前言:尋找寫作靈感?中文期刊網用心挑選的基于工學結合的CAM課程,希望能為您的閱讀和創作帶來靈感,歡迎大家閱讀并分享。
隨著中國制造業的迅速崛起,機電產品設計向高速化、高效化、精密化和智能化的發展,促使數控加工技術的應用日益廣泛。在我國制造業發達地區急需大量的數控技術應用型人才,特別是對從事數控編程、數控加工和數控設備維修的高素質人才的需求量很大,這就需要培養大量掌握現代制造技術的應用型人才。CAM技術是現代制造技術的核心,能極大提高企業制造、管理的能力,在機械行業中已經廣泛采用。我院于2007年增加了“數控技術應用”專業,同時在我系各專業中開設了“CAM技術”課程。“CAM技術”課程作為機械制造與自動化專業、數控技術專業、計算機輔助設計與制造專業、模具設計與制造專業4個機械類專業的主干專業課,是一門技術性、實踐性非常強的課程。該課程綜合應用機械制圖、計算機繪圖、工程力學、機械設計等方面的基本理論和基本技能,與后續課程銜接緊密,是數控加工自動編程建模的基礎,也是畢業設計教學環節中必需依托的課程,更是學生就業后崗位必須掌握的重要技能。 近幾年來,中職、技校和高校數控專業的招生人數在擴大,大部分高職院校畢業生面臨就業難局面,培養和增強高職生的競爭力也就成為高職院校教育工作的出發點和歸宿點。以往高職生競爭力定位是:理論水平比中職強,實踐能力比本科強。 但事實卻表明高職生在求職中陷進了“理論不如本科生,動手能力不如中職生”的尷尬場面。為此從2007年開始,我校以教育部十六號文精神為導向,把高職人才“高素質、高技能、可持續”作為培養目標,確立了“以質量求生存,以特色占市場,以規模求效益,以改革促發展,以服務為宗旨”的辦學思路,始終堅持以教學為中心,堅持質量立校的方針,在人才培養模式、課程體系、教學內容與方法、實踐教學、教材建設等方面開展了一系列教學改革與探索,對實驗(實訓)設施進行了大量的投入。在此背景下,我們對“CAM技術”課程教學內容、教學方法、教學手段、教材建設、實踐教學體系等進行全面改革,經過這些年的探索與實踐,在邊改革、邊實踐、邊創新的過程中,逐步形成了一套適應高職高專教育對人才培養目標要求的課程體系。 一、“CAM技術”課程體系構建 按照職業崗位要求,經過多年探索,我們搭建了“零件數控加工CAM技術應用課程”的教學體系:將理論課程(“CAM軟件”)和實訓課程(“CAM高級編程員強化實訓”“數控加工綜合實訓”“畢業設計”)的內容以MasterCAM、UGCAM軟件應用為主線連結起來。在教學體系中,各個階段側重點不同,“CAM軟件”的重點是熟悉軟件命令,以熟練為目標,難點在于軟件操作技巧;“CAM高級編程員強化實訓”的重點在于掌握工藝參數與刀具路徑的關聯,難點是融入“數控加工工藝”知識如何解決刀具路徑的難題,用考證的方式來評價實訓效果;“數控加工綜合實訓”的重點在于以工作過程為導向,以技能訓練為中心,以機械制造企業實際生產項目構建實訓課題,引導學生自主完成從加工工藝編制、CAM編程與仿真加工、加工設備的調試到加工出實際產品的全過程工作。即采用企業實際生產項目提出問題→學生利用現有的實訓資源設計解決問題的方案→學生進行方案實施→學生在實踐過程中發現問題→提出解決問題的方法和思路→教師引導,共同討論,提出解決方案,及時補充理論知識和實踐經驗→學生進一步實踐,直到徹底解決問題→學生總結實踐知識,完成實訓報告。難點在于質量控制,用考證的方式來評價實訓效果;“畢業設計”的重點在于綜合利用所學知識,以任務的形式完成產品的設計、建模、編程和加工并解決加工過程中發生的材料、刀具、夾具等工藝問題,難點在于設計、加工思路以及參數選擇要和企業要求吻合,通過以企業真實產品或以與企業合作開發畢業設計內容解決這個問題。 在實施課程教學過程中以“必須、夠用”為度,突出實踐教學,加大技能訓練力度,強調學生現在所學的就是企業以后所用的,努力縮短學生“在學校學”與“在企業做”之間的距離,讓學生在學中做,做中學,真正實現了以學生為主,學生由學習的客體轉變為學習的主體,充分激發了學生學習的積極性。 