CAD/CAM技術課程設計探討

龔令根

摘 要：本文首先結合高職一體化專業特點，分析了CAD/CAM技術課程教學存在的問題;然后根據“工學結合”課程開發要求，介紹了課程目標的制定;最后詳細闡述了課程內容的設計安排、課程設計思路以及課程方案設計等。

關鍵詞：機電一體化 CAD/CAM 高職 課程設計

CAD/CAM技術課程是機電一體化專業的核心課程之一。通過該門課程的學習，學生能夠掌握CAD/CAM應用于機械零件構建模型、裝配以及工程圖設計、數控加工技術等知識以及提高操作運用能力。

一、課程教學內容存在的問題

CAD/CAM技術課程的內容包括CAD以及CAM兩大部分，在實際教學中，容易出現以下問題。第一，課程的內容不容易安排。CAD/CAM技術課程的內容比較多，但教學時間有限。為此，課程內容安排要根據機電一體化課程目標選擇所需功能模塊講解。第二，課程的實訓環節比較多，比如機械零件模型的建立、工程圖設計以及計算機輔助加工等，一般安排在機房中完成，而數控銑程序實施以及驗收則在數控加工實訓室等加工中心完成，這些教學內容難以在一體化教學中安排組織教學。

二、課程目標的制定

1.專業能力目標

CAD/CAM技術課程專業能力目標主要為：具備對復雜零件的結構模型構建能力;熟練掌握工程制圖能力;具有簡易機械產品設計能力;具有應用CAD/CAM軟件加工仿真能力。

2.關鍵能力目標

CAD/CAM技術課程專業能力目標主要為：獲取信息的能力，即能夠從復雜的產品設計任務中得到關鍵性信息;獨立學習的能力，即學生不僅能夠獨立學習理論知識，掌握技術手段，而且還能獨立設計工程圖且完成操作;解決問題的能力，即學生能夠獨立分析問題與解決問題。

3.職業素質目標

CAD/CAM技術課程專業能力目標主要為：吃苦耐勞的精神，培養學生踏實負責與吃苦耐勞的精神，一絲不茍地完成工作任務;人際交往的能力，特別要培養學生書面表達能力以及口頭表達能力;團隊合作精神，提高學生的職業道德修養，培養學生具有團隊合作精神以及組織協調能力。

三、課程內容的設計

CAD/CAM課程應用領域比較廣泛，可以應用于零件建模、機械裝配、模具、數控加工等。根據機電一體化專業特點，很有必要對CAD/CAM課程內容進行重新建構。

1.零件設計

零件設計的內容安排草圖設計、零件建模、零件裝配、工程圖設計、仿真等模塊。這些教學內容基本上是課程基礎性知識，對后續學習奠定了基礎。在講授這些知識時，建議選擇項目教學法，具體教學項目作為載體展開教學。

2.數控加工設計

數控加工設計學習內容包括CAD/CAM軟件應用于數控加工操作、數控技術下控制銑削加工操作、電加工操作等。

3.模具設計

模具設計內容包括CAD/CAM軟件應用于模具設計，如注塑模設計、沖壓模設計等。

四、課程設計的思路

對于高職機電一體化技術專業學生而言，在安排零件設計部分內容時，可以選擇草圖設計、支座設計、機座設計、標準件及常用件設計等13個項目。

數控加工設計，建議安排兩個左右與企業實踐密切相關的案例展開教學，通過實例，使學生掌握CAM軟件輔助平面銑、固定軸輪廓等加工。筆者在教學中，曾經以吸塵器為例，安排了風量調節閥前后模加工以及網筒底蓋前后模加工四個學習項目。

安排課程教學內容時要注意理論與實踐并重，以“工學結合”要求安排教學內容。可以充分利用工作流程方法開發課程，使校內學習緊密結合企業實際工作。另外，課程學習中，要明確培養學生的職業能力要求，將專業知識融入工程實踐應用，確實提高學生的實踐應用能力。

五、課程方案的確定

根據機電一體化專業培養目標的要求，筆者建議CAD/CAM技術課程的整體方案如下：按照常見或者常用零件作為分類標準，從每類零件中選擇典型零件為例，要求完成零件的三維模型的構建以及工程圖設計;以常見機構為分類標準，選擇典型機構，要求完成機構裝配以及仿真設計;以生產企業真實產品為例，要求學生完成完整的零件數控加工。通過這些內容的學習，學生能夠掌握CAD/CAM技術應用的職業能力。

六、小結

CAD/CAM技術課程改革應該依據高職教育規律，基于項目教學法以及工學結合法要求展開改革，使課程理論教學從知識體系轉變成能力體系。課程教學內容的安排要以具體工作任務貫穿全過程，推進一體化教學改革的不斷深入。

參考文獻：

[1]喬東平，李浩，羅國富，馬軍.機械CAD/CAM技術課程教學改革與創新探討[J].河南科技，2013（7）.

[2]許莉.基于CAD/CAM技術的中職模具課程教學改革[J].科技資訊，2014（4）.

（作者單位：江西省冶金技師學院）