CAD/CAM教学改革初探

戴雪芬

摘要:CAD/CAM技术是随着计算机技术在机械设计与制造领域的广泛应用而发展起来的一项新技术,各高校开设CAD/CAM的课程也才起步,因此存在很多值得改进的地方。文章首先分析了CAD/CAM课程教学过程中存在的问题,并就这些问题探讨了教学改革的相关问题。

关键词:CAD/CAM技术;教学改革;制图

中图分类号:G434文献标识码:A文章编号:1009-2374(2009)21-0182-02

一、CAD/CAM教学中的问题及其原因

CAD/CAM技术将计算机软件和工程科学相互结合,是现代数字化工程图制作的关键技术之一。CAD是计算机辅助设计,CAM是计算机辅助制造。虽然我们国家在CAD/CAM方面取得一定的进展,但关键的创新技术,和设计经验方面的人才还依然缺乏。然而,在我们国家当前高校的教学体系和内容、方式等方面难以实现高级人才的培养和教育。普遍缺乏综合设计能力,对二次开发的能力以及设计经验的不足、创新理论的不足。这些不足严重影响了我国制造业的发展。因此,更新CAD/CAM的教学模式已经十分迫切了。

学习CAD/CAM不仅仅只是理论知识的学习和CAD软件的用法。软件只是一个工具,制图的工具,就像人们画画一样,它就相当于我们手中的画笔,只不过这个画笔可以提高我们的画图速度和精度。但真正的内容却是靠人的设计和画画功能决定的。而我们当前的教学模式只注重软件的用法,不注重现实工程图中的创意培训和创新,这是我国教育的一个普遍缺点。

二、改进措施

(一)培养目标

以往在高校中的培养模式,培养目标只注重软件的学习,缺少设计知识的培养。导致我们的学员毕业后,只会考试,不会实践,进入了社会,也需要相当的一段时间进行二次学习。更有甚者,工作与实际所学不相对应。在学校里的东西完全没派上用场。因此,树立一个好的培养目标是CAD/CAM教学中改革首先要解决的问题。针对这一问题,特设定了“1+2”模式的培养目标,即1节理论,1节实践,对应1节成功案例分析。强化学习的理论知识的同时,将实践与理论相结合,并培养设计经验。

(二)师资力量相对薄弱,教学手段和方法相对单一

在我们大多数的高校中,很多教师对CAD/CAM的了解只是针对软件的用法,缺少实际的工作经验与设计经验;老师的课件也是反复使用,长时间没有更新。

在当前软件科技发达的时代,软件的更新是日新月异的。很多新技术、新概念,也许在半年就已经过时;设计理念也是在不断的更新,而老师的技术水平还是停留在课堂上,没有及时的去补充新技术、新概念,甚至教学用的软件还是三四年前使用的软件。这样导致学生对老技术的用法倒是熟了,一到企业却发现很多新技术和新设计理念都没有接触。所以,对我们老师的技术培养和交流也需要一定的改进。可以每星期或每个月组织一次教师的培训,针对当前流行技术的理解以及软件更新的学习、设计理念的消化以及课件的更新。这样才能使得技术不至于落后教师水平也得到了提高。

(三)课程体系不合理,教学安排没有突出技能训练

当前的CAD/CAM课程培养,仅仅只有对软件工具的使用,特技效果的制作,以及对软件功能的说明。和基本绘画的理论知识。对于学生的动手能力,却只有短短的几节课程。学生的理论和实际脱轨。往往当堂课程的学习,也许下一节课就忘记了。这是课程体系的安排不合理所致,解决办法是针对当前的课程体系进行修改,实现一节理论课对应一节实践课程,让理论知识得到充分的理解和消化。

(四)优化教学内容

课程内容是实现教学目标的关键。因此及时对教学内容进行合理的组织与安排。可以改变很多教师选用CAD/CAM教学内容的随意性大、狭窄、片面、系统性较差的尴尬局面。

针对CAD/CAM实践性的特点,我们要结合1+1+1的教学模式,即1节理论,1节实践,1节成功案例分析的模式让学员的综合能力得到提高。

理论课,针对CAD/CAM软件的理论知识、重点、要点进行详细的口头讲解,并对重要的知识点加以举例说明。

实践课,针对当天的理论知识循序渐进的进行实践上机。将理论课上的知识应用到实践制作过程中,并且重点,要点,进行特殊的问题提出来,并且实践课上进行实践消化。

案例分析课程,抽取一些成功的案例图形,进行分析,让学习自行分析它的设计理念与设计思想。老师最后再对案例进行讲解。讨论案例的优点和缺点。

“1+1+1”体系,优化教学内容,让课程体系更加的丰富,脱离枯燥难懂的理论知识,也提高了学员的学习兴趣,提高学员的动手能力、设计能力,并且在课程中让大学感受到团队合作的精神。

(五)更新教学软件

软件的日新月异,使得我们的软件总是在一个落后的水平。所以针对教学软件的更新,也是提高学员新技术、新理论的一个途径,也可以让学员学习到更新的软件新技术,并且使用多媒体课件教学方式,将CAD/CAM及其相关课程有机地结合起来,营造一个教学互动的学习环境。

(六)更新教学实践环境

通常的教学是“一人一机”的模式,大家各人做各人的,缺少了团队合作的概念。而实践企业的工作中,一个项目很多都是多个人共同完成的。所以针对这一块,我们需采用以小组的方式,进行团队的实践活动,增加团队设计模式,让老师提出课题,以小组为单位进行设计制作。也可以适当的时候举行一些技术讨论,设计方案的讨论会,加强学员之间的沟通能力,提高团队协作能力。达到让知识共享的效果。

(七)深化教学体系,加强技能训练

CAD/CAM教学通常只是针对软件的使用,命令的讲解,以及常用工具的使用。而没有对实践中的其它知识的补充。现实工作中,实际用到的知识50%在于工具的使用,而还有50%是在于项目背景知识的学习。例如:做一个数控机床的制图,它不仅需要对模具知识的了解,还有机床机械方面、绘画等,其它知识的了解。针对这些不同行业的标准,要进行不同的知识补学。其中主要有课外绘画知识的学习,工程图纸的标准,设计步聚,等等,将学员培养成为综合能力强的人。

(八)不断创新,更新教学方案

在科技飞速发展的今天,老的教学方案很有可能不再适应学员能力的培养,我们需要在以前的教学过程中不断地改进教学方案,深入教学方案的不足点,进行不断的更新,和创新,使得我们的教学质量提高。我们要针对学员的需求与教学方案的特点,将两者结合更新教学方案。

三、结语

总之,CAD/CAM技术的内容十分庞大,实用性、实践性很强,要真正实施好CAD/CAM技术的教学,既要针对CAD/CAM理论知识的教学,又加强实践、原理与实践、设计和应用的并重。只有让学生理解了,融会贯通了实用的原理和方法,再经过大量上机与试验,在实践中提高分析问题和解决问题的能力和设计思想,才能培养出适应当今社会的CAD/CAM技术人才、社会中真正需求的人才和具有团队精神的人才。最终解决我国对CAD/CAM高级技术人才的缺口问题,为国家人才的培养做出贡献。

参考文献

[1]肖刚,李志学.机械CAD/CAM原理与实践[M].北京:清华大学出版社,1999.

[2]蔡颖,薛庆,徐弘山.CAD/CAM原理与应用[M].北京:机械工业出版社,2001.

[3]朱心雄,等.自由曲线曲面造型技术[M].北京:科学出版社,2000.

[4]聂晓根,薛昭武,范扬波.CAD/CAM方法研究及实现[J].福州人学学报,2004,(4).