《CAM技术》课程教学的研究与实践

王小萍 黄 春

（武汉电力职业技术学院，湖北 武汉 430079）

《CAM技术》课程教学的研究与实践

王小萍 黄 春

（武汉电力职业技术学院，湖北 武汉 430079）

CAM技术是现代制造技术的核心，能极大地提高企业制造、管理的能力，在机械行业中已经广泛采用CAM技术并应用于生产全过程。《CAM技术》课程教学在边改革、边实践、边创新的过程中，以职业能力为主线，优化课程内容，典型案例驱动；以典型产品为载体，改革教学模式，体现了工学结合的特色；以职业鉴定为参照，加强实践教学环节，培养学生的工程应用能力，逐步形成了一套适应高职高专教育对人才培养目标要求的课程体系，切实提高了学生创新能力和工程实践能力。

《CAM技术》课程；教学改革；工学结合

近几年来，大部分高职院校毕业生面临就业难的局面，培养和增强高职生的竞争力成为高职院校教育工作的出发点和归宿。

笔者所在学校坚持质量立校的方针，在人才培养模式、课程体系、教学内容与方法、实践教学、教材建设等方面开展了一系列教学改革与探索，对实验实训设施进行了大量的投入。在此背景下，对《CAM技术》课程教学内容、教学方法、教学手段、教材建设、实践教学体系等进行全面改革，边实践、边创新，逐步形成了一套适应高职高专教育对人才培养目标要求的课程体系。

一、《CAM技术》课程体系的构建

按照职业岗位要求，经过多年探索，我们搭建了“零件数控加工CAM技术应用课程”的教学体系：将理论课程（《CAM软件》）和实训课程（《CAM高级编程员强化实训》、《数控加工综合实训》、《毕业设计》）的内容以MasterCAM、UGCAM软件应用为主线连结起来。在教学体系中，各个阶段侧重点不同：《CAM软件》的重点在于熟悉软件命令，以熟练为目标，难点在于软件操作技巧；《CAM高级编程员强化实训》的重点在于掌握工艺参数与刀具路径的关联，难点在于融入《数控加工工艺》知识如何解决刀具路径的难题，用考证的方式来评价实训效果；《数控加工综合实训》的重点在于以工作过程为导向，以技能训练为中心，以机械制造企业实际生产项目构件实训课题，引导学生，让学生自主地完成从加工工艺编制、CAM编程与仿真加工、加工设备的调试到加工出实际产品的全过程，即采用企业实际生产项目提出问题→学生利用现有的实训资源设计解决问题的方案→学生进行方案实施→学生在实践过程中发现问题→提出解决问题的方法和思路→教师引导、共同讨论、提出解决方案、及时补充理论知识和实践经验→学生进一步实践、直到彻底解决问题→学生总结实践知识、完成实训报告，难点在于质量控制，用考证的方式来评价实训效果；《毕业设计》的重点在于综合利用所学知识，以任务的形式完成产品的设计、建模、编程和加工并解决加工过程中发生的材料、刀具、夹具等工艺问题，难点在于设计、加工思路以及参数选择要和企业要求吻合，通过以企业真实产品或以“工学结合”的方式和企业合作开发毕业设计内容是解决这个问题的思路。

同时，本课程拥有实训设备包括数控车床、数控铣床、加工中心、线切割、电火花机床和注塑成型机，CAD/CAM实验室和实训基地，CAD/CAM正版软件等实验实训条件，以及教材建设、电子课件、视频资料、师资队伍的不断完善提高，初步形成了较为完整的课程体系。

二、工学结合的改革措施

《CAM技术》是一门综合性、理论性及实践性很强的课程，自开始就应用理论教学与实践教学相结合的模式，并重视实施“工学结合”的教学改革，主要是：

1.以职业能力为主线，优化课程内容，典型案例驱动

课程组织以工作岗位应知应会要求和课程目标为出发点，按照能力为主线，所需知识为辅助，素质为保障的原则，同时参照国家制造业信息化数控工艺员、数控机床操作工等职业资格标准，确定课程内容模块。在教学过程中，以学生熟悉的一级齿轮减速器、单缸内燃机、齿轮泵为典型案例，结合实物模型，采用上机讲练的教学形式完成各零部件的实体造型、零部件装配及运动仿真、生成工程图、零件加工工艺编制、数控编程和仿真加工各模块的教学，将分散的知识模块串接起来，使学生掌握产品造型设计及仿真加工的方法和技巧，以利于教学效果的提高。

