我院計算機輔助設計實驗室的建設與實驗教學

摘 要：文章闡述我院計算機輔助設計實驗室的建設，實驗室資源的配置，實驗室的使用及管理，重點闡述計算機輔助設計實驗室的實驗教學的有序展開，強調實驗教學過程中要進行系統、綜合訓練并突出學生學習的主動性和創造性。

關鍵詞：計算機輔助設計；實驗教學；綜合訓練

在任何一所高等工科院校中，實驗室都是進行實踐教學的重要平臺。實驗室的建設管理水平對學生的培養、學科的發展起著重要的作用； 實驗教學是本科教學中的重要環節，其質量的好壞直接關系到學校培養人才的高低，也影響到學生畢業后走向社會的工作能力的強弱[1]。

計算機輔助設計[2]是一種用計算機硬、軟件系統輔助人們對產品或工程進行設計的方法和技術，是一門多學科綜合應用的新技術。計算機在很多方面都可以協助人來更好地完成工作，從而進一步實現設計自動化。提高計算機輔助設計能力進而提高學生的工程訓練能力[3]。

1 實驗室的建設

學院實驗室經過多年的建設，已經初具規模，為實驗教學示范中心硬件平臺建設打下堅實基礎，隨著2009年6月學院擬建設的工程訓練中心被批準為四川省高等學校實驗教學示范中心，計算機輔助設計（ CAD） 實驗室得以充分建設和發展。我院計算機輔助設計實驗室不是某個系和某個專業所建的，而是工程訓練中心建設的公共資源，歸屬到機械與工業工程訓練部管理，實驗室面積約為150平方米，設備完好率為100%，實驗開出率為100%。

2 實驗室的配置及功用

我院計算機輔助設計實驗室設備配置齊全，方正品牌電腦101臺、方正服務器1臺、百兆交換機5套、投影機1套、柜式空調2臺。計算機輔助設計實驗室開設的實驗實訓內容包括二維平面繪制訓練、三維CAD繪制訓練、工程效果圖繪制訓練、三維CAD軟件培訓認證等。

3 實驗室的使用和管理

嚴格管理，責任到人。計算機屬精密儀器設備的維護和管理十分重要。工程訓練中心主任主管，由機械與工業工程訓練部主任負責實驗管理并配備專職人員來管理，隨時對機器進行維護和修理，延長了機器的使用壽命，有力地保證了教學的正常進行。

4 實驗室的實驗教學

4.1 實驗教學時間的制定及安排

在每個學期期末的2到4周內，實驗室的負責人根據下學期課程任務要求及相關任課教師的教學任務書的具體教學時間安排，將下學期內開設的眾多實驗教學任務，統籌安排，排入系統，并及時通知教學班級和任課教師。安排實驗教學時，首先保證各門實驗課程的安排時間應與課堂理論教學同步相適應，以利于對課堂理論教學知識的鞏固和提高，以達到良好的教學效果。

4.2 實驗教學內容的有序開展

為保證實驗教學內容的有序開展，取得實驗教學的良好效果，實驗教師在結合實驗室的具體硬件、軟件設備條件下，緊扣理論教學的大綱與要求，制定出完善的實驗教學大綱和詳細的實驗教學計劃，并規范實驗教學的內容，編寫專門的實驗指導書，滿足各專業計算機輔助設計實驗教學要求。

4.2.1 進行機類專業的計算機輔助設計教學

進行機械工程及自動化、材料成型及控制工程、機械設計與制造、焊接技術及自動化及數控技術與應用專業的《機械CAD》、《計算機圖形學》、《Pro/E（UG）三維造型》、《焊接CAD》、《計算機輔助設計綜合實訓》、《數控加工與仿真》、《數控機床虛擬拆裝與檢測》和《計算機輔助制造綜合實訓》等實驗教學。教學過程中由傳統的驗證模式進而轉向以綜合性、設計性為主以提高學生的創新性、實踐性為目的。例如增加的課程綜合訓練、數控技術綜合訓練等實踐類課程將機電專業最基本的機械設計、工藝、數控加工等工程實踐性強的教學項目進行集中訓練將多門機械專業的基礎課、專業課的知識點聯系融合在一起突出專業知識綜合應用的特點更強調學生學習的主動性和創造性。綜合訓練環節中教師提出設計任務要求、實施操作要求、完成驗收要求等技術性標準學生在教師技術指導下自行完成實驗方案確定、實驗操作、構建參數化建模、生成完整的工程裝配圖、完善產品的有限元分析、進行數控加工操作仿真、運動分析仿真、模具設計等一系列實踐內容的訓練并不斷修改完善最終交出滿意的作品。

4.2.2 進行近機類機類專業的計算機輔助設計教學

進行電氣工程及其自動化、測控技術與儀器、自動化、工業設計熱能與動力工程等專業的《電氣CAD》、《電子CAD》、《電子電路仿真實訓》、《計算機輔助造型設計》、《視覺傳達設計》、《焊接CAD》、《Photoshop》等實驗教學。教學中采用學生自學為主、教師指導為輔、學輔相結合的方式，例如進行玩具產品、小型工業產品、小家電產品等設計項目時教師指導下，由學生自行完成實驗方案確定、實驗操作等。

3 結束語

在計算機輔助設計實踐教學體系中，培養創新能力和工程應用能力是改革的主導思想，實踐教學隊伍的創新意識、工程意識的提高，是實施實踐教學體系的前提與基礎。因此，大力加強計算機輔助設計實驗室建設的同時，應著重加強師資隊伍建設。

參考文獻

[1]傅秀芬，李德華.以建設世界一流大學為契機，進一步加強實驗基地建設[J].實驗技術與管理，2000，17（1）：911.

[2]沈大明.計算機輔助設計課程的教學創新和課程建設[J].廣東輕工職業技術學院學報，2007，6（4）：32-35.

[3]王振玉，董賈福，楊斌.以放射源取樣機為載體，提高我院學生計算機輔助設計、制造、分析能力[J].科技資訊，2012，（22）：172.

作者簡介：王振玉（1980-），男，碩士，講師，主要從事工程訓練中心工程訓練課程體系教學與研究。