機械CAD/CAM 技術課程教學改革與創新探析★

黃仕銀

（安徽工業職業技術學院， 安徽 銅陵 244000）

引言

機械CAD/CAM 技術是計算機軟件與信息化技術和機械設計、制造技術相互滲透而發展起來的一項綜合性應用技術[1]。目前已廣泛應用于機械設計與制造行業，并有力地推動了機械行業的快速發展與變革[2]。掌握CAD/CAM 技術已經是企業工程技術人員必備的基本素養和能力，也是機械類專業學生的必修技能[3]。因此，為滿足市場需求，國內大部分院校都開設了機械CAD/CAM 技術課程。

當前，各高校在機械CAD/CAM 技術課程教學中普遍存在教學內容滯后、教學方法單一和教學評價不合理等不足，很難培養出滿足企業和行業發展需求的人才。企業需要能夠直接從事一線設計與制造，并能夠解決實際生產問題的技術或專業崗位人才，而高校因課程教學質量的局限，導致學生畢業時也難以運用所學專業知識解決實際問題，往往需要企業進行“二次培養”。因此，探究機械CAD/CAM 課程的教學改革與創新，提升課程教學質量，以培養符合企業需求的技術技能型人才，有著重要的現實意義。

1 教學內容的改革與創新

教材是根據教學大綱編制的、系統反映學科內容的教學用書，是教學大綱的具體化，在一定時間內具有相對穩定的特點[4]。因此，教材中的部分內容將會滯后于學科的發展前沿和企業的最新技術應用，從而導致所授內容與時代發展相脫節，學生所學的知識和技能無法滿足企業需求。

1.1 將最新前沿知識融入教學內容

得益于計算機與信息技術的迅猛發展，CAD/CAM 軟件換代、版本更新速度不斷加快。高校要充分利用好網絡資源，建設網絡資源平臺，多方面、多渠道整合CAD/CAM 最新前沿知識和技術，教師培訓學習后，再由教師將最新知識帶到課堂教學中。此外，應建立教師企業掛職鍛煉制度，專業教師定期前往合作企業學習最新的生產技術，積累生產經驗，調研企業對人才的需求，制定符合企業和行業發展需求的CAD/CAM 課程標準，并應用到理論與實踐教學中。

1.2 開設第二課堂拓展教學內容

為促進學生對專業知識的學習，加強技能訓練，在以課堂教學為主的第一課堂外，還應開設第二課堂，擴展和延伸CAD/CAM 技術課程的教學內容。可以通過組建專業社團、興趣小組、開展技能競賽等第二課堂學習形式進一步吸引學生加入CAD/CAM 技術的學習中來。此外，高校可以通過設置第二課堂學分，與學生評先評優或者畢業進行掛鉤，以激發學生主動性學習，此舉對學生創新精神和動手實踐能力的培養有較大的促進作用。

1.3 按照專業需求確定教學內容

目前，機械類專業大多開設機械CAD/CAM 技術課程，但不同的專業對應不同的崗位，不同的崗位對技術技能要求的差異決定了不同的專業在確定教學內容時是有區別的。要根據專業培養目標，結合學校實際情況對不同專業CAD/CAM 技術的課程設置進行調整，在教材選擇、課時總量、理論課與實踐課課時配比等方面進行區分。比如，像機械設計與制造、模具設計與制造等對機械CAD/CAM 技術要求較高的專業，還可以增設課程設計教學環節，以提升學生對CAD/CAM 技術實踐應用的掌握。

2 教學方法的變革與創新

目前，大部分高校對于機械CAD/CAM 課程的教授依然是采用傳統的“灌輸式”教學，即結合PPT 或軟件演示對相關的概念、原理和方法進行講解，教學方法單一。這種以老師講授為主的教學方式很難調動學生學習的主動性，教學效果不理想。基于這種情況，可以采取以下的革新方式。

