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北京二輕工業(yè)學(xué)校:CAXA搭建CAD專業(yè)教室

2009-03-03    作者:    來源:caxa

為了更好地提高學(xué)生動手能力、開好機械專業(yè)CAD/CAM類課程,需要建立一個與機械CAD/CAM專業(yè)相配套的專業(yè)教室,以便培養(yǎng)目標(biāo)的真正實現(xiàn)。專業(yè)教室如何建設(shè)?達到什么效果?實現(xiàn)何種功能?如何統(tǒng)一規(guī)劃?這一連串問題都需要慎重考慮。

在學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)的大力支持下,我們走出去到大專院校、生產(chǎn)廠家進行了深入調(diào)研。經(jīng)過反復(fù)論證研究,最后確定了機械CAD/CAM專業(yè)教室的基本模式和硬件設(shè)備。如下圖所示:

在學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)的大力支持下,我們走出去到大專院校、生產(chǎn)廠家進行了深入調(diào)研。經(jīng)過反復(fù)論證研究,最后確定了機械CAD/CAM專業(yè)教室的基本模式和硬件設(shè)備。如下圖所示:

1、數(shù)控加工中心機床;

2、投影幕布;

3、數(shù)控車床;

4、電視、錄相機;

5、投影儀;

6、教師用計算機;

7、服務(wù)器;

從機床博覽會上,我們選購了一臺數(shù)控加工中心和一臺數(shù)控車床,又配備了20臺學(xué)生用計算機及1臺教師用計算機,并通過服務(wù)器實現(xiàn)了計算機與機床聯(lián)網(wǎng)。之外還添置了電視機、錄相機和投影儀等設(shè)備。

60多萬元投進去,硬件配好了。可是怎么用?光有硬件,CAD/CAM專業(yè)教室并不能算建成,還需要與硬件相配套的CAD/CAM軟件。怎樣選擇軟件?選擇什么樣的CAD/CAM軟件?怎么樣利用這些軟硬件條件將機械CAD/CAM專業(yè)類課程開起來?到這時我們才發(fā)現(xiàn):這才是機械CAD/CAM專業(yè)教室建設(shè)的關(guān)鍵。

國外的一些CAD/CAM軟件,價格高得嚇人,而且外文界面,又與我國工程標(biāo)準(zhǔn)和習(xí)慣不符,國內(nèi)的CAD/CAM軟件更是五花八門。這些軟件或者只有教學(xué)演示功能無法實用加工,或者能加工又不便于教學(xué),或者只能繪圖無法加工,或者在企業(yè)的應(yīng)用不夠廣泛。對于面向工廠車間實用型人才培養(yǎng)的中專院校的教學(xué),又是CAD/CAM專業(yè)教室的建設(shè),選用一種首先是實用、好用、通用、方便易學(xué)的國產(chǎn)CAD/CAM軟件,在教室實現(xiàn)真正工程環(huán)境,就顯得尤為重要。

我們先后選用了CAXA制造工程師、數(shù)控車、電子圖板等軟件。雖然由于我們的硬件是由不同廠家提供并在不同時間安裝調(diào)試的,硬件匹配環(huán)境不好給CAXA軟件的安裝運行帶來一些不便,但是經(jīng)過CAXA技術(shù)人員的多次調(diào)試,使我校機械CAD/CAM專業(yè)教室盡快投入了教學(xué),產(chǎn)生了很好的效果。

在機械CAD/CAM專用教室,我們先后開設(shè)了5門專業(yè)課程:數(shù)控機床及編程、制造工程師、機械CAD、CIMS以及模具CAD/CAM(模具專業(yè)課程)。其中有些課程全部課時都是在專業(yè)教室上課。

“制造工程師”是我校直接使用CAXA制造工程師(軟件在機械專業(yè)四年級上學(xué)期開設(shè)的一門課程,75個學(xué)時。學(xué)生在專業(yè)教室隨著教師邊講邊操作,通過實例的設(shè)計和加工,在計算機上學(xué)習(xí)數(shù)控機床操作技術(shù)及數(shù)控編程技術(shù),并可在計算機上實現(xiàn)自動數(shù)控編程。特別是通過仿真加工,模擬加工軌跡,檢驗編程結(jié)果和加工效果,并進行代碼反讀檢驗。同學(xué)相互之間可以通過網(wǎng)絡(luò)進行交流,并可把編好的程序傳給教師,經(jīng)教師檢驗通過后,可以將代碼傳給數(shù)控機床,操作機床現(xiàn)場進行自動加工。