目前,本課程擁有實訓設備包括數控車床、數控銑床、加工中心、線切割、電火花機床和注塑成型機,一個CAD/CAM實驗室和一個CAD/CAM實訓基地,CAD/CAM正版軟件等。另外教材建設、電子課件、視頻資料、師資隊伍及實驗實訓條件為構建完善的課程體系打下基礎。 本課程自開設以來,受到學生的歡迎,培養的畢業生也受到用人單位的好評。在滿足省內企事業單位的專業技能人才需求基礎上,面向深圳、廣州、上海、溫州、寧波、杭州等沿海經濟特區,一次性就業率逐年提高。富士康公司、長江電力公司、中廣核集團、TCL公司、東方電氣集團等每年從我校招收畢業生從事產品設計、開發、數控加工工藝編制、數控編程和數控加工等工作。 二、工學結合的改革措施 “cam技術”是一門綜合性、理論性及實踐性很強的課程,應用理論教學與實踐教學相結合的模式,加強“工學結合”的教學改革,主要措施是: 1.以職業能力為主線,優化課程內容,典型案例驅動 課程組織以工作崗位應知應會要求和課程目標為出發點,按照能力為主線,所需知識為輔助,素質為保障的原則,同時參照國家制造業信息化數控工藝員、數控機床操作工等職業資格標準,確定課程內容模塊,在教學過程中,以學生熟悉的一級齒輪減速器、單缸內燃機、齒輪泵為典型案例,結合實物模型,采用上機講練的教學形式完成各零部件的實體造型、零部件裝配及運動仿真、生成工程圖、零件加工工藝編制、數控編程和仿真加工各模塊的教學,將分散的知識模塊串接起來,使學生掌握產品造型設計及仿真加工的方法和技巧,有利于教學效果的提高。 #p#分頁標題#e# 2.以典型產品為載體,改革教學模式,體現工學結合特色 將教學過程分解為“理論→實踐→創作”一體化的教學模式。各個模塊以典型零件為載體的有機銜接,教學組織過程依次展開,課堂理論教學、上機實際操作、典型零件方案設計討論、企業項目設計、作業展覽與評價都全部貫穿于整個教學活動之中,同時,根據教學內容,選擇了靈活的教學方法,如現場教學、案例教學、項目驅動、真題實做等,形成一個“學校→企業→社會”貫通的現代教學鏈,加強了學生實際動手能力和創新能力的培養。從真正意義上實現了理論與實踐互交互融和開放性教學,體現了工學結合特色。 3.以職業鑒定為參照,加強實踐教學環節,培養學生的工程應用能力 通過貫穿于整個教學過程的“認識實習→金工實習→綜合實訓→頂崗實習”實踐教學體系,使學生在學習本課程前,了解企業實際生產環境,認識機械的基本構造、原理,了解機械產品的制造過程,并進行“車、銑、刨、焊、鉗”的機械加工技能操作。在綜合實訓中,注重培養學生實際應用能力,以企業真實的產品作為實訓課題,讓學生進行創新造型設計,將設計出來的模型進行加工工藝編制、數控編程和數控加工,完成從設計到加工出實際產品的全過程。頂崗實戰就是讓學生在真實工程環境中學習,真槍實戰,真正實現了企業與學校的零距離培養。這種循序漸進的能力訓練過程,使學生的工程實踐能力大為提高,進而為參加省級職業技能鑒定的考證打下堅實基礎,每年“數控工藝員”認證考證,通過率均達到95%以上。 4.精選課程練習,考核綜合能力 根據本專業對應崗位應知應會及考核準則,歸納和總結教材的要點,精心組織、嚴格篩選習題,建立了習題庫和自測題,各工種崗位應知應會題庫、數控加工案例庫。學生們通過調查、查閱資料,設計出了多種具有實際價值的作品,如汽車用千斤頂、單一螺旋千斤頂、手動剝殼器、腳踏式拖把擰干器、滅火拖把等。通過各種方案的設計比較,學生不僅掌握了傳動方案的設計方法,開闊了眼界,同時熟練掌握了軟件應用,培養了創新設計的能力。課程結業時,最后提交的作業是小組集體創作的完整的方案設計書或作品,由教師進行評比和打分。評選方式與國家組織的機械創新大賽和省級數控操作技能大賽相同,要求有:書面的設計計劃書,內容涵蓋作品的創新點、設計計算說明書、產品市場定位、開發產品的市場前景等;電腦制作的產品仿真動畫圖;CAD制作裝配圖;CAM仿真加工;三分鐘視頻講解;小組答辯,接受教師和專家的提問等等。最后評出一、二、三等獎,再給出課程學分。