高职机械CAD/CAM课程改革与双证模式的实践

摘要:本文分析了高等职业教育中,机械类专业机械CAD/CAM课程的作用、发展及目前的状况,提出了课程改革的方法及双证模式的实施方法。

关键词:机械CAD/CAM;课程改革;双证模式;实施方法

1.前言

随着科学技术的进步,特别是计算机科学的日益发展和计算机应用日益普及,作为具有代表性的先进技术——机械CAD/CAM 技术应用日益广泛。提高机械产品的设计制造水平不但要有先进的制造设备,更重要的是要有掌握先进设计与制造技术的技能型及应用型人才。特别是进入21世纪后,计算机辅助设计与制造技术应用越来越普遍,企业中对机械CAD/CAM人才的需求也越来越多、要求也越来越高。在这种社会需求下,高职院校机械类专业均开设了《机械CAD/CAM》课程,且作为机械类专业的核心课程。

2.课程的发展与现状

机械CAD/CAM课程最早是在上世纪80年代,开始在大学的机械类专业研究生中作为必修课及本科生中作为选修课开设,所讲授的内容也是偏重于机械CAD/CAM的理论和基本概念,以及用高级语言进行编程,由于几乎没有应用软件,基本上不具备解决生产问题的能力,实际应用意义不大。

高职院校开设机械CAD/CAM课程一般是在上世纪90年代,此时随着计算机软件、硬件的价格不断降低,计算机的应用开始普及,微机开始进入各个领域。而用于微机的机械CAD/CAM应用软件也不断的被开发出来,且功能不断完善,大专院校中开设的机械CAD/CAM课程内容也从注重理论、强调编程,转变为注重应用软件的基本功能的学习以及在工程中的实际应用。但此时CAD与CAM基本上是分开的,并没有很好的结合到一起。

中小型企业从甩图版开始对二维计算机辅助设计人员有了需求,高职院校中机械CAD/CAM课程也基本上以讲授二维计算机辅助绘图为主,三维设计及CAM部分的应用基本处于概念介绍阶段。

进入21世纪,数控加工技术逐渐普及,机械CAD/CAM技术走向成熟,且CAD与CAM的结合越来越紧密,一大批成熟的软件(UG、PRO/E、CATIA、CAXA等等)在企业中等到越来越多的应用,特别是中小型企业也开始普及机械CAD/CAM技术,促进了社会上对机械CAD/CAM技术人才的需求。此时高职院校机械CAD/CAM课程的内容主要以三维设计及数控加工自动编程为主,适应了企业中对CAD/CAM技术人员的需求。

3.课程双证模式的必要性

高职教学不同于本科教育,也不同于中专教育,作为高职的学生应该是技能型人才,要懂理论、会操作、能实践。职业教育与普通教育的区别就在于其“职业”性,高职院校要考虑学生的职业能力。

机械CAD/CAM课程对于机械类专业的学生来说,具有很强的实践性及职业性,职业教育的类型特点,决定了机械CAD/CAM课程双证模式的必然性。因为,职业资格指向一种或一类职业,资格证书制度的特点使其与职业教育紧密的结合在了一起。

双证书是应用型及技能型人才的知识、技能、能力和素质的体现和证明,更是高职院校毕业生能够从事机械CAD/CAM相关岗位的凭证,同时获得资格证书的过程也是对学生机械CAD/CAM应用能力的检验。因此机械CAD/CAM课程实施双证模式是职业教育自身的特性及实现培养目标的要求。

目前就业市场是需方市场,就业形势不容乐观,通过相关资料分析,职业资格证书不仅仅是高职院校毕业生的专利,有很多高学历的本科生甚至研究生为了更好的就业,增加竞争力,也加入到了职业资格证书的认证队伍中来。这对高职院校毕业生来说,又增加了就业的难度,并挤占了有限的就业空间。

随着企业对人才的需求,在企业中从事机械CAD/CAM相关工作的毕业生越来越多。而企业以及工作岗位对毕业生的选择,在最初很大程度上取决于毕业生是否具有相关岗位的资格证书,这是在应聘工作时,能否得到企业认可、得到就业机会的必要条件。

4.课程改革及双证模式的实施

(1)明确培养目标,改革教学计划。机械CAD/CAM涉及知识面广、实用性强,要针对机械类各专业要求有重点地实施教学。要面向装备制造业,培养具有与机械制造行业未来工作岗位相适应的职业素质和职业道德,较强的学习能力和创新意识,具备“能设计、懂工艺、会管理、精操作”能力的高技能人才。

