CAD教学机械制造论文

2022-04-30

要写好一篇逻辑清晰的论文,离不开文献资料的查阅,小编为大家找来了《CAD教学机械制造论文(精选3篇)》,希望对大家有所帮助。近几年,随着我国教育业的迅猛发展,中职院校逐渐成为了培养实用型人才的一个重要基地。CAD课程是机械制造与自动化专业的一项基础课程,有助于学生掌握画图知识与技能,对今后的学习和工作而言十分重要。教师在教学过程中应当根据教学内容以及教学对象的特点,科学开展教学设计,并且建立考核制度,有效提升学生的制图水平,为其专业课的学习奠定基础。

CAD教学机械制造论文 篇1:

CAD在机械制造领域的应用与前景

摘 要 随着社会现代化的发展,CAD技术越来越多的在机械制造领域发挥着重要的作用。CAD在现代制造领域中朝着智能化,协同化的方向发展。本文论述了CAD在现在机械制造领域的实际应用,以及未来CAD在机械制造领域发展的前景。

关键词 CAD 机械制造 应用 前景

一、CAD在机械制造技术领域中的发展现状

CAD 就是用计算机来进行各种工业产品的设计和工程设计, 它改变了过去人们在绘图板上用手工的绘图工具和方法进行设计的状况。当然我们不能简单地把计算机辅助设计与绘图等同起来。广义地说, CAD 蕴涵着更丰富的内容, 往往包括CAD 、CAM 、CAE , 就是用计算机和相应的软件来进行产品的设计、制造和工程分析, 我们往往把计算机在这些方面的综合应用概括地称为CAD 技术。在国际CAD 市场上, 主要的软件产品被分为高端、中端和低端CAD 系统。高端CAD 系统提供复杂的产品全生命周期解决方案, 包括制造企业所用的三维CAD( 含有复杂曲面功能) 、CAM,PDM, CAE 和数字化制造等模块; 中端产品则主要集中在三维CAD( 包含一般的曲面设计功能) 和小型的PDM 系统, 也包含了一些互联网支持; 低端产品主要是二维CAD 系统。主要的高端CAD包括法国的CATIA, 美国的U G ;中端CAD的主要产品有SolidWorks,以及Autodesk 公司的MDT 和Inventor;PTC 公司的Pro/ Engineer 则是介于高端和中端之间的CAD 系统。而低端CAD主要产品我们常用的AutoCAD。

CAD/CAM 技术源于工业发达国家的航空工业。CAD/CAM 技术伴随着计算机技术日新月异地发展而迅速发展起来。目前CAD/CAM 技术日趋成熟, 已广泛应用于航空、航天、汽车、造船、机械、轻工、纺织、电子、电器、建筑和工程设计等领域, 成为工业发达国家制造业保持竞争优势、开拓市场的重要手段, 有力地促进了全世界高新技术的发展和新产品的迅速更新换代。有人预言, 在90 年代, 世界范围内将会出现一场计算机软件工业革命, 它对世界经济发展产生的影响可与18 世纪工业革命相比拟。30 年来, 工业发达国家的CAD 技术不断创新, 系统不断完善, 逐步发展形成一个从研究开发、生产制造、推广应用到销售服务的完整的高技术产业, 相应产生了一批高技术产业公司, 从事于CAD 硬件平台的制造、软件的开发、市场销售、服务与咨询等方面的工作。这些公司尽管胜败、沉浮、兼并、合作随时可见, 并面临着很大的风险, 但从全局看, 他们的发展推动了CAD 技术的发展, 形成了CAD 商品、市场和产业, 从而推动了社会生产的发展。现在, 发达国家的CAD 商品以其领先一步的优势, 争夺着发展中国家的CAD 市场, 以获取高产出的最大利润。

二、CAD在机械制造技术领域中的应用

1、缩短制造周期

在产品造型技术方面, 特征造型技术和参数化设计技术在三维CAD 系统中、特别是在中端CAD系统中得到了普遍应用。在很多的实体建模功能的CAD软件中,存在一些基本体系。如在AutoCAD的三维实体造型模块中,针对一些简单的零部件,可以对其进行结构分析,把它拆分为若干个基本体,再进行三维实体造型,之后对其进行交、并、差等布尔运算,以此来得到实体模型。一些复杂的零件在改造的过程中,其基本体是很难拆分开的,导致最后拆分的基本体较多,最后很难成型。所以,仅有基本体系还无法满足机械三维实体造型的要求。为此,可在二维几何元素构造中先定义零件的截面轮廓,然后在三维实体造型中通过拉伸或旋转得到新的“基本体”,进而通过交、并、差等得到所需零件的三维实体造型。

