机械CAD/CAM 技术课程教学改革与创新探析★

黄仕银

（安徽工业职业技术学院， 安徽 铜陵 244000）

引言

机械CAD/CAM 技术是计算机软件与信息化技术和机械设计、制造技术相互渗透而发展起来的一项综合性应用技术[1]。目前已广泛应用于机械设计与制造行业，并有力地推动了机械行业的快速发展与变革[2]。掌握CAD/CAM 技术已经是企业工程技术人员必备的基本素养和能力，也是机械类专业学生的必修技能[3]。因此，为满足市场需求，国内大部分院校都开设了机械CAD/CAM 技术课程。

当前，各高校在机械CAD/CAM 技术课程教学中普遍存在教学内容滞后、教学方法单一和教学评价不合理等不足，很难培养出满足企业和行业发展需求的人才。企业需要能够直接从事一线设计与制造，并能够解决实际生产问题的技术或专业岗位人才，而高校因课程教学质量的局限，导致学生毕业时也难以运用所学专业知识解决实际问题，往往需要企业进行“二次培养”。因此，探究机械CAD/CAM 课程的教学改革与创新，提升课程教学质量，以培养符合企业需求的技术技能型人才，有着重要的现实意义。

1 教学内容的改革与创新

教材是根据教学大纲编制的、系统反映学科内容的教学用书，是教学大纲的具体化，在一定时间内具有相对稳定的特点[4]。因此，教材中的部分内容将会滞后于学科的发展前沿和企业的最新技术应用，从而导致所授内容与时代发展相脱节，学生所学的知识和技能无法满足企业需求。

1.1 将最新前沿知识融入教学内容

得益于计算机与信息技术的迅猛发展，CAD/CAM 软件换代、版本更新速度不断加快。高校要充分利用好网络资源，建设网络资源平台，多方面、多渠道整合CAD/CAM 最新前沿知识和技术，教师培训学习后，再由教师将最新知识带到课堂教学中。此外，应建立教师企业挂职锻炼制度，专业教师定期前往合作企业学习最新的生产技术，积累生产经验，调研企业对人才的需求，制定符合企业和行业发展需求的CAD/CAM 课程标准，并应用到理论与实践教学中。

1.2 开设第二课堂拓展教学内容

为促进学生对专业知识的学习，加强技能训练，在以课堂教学为主的第一课堂外，还应开设第二课堂，扩展和延伸CAD/CAM 技术课程的教学内容。可以通过组建专业社团、兴趣小组、开展技能竞赛等第二课堂学习形式进一步吸引学生加入CAD/CAM 技术的学习中来。此外，高校可以通过设置第二课堂学分，与学生评先评优或者毕业进行挂钩，以激发学生主动性学习，此举对学生创新精神和动手实践能力的培养有较大的促进作用。

1.3 按照专业需求确定教学内容

目前，机械类专业大多开设机械CAD/CAM 技术课程，但不同的专业对应不同的岗位，不同的岗位对技术技能要求的差异决定了不同的专业在确定教学内容时是有区别的。要根据专业培养目标，结合学校实际情况对不同专业CAD/CAM 技术的课程设置进行调整，在教材选择、课时总量、理论课与实践课课时配比等方面进行区分。比如，像机械设计与制造、模具设计与制造等对机械CAD/CAM 技术要求较高的专业，还可以增设课程设计教学环节，以提升学生对CAD/CAM 技术实践应用的掌握。

2 教学方法的变革与创新

目前，大部分高校对于机械CAD/CAM 课程的教授依然是采用传统的“灌输式”教学，即结合PPT 或软件演示对相关的概念、原理和方法进行讲解，教学方法单一。这种以老师讲授为主的教学方式很难调动学生学习的主动性，教学效果不理想。基于这种情况，可以采取以下的革新方式。