不對學生進行傳統的書面考試,而是采取讓學生以組為單位交一份“作業”,內容是學生自主設計或制作一件作品,既讓學生在輕松的氣氛中學習,又啟發和調動了學生主動學習的積極性,鍛煉他們的動手能力,提高他們的創新意識和創新能力。同時結合網絡技術的應用,設置在線解題指導、在線答疑、自我檢測等環節,使學生及時掌握各知識點,提高了學生分析、解決問題的能力。 5.以賽促學,培養優秀應用型人才 職業技能大賽是對職業教育深化改革、加快改革所取得成果的檢閱平臺。通過設置這樣一扇改革的窗口,可以積極推動職業教育改革發展的新路子和職業院校技能競賽的制度化建設,從而促進職業教育“以服務為宗旨、以就業為導向”辦學方針的進一步落實,推動“工學結合、校企合作、頂崗實習”人才培養模式的不斷完善。既然職業教育是一種不同類型的教育,那么它的人才培養目標和培養模式就與學術型人才培養有所不同,而有著自己的獨特體系和評價標準。職業技能大賽是選拔技能型人才并使之脫穎而出的重要途徑,它不僅為技能型人才提供了展示不同風采與才藝的舞臺,同時也能幫助那些因社會偏見、制度缺陷一度陷于自卑的年輕人找到自信和未來事業的發展方向。職業教育已經從培養學生動手操作能力、擁有一技之長,轉為設計操作兼備、手腦并重,培養高素質、復合型技能人才。鑒于此述,將“CAM技術”課程以“崗位能力要求”為目標,優化整合課程體系,將“知識點、能力點、素質點”三點連成一線。把大賽作為對日常培訓、教學工作和實踐水平的檢閱,把培訓和應用作為大賽的前期準備和根本目標,工作重點落在人才培訓、教學改革、課程建設和實踐應用上,以大賽牽引人才培訓、培養工作和技術創新實踐不斷提升。從課程知識的概念、思路、技術、技巧等方面拓展學生的機械專業知識,通過課堂教學、實踐教學和科技活動,培養學生科技能力,實踐能力和創新精神,并以此能力為核心,積極組織并鼓勵學生參加相關的職業技能大賽和職業資格認證考試,以進一步提高學生的職業技能,增加學生的就業競爭力。從而推動校企合作、工學結合,引領職業院校進一步深化教育教學改革。這樣培養的“高端人才”,更能適應市場和企業的需求,當然也會獲得更高的收入。因此參加職業院校技能大賽,是培養、選拔技能型人才并使之脫穎而出的重要途徑。 三、工學結合的實際效果 湖北省數控技能大賽是由省人力資源和社會保障廳、省教育廳、省科技廳、省經濟和信息化委員會、省總工會、省機械機車行業協會聯合舉辦的一項重大賽事,目的是為了積極實施“國家技能人才培養培訓工程”,圍繞“技能創新、人才強省”的主題,引導企業加強職工培訓,推動職業院校深化教育改革。該項賽事每兩年舉辦一次,參賽選手來自全省各地企業、院校。2010年10月,我系派出六名學生代表我校參加湖北省第四屆“華中數控杯”數控技能大賽競賽,我院參賽隊伍克服人員緊張、時間短任務重、軟件版本和設備型號不匹配等困難,完成了緊張的賽前集訓。通過比賽軟件上機考試、理論筆試和機床加工實操三輪競技,在有28所高職院校179名選手參賽中,獲數控銑工第四名、五名、七名、數控車工第七名和第八名好成績。實現了我院在該項賽事上學生參賽成績的突破,同時也體現出學院大力推進教學改革所取得的效果。 2010年6月由我系學生組成的三個參賽隊代表我校參加“博亞杯”2010湖北省機械創新設計大賽,參賽院校共44所,參賽作品有266項之多。在此次大賽中,我院學生精誠團結,配合默契,能學以致用大膽設計,勇于創新,不斷進取,其參賽項目的設計創新點和作品制作特色、選手演示作品時默契的配合均給評委專家留下了深刻印象,得到了專家們的一致好評,取得一等獎2項、二等獎1項的并獲組織獎好成績。#p#分頁標題#e# 綜上所述,以工作任務為導向,根據崗位的職業能力及工作流程組織教學內容,對學生產品造型設計、分析、裝配、生成工程圖以及零件的數控加工工藝編制、數控編程、數控加工的綜合能力的培養有積極作用;同時結合企業產品實例,采用“多媒體演示→上機講練→實際操作”一體化的教學模式,體現了工學結合特色,促進課程教學與職業資格考證和職業技能大賽相結合,以賽促學,為學生就業上崗創造良好的條件,拓寬了就業渠道。