过去产品的开发经常由同一地域的设计小组在企业内部完成,近年来, 这些工作更多地由分布在不同地理和区域的设计小组完成, 这是一种高层次的、公司之间的、具有协作性的产品开发方式 即使在一个公司内部, 产品开发也可能是通过不同类型的软件和硬件环境实施的因此CAD在机械制造领域的应用提高了工作效率,缩短了周期。

2、提高机械制造零件的质量、保证制造成本

现代机械产品与信息技术是有很密切的关系的,同时采用了CAD设计方法和CIMS组织生产,现代机械生产有了新的发展,三维CAD技术利用先进的设计方法,如优化、有限元受力分析等,提升了机械设计的水平。现代大型工厂的数控技术比较成熟,再采用CAD/CAPP/CAM进行机械零件加工,保障了产品的一致性,质量也较好。

三、CAD在机械制造技术领域中的前景

CAD技术一直处于不断发展与探索之中。应用CAD技术起到了提高企业设计效率、优化设计方案、减轻技术人员的劳动强度、缩短设计周期、加强设计标准化等作用。并行设计、协同设计、智能设计、虚拟设计、敏捷设计、全生命周期设计等设计方法代表了现代产品设计模式的发展方向。随着人工智能、多媒体、虚拟现实、信息等技术的进一步发展,CAD技术必然朝着集成化、智能化、协同化的方向发展。

CAD 公司通过使他们的系统能够显示更大的装配件来解决这些问题。许多CAD 系统允许只加载轻量级的装配体模型以用于显示, 不必将所有的数据都拖进来。一些CAD 软件允许工程师们采用子装配件的压缩表示, 以避免内部的细节。当前所做的努力中遗漏了一样, 这就是软件的体系结构。CAD 系统应允许由一个中央服务器来控制大型的模型, 在这样的系统中, 设计者可以一边查看在其他机器上的模型内容, 一边工作。这样的系统必须采用复杂的数据管理, 系统将模型数据发送给每一个需要的用户, 同时跟踪几十个( 甚至上百个) 远程工作站上的设计更改。以后, 虚拟模型应用将不再以一个独立的产品出现, 这些特殊应用功能将被包含在主流的CAD 系统中。我们有理由相信未来CAD在机械制造领域中扮演着越来越重要的角色,CAD的发展也会促使机械制造领域的革新。

参考文献:

[1]董云飞.浅谈CAD技术在工程设计中的应用[J].山西建筑,2007(7):33-35.

[2]王其芳.三维CAD技术对机械设计的影响[J].煤矿机械,2007(4):94-95.

[3]杨济民,叶晖,张乐.机械CAD/CAE/CAM软件系统现状综述[J].计算机辅助设计与制造,1995(1):21-26.

[4]许锦泓.机械CAD技术与CAD教学[J].嘉兴高等专科学校学报,2000(6):42-44.

(作者单位:长江大学文理学院机电与信息工程系)

作者:魏光

CAD教学机械制造论文 篇2:

中职机械制造及自动化专业CAD课程的教学设计

近几年,随着我国教育业的迅猛发展,中职院校逐渐成为了培养实用型人才的一个重要基地。CAD课程是机械制造与自动化专业的一项基础课程,有助于学生掌握画图知识与技能,对今后的学习和工作而言十分重要。教师在教学过程中应当根据教学内容以及教学对象的特点,科学开展教学设计,并且建立考核制度,有效提升学生的制图水平,为其专业课的学习奠定基础。

一、中职机械制造及自动化专业CAD课程教学对象分析

中职院校学生的特点主要包括以下三点:首先,观察能力不强,自我约束力差,缺乏学习主动性,在教学中比较被动;其次,对于已经学完的知识记忆不深刻,认知程度浅,缺乏独立思考能力;最后,基础不牢固,缺乏逻辑思维能力、抽象思维能力,以及综合思维能力。面对这种情况,教师需要树立学生在教学中的主体地位,使其以主动学习取代被动学习。对机械制造及自动化专业的学生开展CAD教学时,除了要向其传授基础理论,调动学生的学习兴趣,为其创造独立思考和探索的空间,促使其充分发挥自主学习能力。CAD作图具有简便、快速、高效、容易上手等特点,与学生之前所学的手工绘图有较大的差别,极大缩短了作图时间,而且对于学生而言计算机本身就具有很大的吸引力,所以可以很快激起学生的兴趣。但是在教学过程中,教师必须认识到学生的学习兴趣、学习态度、知识基础等之间的区别,尊重学生的差异性,以学习对象的特点为依据,科学选择教学方式,实现分层教学,促进学生共同发展和进步。

