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关于教育改革相关论文范本,与项目与题相结合的“计算机辅助制造”课程教学方法与实践相关论文查重
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#8221;学习方式体现在课堂上回答教师的提问、辅助教师演示教学内容.学生的“互动”学习方式还体现在课程进行中,教师按课程内容分阶段征求学生对教师的教学内容和方法的反馈意见和建议,以便及时加强学生提出需要的重点教学内容,弱化学生普遍反映已掌握或学过的内容.项目教学是将一个相对独立的任务交予学生独立完成,从信息的收集、方案的设计与实施,到完成后的评价,都由学生具体负责,独立完成,教师主要起指导作用.通过项目教学的实施,使学生能够了解和把握完成项目的每一环节的基本要求与整个过程的重点和难点,并强化了教师的“指导”和学生“独立”的教与学的关系.
3.课程实验安排
通过课程实验和现场教学,使学生巩固和掌握关键知识点的理论与方法,增强工程实践及应用能力.
工程实践是工程教育的重要环节.实践能力严重不够是造成创新能力缺失、人才培养千人一面的根源.不管哪种培养模式,都必须强化实践环节训练[2,4].在我们的CAM课程教学中,主要安排了以下实践环节的实验：
针对“几何建模”论题,设置了三维几何建模实验,训练学生掌握用CAD系统建立三维零件模型并产生工程图的方法.具体内容是针对一个典型零件,使用主流CAD/CAM系统（如UG、Pro/E、或CATIA或Solidworks）,完成该零件的三维造型、三视图的生成和输出,使学生巩固和掌握CAD三维造型和工程图处理中的基本概念、原理与方法,同时使学生对一个零件的计算机辅助设计的主要过程有较完整的认识.
针对“工艺设计/数控编程”论题,安排了手工编程和试切实验,训练学生掌握平面轮廓零件数控编程的方法和步骤,了解机床数控系统的基本组成、功能及实际操作.通过实际平面轮廓零件的结构工艺分析、规划加工工艺过程、编制数控程序,通过输入并验证自己所编程序、划线试切等环节,使学生掌握工艺规划及手工编程步骤和方法,加深对标准数控指令（ISO代码）理解,并通过对机床的实际操作,了解现代数控机床的加工方式.
针对“数控加工及测量”论题,分别安排了现场教学与课程实验.现场教学中,利用教师的最新科研成果,在复杂产品先进制造创新实践基地进行叶片类复杂零件的五坐标数控加工及在机测量（通过红外激光测头）的现场教学,使学生加深了解曲面类零件的多坐标数控加工与测量的工作原理和过程.此外,还安排学生到实验室参观学习三坐标测量机原理、结构及演示；课程实验中,从2012年开始,开设了“数控加工在机测量”实验.该实验是在数控加工实验的基础上进行,主要目的是要求学生掌握数控加工完成后对加工零件（选择平面立体零件和曲面类零件）的精度检测以及质量分析的基本方法.该实验可以直接利用数控机床对加工完成后的零件通过接触式测头进行数据采集以及精度分析,延续了数控机床的使用功能,使数控加工、测量、数据采集、精度分析融为一体,既开阔了学生关于数控加工及测量技术的视野,也促进了实验平台及条件的建设.
针对“制造系统”论题,如前所述,安排美国科仪公司的组合式微型CIMS教学实验系统、校创新实验基地的柔性制造单元以及工业界实际的制造系统的现场教学,使学生对各种制造系统有更直观、更准确的全面认识.特别是通过参观与分析微型CIMS教学系统的运行,学生更好地理解了CIMS系统的组成和工作原理.
三、面向论题的课程教学方法
面向论题的CAM教学方法是指,学生选取计算机辅助制造过程中某环节的知识点（一个或多个相结合）为论题,主动、独立地进行较系统深入的学习和实践,并总结撰写一篇课程论文或报告,包括选题、实践、撰写、汇报等环节.论题的选择根据学生自己的兴趣和需求自主确定,但必须是计算机辅助制造相关知识点的范围.论题及论文形式丰富多彩,可以充分满足各种学生的需要.
