以就业为导向的CAD/CAM教学模式探究

2010-08-15冷承业

镇江高专学报 2010年3期

冷承业

（镇江高等专科学校机械工程系，江苏镇江 212003）

0 引言

企业在招聘技能型或应用型人才时，往往希望求职者有实际经验，能直接投入工作，发挥作用。对于学生特别是工科学生来说，是否掌握实效性很强的CAD/CAM类技能，在应聘过程中非常关键。从毕业生的实际情况来看，学生所掌握的知识与企业实际需求还有一定的差距。因此，在当前大学毕业生就业形势非常严峻的情况下，如何充分体现高职学生的优势，提高学生的技能水平以满足实际工作的需要，合理设置教学目标，完善教学实训环节和考核目标，已成为新形势下CAD/CAM类课程教学中必须研究的课题。

1 就业导向在CAD/CAM课程教学中的价值

首先，就业导向可以给CAD/CAM课程大类的具体课程设置指明方向。CAD/CAM软件现在数量众多，如果仅仅是为了教学，而不是根据学生的就业需求来考虑课程设置，就有可能轻重不分，导致学习内容与工厂实际需要错位。一段时间以后，一些用不上的知识就随着软件的更新或淘汰而淘汰了。例如，原来的AUTOCAD课程开设有二维软件和三维软件，三维软件的课时略少于二维，实际上，工厂里用AUTOCAD来做三维的少之又少，以学生就业为导向，进行教学调整，即取消AUTOCAD三维软件部分，增加PROE等工厂应用较多的三维软件的教学，效果非常明显［1］。

其次，就业导向可以给某一门具体课程的教学目标设置指明方向。现在，作为课程教学的CAD/CAM软件基本都是大型软件，如AUTOCAD、PROE、MASTERCAM、PROTEL等，功能模块很多，甚至一个命令的参数就有几十个。以就业为导向，课时分配、教学设计等问题都可以迎刃而解。

2 岗位需求现状调查与CAD/CAM课程教学目标设置

CAD/CAM技术发展迅速，更新很快，以就业为导向对CAD/CAM课程进行教学改革，不能仅凭思路闭门造车，需要采取科学有效的方法调查研究，掌握第一手资料，以调查结果做支撑，对未来几年的发展作出预测，才能进行正确的决策。

笔者采用问卷调查与访谈结合的方式。通过走访、网络、电话等多种途径对镇江市的相关生产型企业进行了调查，主要调查的项目包括：企业规模和性质，CAD/CAM在工厂的应用情况与应用目的，常用CAD/CAM软件的类型，软件功能模块的应用，软件在实际工作中的工作模式，与CAD/CAM软件配套设备的硬件和软件情况等。调查结果显示，船舶、汽车、路面机械、轴承、五金工具、眼镜等主要产业集群中，除了少数极小型企业外，CAD/CAM的应用几乎达到100％。某种程度上，私营企业比国有企业更重视CAD/CAM的应用，私营企业中返聘的退休老工人不得不学习使用AUTOCAD看图。在具体的应用层次上，企业间区别较大，高水平应用的代表有镇江螺旋桨厂的863计划开发的七轴五联动的加工中心，低应用层次的企业则局限于用AUTOCAD看看客户图纸。整体来看，镇江低应用层次的企业还很多，真正将三维软件应用到生产中的还不到20％。在应用软件上的种类上，AUTOCAD占据了绝大部分的二维市场，国产的CAXA、中望和一些基于CAD二次开发的天目、天河等软件也有一定的应用，但这些软件基本保持和AUTOCAD完全兼容。在三维部分，软件种类更多一些，通用软件主要有UG、PRO/E、CATIA、I-DEAS、SOL IDEDGE等，CAM的专用软件有MASTERCAM、C IMATRON、POW ERM ILL、SOL IDCAM等，其中40％以上的企业使用UG、PROE，MASTERCAM和CIM TRON则在CAM市场占据首要地位［2］。应用领域方面，使用CAD/CAM软件的企业中，50％的企业从事产品设计，33％的企业用来实现数控编程，但整个企业实现信息化集成的还比较少，不少企业在推进ERP系统，但是能把CAD/CAM数据集成到ERP里的还很少。