二、中职机械制造及自动化专业CAD课程的教学设计

教学设计是否合理是影响课堂教学质量的一个重要因素,因此教师需要充分结合教学内容与中职院校机械制造及自动化专业学生的特点,精心设计教学内容和方法,向学生提供丰富的教学资源,并建立科学的评价制度,向学生传授CAD知识与技能,改善教学质量。

1.精心设计教学内容。在中职机械制造及自动化专业CAD课程的教学设计中,需要对教学的内容进行详细的设计。教学内容的设计是CAD课程教学设计中非常重要的一部分。在教学过程中,教学的设计离不开教材,但是却不能够仅仅依靠教材进行教学。对于机械制造及自动化专业CAD的教材而言,只是重点对CAD软件的操作指令、软件特点以及界面的更改方法进行了详细的讲述,有关实践动手操作的教学内容设计却存在着很多的问题。CAD教材中实训的内容涉及的比较的少,学生在教学设计过程中不能够进行充足的实际动手操作训练,掌握的知识不牢固。除此之外,教材中实训的专业内容没有突出特点,机械制造及自动化专业的学生主要是进行CAD绘图的练习,接触的其他内容比较的少。因此,为了确保机械制造及自动化专业CAD课程的教学内容和使用的教材相一致,就必须根据教材进行教学设计的安排,选择合适的教学内容充当额外资料。

2.科学设计教学方法。教师在进行机械制造及自动化专业CAD课程的教学设计时,为了能够确保教学的有效合理,就必须选择正确的教学方法,适应课程的内容。在机械制造及自动化专业CAD课程的教学中,需要使用多种形式的教学方式进行教学,将现代职教的理念结合在一起。CAD课程的教学离不开计算机的使用,在进行CAD教学时,必须采用先进的教学技术来辅助教学,代替传统教学中使用的黑板。教师需要通过实际的演示操作来进行教学,通过演示讲述CAD的一些特性。教师需要先将CAD软件的一些基本的操作指令、原理和方法步骤讲述一遍,之后在利用计算机和投影仪给学生进行实际的操作演示,让学生能够清楚的掌握到这些方法的使用技巧。除此之外,在机械制造及自动化专业CAD课程教学中,教师应该将教课和学习实际操作进行合理的安排,让学生有充分的时间对教师讲解的内容进行理解和掌握。学生只有通过实际的练习才能够熟悉CAD软件的使用技巧,掌握一套属于自己的绘图方法。

3.提供多种教学资源。在中职机械制造及自动化专业CAD课程的教学过程中,为了提高教学的效果,就需要教师给予学生丰富的教学资源,让学生能够充分的对资源进行利用。在CAD课程教学中,多媒体教室是必不可少的一个组成部分。CAD的教学需要在计算机上进行,只有通过多媒体进行实际的演示操作,学生才能够真正的了解到教师讲述的内容应该如何进行操作。多媒体教室是CAD教学资源中非常关键的一个,在多媒体教室中不仅需要具备很多台学生使用的机器,还要具有一台教师机,能够让教师为学生进行详细的演示充操作。除此之外,还应该通过校园网建立一个服务器系统,给学生的学习提供一个平台。在CAD教学中,教师的指导只是学生学习的一部分,学生只有自己通过计算机的练习才能够掌握CAD的知识,提高CAD绘图的水平。教师只有为学生提供丰富的教学资源、创造良好的学习条件,才能够促进CAD课程的教学。

4.科学建立考核制度。在教学过程中,为了检验教育成效,同学需要评价教学成果。针对CAD课程建立全面的评价机制,是对学生的学习质量与学习情况进行检验的主要方式,同时也是CAD教学的重要组成部分,是教学质量的重要保障。中职院校机械制造与自动化专业的CAD作业主要是进行操作练习,需要将班级科目文件夹建立在服务器上,向学生布置与教学内容相关的任务,并要求其独立完成绘制,保存文件时可以以自己的名字命名,之后向指定的文件夹上传。教师可以调阅文件夹中的作业,并给予相应的评分,如果完成作业的质量很高,教师除了对学生提出表扬之外,还可以向其他学生公开展示;如果一些同学在限定时间内没有完成作业,教师需要及时提醒和督促,不可放任不管。只有评价机制科学合理,才能确保教学氛围良好,每位学生都有一定的自我约束能力,改善教学效果。