(2)实践教学改革为突破,全面提升职业能力培养。本课程属于机械类专业课程体系中重要的专业课,既有工具课的特征,也有应用课的内涵,是学生掌握先进制造技术能力的重要工具,专业知识和机械CAD/CAM的应用能力缺一不可。

(3)根据职业(岗位群)能力素质要求,调整教学内容和考核方式。教学内容根据专业及培养学生素质的需求,灵活掌控教学内容及进度,不同的专业要求不同,各学生的水平也千差万别,因此要制定相对灵活的教学内容和课程体系以适应不同学时和专业乃至不同要求的学生。在机械类专业的其他相关课程及最后的专业综合能力考核过程中普遍应用机械CAD/CAM知识,提高学生机械CAD/CAM的实际应用能力。以实践性的过程考核并结合结果考核为主,注意开发学生的创造力。

(4)完善实习实训条件,构建开放的实训环境。全部课程在实训室进行现场教学,并建立适合学生自学的开放的网络实训室,方便学生课上在老师指导下学习,在课下自学。

(5)培养学生的学习兴趣和能力,开发适合学生自学的三维教学实训软件。提高学生的学习兴趣和积极性,锻炼动手操作的能力。

(6)加强“双师型”教师队伍建设,实现职业技术教育常态化。机械CAD/CAM的任课教师自身应具备职业资格证书的培训资格,既是课程的主讲教师,又是实训指导教师,同时还是职业资格证书的培训资格教师及考评员。聘请企业工程技术人员以企业中的实际案例进行现场教学,使学生了解企业技术人员解决问题的工作过程。

(7)以实用够用为原则,编写适用的教材。结合工程实例,编写适和高职学生机械类专业学生的《机械CAD/CAM》教材、实训教材及课件。

(8)推行多种资格认证考试,增加学生的竞争力。

在机械CADCAM课程中,推行三维建模师资格认证考试、数控工艺员认证考试,部分好学生可组建团队参加机械CAD/CAM各类比赛(如科技部国家制造业信息化培训中心举办的全国三维数字化创新设计大赛等),也可为中小企业解决一些实际问题,培养学生的钻研精神和解决实际问题的能力。

5.特色与创新

(1)以工学结合、任务和项目驱动为理念,改革教学方法和手段。以主题、案例、项目、仿真为主要形式确定课程的教学方式,创新课程标准、考核标准及教学实施方法等。

(2)以典型的真实产品为载体,教学过程由平面到立体,由简单到复杂,采用“课上与课下”、“校内与校外”双向并行的教学模式,给学生充分的拓展学习空间,为培养学生自主学习能力提供有力的支持和保障。

(3)通过社会调研,企业专家和专业教师共同制定教学标准和实施计划,企业一线的工程技术人员与任课教师共同授课,让学生在机械CAD/CAM课程的教学中感受企业的需求、生产、文化和氛围,学到书本上没有的经验和技巧,为将来就业做好准备。

(4)开拓学生视野,了解本专业领域的前沿,是课内的知识与同类课程融会贯通,侧重应用,使学生要有可持续发展的能力,只有这样学生才能在职业的发展中应对竞争和考验,立于不败之地。

(5)学生毕业就具备有关机械CAD/CAM技术方面的三维建模师资格证书、数控工艺员证书,双证模式增加了学生的就业竞争力。

6.结语

高等职业技术教育应始终围绕培养对象的职业能力这一主题,将课程与培养目标以及专业能力有机地结合,突出技能和岗位要求为目的的教学内容体系,力争达到理论与实践的完美结合,知识与应用的有机统一。要特别注意职业教育与普通教育的区别,要考虑高职学生的职业能力。机械CAD/CAM课程是实践性及职业性很强的课程,职业资格证书是应用型及技能型人才的知识、技能、能力和素质的体现和证明,也是毕业生就业时获得企业初步认可的重要条件。

参考文献

[1] 陈峰.《CAD/CAM》精品课程建设实践与探索.湖南工业职业技术学院学报.2008.

[2] 肖乾.机械CAD/CAM教学改革初探.华东交通大学学报.2007年z1期:106-108.

[3] 聂晓根.CAD/CAM教学方法改革及学生创新能力培养.理工高教研究.2007年03期.

辽宁省高等教育教学改革研究项目立项课题:“高职院校机械类专业《机械CAD/CAM》课程及教材建设与改革的研究”主持人