《CAD/CAM技术》课程的教学设计

《CAD/CAM技术》课程的教学设计

李雪梅

大理技师学院云南大理671000

摘要：本文根据对CAD/CAM技术教学任务的分析，设计了《CAD/CAM技术》课程的教学方案。注重培养学生的实践、创新技能、协调能力和自身的整体素养，目的在于提高自身综合素质和教学质量。

关键词：CAD/CAM技术教学设计考核方式

《CAD/CAM技术》对工业界的影响有目共睹，它极大地促进了产品质量和生产效率的提高以及设计制造成本的降低，从某一方面来说，其设计与生产变得更加灵活，大大减少了重复和繁琐的生产劳动，使设计者能最大限度地运用自己的想法进行创新和设计。

《CAD/CAM技术》课程包括了设计（CAD）与制造（CAM）两大部分。设计（CAD）包括二维绘图功能、实体功能和编辑功能，通过这些功能可以设计出复杂的二维和三维产品模型，而且还可以进行模具设计；制造（CAM）包括壳体零件造型方法、复杂实体造型方法等。

一、教学目标设计

教学目标是指教学活动实施的方向和预期达成的结果，是一切教学活动的出发点和最终归宿。具体教学目标可以分为三个层次：一是课程目标；二是能力目标；三是情感目标，这也是教学的最终目标。

《CAD/CAM技术》课程要完成的三个教学目标为：

1.课程目标。

《CAD/CAM技术》课程以CAXA制造工程师为例，介绍了CAD/CAM的基本知识、功能及应用，包括了设计（CAD）与制造（CAM）两大部分。设计（CAD）包括二维绘图功能、实体功能和编辑功能，通过这些功能可以设计出复杂的二维和三维产品模型，而且还可以进行模具设计；制造（CAM）包括壳体零件造型方法、复杂实体造型方法等。该课程以国家职业标准为依据，贯彻了先进的教学理念，以技能训练为主线、相关知识为支撑，较好地处理了理论教学与技能训练的关系。课程目标强调学生的实践能力，在实际的建模过程中培养技能和创新能力。

具体课程目标为：

（1）《CAD/CAM技术》课程主要强化工程意识，培养学生的动手能力，突出职教特色。

（2）独立运用CAXA制造工程师软件完成中等复杂程度零件的线架造型、曲面造型、实体特征造型。

（3）掌握CAXA制造工程师软件的自动CNC编程。

（4）熟练运用CAXA制造工程师软件仿真加工的能力。

（5）扩大学生的知识面，全面提高学生的素质。

2.能力目标。

技工教育目的是为社会培养较高素质、熟练的技术人才。技工教育是为具体的工作做准备的教育。《CAD/CAM技术》课程教学设计强调行动与任务导向，重点培养学生的实际应用能力，最终在实践中使用CAD/CAM这一先进技术，解决实际的工程问题，提高工作效率。

具体能力目标为：

（1）能够熟练运用CAD/CAM技术数据处理方法。

（2）能够掌握现代机械设计与制造的方法。

（3）能够利用CAXA制造工程师软件绘制二维图形、设计三维曲面、设计零件的实体特征造型。

（4）能够引用企业生产的标准，给出典型加工零件，让学生利用CAXA制造工程师软件设计零件，对所设计出来的零件进行数控加工工艺分析、分工仿真及自动生成加工程序。

（5）能够在机床上加工出相关零件的实体造型。

（6）培养学生的分析问题能力和创新能力。

3.情感目标。

在完成零件图的架构分析、数控模拟仿真的过程中，学生动手实践，在实践过程中分工合作，不仅掌握了相关的操作技能，还在情商、学习态度、责任心等方面得到了加强，有效地培养了学生可持续发展的职业竞争力和职业潜力，为学生更好地适应工作岗位打下坚实的基础。

具体情感目标为：

（1）培养学生的组织能力与协调能力。

（2）培养学生对待工作的责任感与安全意识。

（3）激发学生的潜能，增强学习自信心，让学生在实践中体会发现乐趣，感受成功的喜悦。

（4）提升学生的人际交往能力、交流技巧。

（5）培养学生沟通合作的职业素养和职业能力。

（6）培养学生认知务实的职业精神。

二、教学内容设计

《CAD/CAM技术》课程教学内容设计，注重以零件造型分析为基础，以培养学生绘制、编辑零件造型图为主线，以学生熟悉零件的加工工艺为目的。教学时，将庞大的知识信息分为四大单元模块、十三项具体项目任务，在每个任务中将理论知识与技能知识融为一体，真正做到“做、学、用”一体化。

单元模块1：绘图准备

“绘图准备”单元模块是CAD/CAM技术的基础知识，这一单元模块主要有认识CAD/CAM技术、理解CAD/CAM技术的发展及应用、掌握CAD/CAM技术的硬件及软件系统的组成，通过教学能让学生对CAD/CAM技术有一个初步的认识，并充分认识到该课程在专业学习、今后工作中的重要地位，从而提高学生的学习积极性和主动性，更好地适应以后的工作。

单元模块2：绘制造型

“绘制造型”在CAD/CAM技术中是非常关键的一环，这一单元模块主要涉及了线架造型、曲面造型、实体特征造型三个项目任务，通过教学和实践，学生能够理解绘制零件图的方法和掌握绘制零件图的步骤。

单元模块3：造型生成

“造型生成”这部分内容在CAD/CAM技术课程中起到承上启下的作用，这一单元模块有曲线的编辑、曲面的编辑、基础特征生成、实体特征处理四个项目任务，让学生能熟练掌握生成综合曲面图形和实体造型的方法。

单元模块4：模拟加工

“模拟加工”这一单元模块主要有数控加工中的参数设置，让学生熟悉粗加工和精加工的加工过程及方法，能熟练进行加工轨迹编辑仿真和后置处理。

图1.CAD/CAM技术课程教学模块

三、考核方式设计

教学模式的改革，相应必然会带来考核方式的改革。考核体系要以综合能力考核为重点，可要求学生完成实体建模、NC编程、数控模拟加工等全过程的工作，重点考核学生运用专业知识分析和解决工程实际问题的能力。在课程结束时，将笔试成绩和实际操作的成绩纳入学生的总成绩，现为笔试成绩占60%、实际操作成绩占40%，遂并应该逐步提高实际操作成绩的比例。考核方式应在课程开始前公布并据此执行，以提高学生对实践教学的重视程度，确保课程教学顺利实施。

参考文献

[1]张正祥高职模具专业CAD/CAM技术教学研究.《鄂州大学学报》，2008，09，15。

[2]沈建峰CAD/CAM基础与实训.北京：中国劳动社会保障出版社，2008。

[3]李建军李德群模具设计基础及模具CAD[M].北京：机械工业出社，2006，10。

[4]金宁焦丽刘雨搏CAD/CAM技术课程教学的现状与改革.《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》，2010，05，15。

[5]周玮CAD/CAM技术.北京：高等教育出版社，2009，7。