综上所述,中职院校机械制造及自动化专业在开展CAD课程教学时,教师应以学生专业的特点为依据,科学选择教学手段、方法、内容和模式,使CAD软件的特点能够更好地与机械制造与自动化专业的知识相结合。在设计教学活动时,教师要以学生为主体,充分分析教学对象的特点,利用教学手段激发其学习兴趣,提高课堂参与积极性,改善教学质量。

作者:桂小华

CAD教学机械制造论文 篇3:

高职机械制造专业教学改革新模式探索

摘要:机械制造专业的教学内容是研究与机械制造相关的理论与技能,并且也在不断地满足社会的发展需要。目前我国的大部分机械制造企业的技术都比较传统,没有及时更新,但是实际的需求是在不断变化上升的。为了可以更大限度地促进机械制造专业技术对我国制造业的发展,先进的制造业技术必然要取代传统的技术。为了能够让高职院校的机械制造专业学生能够更好地适应社会,改进高职院校机械制造专业的教学模式是一个必然的选择。改革创新的教学模式可以社会培养更多的专业人才。

关键词:高职教育;机械基础;教学改革

引言

机械制造专业作为高职院校中的重点专业,主要研究方向为机械制造理论、制造技术和模式,机械制造专业主要服务于社会中的机械生产,为现代制造业提供高素质的专业化人才。当前正是高职院校机械制造专业教学改革的关键时期,面对社会上人才需求不断扩大的现状,高职院校要立足于时代发展需求,培养高素质的技术应用型人才。

1     机械制造专业开展教学改革的必要性

客观来讲,当前我国机械制造业发展速度迅猛,技术手段日益完善,科技含量不断提升,自动化水平也在不断提升,这就决定了机械制造专业在教学过程中需要与时俱进,动态化地同市场有机结合,不断加大自身教学建设。特别是当前市场竞争和变化越来越快的情况下,机械制造专业需要立足市场,强化学生对大数据知识、自动化知识的学习,同时也要不断提升学生的实操能力以及动手实践能力,能够让学生具有更加完备的技术能力去参与今后的工作,满足市场对人才的需要。因此,在新的发展背景下,机械制造专业需要不断推进教学改革,探寻新的教学模式,强化教学引导,综合性提升学生的技术能力,从而让学生高素质人才。

2     机械制造专业教学的现状

2.1  教师的专业素养有待提升

在高职院校中有很多资历比较深的老教师,在面对新形势变化时,不能及时做出改变,或者是老教师的学习速度较慢。社会发展变化快,新的技术在不断更新出现,所以有许多高职院校的教师没能跟上时代的步伐学习新的技能。有的教师则是存在责任心不强的状态,认为既然已经在学校任教了,那么就有了稳定的工作,就不会继续学习新的知识与技能,缺乏了责任心与工作危机意识。教师的专业水平对于学生的学习有着直接并且重要的影响,所以教师如果缺乏专业的新技能就会导致学生的水平下降。

2.2  教学内容更新不及时

从客观表现来看,当前机械制造专业基本上已经形成了较为系统完善的教学体系和有着自己特点的教学理念,能够很好的指导教学活动的开展。但是随着机械制造行业的快速发展,自动化技术的不断发展,目前的机械制造专业教学出现了滞后现象。在教学过程中,课程的设置并不是非常合理。教学过程中,理论教学仍然占据重要位置,没有给予实践教学足够的重视,特别是一些不断更新完善的知识内容更新不及时。例如,CAD、自动化技术、计算机辅助绘图等在实践工作中是非常重要的技能,教学中对其的关注不够,使得教学内容同实践需要存在一定脱节。很多学生在毕业后还需要重新学习这些必要的知识,弱化了教学质量,也不利于学生的健康成长。

2.3  学生上课积极性不高

目前来看,我国高职院校的学生群体学习基础是比较差的,大部分是因为学习习惯不好,所以在学习管理的时候也会比较困难。又加上,现如今很多大学生都比较沉迷于手机互联网等,上课的时候也会手机不离手,游戏对他们的吸引力更大,很多學生受这些因素的影响,所以上课的学习积极性不高。