2.1 采用現場分組教學法，打造“教、學、做、評”一體化教學模式

教學地點設在實訓室，對學生進行分組，每組5～6 人。教學計劃采用“1+1”即“理論+實踐”教學方式，將理論學習與實踐操作貫穿于一體。老師根據教學大綱進行理論講解，在實踐環節由老師給每組學生布置引導性作業，讓學生在完成作業的過程中熟悉軟件的實際應用，學生能及時對所學內容進行實踐檢驗，對遇到的疑難點可以進行組內討論、相互啟發，并可獲得教師的指導。在課程結束前請每組同學講述解決思路，教師予以點評，這樣學生就能及時吸收和消化課堂上的內容。

2.2 強化信息化教學手段的應用，提高學生對理論知識的理解能力

信息化教學手段已廣泛應用于各類專業課的教學中，但更多是局限在單純的PPT 展示上。對于機械CAD/CAM 技術這種應用性較強的課程，還需要結合視頻、三維動畫、仿真演示等信息化技術手段，豐富教學展現方式，給學生更多直觀、形象的信息，有助于學生理解。對一些復雜、晦澀的內容，還要綜合運用以上信息化手段，將復雜的知識點簡單化，加深學生理解，以提高教學效率和教學效果。

2.3 引入企業生產案例，增強學生對技術的實際應用能力

CAD/CAM 技術在企業的實際應用中通常會涉及毛坯件的分類、加工刀具的選擇、加工參數的設置等內容，單從課堂上的學習，學生很難理解和掌握技術的實際應用。學校可以有針對性地將合作企業的實際生產過程作為教學案例引入實踐教學中，或聘請企業技術人員作為實訓教師，近距離教授學生CAD/CAM 技術在企業實際生產中的應用。這樣面對實際生產案例，學生將更有學習興趣，既提高了學生解決實際問題的能力，又能培養出更多符合企業需求的技術技能型人才。

3 教學評價的改革與創新

許多高校在機械CAD/CAM 技術課程的教學評價方面較為單一，即以期末考試成績為主的評價方式。這樣導致學生不注重平時學習過程的積累，不利于調動學生的學習積極性。更多的學生僅在臨近期末考試前臨時突擊，對課程內容也只是片段化和機械化的記憶，只是為了應付期末考試。學生很難將死記硬背到腦中的分散知識點融會貫通、理解消化，真正掌握CAD/CAM 技術，實際應用更是無從談起。

3.1 注重過程性考核

將考評過程細化到每一節課、每一章節、每一模塊，注重過程性考核。采用“1+1”即“理論+實踐”教學方式，可以將教師的點評作為考評依據。每一章節或模塊教學結束后，可以對學生掌握情況進行階段性考核并記錄。學生的課堂表現、實踐操作的情況都應作為評定學生最終成績的考核依據。由于考核貫穿整個學習過程，可以讓學生更加注重平時知識的積累，重視平時課堂的表現和良好學習習慣的養成[5]。這種知識量的積累有利于學生對課程的整體把握和綜合應用。

3.2 引入第二課堂考核

學生根據自身發展需要，選擇參與不同的第二課堂活動。學校要將學生參與第二課堂活動情況納入考核成績。此外，根據學校實際情況，把學生考取職業資格證書、參與老師科研項目工作等都可列入其中，以提高學生參與第二課堂的獲得感，增加學習興趣。這種將學生課余時間轉化為對專業知識的學習，能較大程度地提升學生運用專業知識和技術并解決實際問題的能力，進而形成完整的知識體系。

3.3 合理分配各環節分值比例

設置過程性考核與第二課堂活動考核后，需要根據學校的辦學條件、第二課堂設置項目內容以及不同專業對各環節的要求程度等內容，合理分配各項分值比例，以引導學生按照專業教學目標，有針對性地參加學校安排的教學內容，提升課程的教學質量和教學效果。

4 結語

當前，我國已成為國際機械制造大國，并逐步向制造強國轉變，機械設計與制造行業正處于發展的黃金時期，培養高質量的技術技能人才是國家發展的需求，也是高校的使命所在。而機械CAD/CAM 技術作為機械設計類專業的專業基礎課程，其教學現狀還存在著一定的不足，通過對機械CAD/CAM 技術課程教學進行探討，并提出改革與創新措施，對人才培養質量的提高具有關鍵性的作用。