM課程教學方式是學生先在多媒體教室聽課，然后再到機房上機訓練。采用分散教學，主要是因為計算機數量少，配置低，不能適應現代化先進技術的學習，軟件版本更新也不及時。

隨著教學改革的深化和課程體系的更新，以及硬件設施的完善，目前學校已經配備了高配置的CAD/CAM專用機房和先進的應用軟件，以保證課程教學全程在專用機房集中進行，學生每人配備一臺計算機。教師通過投影儀、同步傳輸軟件演示講解，學生邊看邊聽邊做，同步訓練，真正實現了“教、學、做”三位一體。此外，教師還利用課余時間，收集工程項目，編寫項目化教材，制作教學視頻、電子教案、多媒體課件等，把抽象、復雜而又枯燥的概念和文字變成生動、形象而有趣的圖像和動畫，激起學生的學習興趣，幫助學生理解和掌握教學內容，提高了教學效率和教學質量。為滿足專業需要，在后續的課程學習中，應盡可能要求學生應用CAD/CAM技術，加強實踐鍛煉，真正達到“能用、會用”的目的。畢業設計和畢業論文中要求相關專業結合生產實際選題，采用CAD/CAM先進技術進行開發性設計，使用三維CAD/CAM軟件繪圖，這樣，既能培養學生的實際工作能力，提高學生掌握現代設計方法與現代設計手段的技能，又能充分發掘學生的創新潛能。

課上的時間畢竟有限，為了使學生得到更多的鍛煉機會，學校還開設了選修課和培訓班，一方面方便學生進行CAD/CAM軟件職業技能培訓認證，另一方面訓練學生參加職業技能大賽和產品數字化創新大賽。用大賽真題來練習，以職業標準來規范操作，是讓學生學習更貼近企業、更貼近生活、更貼近實際的有效手段，也是該課程在大賽引領下改革的創新點。教師將自制的教學資料拷貝給學生，實現資源共享，讓學生課后自主學習，大量的操作視頻，對學生來說是最好的自學老師；教師還提供很多自學網站供學生參考，要求學生自己學習，并參加一些專業QQ群和論壇，進行技術交流和學習，充分利用了現代網絡資源；教師還努力為學生提供開放式的實訓環境，不僅對學生進行技能訓練，而且對其創新意識、創新精神和開拓能力的培養也具有重要意義。此外，教師還借助于產學研合作，通過到企業掛職鍛煉、與企業建立校企合作、項目研發等方式，獲得一些課題和項目，邀請學生參與，一起研討，給學生提供了一個聯系企業實際生產的鍛煉平臺。總之，教學手段要多樣化，要結合多種因素提高教學質量，培養高技能應用型創新人才。

在大賽引領下，常州紡織服裝職業技術學院機制專業“CAD/CAM軟件應用”課程教學通過幾年的改革與實踐，逐步形成了基于工作過程的項目化教學體系。教學內容以企業實際生產的典型產品為載體，以國家職業資格和行業、企業以及大賽要求的職業技能考核為標準，以職業崗位工作過程的要求為工作任務；教學方法采用項目教學法、情境教學法、任務驅動教學法，實現了“教、學、做”三位一體；教學手段多樣化，配備了高配置專用機房、先進的應用軟件、項目化教材、共享的教學資源、現代化的網絡資源和開放式的實訓環境。這些都為提高教學質量，培養高技能應用型創新人才奠定了堅實的基礎。

常州紡織服裝職業技術學院教學改革立項課題“大賽引領下的高職CAD/CAM課程改革”（項目編號：201021）

陳志明，男，常州紡織服裝職業技術學院機電工程系講師，工程碩士，主要研究方向為數控技術、CAD/CAM教學及研究。

G712

A 文獻標識碼：1674-7747（2012）21-0070-02

[責任編輯 曉潭]