改革教学方法
（1）实例教学法
在CDIO教学理念的启发下，为加强学生对土木工程CAD基础知识的学习，采用实例教学法。打破传统照本宣科的教学模式，结合土木工程CAD课程的基础知识和相关命令，精选针对性和启发性较强的绘图实例，将实例中所包含的知识点归纳出来，重新组织安排教学内容，由浅入深、循序渐进地逐步讲解，然后在实例演示中针对具体的操作再进行重点讲解，最后学生结合实例进行相关命令的练习。通过实例教学，能够使学生意识到课程学习的重要意义，激发学生的学习积极性，提高学生识图、制图的能力，满足了学生学以致用的需求，教学效果得到明显提高。
（2）项目设计法
随着授课内容的不断深入，学生的绘图能力不断得到提高。这时，在教学过程中引入项目设计法，将CDIO提出的构思、设计、实施、运行过程应用于具体的项目设计中，可以在提高学生计算机绘图能力的同时，培养学生的个人能力和团队合作能力。教师可将每个班级的学生进行分组（每3～4人为一组），每组布置不同的设计项目（如根据任务书要求，绘制一教学楼的底层平面图等），要求学生在规定的时间段内完成相应的项目，其具体实施过程如图1所示。学生接到项目任务书后，通过查询搜集资料进行构思、小组讨论、方案设计、绘制图形等有计划、有步骤的训练，能够切身体验到CAD软件在实际工程设计中的应用，不仅调动了学生主观能动性，还培养了学生的创新能力、分析解决工程实际问题的能力和沟通协作的能力，真正实现了“做中学”、“学中用”。
丰富教学内容
（1）与土木工程制图课程的融合
在重新修订教学计划时，可以考虑将土木工程制图和土木工程CAD这两门课程内容融合在一起，有利于解决传统土木工程制图与现代CAD技术脱节的问题。学生在掌握制图规范的基础上，分别用手工和计算机来完成制图大作业，不仅可以提高学生的学习兴趣，还能将理论与实践、传统与现代有机地结合起来，对两门课程的知识的融会贯通有很大帮助。
（2）相关专业设计软件的介绍
CDIO理念强调产业的需求及个人职业技能的培养，为适应建筑行业对人才的需求，提高毕业生的实际工作能力，笔者建议在CAD的教学基础上，增加对目前建筑设计单位比较普及的结构计算软件——PKPM系列软件的介绍，使学生能够初步了解应用PKPM软件进行结构计算和绘制施工图的整个过程，激发学生学习该软件的积极性和主动性，以拓展学生的知识面。
改善教学环境
将土木工程CAD课程的教学地点，设在具有投影仪的机房，实现师生每人一机，改善教学环境。教师讲解命令操作时，学生边看屏幕边在自己的电脑上操作，教师演示速度不宜太快，给学生留出充裕的时间去练习刚刚讲授的知识点。这样的教学方式能够调动学生的学习兴趣，会取得事半功倍的效果，而且教师也能及时分析和解答学生操作过程中所遇到的问题。通过这种互动式的课堂，将理论与实践融会贯通，有利于实现教与学、学与做的一体化，达到较好的教学效果。这也正是CDIO理念所倡导的重视学生实践能力的培养。
按照卓越工程师培养要求，以综合实践能力的培养为目的，打造一个CAD/CAM综合实践平台，作为设计、工艺和制造类等理论课程的综合实践环节，通过引入CAD/CAM手段对典型工业产品进行正向或者逆向设计、工艺分析、零件制造与装配等社会化生产实践过程的模拟与演练，输出规范的设计文档、工艺文档、质检文件和制造实物，以巩固本专业相关课程的理论基础知识，初步培养学生的产品设计和工艺分析能力、组织协调能力、工程实施能力和良好的科学素养，为求职做准备。
2CAD/CAM课程设计改革的主要内容
2．1支撑平台的建设
支撑平台分为CAD/CAM课程设计教学管理网络平台和CAD/CAM综合实践平台两大部分。教学管理网络平台属于软设施，其主要职能是提供课程设计的命题、课程设计过程管理、教辅资料(优秀课程设计案例分析、设备操作视频和实验指导书等)管理、课程设计文档模板管理、在线释疑等。综合实践平台属于硬资源，包括CAD设计素材库、各种加工设备、测量仪器、工具量具等，该平台融合工程训练的硬件资源和专业实验室的硬件资源。
