于晨斯?沈元元

摘 要:高職機(jī)械類專業(yè)CAD/CAM相關(guān)課程在教學(xué)過程中有著緊密的聯(lián)系,通過一體化教學(xué)解決課程間的銜接問題,能夠更大程度提升對學(xué)生技能培養(yǎng)效果。設(shè)計一套以“零距離就業(yè)”為目標(biāo)的CAD/CAM課程體系教學(xué)方案有著重要意義。
關(guān)鍵字:CAD/CAM;教學(xué)改革;一體化教學(xué);高職
基金項目:江西省教改課題基于“零距離就業(yè)”的機(jī)械類“CAD/CAM”技能培養(yǎng)的研究(編號:JXJG-12-30-11)
1 緒論
隨著國家制造業(yè)的不斷發(fā)展,CAD/CAM技術(shù)廣泛在生產(chǎn)中普及,高端CAD/CAM技術(shù)人員的缺口也在不斷增大。高職教育的最終目的正是面向企業(yè)培養(yǎng)緊缺高技能技術(shù)型人才。在各高職院校機(jī)械類專業(yè)中均開設(shè)有CAD/CAM相關(guān)課程,然而多數(shù)院校課程間相對獨立,按照生產(chǎn)全過程來進(jìn)行一體化教學(xué)的研究還比較少。能夠依據(jù)企業(yè)的技術(shù)崗位能力需求,把CAD/CAM技術(shù)的相關(guān)課程與制造業(yè)技術(shù)一體化,形成一個有機(jī)整體的則更為有限。因此整合CAD/CAM技術(shù)相關(guān)課程,形成以生產(chǎn)技術(shù)為導(dǎo)向,以“零距離就業(yè)”為目標(biāo)的課程改革相當(dāng)必要。
2 設(shè)計CAD/CAM技術(shù)一體化教學(xué)
首先明確CAD/CAM教學(xué)的課程定位,其核心目標(biāo)為培養(yǎng)具有熟練的應(yīng)用某一CAD/CAM軟件(如Auto CAD軟件、UG軟件等)進(jìn)行產(chǎn)品的設(shè)計、造型、加工工藝分析和自動編程能力的技術(shù)人才。根據(jù)課程培養(yǎng)目標(biāo)和課程改革定位,結(jié)合項目化教學(xué)設(shè)計理論和零距離就業(yè)為指導(dǎo)的設(shè)計思路,設(shè)計CAD/CAM相關(guān)課程的—體化教學(xué)基本方案。
本研究所設(shè)計的一體化教學(xué)方案,借鑒了生產(chǎn)中常見的“逆向工程”原理,將現(xiàn)行普遍采用的項目化教學(xué)方式進(jìn)行更加貼近生產(chǎn)實踐的改革。從項目的載體入手選擇適合教學(xué)具有典型技術(shù)特征的,企業(yè)生產(chǎn)中的真實零件作為教學(xué)載體。在教學(xué)流程上,沿襲企業(yè)生產(chǎn)上常見的“逆向工程”流程,從零件到零件的加工過程。通過零件的測繪繪制樣圖,使用CAD軟件進(jìn)行二維繪圖,使用造型軟件進(jìn)行實體造型,使用CAM軟件進(jìn)行工藝編制、自動編程,使用仿真軟件進(jìn)行模擬加工、仿真驗證,使用柔性制造系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)機(jī)加工的一系列完整的先進(jìn)加工技術(shù)。在考核評價方式上采取項目化考核與過程化考核相結(jié)合的方式,將多門課程進(jìn)行一體化融合。在教材編寫上,采用活頁教材靈活機(jī)動的配合多課程想融合的一體化教學(xué)。在課件制作上采用網(wǎng)絡(luò)課件方便學(xué)生隨時查閱。
為完成此項生產(chǎn)化教學(xué),必須整合相關(guān)課程使之相互配合相互影響相互促進(jìn)達(dá)到既定教學(xué)要求。上述教學(xué)流程所關(guān)聯(lián)的課程有,機(jī)械制圖、計算機(jī)輔助繪圖、產(chǎn)品三維造型、數(shù)控編程、計算機(jī)輔助設(shè)計與聯(lián)機(jī)加工等。在生產(chǎn)過程中他們各自承擔(dān)著重要作用,在技能的培養(yǎng)過程中他們又擔(dān)負(fù)著不同的階段任務(wù),因此將其融合成統(tǒng)一的整體,有利于教學(xué)同時有利于學(xué)生技能的延續(xù)性與承接性。