基于UG的高职机械CADCAM课程教学方法探究
2018-09-06胡建强
摘 要:机械CADCAM课程作为一门实践性很强的课程,非常考验学生的动手能力、耐心与悟性,要上好这门课,除了要求老师具有很高的专业素养,还要求老师掌握好教学方法。传统教学法、案例教学法、研讨式教学法、闯关式教学法这四种近几年比较通用的教学方法进行了阐术与比较,教师授课时,可以选用、相互结合再灵活运用。
关键词:Ug 机械CADCAM 课程教学方法
随着科技的发展与软硬件的完善,各高职院校机械设计与制造专业基本都开设了机械CADCAM课程,也就是计算机辅助设计与制造课程。机械CADCAM课程是机械类专业一门很重要的专业课程,课程要求学生掌握利用CADCAM软件进行三维造型、工程图的制作、机构的装配、数控仿真加工等技能,为就业时进入设计加工领域打好良好的基础。
一、课程特点
当前CADCAM软件有很多种类,笔者的实践教学经验,主要以Unigraphics(UG)软件为主。相对于本科来说,CADCAM课程高职专科减少了理论的讲述,更注重培养实践技能,而且讲授这门课程前,学生已经进行了AutoCAD软件的学习,有一定的软件学习基础,而本软件由于功能强大,知识点多且分散,系统性不强,因此要让学生完整的掌握课程标准中所要求掌握的知识与技能,对教师组织教学有很大的挑战性。另外,由于科学技术的迅猛发展,软件的更新换代也非常迅速,UG软件已经于2018年新推出12.0版,这对电脑的系统配置要求更高,而我们许多学校由于机房老旧,还在使用6.0的版本,这就要求老师和学生另外想办法来了解和适应新版本的功能。
二、几种主要教学方法的特点
由于UG课程主要是机房授课,大部分教学都是采用“教学做”合一的模式,但是具体的教学方法还是有所不同。
(一)传统教学法
这种教学方法是根据教材的目录内容,从易到难,从基础到高阶,先熟悉界面,介绍软件各部分功能,再绘制草图,所有功能一条条介绍,如基本体的建模方法,拉伸、旋转、扫掠等方法的各种应用,这些知识点比较系统的向同学们进行讲述、演示,再由同学们练习。这种教学方法的优点是比较系统,知识点比较全面。但是学生学习比较被动,积极性不高,另外教师需要大量的时间来讲授与演示,比较辛苦且留给学生练习的时间就不会很多,所以最后的教学效果就不会很好。现在很多学校都已摒弃这种教学方法。
(二)案例教学法
这种教学方法是笔者一直采用的教学方法,是模块式教学的一种,利用学生前面学过的知识,教师准备若干个案例,CAD部分可以将要建立的模型分为轴套类、盘盖类、箱体类、叉架类等几大模块,每种模型准备四到五个案例,CAM部分则按型腔铣、平面铣、孔加工等模块,其中两到三个案例也采用“教学做”合一的模式,让学生了解这种机件的建模思路或加工思路,余下的模型由学生独立自主完成,教师只在旁边做答疑解惑的作用。最后再选取其中部分典型模型进行工程图的创建,选取典型零件进行装配。如工程领域中比较常见的机用虎钳、千斤顶、减速箱、齿轮油泵都是很典型的案例,完全满足造型、制图、装配、加工等要求。这种教学方法由于采用了大量实例,学生在学习过程中可以发挥自主思考的能力,项目完成后有成就感,因此积极性高,所以教学效果相对较好。但是这种方法需要大量案例,而且也没有完全体现学生的主体地位,因此也有一定的局限性。
(三)研讨式教学法
研讨式教学方法是项目教学法的一种,现在在有许多高职院校开始采用这种教学方法,备采专家推崇。思路是在一个教学班按照實际情况进行分组或团队,每组由老师分配或自主选择一个项目任务,如前文所述的机用虎钳、千斤顶、减速箱、齿轮油泵等,教学前期可以采用前两种方法对基础知识进行讲授与演示,项目后期则小组配合完成项目任务,再进行展示,最后采用小组自评,小组互评,教师评价相结合的方式确定成果,进行成绩评定。这种教学方法很好的体现了学生的主体地位,学生都有争强好胜的念头,也很好的发挥了学生的积极主动性,同时提高了学生团队协作的能力,相对能取得较好的教学效果。但这是种教学方法明显使课程时间延长,而课程课时数一定的情况,将无法达到预期的效果,另外研讨式教学对教师的教学准备工作与教学实施工作有很高的要求,而且在实施过程,教师要全程参与与评价,很大程度上提高了教师的工作强度。
(四)“闯关式”教学法
闯关式教学法是近几年才开始被重视的一种新型教学方法。学习者可以是学生个体也可以分成学习小组。教师将教学内容分级设关,从最开始的基本体的建模到复杂零件的建模,从草绘到曲面造型,从简单加工到多轴联动加工,学生或每组学生要完成闯关任务,就必须具备闯关所需要的知识与技能,学生的闯关过程就是不断自主学习,自主体验,自我完善的过程,当学生全部通过所有关卡,就相关于他们已掌握了此课程所要求的基本技能。闯关式教学法将老师的作用由重复的讲授演示解放出来,主要起到交流、答辩、引导的作用,完全体现了学生的主体地位。这种教学方法现在还没有大范围的应用,笔者也没有实践过,其中的优缺点也不好点评。
结语
有一位伟人说过:“不管是白猫黑猫,抓到老鼠就是好猫”。我们也可以说:不管什么教学方法,效果好就是好的教学方法。学生学有所得,教师教有所成。课堂教学其实没有定式,只要根据具体情况灵活运用,才能真正达到教书育人的目的。
参考文献
[1]王江涛,申明倩.基于三维CAD软件的“计算机辅助设计与制造”教学改革研究[J].江苏技术师范学院学报(自然科学版),2009(09).
[2]张鹏,李庆玲等.案例教学法在《计算机辅助设计与制造》教学中的运用研究
[J].农业网络信息,2015(05).
[3]范一强,张懿等.研讨式教学方法与“计算机辅助设计与制造”课程结合应用研究[J].木材加工机械,2017(12).
[4]姚方,沈晓莉等.闯关型高校课堂教学模式的探索与实践[J].浙江师范大学学报(社会科学版),2016(04).
[5]朱秋琴,刘苗苗等.模拟电子技术闯关式教学实践心得[J].时代农机,2017(03).
作者简介
胡建强,男,汉族,湖南理工职业技术学院,讲师,研究方向:机械设计与制造专业教学与研究。