CAD_CAM课程研究性教学的初步探索与实践

达·芬奇曾经说过：“一个艺术家，如果眼睛走在手的前面，他将会不断进步，如果手走在眼睛前面，那就危险了。

”我们的老师曾经做过这样的调查：让学生举出一百个他知道的艺术家，不能；五十个，不能；连文学家、诗人、历史学家、哲学家等等全部加起举五十个，还是不能。

学生文化知识的贫乏、文化的贫瘠会导致审美的肤浅。

我们看顾恺之的《洛神赋图》，如果没有读过曹植的原作，人们往往只看到线条的精致华美，人物动态的顾盼流离，构图的纯净疏朗，设色的清丽古雅，而很难体会到画面里的那种若凡若仙、若即若离、若醒若梦、慌兮惚兮、深邃、凄美、飘逸的意蕴。

正如赋中所言：“其形也，翩若惊鸿，婉若游龙。

荣曜秋菊，华茂春松。

仿佛兮若轻云之蔽月，飘飘兮若流风之回雪。

远而望之，皎若太阳升朝霞；迫而察之，灼若芙蕖出渌波……”。

当今时代是个开放的、多元的时代，教学模式亦当顺应时代的潮流，赋以科学系统的教学方案。

每个学院都有完备的教学大纲，大的方向不会有问题，但在针对具体问题上却不见得都能适合每个人的口味。

南方人喜欢吃大米，而天天给他吃面食未必不会倒胃；四川人喜欢吃辣，而天天给他吃甜食一定会骂娘。

不是面食、甜食不好，而是萝卜青菜各有所爱。

比如说：同样上素描课，国画、油画、雕塑专业都应该有所不同，都应该有其专业倾向性，设计专业则更不用说了，即便是同一个专业也可以有着多方的差异。

艺术是多元、多样、平等、和谐的文化样式，不是唯一的。

“五·四”以后，以徐悲鸿为主的艺术家，将西方写实主义的艺术样式介绍到中国。

新中国成立之后，又受前苏联契斯恰科夫教学体系的影响，现实主义写实美术以一种强大的优势，一统素描基础教学并沿袭至今，这可以说是一种几十年来行之有效的教学模式，一种成功的模式，但却不能说它是最完美的、唯一不变的模式。

写实美术好并不代表抽象美术不好，西方的造型好并不代表中国的造型不好。

只要在人类历史文化中与之相关的美术领域，都可以成为艺术家探索、研究的源泉。

我们既可以以西方古希腊、罗马、文艺复兴等时期的维纳斯、拉奥孔、海盗、大卫等经典雕塑作为教学教具来锻炼造型，为什么不从兵马俑、霍去病墓石雕、敦煌石窟、云冈石窟、龙门石窟里面吸取养分呢？基于“素描是一切造型的基础”的经典名言，我们为什么不可以说成“一切造型是素描的基础”呢？针对高校美术基础教学现状的困惑，很多院校都已开始着手研究与探索工作，他们仔细推敲、反复斟酌，取得了一定的成果。

一切有作为的艺术家与艺术教育工作者，都应为艺术的良性发展竭尽全力。

（作者单位：潍坊学院美术学院，山东潍坊261061）随着信息技术和加工制造技术的发展，计算机辅助设计与制造（ＣＡＤ／ＣＡＭ）技术应用水平已经成为衡量一个国家技术发展和工业现代化水平的重要标志。

面对进入２１世纪所带来的挑战与机遇，制造领域中企业之间的竞争核心，将是新产品的开发能力及制造能力，ＣＡＤ／ＣＡＭ技术是改善产品设计质量、提高产品开发效率、降低生产成本的有效手段。

一、CAD/CAM课程教学现状计算机辅助设计与制造（ＣＡＤ／ＣＡＭ）技术涉及的内容十分广泛，包括信息技术应用基础、计算机图形学基础、计算机辅助设计技术基础、计算机辅助工程分析技术基础、计算机辅助工艺设计技术基础、计算机辅助制造技术基础及其相关的专业技术基础知识等。

同时，ＣＡＤ／ＣＡＭ技术涉及的知识点比较分散。

目前，关于计算机辅助设计与制造技术的教材比较多，课程知识体系基本相同，知识点较全面，课程内容也比较前沿，涵盖了很多先进制造技术。

在高等教育中，课堂教学至关重要。

由于高校教师大多采用传统的方式传授ＣＡＤ／ＣＡＭ课程，学生学习该课程的积极性不高，学习效率较低，学习效果较差。

二、重新认识CAD/CAM课程的特点（一）ＣＡＤ／ＣＡＭ课程的实质是应用型课程国内外制造型的企业应用ＣＡＤ／ＣＡＭ技术主要是为了改善产品设计质量、降低生产成本、提高生产效率，实质是最大限度地应用计算机辅助功能来为生产提供最大的便利，其中最为关键的两个要素是专业基础知识的应用和ＣＡＤ／ＣＡＭ技术的应用。

