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《基于ugnx軟件的“機(jī)械cad應(yīng)用”課程教學(xué)改革研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、1引言計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(ComputerAidedDesign,CAD)是指設(shè)計(jì)人員借助計(jì)算機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)的方法。CAD技術(shù)能極大地提高設(shè)計(jì)質(zhì)量,減輕設(shè)計(jì)人員的勞動(dòng),縮短設(shè)計(jì)周期,降低產(chǎn)品成本,為開發(fā)新產(chǎn)品和新工藝創(chuàng)造了有利條件。同樣,CAD應(yīng)用技術(shù)是數(shù)字化、信息化制造技術(shù)的基礎(chǔ),是實(shí)現(xiàn)信息化和工業(yè)化融合的重要支撐技術(shù)。因此,通過課程改革和創(chuàng)新使學(xué)生更好地掌握CAD技術(shù),提高人才培養(yǎng)的質(zhì)量,滿足行業(yè)和社會(huì)對(duì)人才的需要是目前機(jī)械工程專業(yè)亟需解決的問題之一。2傳統(tǒng)"機(jī)械CAD應(yīng)用〃課程授課現(xiàn)狀與教學(xué)改革的必要性2.11臓CAD應(yīng)用"課程授
2、課現(xiàn)狀目前很多高校的"機(jī)械CAD應(yīng)用"課程教學(xué)還不能滿足企業(yè)對(duì)人才的需求一方面企業(yè)需要能夠在生產(chǎn)一線從事設(shè)計(jì)、制造、檢測(cè)等的工程應(yīng)用型人才,具備應(yīng)用相關(guān)技術(shù)解決實(shí)際工程問題的動(dòng)手能力;另一方面很多學(xué)校的"機(jī)械CAD應(yīng)用"課程教學(xué)通常采用傳統(tǒng)的"以教師講授為主"的教學(xué)方式,缺少課堂教學(xué)理論與實(shí)踐相結(jié)合的機(jī)會(huì),導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高,實(shí)踐能力較差。同時(shí),學(xué)校教學(xué)內(nèi)容和企業(yè)需求有較大的脫節(jié),"機(jī)械CAD應(yīng)用"課程一直以來首選AUTOCAD軟件講解機(jī)械制圖相關(guān)的知識(shí),學(xué)習(xí)二維操作為主,應(yīng)用方向有局限。因此,如何在注重理論教學(xué)的基礎(chǔ)上對(duì)"機(jī)
3、械CAD應(yīng)用"課程進(jìn)行改革,増加學(xué)生實(shí)踐機(jī)會(huì)和與企業(yè)接軌的項(xiàng)目鍛煉、提高動(dòng)手能力是目前"機(jī)械CAD應(yīng)用"課程教學(xué)中亟需解決的問題。無錫太湖學(xué)院在2010年以前,“機(jī)械CAD應(yīng)用"課程主要以AutoCAD為主進(jìn)行講解,以講解軟件命令的形式,上機(jī)練習(xí)抄不同難度的圖,這種教學(xué)方式勉強(qiáng)能夠提高學(xué)生的二維制圖能力,但是制I規(guī)范、機(jī)械專業(yè)知識(shí)很難結(jié)合到教學(xué)中去,這導(dǎo)致學(xué)生會(huì)用軟件但不會(huì)機(jī)械設(shè)計(jì)。2012年以后,該校為增加學(xué)生對(duì)繪圖軟件CAD應(yīng)用的技能(二維和三維),滿足大四學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)軟件使用的需要,"機(jī)械CAD應(yīng)用"課程除了講AutoC
4、AD平面部分以外,另外安排了一半時(shí)間用UGNX軟件講解三維部分這樣雖然學(xué)生學(xué)習(xí)了兩種軟件,但由于課時(shí)有限,不可能深入學(xué)習(xí),導(dǎo)致平面和三維都會(huì)一點(diǎn),但都不精2.2傳統(tǒng)"機(jī)械CAD應(yīng)用"教學(xué)改革的必要性為解決上述問題,該校從2014年開始用UGNX軟件來實(shí)施教學(xué),不僅注重學(xué)生的三維建模能力,還注重其應(yīng)用能力的拓展。UG軟件有非常完整的數(shù)字化設(shè)計(jì)模塊可以兼顧二維制圖要求,所以不存在不會(huì)設(shè)計(jì)二維圖紙的問題。近年來企業(yè)行業(yè)設(shè)計(jì)模式也發(fā)生變化,雖然中小企業(yè)還是以二維為主,但有不少大型公司已經(jīng)很少用或不用AutoCAD,如:中航工業(yè)集團(tuán)副總工