2.1 采用现场分组教学法，打造“教、学、做、评”一体化教学模式

教学地点设在实训室，对学生进行分组，每组5～6 人。教学计划采用“1+1”即“理论+实践”教学方式，将理论学习与实践操作贯穿于一体。老师根据教学大纲进行理论讲解，在实践环节由老师给每组学生布置引导性作业，让学生在完成作业的过程中熟悉软件的实际应用，学生能及时对所学内容进行实践检验，对遇到的疑难点可以进行组内讨论、相互启发，并可获得教师的指导。在课程结束前请每组同学讲述解决思路，教师予以点评，这样学生就能及时吸收和消化课堂上的内容。

2.2 强化信息化教学手段的应用，提高学生对理论知识的理解能力

信息化教学手段已广泛应用于各类专业课的教学中，但更多是局限在单纯的PPT 展示上。对于机械CAD/CAM 技术这种应用性较强的课程，还需要结合视频、三维动画、仿真演示等信息化技术手段，丰富教学展现方式，给学生更多直观、形象的信息，有助于学生理解。对一些复杂、晦涩的内容，还要综合运用以上信息化手段，将复杂的知识点简单化，加深学生理解，以提高教学效率和教学效果。

2.3 引入企业生产案例，增强学生对技术的实际应用能力

CAD/CAM 技术在企业的实际应用中通常会涉及毛坯件的分类、加工刀具的选择、加工参数的设置等内容，单从课堂上的学习，学生很难理解和掌握技术的实际应用。学校可以有针对性地将合作企业的实际生产过程作为教学案例引入实践教学中，或聘请企业技术人员作为实训教师，近距离教授学生CAD/CAM 技术在企业实际生产中的应用。这样面对实际生产案例，学生将更有学习兴趣，既提高了学生解决实际问题的能力，又能培养出更多符合企业需求的技术技能型人才。

3 教学评价的改革与创新

许多高校在机械CAD/CAM 技术课程的教学评价方面较为单一，即以期末考试成绩为主的评价方式。这样导致学生不注重平时学习过程的积累，不利于调动学生的学习积极性。更多的学生仅在临近期末考试前临时突击，对课程内容也只是片段化和机械化的记忆，只是为了应付期末考试。学生很难将死记硬背到脑中的分散知识点融会贯通、理解消化，真正掌握CAD/CAM 技术，实际应用更是无从谈起。

3.1 注重过程性考核

将考评过程细化到每一节课、每一章节、每一模块，注重过程性考核。采用“1+1”即“理论+实践”教学方式，可以将教师的点评作为考评依据。每一章节或模块教学结束后，可以对学生掌握情况进行阶段性考核并记录。学生的课堂表现、实践操作的情况都应作为评定学生最终成绩的考核依据。由于考核贯穿整个学习过程，可以让学生更加注重平时知识的积累，重视平时课堂的表现和良好学习习惯的养成[5]。这种知识量的积累有利于学生对课程的整体把握和综合应用。

3.2 引入第二课堂考核

学生根据自身发展需要，选择参与不同的第二课堂活动。学校要将学生参与第二课堂活动情况纳入考核成绩。此外，根据学校实际情况，把学生考取职业资格证书、参与老师科研项目工作等都可列入其中，以提高学生参与第二课堂的获得感，增加学习兴趣。这种将学生课余时间转化为对专业知识的学习，能较大程度地提升学生运用专业知识和技术并解决实际问题的能力，进而形成完整的知识体系。

3.3 合理分配各环节分值比例

设置过程性考核与第二课堂活动考核后，需要根据学校的办学条件、第二课堂设置项目内容以及不同专业对各环节的要求程度等内容，合理分配各项分值比例，以引导学生按照专业教学目标，有针对性地参加学校安排的教学内容，提升课程的教学质量和教学效果。

4 结语

当前，我国已成为国际机械制造大国，并逐步向制造强国转变，机械设计与制造行业正处于发展的黄金时期，培养高质量的技术技能人才是国家发展的需求，也是高校的使命所在。而机械CAD/CAM 技术作为机械设计类专业的专业基础课程，其教学现状还存在着一定的不足，通过对机械CAD/CAM 技术课程教学进行探讨，并提出改革与创新措施，对人才培养质量的提高具有关键性的作用。