CAD/CAM课程教学方法改革探讨

刘明明

摘 要：CAD/CAM即计算机辅助设计与制造，是随着信息技术的发展而形成的一门新技术。笔者通过调研发现大多数CAD/CAM这门课程的的教学现状并不理想。本文本文分析现存CAD/CAM教学存在的问题，提出创新教学模式，项目驱动式教学，学科与竞赛紧密结合，改革课程考核体系等途径来改进教学，提高学生学习的效果。

关键词：CAD/CAM;教学模式;项目化教学;竞赛

0 引言

CAD/CAM 技术是随着信息技术的发展而形成的一门新技术，采用计算机作为工具来辅助完成各类产品的设计与制造，是先进制造技术的一种，广泛用于产品设计，工程分析，工艺规划，数控编程，数据管理等机械制造的各阶段。企业对CAD/CAM设计人才需求旺盛，现许多高校开设该门课程，笔者曾从事多年的CAD/CAM课程的教学，发现目前《CAD/CAM》课程教学中存在诸多问题。

1 目前CAD/CAM课程教学中存在的问题

CAD/CAM学科是一门实用性强、系统性交叉学科，其涵盖内容广泛，包括计算机硬件、计算机网络、产品数据库、图像变换处理技术、三维建模、工程分析、工艺规划、数控技术等内容。

通过对现有CAD/CAM课程教学过程及教学结果进行分析，发现问题主要体现以下几方面：

一是老师讲述教学内容、教学形式单一。教师主要以讲授为主，理论知识讲解过多，理论知识抽象难以理解。学生学习兴趣低，积极性不高，学习效率低。

二是讲述内容实际生产脱节，不满足企业对CAD/CAM专业人才的真实需求，学生的实践能力不足，不能够有效将学习的知识转换成真实产品。

三是硬件设施不完善、软件资源少。CAD/CAM投入资源不足，CAD/CAM教学需要购买计算机、输入输出设备、计算机网络、数控机床等硬件设备，同时还需购买相应的专业CAD/CAM商业软件，且软件成本价格高，购买的授权节点少，不能充分满足学生的学习需求。

针对上述情况，教师应当结合学生的学情及CAD/CAM存在的问题，积极探索教学改革的途径。

2 CAD/CAM课程教学改革途徑

2.1 创新教学模式

教师应该从实用角度出发，精简提炼教学内容，博采众长，提高驾驭教材的能力，对教材内容做合理取舍，例如CAD/CAM课程内容涉及到曲面建模中相关的贝齐尔曲线与曲面、B样条曲线和曲面、非均匀有理B样条曲线等知识时，会涉及到曲线、曲面参数方程等数学知识及推导，这部分知识对于学生来说理论性强，不容易理解，这个地方就让学生需掌握曲线、曲面的形成原理，可不从原理上深入探究。

教师应充分利用信息技术教育的优势，采用多媒体PPT，丰富教学资源，增加网络化课程的建设，采用翻转课堂，云课堂，线上线下混合式多种教学方式，激发学生学习的积极性，充分发挥学生的主体地位。

2.2 项目驱动教学

组织专业教师深入到机械企业进行深入调研，了解企业对CAD/CAM技术的实际需求。积极开展校企座谈会，协同育人，综合实际需求制定课程的培养目标。教学过程中引入企业实际的产品案例，采用项目化结合分组讨论合作的方法进行教学驱动教学。组织学生进行分组，给学生具体的任务，进行组内讨论，制定任务实施具体分工。例如在CAD/CAM课程中采用一级齿轮减速器产品设计进行项目化教学。

2.3 学科课程与竞赛密切结合

在高校CAD/CAM教学中，教师应当鼓励学生参与竞赛项目，“以赛促练、以赛促学”做到课赛融合，在参与竞赛过程中，锻炼学生理论知识转化为实践的能力，例如笔者曾指导大学生实践小组参与了山东省机电产品创新设计大赛，利用CAD/CAM技术了一款开心向日葵-太阳能充电器，利用CAD进行产品外观造型设计，在参与该项课题过程中，学生能融会贯通的学习CAD/CAM的各个部分的知识点。同时在参加山东省机电产品创新设计大赛中获得二等奖，学生获得一定荣誉，增强的学习的兴趣。

2.4 改革课程考核体系，以应用能力考核为重点

CAD/CAM课程培养目标应着重考核学生利用CAD/CAM 软件解决实际性问题的综合能力，综合能力考核内容：（1）过程考核考核占比重50%，考核要素包括：学生出勤、课堂表现、完成作业情况、CAD/CAM个模块应用情况、自主学习，团队协助及沟通等维度;（2）终结评价考核占比重50%，考核要素包括：三维建模，工程分析，数控编程等实践考核，理论知识笔试。采用过程评价与终结评价多维度、多因素相结合的模式进行综合评价，提升学生应用能力的培养。

3 结束语

本文以CAD/CAM课程教学改革为研究对象，通过课程的不断改革探索，提出创新教学模式，项目驱动式教学，学科与竞赛紧密结合，改革课程考核体系等途径来改进教学提高教学效果，锻炼学生的动手能力，促进学生全面发展，不断适应社会应用型人才发展的需要，满足社会各行业的需求。

参考文献

[1]王海峰，姜鹏飞.3D打印在 CAD/CAM 教学中的应用[J].教育现代化，2018，06（24）：194-196.

[2]刘菊蓉.机械 CAD/CAM 课程教学改革探索[J].中国教育技术装备，2018，06（12）：96-97.