5、程師楊偉主持創(chuàng)立了全新的基于完全產(chǎn)品數(shù)字化定義的全數(shù)字化飛機(jī)研發(fā)體系,實(shí)現(xiàn)了飛機(jī)完全無紙化設(shè)計(jì)、完全無紙化制造、多屬性面向全生命周期的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理、跨地域的數(shù)字化協(xié)同設(shè)計(jì)環(huán)境等,徹底變革了飛機(jī)的研發(fā)模式、流程與體系,在國內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)全三維數(shù)字化設(shè)計(jì)制造技術(shù),將某新機(jī)的試制周期較殲10和美國F-22縮短了2/3。在實(shí)際教學(xué)中,要結(jié)合課程教學(xué)目的,圍繞提高學(xué)生實(shí)踐能力的目標(biāo),采用目前國際主流的高端軟件作為教學(xué)和實(shí)踐平臺(tái),如:CAXA,UGNX,CATIA,Pro/E,Solidworks,MastCAM,ANSYS等,使相關(guān)理論能夠以
6、直觀的形式、簡(jiǎn)單的操作及完整豐富的內(nèi)容展現(xiàn)給學(xué)生。3"機(jī)械CAD應(yīng)用"課程教學(xué)方法和教學(xué)內(nèi)容探討3.1“機(jī)械CAD應(yīng)用。課程教學(xué)方法探討傳統(tǒng)的"機(jī)械CAD應(yīng)用"的教學(xué)通常以灌輸式的講授為主,內(nèi)容主要是用AutoCAD完成工程制圖、講解制圖規(guī)范和簡(jiǎn)單的機(jī)械零件設(shè)計(jì)舉例,學(xué)生不可避免地感到枯燥。根據(jù)筆者的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),結(jié)合學(xué)生的特點(diǎn),為提高本科學(xué)生各種CAD應(yīng)用能力,需進(jìn)行教學(xué)方法的改革和創(chuàng)新,突出學(xué)生的主體意識(shí)和個(gè)性,培養(yǎng)學(xué)生的參與意識(shí),具體方法如下。(1)講課時(shí)盡量避免填鴨式的命令講解,防止出現(xiàn)學(xué)生精通軟件操作,但專業(yè)知識(shí)缺乏的現(xiàn)象
7、。故要做到理論知識(shí)夠用,突出動(dòng)手操作環(huán)節(jié),以提高學(xué)生的成就感和學(xué)習(xí)興趣。所有案例演示實(shí)時(shí)進(jìn)行,即老師演示時(shí),學(xué)生同步看到老師的操作步驟,這樣可以實(shí)時(shí)溝通、講解疑難問題。(2)使用項(xiàng)目教學(xué)方式教學(xué),針對(duì)不同CAD應(yīng)用目的,設(shè)置有特色的項(xiàng)目。由于在整個(gè)課程前期的教學(xué)主要目標(biāo)是精通軟件的各個(gè)模塊,所以應(yīng)針對(duì)不同的應(yīng)用模塊設(shè)置對(duì)應(yīng)的項(xiàng)目。課程中后期主要是培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立完成項(xiàng)目的能力,所以根據(jù)產(chǎn)品的難易程度,設(shè)置由簡(jiǎn)到繁的主題,讓學(xué)生參與項(xiàng)目制作過程,逐漸増強(qiáng)學(xué)生的自主創(chuàng)新意識(shí)。通過這樣的方法,學(xué)生對(duì)軟件操作的學(xué)習(xí)比灌輸式的講授更加扎實(shí),在
8、自主創(chuàng)新的過程中,學(xué)生更有成就,而且涌現(xiàn)了一批非常好的作品。(3)項(xiàng)目實(shí)施時(shí)采用分組教學(xué)的方法。首先,由于該校一個(gè)教學(xué)班一般由兩個(gè)班一起上課,人數(shù)在55?65人左右,布置項(xiàng)目練習(xí)很難做到一人一題。其次,一般項(xiàng)目練習(xí)一個(gè)人獨(dú)自實(shí)施很難在課堂上完成,通過分組細(xì)分任務(wù)