(二)CAD/CAM的系统性１．计算机是辅助技术的基础。

从计算机辅助设计（ＣＡＤ）、计算机辅助工程（ＣＡＥ）、计算机辅助工艺设计（ＣＡＰＰ）、计算机辅助制造（ＣＡＭ）等这些名称可以看出，人们是利用计算机来进行辅助技术应用的。

如果没有计算机这样的基础技术的话，辅助功能将难以实现，由此可见，计算机是辅助技术的基础。

随着计算机智能化水平的提高，ＣＡＤ／ＣＡＥ／ＣＡＰＰ／ＣＡＭ中的“Ａ”逐渐由“辅助”变成“自动化”“智能化”。

２．产品是市场竞争的核心，更是计算机辅助技术应用的核心。

围绕产品，计算机辅助技术主要体现在如下的产品设计／制造流程中：计算机辅助设计（ＣＡＤ）出的产品是通过论证的、静态的三维产品模型；通过计算机辅助工程（ＣＡＥ）分析三维产品模型动态加工过程及可能出现的问题，同时加以研究解决；产品的实际加工方法由计算机辅助工艺设计（ＣＡＰＰ）选择并制定；最后对产品进行数控加工与制造，即计算机辅助制造（ＣＡＭ）。

(三)CAD、CAE、CAPP和CAM的CAD/CAM课程研究性教学的初步探索与实践○范钧［摘要］培养创新型人才是现代制造业的需求，更是国家对应用型人才培养的要求。

计算机辅助设计与制造（CAD/CAM）技术已经成为工科类大学生必须具备的基本素质之一。

在高等教育中，课堂教学至关重要。

本文结合CAD/CAM课程特点和教学体会，分别从教师的教和学生的学两方面，对该课程的研究性教学进行了初步探索与实践，初步增强了CAD/CAM课程教学效果。

［关键词］CAD/CAM；计算机辅助设计与制造；研究性教学；探索与实践166相对独立性计算机辅助设计（ＣＡＤ）是设计理论与计算机应用技术相结合的产物，主要用于产品的几何造型设计和论证。

计算机辅助工程分析（ＣＡＥ）主要用于模拟仿真、分析产品工艺性能及优化设计；计算机辅助工艺设计（ＣＡＰＰ）主要用于加工方法的选择和工艺路线的制定；计算机辅助制造（ＣＡＭ）主要用于数控编程和数控加工。

三、CAD/CAM课程研究性教学基本思路的初步研究在研究性教学的过程中，教师则处于辅助的指导地位，学生处于自主的主动地位，师生双方以相互合作和交流的方式开展教学工作，从而决定了研究性教学的开放性、探究性和实践性特点。

ＣＡＤ／ＣＡＭ技术应用最大的障碍不是ＣＡＤ／ＣＡＭ相关软件应用技术，而是对ＣＡＤ／ＣＡＭ应用技术全面的深刻认识。

ＣＡＤ／ＣＡＭ具有很强的应用性，主要体现在ＣＡＤ／ＣＡＭ技术的学习与专业基础知识的综合协调应用。

ＣＡＤ／ＣＡＭ课程研究性教学基本思路应该始终围绕培养学生综合应用能力而展开。

ＣＡＤ／ＣＡＭ课程教师首先应当深入分析ＣＡＤ／ＣＡＭ课程的特点；根据重新认识的ＣＡＤ／ＣＡＭ课程特点，重新塑造教学内容；在教学过程中，尊重学生的个性，一切以学生为本，鼓励学生实践，关注科技，精深专业，培养学生的团队合作精神，根据学生实践情况及时对学生的表现进行评价，通过师生之间的交往方式来达到师生共同享受“教学生活”的目的。