鼓励学生选择自主科研实践类论题,以加强对CAM软硬件系统的认识和应用,提高动手能力.课程论文的实践工作可以借助科研课题组和实验基地条件或学生自身的条件进行,由学生独立完成,老师提供咨询、答疑、质量把关,使论文工作顺利进行.
经过多年的实践,建立了较完善的面向论题的课程论文教学、交流方法,取得了明显效果,受到学生的欢迎.大部分学生的论题选择紧密结合了自己的兴趣、未来研究和工作方向.具体表现在：有效调动了学生积极性,变被动应试为主动思考；增加了实践环节和个人综合素质的培养和锻炼机会；特别是为优秀学生提供了很好的锻炼机会,为今后毕业设计、研究生科研工作储备了必要的科研素养.四、面向项目的课程教学方法
以美国麻省理工学院为首的一大批世界著名工科院校20世纪末提出“回归工程”的口号,研究实施了将工程项目生命全周期作为工科学生学习环境的工程教育新模式,以把工程职场的环境特征引入到学校作为工程教育的环境特征,这就是在世界产生巨大影响的CDIO（构思、设计、实施、运作）工程教育模式[3].
广义上讲,项目教学是指师生通过共同实施一个“项目”工作而进行的教学活动,项目贯穿在整个课程的教学中.师生以完成项目为目的,应用课程所需知识完成项目,并达到项目所设定的目标.
面向项目的CAM教学方法是指,以统一的零件为对象,将几何建模、工艺设计和数控编程、数控加工和检测、制造系统四大环节的重要论题知识点有效串联起来,包含计算辅助制造的全过程.一方面,基于主流CAD/CAM软件（如Pro/Engineering、CATIA、UG）和辅助检测软件（如PowerInspect、PC-DIMS等）将上述环节知识通过课堂软件演示表现出来,再现零件设计制造信息流的产生过程.这个过程中,若课堂教室条件具备,每个学生可在自己的计算机上同步进行操作.另一方面,在实验室数控加工及检测设备上对上述产生的制造信息进行物理再现,即通过实际操作完成加工与检测.在本课程教学中,统一的零件对象选取了有代表性的包含孔、轮廓加工的平面立体零件,其形状复杂程度适中；在课堂教学（包括软件演示）有限课时内可以比较准确体现几何模型的建模方法和数据结构、工艺设计和数控编程、加工和检测轨迹仿真等多个知识点的内容.在这种教学方法中,教师的角色是主讲内容和演示,学生的角色是主动参与、反馈互动.
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这种面向项目的教学方法取得效果有：建立了较为完善的论题知识点的串联方法,知识点独立却不孤立,学生对CAM的全过程知识有系统性的掌握；学生能够了解和基本熟悉用主流CAD/CAM完成计算机辅助制造的过程,调动了系统地学习某种CAD/CAM系统的兴趣和积极性；统一的零件对象易于学生加深对其结构特征、基准、加工和检测工序/工步、刀具和测头、切削参数、CNC加工程序、CMM检测程序等的分析和理解.这种教学方法对学生能力培养的效果明显,使学生在后续实践教学环节中更能胜任综合实验、毕业设计中实际零件的CAM任务,也能胜任科研和生产中的CAM课题和任务.
通过以典型零件项目为载体,以关键知识点论题为核心,基于“制造信息流”传递过程,突出和强化了CAM课程教学内容并贯穿全教学过程,建立了适合于高年级教学特点的教师“主讲、主持、指导”与学生“主动、互动、独立”的教与学关系,从而形成了一套项目与论题相结合的CAM课程教学法.该方法在多年的教学实践中得以应用,取得了预期成效,有效促进了教学质量的提高,有利于机械制造类专业学生的素质教育,并促进了计算机辅助制造课程的师资、教材和教学条件
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