根据岗位需求的调查结果，结合其它地区状况和以往数据，可以对将来的发展趋势和教学目标作以下推测与计划。

1）AUTOCAD占据绝大多数二维市场的现状短时间内不会改变，应不断提高学生AUTOCAD二维软件的应用水平。

2）三维软件的应用比例将不断升高，但三维软件众多，不可能面面俱到，应当选择1～2种，保证学生学精学透。

3）整个企业的信息化集成是发展方向，CAD/CAM数据提取以及与其它系统集成应该在教学中有涉及。

4）现在尚未作为课程开设的UG、CIMTRON等市场占有率较高的软件，以培训或选修课的方式不断加入到教学环节中来。目前已开设的课程可以作出系列分析和相应调整。对于应用最广的AUTOCAD软件，应在保证课时的情况下，完善实训环节，打印、轴测图等平时略过的环节在实际生产中也有要求，应该补充。对于PROE，其工程图、装配图模块在很多书本及教学中都是简单带过的环节，而在实际调查中，这两个模块却用得最多，这方面教学应该加强。CAM在手工编程实训中应用较多，而现在企业中可以运用自动编程的机床越来越多，自动编程的实际应用和操作也应该加入到教学计划中来。

3 以就业为导向的CAD/CAM类课程教学环节的设计

现在，最困扰学生的、最让企业最头疼的就是“缺乏实际工作经验”。影响学生在实际工作中发挥作用的往往不是某科知识或者某一技能达不到要求，而是由于学习环境和工作环境的差异，在一些小问题上犯常识性错误，致使工作难以或无法开展。要做到学校人才培养目标和企业人才需求之间的无缝集成，在CAD/CAM这种技能型课程的教学环节的设计中，必须以就业为导向，立足提升学生处理实际问题的能力。

1）在课堂教学环节中，将教学内容与工厂的实际需求相结合。以AUTOCAD教学为例，书本上总是关注命令、功能，如果照本宣科，学生会觉得枯燥难懂，效果不佳。目前，我们在教学中已经做到以实例为中心，实施任务教学法，先提出本次授课的任务，要完成的实例，然后再讲解，这相比纯粹讲解命令有了很大的进步。在一个教学单元中，假定学生接手一个工厂的实际设计项目，教师在讲解具体操作之前，先协助学生对此项目进行分析，让学生了解设计此类产品时应该从什么方面入手，特别注意材料、标准件规格这些教材中一般不提及而实际中很重要的细节问题，思考提交给客户的图纸应该是什么样，然后一步步实现。这样的教学，虽然教学内容略有减少，但是学生从中真正了解了工厂的实际需要，教学实效大大提高［3］。

2）在课程设计、上机操作、数控实训等学生实际动手的环节，更要重视模拟工厂条件。要做到完全跟工厂环境一致，肯定有困难，可以采取一些措施提升学生对工厂实际的认知。比如学生平时在做设计时，碰到一些他们认为无关紧要的环节，如螺钉的尺寸，往往随便选一个了事。这时，如果添加一个简单的模拟生产的环节，学生就会发现选择仓库已有螺钉和采购新尺寸螺钉的时间和成本上的差异，就会懂得不仅要考虑功能本身，还要考虑工厂实际。如果实验实训各个环节都能执行这样的思路，就不用担心学生到工厂以后无法适应，经常犯一些常识性的错误了［4］。

3）在课程考核时，贯彻以就业为导向的基本原则。CAD/CAM的课程考核不能采用常规的试卷问答的单一形式，应以大作业的方式进行考核，即以发布项目的形式提供题目，并公布若干工厂的实际情况，比如企业规模、所用设备、库存情况等，让学生按照工厂实际的工作要求，完成绘制图纸或产品设计［5］。

由于学校环境和工厂存在很大差异，除了校内教学环节外，还应当通过见习、实习、校企合作等多种方式，切实加强学生对工厂实际的理解。还应利用校外有限时间的参观、实习，着重检验校内教学在现实的工厂环境下会碰到的问题，将问题反馈到教学中去，不断完善教学环节，提升教学质量。

4 以就业为导向的教学模式的实施条件

实施就业为导向的教学模式对学校、教师和学生都提出了新的要求。

1）培养师资队伍。高职院校已经开始重视“双师型”教学队伍的建设，但目前的结构和数量还不能完全满足以就业导向的教学模式的要求。课程计划的编制和实际教学人员如果缺乏工厂实际经验或经验不足，就无法充分发挥以就业导向的教学模式的优势。对此，学校一方面应该为教师不断接触生产实际创造条件，有计划地安排教师到生产一线工作一段时间，使教师充分了解工厂实际。另一方面，也可以邀请一些来自厂矿企业的经验丰富的人员作为兼职教师，为整个课程的教学设计提意见和建议，并参与指导学生［6］。

2）完善教学设施。工科教学有其自身的特点，没有硬件条件的支持，以就业导向的教学只能是纸上谈兵，多媒体教室、数控设备、CAD/CAM软件的购置是最基本的硬件投入，实习工厂作为校内实训的最佳场所，也要不断增加投入。

3）以就业为导向的课程教学模式对学生提出了更高要求。在具体的教学实施中，学生是主体，如何激发学生兴趣，充分发挥学生的主观能动性，也是必须重视的问题。