高职机械CAD/CAM应用课程教学改革探讨

王沁军，杨高宏，闫 波



高职机械CAD/CAM应用课程教学改革探讨

王沁军，杨高宏，闫 波

（山西机电职业技术学院 机械工程系，山西 长治 046011）

《机械CAD/CAM应用》课程是本校机械制造与自动化专业的专业核心课程之一，承担着培养学生机械CAD/CAM技术应用能力的任务，结合实际情况，从教学内容、教学方法、教学手段、教学资源、教师培养等方面进行课程教学改革，通过课程改革，学生学习积极性得到改善，职业技能得到有效提高，取得了良好的教学效果。

高职教育；机械CAD/CAM应用；教学改革

1 引言

现今CAD/CAM技术在机械行业有着广泛地应用，改变了传统的产品设计和制造模式，带动了机械行业的快速发展。企业CAD/CAM技术的应用程度是考量企业现代化、科技化的重要指标。懂机械CAD/CAM应用的专业技能人才越来越受到企业的青睐。高职院校应该结合当地机械行业的发展需求，因地制宜，发挥自身优势，深入开展校企合作，切实培养机械CAD/CAM应用型人才。

我院机械制造与自动化专业开设的《机械CAD/CAM应用》课程，承担着培养学生机械CAD/CAM技术应用能力的任务。如何在较短时间内使学生掌握零件的三维建模、产品的虚拟装配、零件的数控加工自动编程等专业技能，具备较丰富的知识储备和解决问题的思维方法与手段，以适应市场需求，是教学改革的重要内容。结合我校实际情况，从教学内容、教学方法、教学手段、教学资源、教师培养等方面展开讨论。

2 优化教学内容，以项目为单位编排教学内容

课程改革中，注重教学内容的优化。机械CAD/CAM技术应用涉及内容广泛，如何科学合理的确定教学内容是课程改革的首要任务。为此，组织专业教师队伍深入本省机械行业主要企业进行调研，了解企业机械CAD/CAM技术应用的实际情况，掌握各工作岗位需要具备哪些机械CAD/CAM知识。以校企专家座谈会的方式，共同制订课程的培养目标，最终确定了零件的三维建模、产品的虚拟装配、零件的数控加工自动编程等3个教学模块。

根据各教学模块，深入企业收集教学素材，以真实案例为基础进行项目化教学改造[1-2]。改造过程中，注重案例的典型性和广泛性结合，难易程度的合理编排等。目前，课程完成以3个教学模块、11个教学情境、22个教学项目的教学内容改革。从学生工作情况和企业调查信息反馈来看，教学内容的选取满足培养目标的要求，适应本省机械行业发展的趋势。

3 开展启发式教学，以学生为中心开展教学

专业配有专业CAD/CAM机房2个。每机房有安装PROE、UG、AUTOCAD等教学软件的计算机50台，配有多媒体教学设备一套，并开通局域网，以方便教学。课程所有教学内容均安排在专业CAD/CAM机房进行，以真正实现讲、学、练一体化教学。

比较以前的教学模式，教学过程中更加注重基本知识和技能的培养，例如PROE草绘工具是三维建模的基础，学习该部分内容时已经学了AUTOCAD软件绘图，学生有一定的知识和技能储备，应该将两者的相似和不同处进行比较，总结各自的特点，通过大量的练习熟练掌握二维图形的绘制。

项目教学中，先讲解完成项目所需的知识；然后学生根据这些知识进行分组讨论，分析完成任务的步骤，或直接在计算机上试着完成任务，教师在此过程中做好引导；教师根据讨论情况，总结项目中的难点和重点，通过多媒体演示项目完成的思路和具体步骤；学生进行项目练习，完成给定项目；课后学生完成类似项目的练习，并提交作业，由教师进行评价。各教学环节的展开，要以学生为中心，引导学生进行自主学习，认真开展启发式教学[3-4]。当学生遇到问题时，进行针对性的引导和启发，而不能一手包办，力争使学生自己解决问题。软件中工具的使用是灵活多变的，同样的任务，使用的工具可能是不同的，应该引导学生多思考不同的解决路径，活学活用，形成自己解决问题的思路。

4 注重能力目标，以能力考核为重点

传统考核以平时成绩和期末考试成绩作为评价标准，并且期末考试成绩权重达到70%，该评价方式对学习过程的关注和考核偏少。这样容易造成学生平时不注重知识的积累，到学期末搞突击学习，以通过考试，导致整个学习氛围不够浓厚。课程改革中，每一学习情境都设计了详细的考核要求，明确了知识目标和技能目标，不仅对软件工具的操作有具体要求，而且更加注重知识的应用，着重考察学生利用机械CAD/CAM软件解决实际问题的能力。

