以兴趣为导向的应用型CAD/CAM技术课程建设——基于独立学院*

张冬冬　赵恒文　黄昭明　郭凡（河海大学文天学院，安徽马鞍山243031）



以兴趣为导向的应用型CAD/CAM技术课程建设——基于独立学院*

张冬冬赵恒文黄昭明郭凡
（河海大学文天学院，安徽马鞍山243031）

摘要：通过对独立学院学生特点的分析，以培养学生学习兴趣为导向，将课堂理论教学与多个相关教学模块衔接，建立独立学院特色的CAD/CAM教学体系，加强知识的应用性，提高学生工程实践和创新能力。

关键词：兴趣培养；CAD/CAM应用；教学体系

Abstract:Based on the characteristics of independent college students and in order to increase their interest to learn, this paper proposes to set up CAD/CAM teaching system with independent college features by associating the classroom teaching with related multiple teaching modules, which lay emphasis on the practicability of knowledge, so as to improve studentsˊcreativity and practical ability.

Keywords:interestcultivation; CAD/CAM application; teaching system

引言

目前独立学院正向应用型本科转型，而加强应用型课程建设和教学改革是应用型本科发展非常重要的一环，应用型本科教学的目标是培养能和企业接轨的综合技术型人才，强调知识的实践性。对于机械工程及自动化专业的学生来说，CAD/CAM技术课程是一门实践性、综合性极强的核心主干课程，要求学生学习完《机械设计》、《机械原理》、《机械制图》等课程的基础专业知识之后，掌握计算机辅助设计与制造的相关知识[1]。随着制造业技术发展，CAD/CAM技术的应用越来越广泛，企业对具备CAD/CAM的专业技术人才的需求也越来越高。所以对CAD/CAM技术课程教学的好坏直接影响着机械类专业学生未来的就业和职业发展。

教学应当因材施教，根据学校学生的特点，结合学校现有的教学资源和设施，以企业需求和学科技术发展前沿为方向开展教学，使得学生对知识能够学得进，到社会能够用得上。如何根据独立学院机械类专业学生的特点，抓准CAD/CAM课程定位，以强调知识的应用性为目标，以兴趣和创新能力培养为导向，加强应用型课程建设变得非常重要。

一、独立学院学生特点及教学存在的问题

（一）独立学院学生特点

独立学院的学生为第三批次本科，和第一批次和第二批次本科的学生相比，学生的基础较薄弱，学习积极性不高，自我约束能力较差[2]。同时机械类专业学生动手能力较强，思维活跃，但理论知识较薄弱，加上机械专业知识本身比较枯燥，所以对知识学习的主动性不够。都是被动式学习，教学方面效果不理想。

（二）独立学院CAD/CAM教学存在的问题

以往CAD/CAM课程的教学方法比较单一，以课堂教学为主，注重理论知识讲解，教材中的知识比较陈旧，案例与企业的生产实践相脱节，学生普遍感到知识缺乏实用性、先进性和趣味性，无法激起学生的学习兴趣，更无法培养学生的创新能力。而CAD/ CAM技术的应用是机械类专业学生创新能力培养，提高工程实践能力的重要工具和手段。

二、兴趣为导向，应用为目标，建立CAD/CAM课程体系

兴趣是最好的老师，是学生创新的动力源泉。在CAD/CAM课程体系建设上，抓住独立学院学生的特点，培养学生对CAD/ CAM技术的兴趣，将课堂教学、实验教学、科技活动、省级竞赛以及企业的实习实训等多个模块有机的结合起来，形成相互联系统一的CAD/CAM教学体系，在这个体系中教师起到指导学生，衔接各个模块的作用。

（一）选择合理的教学资源

课程教材应当把握CAD/CAM技术发展的前沿，删除比较陈旧的知识，体现新知识、新技术并强调知识的应用性，教学过程中注重教学案例和素材的选择。在引入案例或项目进行教学过程中，由于项目本身包括众多知识点的综合与交叉，而且在技术深度上对目前学生来说难度较大，所以项目案例并不合适直接用于教学。为了方便学生理解和掌握，需要经过素材的选择、简化、分解、融合四个步骤，使得教学案例、教材以及学生的知识水平相一致。在项目素材选择上可以从以下几个方面考虑：

1.选择企业工程实践项目，强调知识的工程应用。积极探索与企业项目的合作，把相关的企业项目案例引入到课堂教学中，让学生体验CAD/CAM技术在工程实践中起到的重要作用。

2.选择高校科研课题，鼓励学生参加科研。目前许多本科学生对科研兴趣不浓，创新意识不强[3]，在课堂教学中，根据各个章节特点引入科研项目组织教学，鼓励学生积极参与教师科研项目，通过这样的科研项目的锻炼，提高学生对CAD/CAM知识的理解与掌握，同时体现了CAD/CAM技术在相关科学研究中的重要作用。

3.选择学生竞赛优秀作品，贴近学生生活。以优秀学生的作品作为教学素材，更加具有亲和力，对培养学生对CAD/CAM课程的学习兴趣起到重要的作用。

（二）改革课堂教学方式

应当以培养学生对CAD/CAM课程兴趣和强调对知识的应用为主线开展教学，把握CAD/CAM技术的发展方向，课堂教学的内容必须与相关技术的发展相一致。独立学院以往的CAD/ CAM教学中，单纯以课本章节顺序授课，课程中使用相关软件以二维建模为主，实验课与理论课内容分离，学生很难系统的将“学”与“做”进行结合，学习兴趣不高。

