CAD/CAM技術(shù)課程設(shè)計(jì)探討

龔令根

摘 要：本文首先結(jié)合高職一體化專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)，分析了CAD/CAM技術(shù)課程教學(xué)存在的問(wèn)題;然后根據(jù)“工學(xué)結(jié)合”課程開(kāi)發(fā)要求，介紹了課程目標(biāo)的制定;最后詳細(xì)闡述了課程內(nèi)容的設(shè)計(jì)安排、課程設(shè)計(jì)思路以及課程方案設(shè)計(jì)等。

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化 CAD/CAM 高職 課程設(shè)計(jì)

CAD/CAM技術(shù)課程是機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)的核心課程之一。通過(guò)該門(mén)課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠掌握CAD/CAM應(yīng)用于機(jī)械零件構(gòu)建模型、裝配以及工程圖設(shè)計(jì)、數(shù)控加工技術(shù)等知識(shí)以及提高操作運(yùn)用能力。

一、課程教學(xué)內(nèi)容存在的問(wèn)題

CAD/CAM技術(shù)課程的內(nèi)容包括CAD以及CAM兩大部分，在實(shí)際教學(xué)中，容易出現(xiàn)以下問(wèn)題。第一，課程的內(nèi)容不容易安排。CAD/CAM技術(shù)課程的內(nèi)容比較多，但教學(xué)時(shí)間有限。為此，課程內(nèi)容安排要根據(jù)機(jī)電一體化課程目標(biāo)選擇所需功能模塊講解。第二，課程的實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)比較多，比如機(jī)械零件模型的建立、工程圖設(shè)計(jì)以及計(jì)算機(jī)輔助加工等，一般安排在機(jī)房中完成，而數(shù)控銑程序?qū)嵤┮约膀?yàn)收則在數(shù)控加工實(shí)訓(xùn)室等加工中心完成，這些教學(xué)內(nèi)容難以在一體化教學(xué)中安排組織教學(xué)。

二、課程目標(biāo)的制定

1.專(zhuān)業(yè)能力目標(biāo)

CAD/CAM技術(shù)課程專(zhuān)業(yè)能力目標(biāo)主要為：具備對(duì)復(fù)雜零件的結(jié)構(gòu)模型構(gòu)建能力;熟練掌握工程制圖能力;具有簡(jiǎn)易機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)能力;具有應(yīng)用CAD/CAM軟件加工仿真能力。

2.關(guān)鍵能力目標(biāo)

CAD/CAM技術(shù)課程專(zhuān)業(yè)能力目標(biāo)主要為：獲取信息的能力，即能夠從復(fù)雜的產(chǎn)品設(shè)計(jì)任務(wù)中得到關(guān)鍵性信息;獨(dú)立學(xué)習(xí)的能力，即學(xué)生不僅能夠獨(dú)立學(xué)習(xí)理論知識(shí)，掌握技術(shù)手段，而且還能獨(dú)立設(shè)計(jì)工程圖且完成操作;解決問(wèn)題的能力，即學(xué)生能夠獨(dú)立分析問(wèn)題與解決問(wèn)題。

3.職業(yè)素質(zhì)目標(biāo)

CAD/CAM技術(shù)課程專(zhuān)業(yè)能力目標(biāo)主要為：吃苦耐勞的精神，培養(yǎng)學(xué)生踏實(shí)負(fù)責(zé)與吃苦耐勞的精神，一絲不茍地完成工作任務(wù);人際交往的能力，特別要培養(yǎng)學(xué)生書(shū)面表達(dá)能力以及口頭表達(dá)能力;團(tuán)隊(duì)合作精神，提高學(xué)生的職業(yè)道德修養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生具有團(tuán)隊(duì)合作精神以及組織協(xié)調(diào)能力。

三、課程內(nèi)容的設(shè)計(jì)

CAD/CAM課程應(yīng)用領(lǐng)域比較廣泛，可以應(yīng)用于零件建模、機(jī)械裝配、模具、數(shù)控加工等。根據(jù)機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)，很有必要對(duì)CAD/CAM課程內(nèi)容進(jìn)行重新建構(gòu)。