2.以典型产品为载体，改革教学模式，体现工学结合特色

将教学过程分解为“理论→实践→创作”一体化的教学模式。各个模块以典型零件为载体的有机衔接，教学组织过程依次展开，课堂理论教学、上机实际操作、典型零件方案设计讨论、企业项目设计、作业展览与评价都全部贯穿于整个教学活动之中。同时，根据教学内容，选择了灵活的教学方法，如现场教学、案例教学、项目驱动、真题实做等，形成一个“学校→企业→社会”贯通的现代教学链，加强了学生实际动手能力和创新能力的培养。从真正意义上实现了理论与实践互交互融和开放性教学，体现了工学结合特色。

3.以职业鉴定为参照，加强实践教学环节，培养学生的工程应用能力

在综合实训中，注重培养学生实际应用能力，以企业真实的产品作为实训课题，让学生进行创新造型设计，将设计出来的模型进行加工工艺编制、数控编程和数控加工，完成从设计到加工出实际产品的全过程。顶岗实战就是让学生在真实工程环境中学习，真枪实战，真正实现企业与学校的零距离培养。这种循序渐进的能力训练过程，使学生的工程实践能力大为提高，进而为参加各级职业技能鉴定的考证打下坚实基础。

4.以赛促学，培养优秀应用型人才

职业技能大赛是选拔技能型人才并使之脱颖而出的重要途径，它不仅为技能型人才提供了展示不同风采与才艺的舞台，同时也能帮助年轻人找到自信和未来事业的发展方向。职业教育已经从培养学生动手操作能力、拥有一技之长，转为设计操作兼备、手脑并重、培养高素质、复合型技能人才。《CAM技术》课程以“岗位能力要求”为目标，优化整合课程体系，将“知识点、能力点、素质点”三点连成一线，把大赛作为对日常培训、教学工作和实践水平的检阅，把培训和应用作为大赛的前期准备和根本目标，工作重点落在人才培训、教学改革、课程建设和实践应用上，以大赛牵引人才培训、培养工作和技术创新实践不断提升。从课程知识的概念、思路、技术、技巧等方面拓展学生的机械专业知识，通过课堂教学、实践教学和科技活动，培养学生科技能力、实践能力和创新精神，并以此能力为核心，积极组织并鼓励学生参加相关的职业技能大赛和职业资格认证考试，以进一步提高学生的职业技能，增加学生的就业竞争力，从而推动校企合作、工学结合，引领职业院校进一步深化教育教学改革。

三、工学结合的实际效果

本课程自开设以来培养的毕业生受到用人单位的一致好评。近年来，笔者所在学校在满足省内企事业单位专业技能人才需求的基础上，面向深圳、广州、上海、温州、宁波、杭州等沿海经济特区，一次性就业率逐年提高。富士康公司、长江电力公司、中广核集团、TCL公司、东方电气集团等全国数十个企业每年都从笔者所在学校招收毕业生从事产品设计、开发、数控加工工艺编制、数控编程和数控加工等工作。

综上所述，以工作任务为导向，根据岗位的职业能力及工作流程组织教学内容，对学生产品造型设计、分析、装配、生成工程图以及零件的数控加工工艺编制、数控编程、数控加工的综合能力的培养有积极作用；同时，结合企业产品实例，采用“多媒体演示→上机讲练→实际操作”一体化的教学模式，体现了工学结合特色，促进了课程教学与职业资格考证和职业技能大赛的结合，以赛促学，为学生就业上岗创造了良好的条件，拓宽了就业渠道。

［1］ 王可，王娜.CAD/CAM技术在数控加工中的应用［C］.2007年中国机械工程学会年会论文集，2007.

［2］ 金宁，焦丽，刘雨博.CAD/CAM技术课程教学的现状与改革［J］.辽宁工程大学学报（自然科学版），2010，（S1）.

［3］ 邝卫华，夏军英.CAD/CAM/CAE课程教学改革探讨［J］.成都教育学院学报，2006，（8）.

［4］ 洪霞，王小萍，李昭鸿.试析机械工程基础之创新设计教学改革［J］.职业时空，2010，（9）.

2011-03-08

王小萍（1966-），女，武汉电力职业技术学院副教授，工程硕士，研究方向：现代机械制造。