基于UG的高職機械CADCAM課程教學方法探究

摘 要：機械CADCAM課程作為一門實踐性很強的課程，非常考驗學生的動手能力、耐心與悟性，要上好這門課，除了要求老師具有很高的專業素養，還要求老師掌握好教學方法。傳統教學法、案例教學法、研討式教學法、闖關式教學法這四種近幾年比較通用的教學方法進行了闡術與比較，教師授課時，可以選用、相互結合再靈活運用。

關鍵詞：Ug 機械CADCAM 課程教學方法

隨著科技的發展與軟硬件的完善，各高職院校機械設計與制造專業基本都開設了機械CADCAM課程，也就是計算機輔助設計與制造課程。機械CADCAM課程是機械類專業一門很重要的專業課程，課程要求學生掌握利用CADCAM軟件進行三維造型、工程圖的制作、機構的裝配、數控仿真加工等技能，為就業時進入設計加工領域打好良好的基礎。

一、課程特點

當前CADCAM軟件有很多種類，筆者的實踐教學經驗，主要以Unigraphics（UG）軟件為主。相對于本科來說，CADCAM課程高職專科減少了理論的講述，更注重培養實踐技能，而且講授這門課程前，學生已經進行了AutoCAD軟件的學習，有一定的軟件學習基礎，而本軟件由于功能強大，知識點多且分散，系統性不強，因此要讓學生完整的掌握課程標準中所要求掌握的知識與技能，對教師組織教學有很大的挑戰性。另外，由于科學技術的迅猛發展，軟件的更新換代也非常迅速，UG軟件已經于2018年新推出12.0版，這對電腦的系統配置要求更高，而我們許多學校由于機房老舊，還在使用6.0的版本，這就要求老師和學生另外想辦法來了解和適應新版本的功能。

二、幾種主要教學方法的特點

由于UG課程主要是機房授課，大部分教學都是采用“教學做”合一的模式，但是具體的教學方法還是有所不同。

（一）傳統教學法

這種教學方法是根據教材的目錄內容，從易到難，從基礎到高階，先熟悉界面，介紹軟件各部分功能，再繪制草圖，所有功能一條條介紹，如基本體的建模方法，拉伸、旋轉、掃掠等方法的各種應用，這些知識點比較系統的向同學們進行講述、演示，再由同學們練習。這種教學方法的優點是比較系統，知識點比較全面。但是學生學習比較被動，積極性不高，另外教師需要大量的時間來講授與演示，比較辛苦且留給學生練習的時間就不會很多，所以最后的教學效果就不會很好。現在很多學校都已摒棄這種教學方法。

（二）案例教學法

這種教學方法是筆者一直采用的教學方法，是模塊式教學的一種，利用學生前面學過的知識，教師準備若干個案例，CAD部分可以將要建立的模型分為軸套類、盤蓋類、箱體類、叉架類等幾大模塊，每種模型準備四到五個案例，CAM部分則按型腔銑、平面銑、孔加工等模塊，其中兩到三個案例也采用“教學做”合一的模式，讓學生了解這種機件的建模思路或加工思路，余下的模型由學生獨立自主完成，教師只在旁邊做答疑解惑的作用。最后再選取其中部分典型模型進行工程圖的創建，選取典型零件進行裝配。如工程領域中比較常見的機用虎鉗、千斤頂、減速箱、齒輪油泵都是很典型的案例，完全滿足造型、制圖、裝配、加工等要求。這種教學方法由于采用了大量實例，學生在學習過程中可以發揮自主思考的能力，項目完成后有成就感，因此積極性高，所以教學效果相對較好。但是這種方法需要大量案例，而且也沒有完全體現學生的主體地位，因此也有一定的局限性。

（三）研討式教學法

研討式教學方法是項目教學法的一種，現在在有許多高職院校開始采用這種教學方法，備采專家推崇。思路是在一個教學班按照實際情況進行分組或團隊，每組由老師分配或自主選擇一個項目任務，如前文所述的機用虎鉗、千斤頂、減速箱、齒輪油泵等，教學前期可以采用前兩種方法對基礎知識進行講授與演示，項目后期則小組配合完成項目任務，再進行展示，最后采用小組自評，小組互評，教師評價相結合的方式確定成果，進行成績評定。這種教學方法很好的體現了學生的主體地位，學生都有爭強好勝的念頭，也很好的發揮了學生的積極主動性，同時提高了學生團隊協作的能力，相對能取得較好的教學效果。但這是種教學方法明顯使課程時間延長，而課程課時數一定的情況，將無法達到預期的效果，另外研討式教學對教師的教學準備工作與教學實施工作有很高的要求，而且在實施過程，教師要全程參與與評價，很大程度上提高了教師的工作強度。

（四）“闖關式”教學法

闖關式教學法是近幾年才開始被重視的一種新型教學方法。學習者可以是學生個體也可以分成學習小組。教師將教學內容分級設關，從最開始的基本體的建模到復雜零件的建模，從草繪到曲面造型，從簡單加工到多軸聯動加工，學生或每組學生要完成闖關任務，就必須具備闖關所需要的知識與技能，學生的闖關過程就是不斷自主學習，自主體驗，自我完善的過程，當學生全部通過所有關卡，就相關于他們已掌握了此課程所要求的基本技能。闖關式教學法將老師的作用由重復的講授演示解放出來，主要起到交流、答辯、引導的作用，完全體現了學生的主體地位。這種教學方法現在還沒有大范圍的應用，筆者也沒有實踐過，其中的優缺點也不好點評。

結語

有一位偉人說過：“不管是白貓黑貓，抓到老鼠就是好貓”。我們也可以說：不管什么教學方法，效果好就是好的教學方法。學生學有所得，教師教有所成。課堂教學其實沒有定式，只要根據具體情況靈活運用，才能真正達到教書育人的目的。

參考文獻

[1]王江濤，申明倩.基于三維CAD軟件的“計算機輔助設計與制造”教學改革研究[J].江蘇技術師范學院學報（自然科學版），2009（09）.

[2]張鵬，李慶玲等.案例教學法在《計算機輔助設計與制造》教學中的運用研究

[J].農業網絡信息，2015（05）.

[3]范一強，張懿等.研討式教學方法與“計算機輔助設計與制造”課程結合應用研究[J].木材加工機械，2017（12）.

[4]姚方，沈曉莉等.闖關型高校課堂教學模式的探索與實踐[J].浙江師范大學學報（社會科學版），2016（04）.

[5]朱秋琴，劉苗苗等.模擬電子技術闖關式教學實踐心得[J].時代農機，2017（03）.

作者簡介

胡建強，男，漢族，湖南理工職業技術學院，講師，研究方向：機械設計與制造專業教學與研究。