与此同时，学生综合应用能力也得到了相应的提高。

四、CAD/CAM课程研究性教学的初步探索与实践ＣＡＤ／ＣＡＭ课程研究性教学的初步探索与实践过程由教师的教和学生的学两部分组成。

（一）教师的教应该始终围绕学生综合能力的培养１．鼓励实践。

在ＣＡＤ／ＣＡＭ课程教学过程中，首先教师应该指定具体产品或让学生构思出某个产品。

然后，教师简要讲解ＣＡＤ／ＣＡＭ技术相关软件基本操作的方法和技巧；同时，鼓励学生多动手进行产品的造型、模拟仿真和分析。

通过ＣＡＤ／ＣＡＭ课程教学过程激励学生实践的方法，达到学生自身激励自主学习的目的。

２．团队协作。

团队是大学学科课程研究性教学的基本组织形式。

通过课程实践分组的方法，培养学生课程实践团队协作精神。

教师在指导学生课程实践团队协作过程中，应该首先要帮助学生课程实践团队明确实践目标；然后帮助学生课程实践团队形成自身的核心和相应的分工；在关心和指导学生课程实践团队的同时，经常需要激励学生课程实践团队。

３．精讲分析。

教学过程既是学生掌握知识的过程，更是教师促进学生发展的过程。

针对学生在课程实践过程中出现的问题，教师应该进行集中讲解和详尽的分析，提高学生在ＣＡＤ／ＣＡＭ技术相关软件应用的水平。

通过这种方法，结合学生在课程实践过程中遇到的实际问题，充实ＣＡＤ／ＣＡＭ课程教学内容，完善ＣＡＤ／ＣＡＭ课程教学体系，为学生更全面地掌握ＣＡＤ／ＣＡＭ技术奠定坚实的基础。

（二）学生的学应该强调实践先行１．关注科技，精深专业。

由于计算机辅助设计（ＣＡＤ）是计算机辅助设计与制造（ＣＡＤ／ＣＡＭ）的基础，教师可以督促学生们关注计算机应用技术和制造行业的最新发展，同时鼓励学生们思考信息和制造领域最新发展对设计与制造行业的影响程度。

通过这种方法，使学生们在关注信息技术最新发展的同时，结合本专业具体相关知识的学习，提高自己对计算机辅助设计与制造（ＣＡＤ／ＣＡＭ）技术的认识水平，从而对自身的ＣＡＤ／ＣＡＭ技术学习起到一定的指导作用。

２．善于分析，选择软件。

一般来说，学生对ＣＡＤ／ＣＡＭ技术相关软件的学习没有深刻的认识，即ＣＡＤ／ＣＡＭ技术相关软件是用来解决什么问题的；缺乏必要的针对性，即围绕何种产品展开；比较迷茫，即不知该学哪种软件；比较困惑，即如何去把握ＣＡＤ／ＣＡＭ技术相关软件间的差异。

ＣＡＤ／ＣＡＭ技术相关软件的学习应该具有选择性。

针对上述问题，教师可以通过案例教学，在课堂／实验上阐明ＣＡＤ／ＣＡＭ技术相关软件学习具有选择性，鼓励学生掌握ＣＡＤ／ＣＡＭ相关软件选择的技巧和方法，善于分析，使他们对ＣＡＤ／ＣＡＭ技术相关软件的学习有的放矢。

３．有的放矢，动手实践。

创新离不开实践，更离不开相关理论的支持。

ＣＡＤ／ＣＡＭ课程为计算机辅助设计与制造（ＣＡＤ／ＣＡＭ）技术应用提供了理论基础。

在ＣＡＤ／ＣＡＭ课程学习和动手实践过程中，教师应该鼓励学生在明确学习和实践目标的前提下，既要有不惧困难、勇攀高峰的进取精神，又要有踏踏实实、严谨求实的科学态度，逐步提高实践动手能力，综合运用所学的专业基础知识，有的放矢，勇于实践，大胆探究，最终解决实际问题。

五、CAD/CAM课程研究性教学的初步效果（一）课程学习效果学生对ＣＡＤ／ＣＡＭ课程的学习有了全面的认识，更为重要的是，学生认识到了该课程对自己未来职业规划与发展的帮助作用。

“兴趣是最好的老师”，学生在专业理论学习的同时，利用自己的闲暇时间，开始学习ＣＡＤ／ＣＡＭ技术相关软件操作，初步学习利用专业理论进行产品的造型和仿真分析处理，提高自身的ＣＡＤ／ＣＡＭ技术应用水平。

（二）实践学习效果学生的动手能力提高了，产品造型和仿真分析的能力提高了；对专业理论与该技术相关软件应用的认识深刻了；团队协作意识增强了，责任心更强了；对制造业领域中，ＣＡＤ／ＣＡＭ相关技术的应用有了更加全面、清晰、准确的认识。