為達(dá)到此效果,首先需要有統(tǒng)一的教學(xué)方案、教學(xué)方式、考核方式。其次在教學(xué)上本著技能培養(yǎng)的核心目標(biāo),做到技能間的承接關(guān)系與生產(chǎn)實踐中相一致。其具體操作方式為,在機(jī)械制圖課程的教學(xué)過程中強(qiáng)化零件圖的繪制與實際零件的測繪,使用一體化的教學(xué)載體,完成一體化教學(xué)中的“零件圖繪制”環(huán)節(jié),培養(yǎng)學(xué)生的讀圖、測繪等核心技能。在計算機(jī)輔助繪圖課程的教學(xué)過程中強(qiáng)化手工繪圖能力,使用一體化的教學(xué)載體,完成一體化教學(xué)中的“二維圖形繪制”環(huán)節(jié),培養(yǎng)學(xué)生計算機(jī)輔助設(shè)計、計算機(jī)繪圖等核心技能。在產(chǎn)品三維造型課程的教學(xué)過程中強(qiáng)化計算機(jī)繪圖的能力,使用一體化的教學(xué)載體,完成一體化教學(xué)中的“實體造型”環(huán)節(jié),培養(yǎng)學(xué)生的三維造型、曲面繪制等核心技能。在數(shù)控編程課程的教學(xué)過程中強(qiáng)化工藝編制、讀圖的能力,使用一體化的教學(xué)載體,完成一體化教學(xué)中的“手工編程、試切加工”環(huán)節(jié),培養(yǎng)學(xué)生的程序編制、機(jī)械加工等核心技能。在計算機(jī)輔助設(shè)計與聯(lián)機(jī)加工課程的教學(xué)過程中強(qiáng)化三維造型、圖形繪制、手工編程、機(jī)械加工的能力,使用一體化的教學(xué)載體,完成一體化教學(xué)中的“自動編程、仿真加工、聯(lián)機(jī)加工”環(huán)節(jié),培養(yǎng)學(xué)生的自動編程、聯(lián)機(jī)加工等核心技能。CAD/CAM—體化教學(xué)流程如圖1所示。
圖1:一體化教學(xué)流程圖
3 CAD/CAM技術(shù)一體化教學(xué)效果
通過對高職院校部分不同機(jī)械類專業(yè)實施“基于‘零距離就業(yè)的機(jī)械類‘CAD/CAM技能培養(yǎng)的研究”的教學(xué)改革,已取得初步成效,學(xué)生的應(yīng)用CAD/CAM軟件的能力和機(jī)械加工能力得到了明顯的提高。
首先通過教學(xué)改革使得各個課程的教學(xué)環(huán)節(jié)過程中彼此相承接,共用載體,在技能的培養(yǎng)上階梯遞進(jìn),相互依存。使得學(xué)生在學(xué)習(xí)技能的不同階段運用前面所學(xué)技能制作同一產(chǎn)品,這樣在技能的掌握上得到了鞏固和提高。通過教學(xué)改革使得整個課程更為體系化,統(tǒng)一化有利于資源的優(yōu)化,課程的設(shè)計。同時一體化教學(xué)又能促進(jìn)各個環(huán)節(jié)的教學(xué)不斷改進(jìn)協(xié)同達(dá)到生產(chǎn)化的要求。
其次,在實踐內(nèi)容上,將原本的以上機(jī)軟件操作的單一實踐內(nèi)容豐富為以CAD/CAM軟件操作為主,零件測繪、仿真加工、機(jī)械加工相結(jié)合的完整體系。在考核評價方式上將以建模為主的考核改進(jìn)為以實際產(chǎn)品質(zhì)量為主,整體操作中的過程考核為輔的考核體系。在技術(shù)上解決學(xué)生產(chǎn)品制造環(huán)節(jié)中難題。制作活頁指導(dǎo)書將典型成功的產(chǎn)品制造流程附錄其中。改進(jìn)課程網(wǎng)站。
4 結(jié)語
本文簡要闡述了“基于‘零距離就業(yè)的機(jī)械類‘CAD/CAM技能培養(yǎng)的研究”課題研究內(nèi)容,并對CAD/CAM的相關(guān)教學(xué)改革做了漸入的探討。在教學(xué)改革實踐中也遇到了一些問題有待解決,將通過包括對教學(xué)效果問卷調(diào)查,教學(xué)產(chǎn)品的評價,學(xué)生綜合能力的評價,相關(guān)課程平行班間學(xué)生技能的對比評價以達(dá)到對課程改革的綜合評價與改進(jìn)方案。
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