技師學(xué)院模具CAD/CAM課程教學(xué)改革研究

摘要：模具CAD／CAM是模具設(shè)計(jì)制造與維護(hù)專業(yè)開設(shè)的一門重要課程，要求學(xué)生在掌握模具的基礎(chǔ)知識(shí)后，能用CAD／CAM軟件進(jìn)行簡(jiǎn)單模具流程設(shè)計(jì)，掌握正確的設(shè)計(jì)思路和規(guī)范的設(shè)計(jì)程序。本文主要立足于技師學(xué)院學(xué)生的實(shí)際情況，從模具CAD／CAM課程教學(xué)本身的要求及技師學(xué)院人才的培養(yǎng)目標(biāo)出發(fā)，探討本課程教學(xué)中存在的問(wèn)題及改革措施。

關(guān)鍵詞：教學(xué)；模具；CAD／CAM；課程改革

模具CAD／CAM是一門操作性和時(shí)代性很強(qiáng)的課程。它實(shí)現(xiàn)了各種模具的三維建模、裝配設(shè)計(jì)、裝配仿真、模擬及模具的干涉檢查等功能的綜合應(yīng)用，提高了模具設(shè)計(jì)與制造的準(zhǔn)確性，縮短了設(shè)計(jì)周期。使學(xué)生從復(fù)雜、枯燥的理論計(jì)算中解放出來(lái)，減少了設(shè)計(jì)的工作量，而把更多的精力放在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及優(yōu)化設(shè)計(jì)上。按照技師學(xué)院培養(yǎng)應(yīng)用性人才的目標(biāo)，本課程教學(xué)不能僅以應(yīng)試作為課程教學(xué)的目標(biāo)，更應(yīng)以提高學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力為導(dǎo)向，以行業(yè)需求為背景，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)技能與素質(zhì)。

一、CAD／CAM模具設(shè)計(jì)教學(xué)中存在的問(wèn)題

1.授課教師缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)

授課教師擁有豐富的模具CAD／CAM實(shí)踐操作經(jīng)驗(yàn)及完善的設(shè)計(jì)理念是職業(yè)教育必備的要素之一。但是擁有豐富工作經(jīng)驗(yàn)者較少?gòu)氖履＞叩慕逃聵I(yè)，而較多的年輕老師大多是剛從大學(xué)畢業(yè)就從事職業(yè)教育，缺乏實(shí)際應(yīng)用能力，且教學(xué)的基本能力相對(duì)較低，基本技能相對(duì)不夠嫻熟。常言道：想要給學(xué)生“一杯水”，教師首先自己要有“一桶水”。所以，授課教師的技能操作能力在很大程度上決定了學(xué)生的技能操作水平。

2.學(xué)生缺乏解決實(shí)際問(wèn)題的能力

目前，許多院校都開展了模具CAD／CAM軟件，但大多院校多以教會(huì)學(xué)生掌握某一CAD／CAM軟件進(jìn)行模具開發(fā)設(shè)計(jì)為目的。學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)雖然會(huì)使用軟件的基本功能，會(huì)利用單一的軟件如UG、ProE等進(jìn)行簡(jiǎn)單的模具開發(fā)設(shè)計(jì)，但是并不清楚CAD／CAM軟件的工作原理，遇到稍難的產(chǎn)品或圖形時(shí)往往會(huì)感到無(wú)從下手。而真正在解決實(shí)際問(wèn)題時(shí)，又會(huì)受到各種客觀條件的制約，如設(shè)備的制約（注塑量不夠）、經(jīng)濟(jì)的制約(無(wú)加工中心)、材料的制約（非優(yōu)質(zhì)模具鋼）以及時(shí)間的制約（交貨時(shí)間短），有時(shí)并不能完全依靠CAD／CAM軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)制造，而需要一定的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行估計(jì)測(cè)試與變通。

3.教學(xué)方法單一

模具CAD／CAM課程包括CAD（計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)）和CAM（計(jì)算機(jī)輔助制造）兩大部分，而該課需要的技術(shù)背景涉及到模具制造工藝、塑料模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、沖壓模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、模具材料等相關(guān)領(lǐng)域的知識(shí)。與其他課程相比，該課程涉及的知識(shí)領(lǐng)域廣泛，模具CAD／CAM技術(shù)更新快，而軟件是邏輯產(chǎn)品，是非可觸摸的實(shí)物，基礎(chǔ)知識(shí)比較抽象。如果運(yùn)用傳統(tǒng)的“灌輸式”教育模式，由于課程的上述特點(diǎn)以及學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)的缺乏，比較容易導(dǎo)致學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)的興趣，也缺乏學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性。這樣被動(dòng)式的教學(xué)模式則必然使教學(xué)效果大打折扣。