1.零件設(shè)計(jì)

零件設(shè)計(jì)的內(nèi)容安排草圖設(shè)計(jì)、零件建模、零件裝配、工程圖設(shè)計(jì)、仿真等模塊。這些教學(xué)內(nèi)容基本上是課程基礎(chǔ)性知識(shí)，對(duì)后續(xù)學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。在講授這些知識(shí)時(shí)，建議選擇項(xiàng)目教學(xué)法，具體教學(xué)項(xiàng)目作為載體展開(kāi)教學(xué)。

2.數(shù)控加工設(shè)計(jì)

數(shù)控加工設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)內(nèi)容包括CAD/CAM軟件應(yīng)用于數(shù)控加工操作、數(shù)控技術(shù)下控制銑削加工操作、電加工操作等。

3.模具設(shè)計(jì)

模具設(shè)計(jì)內(nèi)容包括CAD/CAM軟件應(yīng)用于模具設(shè)計(jì)，如注塑模設(shè)計(jì)、沖壓模設(shè)計(jì)等。

四、課程設(shè)計(jì)的思路

對(duì)于高職機(jī)電一體化技術(shù)專(zhuān)業(yè)學(xué)生而言，在安排零件設(shè)計(jì)部分內(nèi)容時(shí)，可以選擇草圖設(shè)計(jì)、支座設(shè)計(jì)、機(jī)座設(shè)計(jì)、標(biāo)準(zhǔn)件及常用件設(shè)計(jì)等13個(gè)項(xiàng)目。

數(shù)控加工設(shè)計(jì)，建議安排兩個(gè)左右與企業(yè)實(shí)踐密切相關(guān)的案例展開(kāi)教學(xué)，通過(guò)實(shí)例，使學(xué)生掌握CAM軟件輔助平面銑、固定軸輪廓等加工。筆者在教學(xué)中，曾經(jīng)以吸塵器為例，安排了風(fēng)量調(diào)節(jié)閥前后模加工以及網(wǎng)筒底蓋前后模加工四個(gè)學(xué)習(xí)項(xiàng)目。

安排課程教學(xué)內(nèi)容時(shí)要注意理論與實(shí)踐并重，以“工學(xué)結(jié)合”要求安排教學(xué)內(nèi)容。可以充分利用工作流程方法開(kāi)發(fā)課程，使校內(nèi)學(xué)習(xí)緊密結(jié)合企業(yè)實(shí)際工作。另外，課程學(xué)習(xí)中，要明確培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)能力要求，將專(zhuān)業(yè)知識(shí)融入工程實(shí)踐應(yīng)用，確實(shí)提高學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力。

五、課程方案的確定

根據(jù)機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的要求，筆者建議CAD/CAM技術(shù)課程的整體方案如下：按照常見(jiàn)或者常用零件作為分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，從每類(lèi)零件中選擇典型零件為例，要求完成零件的三維模型的構(gòu)建以及工程圖設(shè)計(jì);以常見(jiàn)機(jī)構(gòu)為分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，選擇典型機(jī)構(gòu)，要求完成機(jī)構(gòu)裝配以及仿真設(shè)計(jì);以生產(chǎn)企業(yè)真實(shí)產(chǎn)品為例，要求學(xué)生完成完整的零件數(shù)控加工。通過(guò)這些內(nèi)容的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠掌握CAD/CAM技術(shù)應(yīng)用的職業(yè)能力。

六、小結(jié)

CAD/CAM技術(shù)課程改革應(yīng)該依據(jù)高職教育規(guī)律，基于項(xiàng)目教學(xué)法以及工學(xué)結(jié)合法要求展開(kāi)改革，使課程理論教學(xué)從知識(shí)體系轉(zhuǎn)變成能力體系。課程教學(xué)內(nèi)容的安排要以具體工作任務(wù)貫穿全過(guò)程，推進(jìn)一體化教學(xué)改革的不斷深入。

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（作者單位：江西省冶金技師學(xué)院）