高职CAPP课程教学模式研究

祝勇仁

[摘           要]  随着CAPP技术的快速发展和应用，引入CAPP课程教学显得非常有必要性。提出高职CAPP教学以工艺实施技能为定位，以应用能力提升为主线的教学目标。分析了当前CAPP教学过程中存在的重理论、轻实际应用技能的问题，通过教学内容改革，引入任务驱动的教学组织方法，体现过程性和终结性考核方法相结合的考核评价体系方法，对CAPP教学模式进行探讨，对高职CAPP教学改革提供一种有益的方法。

[关    键   词]  CAPP;工艺实施;应用能力;任务驱动;评价体系

[中图分类号]  G712                   [文献标志码]  A                      [文章编号]  2096-0603（2019）06-0036-02

计算机辅助工艺设计（Computer Aided Process Planning，CAPP）是帮助工艺设计人员把零件的设计信息转换成制造信息的先进工艺设计手段，在CAD/CAM中起桥梁和纽带作用，是生产管理调度部门的信息来源之一[1]，使工艺人员设计零件从毛坯到成品的制造方法转化为利用计算机技术辅助制造来完成，大幅提高了工艺设计质量和效率。CAPP可实现产品的高度自动化的加工工艺编制、绘图及形成工艺文件，把用传统手工填写工艺过程卡片及工序卡片及手工绘图中解脱出来，因此应用CAPP对零件进行工艺设计及产品辅助制造必将被企业所认识和接受，这是自动化机械制造行业的发展趋势[2]。为适应CAPP的迅猛发展，满足企业对CAPP方面的人才需求，有必要将CAPP引入教学体系，成为机械制造与自动化专业的核心课程[3]。

一、高职CAPP的教学改革定位

为适应新形势下高职教学改革的发展需要，有必要明确高职CAPP教学改革的定位，通过对机械制造企业、高职同类专业、毕业生进行各种形式的调研，掌握一手资料，形成详尽的CAPP需求调研分析报告，为专业建设和人才培养方案、课程体系构建提供准确依据。依此确定改革定位，即高职CAPP的教学必须满足企业对工艺实施技能的要求来进行CAPP人才培养。

二、高职CAPP的教学目标

传统的CAPP知识点包括零件信息描述、成组技术、计算机绘图与数据处理技术、工程数据库、几何建模和特征建模等内容[4]。内容繁多，涉及的新技术、新概念较多，且要求学生具有一定的计算机应用能力，对高职学生而言，以此内容开展CAPP教学并不合适。为此，根据调研和实际企业对高职生的需求分析，高职的CAPP教学目标定位为能利用CAPP软件进行工艺编制和工艺数据管理，优化企业工艺设计流程和提高工艺数据管理效率。

三、高职CAPP教学存在问题分析与对策

CAPP课程涉及的先修课程包括机械制造技术，学生应掌握机械加工工艺规程的制定及机床、刀具、夹具、量具、切削用量、热处理的选择;还与计算机编程语言相关，若学生能掌握一种编程语言对CAPP的工作原理会更容易理解。但是在当前教学改革的大环境下，课程整合，很多专业的学生的学习内容不够全面，基本不学编程语言，因此在这种环境下，要教授CAPP的内容必须进行教学内容的改革，以适应CAPP人才培养的需要。

因此，教师在进行高职CAPP教学时，以能应用CAPP软件进行工艺编制、工艺数据管理、工艺知识库应用为实际出发点，避免给学生介绍枯燥的CAPP概念、工作原理以及相关的CAPP系统开发方法;对CAPP里面涉及的成组技术等相关概念，可以采用实训的方法，让学生通过对几种典型零件进行成组编码，进行成组工艺设计来加深对成组技术原理的理解，这样可以避免枯燥的理论说教，提高教学效率。

所有的教学应以CAPP应用能力的培养为主线，突出高职学生的CAPP应用能力，而不是CAPP系统开发能力，在此基础上形成CAPP课程的教学内容和教学模式。

我校在优势专业建设的过程中，坚持以应用能力为导向进行的CAPP教学改革，突出应用主线，兼顾理论，切实提高高职学生应用CAPP软件进行工艺编制、工艺数据管理、工艺数据汇总以及工艺文档管理的方法。以行业应用最为广泛的CAXA CAPP工艺图表软件和工艺汇总表软件作为教学软件，突出CAPP应用能力主线，让学生熟练掌握利用CAXA CAPP软件进行工艺编制、模板定制、工艺数据汇总、工艺数据管理和工艺知识库管，有效契合了用人单位对于机制高职学生的工艺实施能力的要求，使学生对该门课程的重要性有了更深刻的理解，极大地提高了该门课程的教学效率。