二、模具CAD／CAM課程教學(xué)解決方案

1.提高授課老師實(shí)際技能水平

授課老師的專業(yè)操作能力的高低很大程度上決定了學(xué)生的能力，所以授課教師必須不斷提高自身的模具CAD／CAM軟件操作能力，并努力加強(qiáng)實(shí)踐應(yīng)用的繼續(xù)學(xué)習(xí)。除此之外也需要經(jīng)常接觸模具的實(shí)際生產(chǎn)，并使用自身的CAD／CAM知識(shí)技術(shù)對(duì)一些正在實(shí)際生產(chǎn)的模具進(jìn)行操作應(yīng)用，以檢驗(yàn)知識(shí)的實(shí)用性。

2.充分利用校企合作辦學(xué)

要改變學(xué)生在學(xué)校中學(xué)習(xí)的技能在實(shí)際生產(chǎn)中不能充分發(fā)揮的情況，最好的方法就是利用企業(yè)的產(chǎn)品進(jìn)行開發(fā)設(shè)計(jì)，如圖1、圖2所示。例如采用ProE軟件對(duì)密碼器的塑料外殼進(jìn)行一整套的模具開發(fā)設(shè)計(jì)，從實(shí)體造型、模擬分析、干涉檢測(cè)，開模分型、裝配成型、自動(dòng)編程等一系列環(huán)節(jié)檢驗(yàn)是否滿足實(shí)際生產(chǎn)的要求。如有幾方面的不滿足，可以根據(jù)工廠的實(shí)際情況進(jìn)行修整、優(yōu)化，從而盡量向工廠要求靠攏。我們也可以從中積累大量的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，保證CAD／CAM軟件在模具設(shè)計(jì)中的實(shí)際可操作性。

3.改變傳統(tǒng)教育模式，引入創(chuàng)新性教學(xué)方法

改變傳統(tǒng)的“灌輸式”模具CAD／CAM教學(xué)，即灌輸一個(gè)個(gè)枯燥的操作命令，可引入案例式教學(xué)和啟發(fā)式教學(xué)。在學(xué)習(xí)過(guò)程中，老師提出學(xué)習(xí)任務(wù)和學(xué)習(xí)目標(biāo)，由老師和學(xué)生一起分析問(wèn)題，找出關(guān)鍵，最后由學(xué)生解決問(wèn)題。這種學(xué)習(xí)方法任務(wù)明確，學(xué)生較容易看到自己的學(xué)習(xí)成果，容易獲得滿足感，能較好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。在分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的過(guò)程中，學(xué)生不但容易參與進(jìn)來(lái)，對(duì)遇到的問(wèn)題理解得更加深刻、明白，而且遇到同類的問(wèn)題能迅速地解決，學(xué)習(xí)效率大大提高。

三、總結(jié)

通過(guò)課堂教學(xué)模式的改革，教師技能提升，教學(xué)內(nèi)容與實(shí)際生產(chǎn)相結(jié)合的新型教學(xué)模式，能使學(xué)生進(jìn)一步地鞏固理解理論知識(shí)，同時(shí)又掌握了最新的、與社會(huì)實(shí)際生產(chǎn)最靠近的設(shè)計(jì)和加工方法，全面提升了學(xué)生的模具CAD/CAM綜合能力，不僅在課堂教學(xué)收到了良好的效果，還為學(xué)生以后進(jìn)入模具專業(yè)的工作崗位打下良好的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]毛金明，康劍莉.CAD／CAM在模具設(shè)計(jì)與制造課程項(xiàng)目教學(xué)中的應(yīng)用[J].廣西輕工業(yè)，2008(8).

[2]韋余蘋.模具CAD任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)中的教學(xué)任務(wù)設(shè)計(jì)與實(shí)踐[J].職業(yè)技術(shù)，2010(12).

[3]王軍，吳鳳和，于風(fēng)琴.項(xiàng)目學(xué)習(xí)和情境教學(xué)在CAD/CAM教學(xué)中的應(yīng)用[J].教學(xué)研究，2010(5).

[4]汪紅兵.高職高專模具CAD／CAM課程教學(xué)模式探討[J].蘇州市職業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2007(4).

（作者單位：浙江科技工程學(xué)校·嘉興市高級(jí)技工學(xué)校）