学完每一学习情境后，按考核要求进行情境成绩评定。学期末，将每一学习情境的成绩乘以所占权重得到实际成绩，然后将各成绩进行相加就得到课程的最终成绩。这种注重学习过程的评价方式，能较好的培养学生的能力，通过完成项目任务，能较好地将知识应用到解决实际问题中，同时具备考取机械CAD/CAM类职业资格证书的能力，以培养职业技能[5]。

5 丰富教学资源，以网络化为标准加强教学资源建设

课程改革中，注重教学资料的优化和网络化建设。所有教学项目以电子教案形式进行教学资源构建，同时各教学项目都建立对应的习题库，录制基础知识的教学视频，收集网络教学视频并进行优化。将各教学资源进行网络化建设[6]，建成网络教学平台，学生通过网络可以方便地查看各教学资源，还可以通过平台连接到主要的机械CAD/CAM学习网站进行学习。

教学资源的建设，重在知识的优化。目前能收集到的教学资源较多，良莠不齐，难易程度不同，要选取那些满足教学要求和适应培养目标的资源，并进行必要的再次加工，形成有体系的教学资源。

6 强化师资队伍，以校企合作形式培养教师

课程的开发过程，实际就是一种校企合作形式。专业教师深入企业进行调研，与企业工程师、车间技术员等进行交流，并让企业技术人员参与到课程的开发中，以企业真实案例为素材编写项目化教学内容，完成基于工作过程的课程开发，这种课程开发模式适应当地机械行业的发展趋势，是一种较好的校企合作模式。

教师在课程开发过程中，从企业获得了鲜活的教学素材，丰富了教师的知识面，更好地将机械CAD/CAM知识应用到实际问题中，避免了只懂软件操作，而不能与实际问题相结合，使理论和实践相脱节的现象。课程的开发是不断优化和发展的过程，教学内容要跟随需求发生变化，教师要经常深入企业，把握发展步伐，学习企业较新的机械CAD/CAM应用案例，不断提升自身能力。

7 结束语

课程建设是一个反复“实践、总结、反思、修善”的过程。《机械CAD/CAM应用》课程改革针对以前存在的软件操作与实际应用结合性差、评价模式不合理、学习积极性差、学习效果不佳等问题，改革中以校企合作为模式，以企业真实案例强化知识应用，以职业能力培养为主线，以学生为中心开展教学，以过程评价为主导，以网络化为标准建设教学资源，探索适应当地机械行业发展的教学模式。目前，从学生的信息反馈和用人单位的调查，课程改革总体上取得了较好的效果，但同时也暴露出一些问题，需要进一步修善。

[1] 徐国庆.职业教育项目课程开发指南[M].上海：华东师范大学出版社，2008.

[2] 巫修海.基于工作过程的机械CAD/CAM学习领域课程开发[J].职业教育研究，2010(12)：77－78.

[3] 宋志平.高职《机械CAD/CAM》课程教学探讨[J].机械管理开发，2008，32(2)：155－157.

[4] 曾宇丹，杜柳青，黄强.“机械CAD/CAM软件应用”课程教学改革探讨[C].全国机械设计教学研讨会议，2009，307－309.

[5] 宋巧莲.高职CAD/CAM课程教学改革探索与实践[J].职业教育研究，2008，(11)：99－100.

[6] 王兰.高职机械CAD/CAM课程改革实践[J].中小企业管理与科技，2011(2)：220.

Discussing on the teaching reform of mechanical CAD/CAM application in higher vocational education

WANG Qin-jun，YANG Gao-hong, YAN Bo

(Shanxi Institute of Mechanical and Electrical Engineering, Mechanical Engineering Department, Changzhi 046011, China)

Mechanical CAD/CAM application is a core curriculum in mechanical manufacture and automation specialty of the institute, the curriculum undertakes the task of culturing mechanical CAD/CAM application ability. According to the actual situations, discussed the curriculum teaching reform on teaching content, teaching methods, teaching techniques, teaching resources, and teacher training. Through the curriculum reform, the enthusiasm of students improved, vocational skills improved effectively, and achieved the good teaching results.

higher vocational education; mechanical CAD/CAM application; teaching reform

G718.5

A

1673-1417（2013）01-0079-03

2012－12－10

山西省高等学校教学改革项目基于工作过程的《机械CAD/CAM》课程建设（JG2011016）

王沁军（1982－），男，山西晋城市人，讲师，工学硕士，主要从事机械CAD/CAM/CAE研究。

（责任编辑：季 平）