數(shù)控專業(yè)CAD/CAM軟件教學模式探討

遼西技師學院 王 娜

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數(shù)控專業(yè)CAD/CAM軟件教學模式探討

遼西技師學院 王 娜

摘要：CAD/CAM軟件教學是數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)的重要教學環(huán)節(jié)。本文通過分析CAD/CAM 軟件的應(yīng)用特點探討CAD/CAM軟件教學模式，闡述《CAXA制造工程師》課程教學模式的運作過程。

關(guān)鍵詞：數(shù)控專業(yè) CAD/CAM軟件 教學模式

CAD/CAM軟件是數(shù)控專業(yè)的重要教學環(huán)節(jié)。加強CAD/ CAM軟件教學可以提高中職學生數(shù)控技術(shù)水平，具有重要的現(xiàn)實意義。目前，各職業(yè)院校開設(shè)了CAXA制造工程師、PRO/E、MASTERCAM、UG等CAD/CAM軟件應(yīng)用課程。

一、CAD/CAM軟件應(yīng)用特點分析

CAD/CAM是計算機輔助設(shè)計與計算機輔助制造的通稱，這類軟件廣泛應(yīng)用于數(shù)控加工。作為一門輔助性工具，CAD/CAM軟件有如下特點：

1.直觀性。軟件能對實際工作過程進行實時顯示，給人以所見即所得的視覺效果，既可以表現(xiàn)為過程，又可以表現(xiàn)為結(jié)果。

2.輔助性。CAD（Computer Aided Design）計算機輔助設(shè)計在數(shù)控加工過程中是一種生產(chǎn)輔助工具，它將計算機高速而精確的運算功能，豐富而靈活的圖形，文字處理功能與設(shè)計者的創(chuàng)造性思維能力，綜合分析及邏輯判斷能力結(jié)合起來，形成一個設(shè)計者思想與計算機處理能力緊密配合的系統(tǒng)，大大加快了設(shè)計進程。

3.開放性。CAD/CAM軟件與系統(tǒng)設(shè)備、其他軟件和通用數(shù)據(jù)庫具有良好的接口，數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換和集成能力；具備驅(qū)動繪圖機及打印機等設(shè)備的接口；具備升級能力，便于系統(tǒng)應(yīng)用和擴展。

4.可靠性。CAD/CAM軟件應(yīng)在遇到一些極限處理情況和某些誤操作時能進行相應(yīng)處理而不產(chǎn)生系統(tǒng)死機和系統(tǒng)崩潰。

二、CAD/CAM軟件教學模式構(gòu)建

CAD/CAM技術(shù)發(fā)展迅速，新軟件層出不窮，原有軟件更新較快，學習掌握新技術(shù)很重要，這正是進行CAD/CAM軟件教學模式改革的根本原因。

1.模式探討。從現(xiàn)代職業(yè)教育觀出發(fā)，結(jié)合CAD/CAM軟件的應(yīng)用特點，教學模式可從以下三個方面進行研究構(gòu)建：

（1）以職業(yè)教育培養(yǎng)目標為方向，運用理論實踐一體化的教學方法，培養(yǎng)應(yīng)用型、技能型人才。理論實踐一體化教學方法是師生共同在實訓中心或?qū)I(yè)教室采用雙向交流、小組討論協(xié)作。CAD/CAM這類課程適合一體化教學，學生通過操作軟件完成實體造型、生成加工軌跡、形成程序等一系列工作將軟件形成的程序傳送至數(shù)控機床，最終加工零件。這些工作只有在實訓中心或一體化專業(yè)教室才能實現(xiàn)，只有采用一體化教學才能收到良好的教學效果。

（2）從學生的認知規(guī)律出發(fā)，運用項目教學法，結(jié)合現(xiàn)代教育技術(shù)提高教學效率和效果。項目教學法就是在教師的指導下將一個相對獨立的項目交由學生自己處理，信息的收集、方案的設(shè)計、項目實施及最終評價都由學生自己負責，學生通過項目了解并把握整個過程及每一個環(huán)節(jié)的基本要求。項目教學法主張先練后講，先學后教，強調(diào)學生的自主學習、主動參與，從嘗試入手，從練習開始調(diào)動學生學習的主動性、創(chuàng)造性、積極性，實現(xiàn)教師角色的轉(zhuǎn)位，有利于加強對學生自學能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

2.模式運作。CAD/CAM軟件課程教學必須先明確總體目標，然后劃分相關(guān)的知識技能模塊，再結(jié)合實際案例進行講解分析。學生在教師的指導下進行案例操作演練，最后獨立操作完成課程相關(guān)的項目，工作時能獨立上崗。下面以《CAXA制造工程師》課程為例闡述具體教學模式的運行過程。

（1）突出專業(yè)特點，明確課程總體技能目標。《CAXA制造工程師》課程的總體技能目標是：獨立完成三維產(chǎn)品的設(shè)計及工程圖的制作，生成加工軌跡，生成程序，將自動生成的程序傳送至機床并加工成產(chǎn)品。

（2）分解課程總體技能目標，細化專業(yè)知識模塊。《CAXA制造工程師》課程模塊有：線框造型模塊、實體造型模塊、曲面造型模塊、零件加工模塊。每個模塊還可劃分為幾個子模塊。每個模塊及其子模塊都要明確的教學目標，使學生掌握模塊的基礎(chǔ)知識和基本技能并將知識點相互聯(lián)系。

案例分析演示與操作是對各個知識技能模塊的綜合運用，是以知識技能為目標的重要教學環(huán)節(jié)。它分為兩部分：一是學生在教師的分析與演示中加深對理論知識和操作技能的綜合理解；二是學生在教師的指導下對案例進行實時操作，以鞏固理論知識和技能，達到融會貫通的目的。

例如，以一個飲料瓶產(chǎn)品為例，分析它的設(shè)計思路、工程圖的制作，演示其三維產(chǎn)品、模具零件的生成。學生完成產(chǎn)品或類似產(chǎn)品的三維設(shè)計和模具零件的生成。

項目獨立訓練是學生在以上各環(huán)節(jié)基礎(chǔ)上獨立完成相關(guān)項目訓練，培養(yǎng)綜合知識技能應(yīng)用能力與創(chuàng)新創(chuàng)造能力，真正達到課程培養(yǎng)目標。

3.效果評價。該教學模式適用于CAD/CAM軟件課程的教學，取得了良好的教學效果。將課程的總體目標、各個分目標或子目標分配到每一堂課，結(jié)合豐富的教學內(nèi)容，采用直觀的教學方法使CAD/CAM軟件教學更切合中職生的學習特點，提高教學質(zhì)量。側(cè)重以案例與項目開展教學，引導學生自主學習，培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力，調(diào)動學生學習的積極性，使學生創(chuàng)新能力和綜合應(yīng)用能力大幅度提高，逐步實現(xiàn)由理論性、封閉性、單一性的教學方法向?qū)嵺`性、開放性、系統(tǒng)性的教學方法的轉(zhuǎn)變。

參考文獻：

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文章編號：ISSN2095-6711/Z01-2016-04-0203