因此必须改变以往的教学方法，以目前市场上最流行的几类CAD/CAM软件为教学工具，应用项目教学法，将课程中如计算机图形技术、三维建模技术、CAE以及数控加工仿真等知识融入到具体项目中，通过知识的应用完成项目，让学生理解和掌握知识点[4]。在课堂上开辟一个兴趣小模块，用于专门介绍CAD/ CAM相关的新技术，国内外先进的制造技术如三维打印技术等，也可以播放相关的教学视频，通过这样的兴趣小模块的加入，提高了学生学习动力和兴趣。

（三）CAD/CAM课程教学模块与多个模块相结合，拓展课程知识应用范围，提高学生学习兴趣

1. CAD/CAM课程教学与实验、课程设计的融合

CAD/CAM课程在理论教学环节中是以教师为中心的授课模式，理论知识讲解为主；在实验教学环节中转变为以学生为中心的指导模式，以知识应用为主。教师通过课堂上的案例演示，结合机房的软件操作示范完成教学，然后将学生分组并分配任务，小组学生相互讨论教师参与其中指导，共同完成学生CAD建模、CAM仿真分析等知识的应用。通过教师和学生的互动交流式教学，达到灵活多变的教学效果，提高了学生的学习积极性。在课程设计环节中，改变以往教师布置固定课程设计课题的模式，由老师选择趣味、开放、贴近学生生活的课程设计主题，然后围绕主题学生自己确定课程设计题目，再由教师把关分配课程设计任务，这样学生可以确定自己喜欢的课题，能够激发学生对课程设计的兴趣。将CAD/CAM课程的理论教学、实验和课程设计三个环节的融合，建立比较全面的考核评价体系，合理分配三个环节考核比重，达到较好的教学效果。

2. CAD/CAM教学与科技竞赛活动相结合

学生通常对各式各样的校园活动兴趣度非常高，如果能够将专业知识的学习与丰富的校园活动结合起来，将极大的提升学生学习的动力和积极性。可以通过举办各类有关CAD/CAM主题相关的活动，将学生的这种兴趣引入到对CAD/CAM技术知识的学习中。

（1）建立与CAD/CAM应用相关的社团组织或协会

学生组织可作为教师的第二课堂，教师作为技术指导参与学生社团活动，定期进行授课和培训，和学生互动交流。尤其鼓励低年级机械类专业学生参与其中，提高课程在学生心目中的影响力。

（2）举办和CAD/CAM应用为主题的竞赛活动

对于CAD/CAM应用技术优异的学生可以推荐参加省级CAD/CAM技术应用相关的科技竞赛，如机械创新设计大赛等。通过组织相关的校园科技竞赛，提高学生对知识的应用能力和创新能力。

（3）举办CAD/CAM作品展

对于优秀的CAD/CAM作品可以通过社团协会组织举办学生作品展览会，在校园内宣传，鼓励学生积极参与到相关的知识学习和应用中，在低年级的大学生中形成良好的宣传效果，为以后CAD/CAM课程的学习打下良好的基础。

3. CAD/CAM教学与考证相结合

为了激发学生的学习兴趣和动力，可以将含金量和企业认可度较高的职业资格证书考试嵌入到教学内容中，添加CAD/ CAM相关的技术标准介绍，鼓励学生参加社会上应用性较强的CAD/CAM技术培训，提高学生工程实践能力和技能水平，为将来就业打好基础[5]。

三、结束语

以兴趣为导向的CAD/CAM应用型课程体系建设，提高了学生对课程的学习积极性，让学生在学习过程中体验CAD/CAM技术的魅力，通过多样灵活的教学方式和手段，加强实践应用，让CAD/CAM技术应用成为学生的兴趣爱好，使得学生在轻松愉快的学习环境中掌握相关技术方面的知识，为学生将来就业奠定基础。

参考文献

[1]伊玲，张进春，李庆.《机械CAD/CAM》课程及教学改革初探[J].重庆电子工程职业学院学报，2015（3）：99-100.

[2]葛健，路萍.高校独立学院的学生特点与教育管理思路探索[J].山东教育学院学报，2008（6）：9-11.

[3]覃爱苗，赵良传.以应用研究型课程为契机提高学生科研兴趣和创新能力[J].教育教学论坛，2015（32）：167-168.

[4]徐丽娜.机械CAD/CAM课程项目化教学改革[J].中国冶金教育，2015（4）：31-32.

[5]史卫朝，王丽洁.应用型本科教育背景下机械CAD/CAE/CAM课程教学改革探究[J].科技视界，2015（10）：176-177.

作者简介：张冬冬（1984，11-），男，汉族，安徽泾县，硕士研究生，助教，教师，从事CAD/CAM技术方向的教学及科研工作。

*基金项目：河海大学文天学院校级科研项目（项目编号：zl201521）

中图分类号：G642

文献标志码：A

文章编号：2096-000X（2016）04-0182-02