剛開始只是想將這個軟件用到數(shù)控課程。去CAXA系統(tǒng)學(xué)習(xí)回來后,教師們就感覺這個軟件功能很強很實用,而且當(dāng)時這個班數(shù)控課程已開過,就想用“制造工程師”給學(xué)生開一門數(shù)控實踐課,讓學(xué)生自己動手做做,這樣就邊摸索邊教學(xué)將這門課程試開了起來。教學(xué)中,教師還在手冊基礎(chǔ)上結(jié)合數(shù)控課程以及教學(xué)實踐,整理編寫了講義、習(xí)題和考題等。

這門課的試開,既促使教師自發(fā)地學(xué)習(xí),又以此推動了課程建設(shè),同時更使機械CAD/CAM專業(yè)教室發(fā)揮出積極作用:學(xué)生學(xué)習(xí)興趣很濃、反映很好,認(rèn)為在計算機上通過仿真模擬并且加工出工件、加深了對數(shù)控編程和數(shù)控加工的認(rèn)識。一學(xué)期下來,效果非常好,證明這門課試開是成功的,應(yīng)繼續(xù)試點鞏固。因此我們在第一年試開“制造工程師”的基礎(chǔ)上在第二年已將這門課納入了機械專業(yè)的教學(xué)計劃。我們還在CAXA的支持和幫助下編寫了這門課程的教材。

幾年來,機械CAD/CAM專業(yè)教室的教學(xué)實踐,我們總結(jié)出專業(yè)教室具有以下四大功能:

第一、演示放映功能

通過使用投影儀、計算機網(wǎng)絡(luò)、電視/錄相機以及設(shè)備、教具等,向?qū)W生演示各種教學(xué)所需在圖像和數(shù)據(jù)表格、實物或放映錄像。

第二、模擬教學(xué)功能

學(xué)生通過計算機網(wǎng)絡(luò)在計算機上實現(xiàn)繪圖、造型、設(shè)計和自動數(shù)控編程,并在計算機上進行模擬仿真加工、代碼反求,檢驗編程結(jié)果和加工效果。

第三、實訓(xùn)動手功能

學(xué)生可以在專業(yè)教室操作機床實際加工工件。

第四、教學(xué)反饋功能

教師通過計算機網(wǎng)絡(luò)隨時時掌握學(xué)生課堂作業(yè)或編程情況。

機械CAD/CAM專業(yè)教室具有以上四大功能,完全滿足現(xiàn)代化教學(xué)的需要。清華、北航的一些教授、專家這樣評價:“二輕學(xué)校的機械CAD/CAM專業(yè)教室在高校中也算不錯,在中專學(xué)校中應(yīng)該屬一流的專業(yè)教室”,北京數(shù)控協(xié)會、北京市教委職教專家組以及一些兄弟學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)教師來校檢查、評估、參觀時,都給予了肯定的評價。

通過機械CAD/CAM專業(yè)教室的建設(shè)和機械CAD/CAM專業(yè)課程的教學(xué)實踐,我們認(rèn)識到,要培養(yǎng)出二十一世紀(jì)所需的優(yōu)秀人才,就要有二十一世紀(jì)的專業(yè),就一定要有二十一世紀(jì)的專業(yè)教室,而要建立一流的專業(yè)教室,不僅需要先進的設(shè)備,更需要有一流的配套的軟件,和從硬件到軟件、從投資到運行、從師資到教材等等配套的、統(tǒng)一的、完整的規(guī)劃,以及長期合作與支持。這是我們在建立機械CAD/CAM專業(yè)教室和開展機械CAD/CAM課程教學(xué)的過程中幾年來摸索總結(jié)出來的幾條經(jīng)驗。

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