3     高职机械制造专业教学改革的新模式探索策略

3.1  加大校企合作的力度

机械制造专业对于实践操作要求比较高,学习了理论知识,如果缺乏实际的操作经验,那么学生学习的效果就会大打折扣。学生在学校的学习实践是一部分,更重要的是为学生提供企业的练习与实习机会。加大校企合作的力度显得尤为重要。学校与相关企业签订相关的协议合同,为学生争取到更多的机会。例如,学校可以为机械制造企业提供优秀毕业生,为企业推荐优秀的毕业生;同时企业在日常的工作中,为高职学校提供实习训练的岗位,这样学生不仅可以实践操作,也能够真实地感受与体验职场,有利于以后的正式工作。校企合作是很多院校采取的一种合作模式,通常情况下可以实现双赢的局面。

3.2  动态化更新教学内容

机械制造专业要动态化更新教学内容,基于市场的动向不断完善教学内容,为此,学校应该同企业形成更加紧密的合作关系,使学校能够及时了解市场动态,对于市场所需的技术人才技能要求有更加清晰的认识,然后在当前教学的基础上,进一步推进教学内容的完善,不断补充所需知识。在这种理念下,积极打破教室的限制,通过多媒体、互联网来拓展教学内容,也可以同企业形成良性合作关系,引领学生了解实践技能需求,从而不断完善教学内容,帮助学生学习技能。

3.3  改进课堂与实践教学模式,提高学生学习兴趣

高职院校的学生学习习惯与学习基础都比较差,所以学习需要强有力的监督,以及提高学生的学习兴趣。智能手机与互联网对于学生的吸引力较大,在课堂上也不离手,所以如果教师的授课无法吸引学生的学习兴趣,那么学生的学习效果就会很差。例如,教师可以将学生分为若干小组,让学生分组合作学习,然后在课堂上进行展示交流。教师可以让学生提前预习新的内容,然后在课堂上让学生上台展示预习心得与体会。对于平时的表现,教师都可以进行记录作为平时成绩,最终计入期末成绩。又如,在教学的过程中,教师可以较多地使用多媒体与计算机进行教学,把一些枯燥的内容用多媒体动画视频的形式为学生讲解。

3.4  优化教学手段

机械制造专业教学中,要构建更加开放的教学新模式,实现对学生学习能力的全面培养。在此过程中,要丰富教学手段,可以设置任务型教学模式,为学生设计任务,然后进行理论与实践教学,让学生根据所学知识进行任务实践,在此过程中不断提升自身的实践能力。也可以强化学科竞赛教学,让创新能力强的学生参与学科竞赛,更多的学生都可以参与其中,让学生得到更好的锻炼。同时,积极同企业展开合作,定期进行参观学习,设计相应的操作环节,让学生亲身体验。学校基于企业生产需要开展针对性教学,提升学生知识的对口性,也可以邀请专家以及企业经验丰富的员工对其进行指导或开讲座,为学生提供必要的知识和技能指导,通过多样化的教学方式、手段全方位提升机械制造专业学生的动手能力以及理论联系实践的能力,从而有效提升学生的综合素质,为其成为高素质综合性人才打下良好的基础。

结束语

高职机械制造专业的教学模式应紧随市场对人才的要求标准来进行及时的改革,教师在提高自身专业素质的同时注重学生的学习需求和发展需求,积极地在课堂教学中引入动手实践环节,增强学生的实践能力,为其以后的就业提供必备的基础。除此之外,教师在教学的过程中应具备教师的专业素质,以耐心、爱心来督促学生学习和进步,教学改革不是朝夕即能完成的事情,课堂教学要结合学生的实际情况以及教学要求来不断尝试和探索新的教学方法,合理、有效是实施的标准。

参考文献:

[1]   李美萱.高职机械制造专业教学改革新模式探索[J].考试周刊,2018,(57):4-5.

[2]   杜鹏,杨艺,席兴华.高职机械制造专业教学改革新模式探索[J].湖北农机化,2020(01):92.

[3]   关锋.高职类机械设计基础课程的微课设计与开发研究[J].南方农机,2019,50(18):107+111.

作者简介:

姓名:钟荣林,性别:男,籍贯;广东,出生年月:1982.10,学历:本科,职称:高讲,研究方向:机械教育类。

作者:钟荣林

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