四、高职CAPP教学组织形式

教学组织形式是指为完成特定的教学任务，教师和学生按一定要求组合起来进行活动的结构。教学组织形式不是固定不变的东西，随着社会政治经济和科学文化的发展及其对培养人才要求的不断提高，教学组织形式也不断发展和改进[5]。在教学史上先后出现的影响较大的教学组织形式有个别教学制、班级授课制、分组教学制、道尔顿制和文纳特卡制等。

根据高职CAPP教学能力和内容需求出发，可以选取其中适当的方法进行教学组织，提供课堂效率。下面以分组教学为例，说明如何组织教学。

分组教学主要应用作业分组的教学方法，在教学过程中以项目教学为载体，一组学生合作完成一个项目，不同组之间可以相互竞争，作业完成时，根据个人表现和组间的表现，教师可以相应给分，体现过程教学的管理。例如，进行工艺模板定制作业训练时，教师可以让组内的学生按要求完成不同卡片模板的制作，然后汇总到一块，进行工艺规程模的定制，最好根据定制好的规程模板进行工艺文件编制，在编制的过程中，根据任务分配不同工艺卡片编制内容，对需要进行绘制的工序图进行分工绘制，然后以文件的形式并入所对应的工序卡，再输入相应的工艺数据，实现工艺数据的汇总。这种大型作业尤其适合团队完成，在整个工艺文件编制的过程中，学生不仅学到了模板定制工艺文件编制和工艺数据汇总的方法，同时也培养了相互合作、共同完成一大型任务的能力;学生在参与实现整个工艺规程文件从模板定制到工艺文件编制、匯总的全过程，既学到了所需知识，同时也锻炼了团队分工合作的能力。

五、高职CAPP教学方法探讨

教学方法包括教师教的方法（教授法）和学生学的方法（学习方法）两大方面，是教授方法与学习方法的统一。从具体到抽象，教学方法是由三个层次构成，即第一层次：原理性教學方法;第二层次：技术性教学方法;第三层次：操作性教学方法。

常用的教学方法包括讲授法、讨论法、直观演示法、练习法、任务驱动法、参观教学法、现场教学法和自主学习法，要提高教学效率，必定是多种教学方法的组合。

根据高职学生的认知水平，采用任务驱动法教学不失为一个好方法。教师给学生布置具体任务，学生可以以个人或组为单位完成任务，其他学生要积极提问，以达到共同学习的目的。任务驱动教学法可以让学生在完成“任务”的过程中锻炼分析问题、解决问题的能力，培养独立探索及合作精神。

由于CAPP是与具体企业的应用水平有关，教师在教授的过程中，可以引入企业工艺师进行现场授课，让学生体会到工艺设计需要与哪些部门相关，怎么设计好工艺，管理好数据，实现工艺设计数据在企业内部高效沟通，不至于形成工艺设计信息“孤岛”，必能加深学生对工艺数据流向、工艺设计重点的认识。

CAPP是一门技术性、实践性均很强的课程，所以其实训教学是提高CAPP应用能力必不可少的基本环节[6]。教师可从实际企业工艺文件作为选题，让学生练习工艺模板定制、工艺文件编制、工艺数据汇总和工艺知识库管路以及工序图绘制等相关内容，提高学生应用CAPP软件进行工艺设计和管理的能力。

六、高职CAPP教学考核

高职教学考核要改变过去以期末考试为主要成绩的考核方式，体现过程性考核和终结性考核相结合，即总评成绩=过程性考核分×权重系数1+终结性考核分×权重系数2（其中权重系数1+权重系数2=1），过程性考核内容包括课堂提问表现、作业完成情况、到课率，还可包括分组作业时的团队表现和个人表现等因素，终结性考核包括单元测试、期中和期末考试等成绩。只有这样，才能建立一个比较完整的考核体系，体现学生在学习过程中的学习能力和学习效率的公平考核。

综上，为应对信息化教学需要，切实提高高职学生CAPP应用能力为主线的教学水平，从当前高职CAPP教学改革定位和目标出发，对当前CAPP教学存在的问题进行分析，探讨不同教学组织形式和教学方法，通过对考核体系的改革，为优势专业课程改革建设提供新思路和新方法。

参考文献：

[1]孙波，赵汝嘉.计算机辅助工艺设计[M].北京：化学工业出版社，2008：1-2.

[2]杨宇卿，柯龙章.机械制造工艺课程设计中CAPP应用及拓展[J].商业文化，2012（4）：305.

[3]杜官将.CAPP课程教学研究刍议[J].科技信息，2010（33）：427-428.

[4]张长英，张云玲，高梅.CAPP课程教学模式初探[J].机械制造与研究，2008，37（4）：108-109.

[5]关伟.浅析CAPP的现状及发展方向[J].现代职业教育，2015（12）：118.

[6]郭新玲，董海东.基于工作过程导向的高职模具专业课程的开发与实践[J].模具工业，2012，38（4）：69-72.

◎编辑 陈鲜艳