2．2课程教学组织形式的改革
CAD/CAM课程设计应采取“学生自主学习为主，教师指导为辅”的方式进行，按照“提前组织、阶段跟进、规范作业”的原则进行教学组织。第一，提前组织:为保证学生在3周内完成指定任务，必须在课程设计开始前1个月布置设计任务，让学生分组选题、分工协作，根据课程设计内容进行知识的准备和自主学习。第二，阶段跟进:通过线上和线下的方式进行，及时掌握进度。线上指在CAD/CAM课程设计教学管理平台上阶段性的指令，让学生提交阶段性成果以供考评;线下指在课程设计现场进行师生面对面交流。第三，规范作业:为有效调动学生的工作积极性，发挥其主观能动性，保证其安全、有效地完成课程设计任务，需制定出规范、合理的操作流程与规范，概括起来主要有以下几点:1)编制规范的作业流程，明确从选题到完成整个过程的操作流程和输出结果;2)编制规范的实验指导书，明确设备操作规范和安全注意事项;3)编制课程设计各种文档的格式规范，保证文件的统一性和完整性。
2．3考核机制的改革
考核时间上，按照课程设计进度安排分为设计评审、工艺评审和生产评审等多个阶段考核。考核方式上，分为学生自评(20%)、学生互评(20%)和教师评定(60%)3个层次。通过学生的自评和互评，让学生之间取长补短，相互激励。考核指标上，分内容合理性、完整性、创新性、完成时效性、格式规范性等多个维度进行，制定考评标准。设计阶段30%(方案设计10%，装配设计10%，零件设计10%)，工艺阶段30%(加工工艺过程设计5%，工序设计5%，数控加工编程10%，资源需求汇总表5%，工艺设计说明书5%)，生产阶段20%(设备操作5%，加工实物15%)，质检阶段5%(试验大纲3%，检测报告2%)，时效性5%，出勤情况10%。最终，对以上各项考评结果结合平时出勤情况进行加权平均，得出学生在课程设计上的总体得分。
3结语
案例教学,以图助教
针对命令式教学的缺点，讲授电气工程CAD课程时，应遵循“以实例为主线，以图助教”的基本思想。例如在讲授图层管理章节时，可以准备一张变电所电气主接线图，可以讲解“图层特性管理器”的设置、各个图层建立及相关元件的绘制技巧，课程教学可以在机房授课，通常采取先投影讲解、演示，随后上机练习和互动学习的教学顺序，为了激发学生兴趣，必要时应先演示仿真动画资料，强调直观性和视觉冲击，诱导学生变“要我学”为“我要学”。通过该节的学习，学生既能掌握电气工程图基本元件的绘制，又能了解电气工程图的设计规范。
提优促整,分组学习
针对学生特点，在教学过程中，应加强学生学习能力的培养，注重学生自信心的培养，引导学生明确学习目标。教师课堂教三遍，不如同学教一遍。在实践课堂上提倡同学之间互相学习，互相讨论。教学中，采用“提优促整”的模式，即提拔出少数优秀学生，以学生带动学生的模式,提高整个班级的学习效果。通过在课堂上展示优秀学生的作品，让学生上台给大家讲解做题思路，从而提高学生的自信心，并通过这些学生去带动和影响其他同学。同学之间都会有攀比心理，这样能提高大部分学生的学习热情。对于确实缺乏学习热情的同学，教师给予单独辅导，挖掘他们的优点，并给予恰当地鼓励，提高他们的学习积极性。在实践课上，采用“分组学习”,同学们可以自由讨论，互相交流。鼓励学生不懂就问，可以问同学，也可以问老师。在教学中一定要学生为主体，合理确定教学目标，从学生的基础知识、基本技能、学习态度、学习兴趣等诸方面去分析，充分尊重学生的个体差异，选择恰当的教学方法和教学内容。教师充分发挥主导引领作用，学生应该处于主体地位。体现主体地位要避免原来的“灌输式”。在教学中除了教给学生最基本的知识外，主要应着力于使学生根据自己已有的知识，自觉探索新知识，使学生从“被动型”变为“主动型”，主动完成学生知识框架的构建和更新。在“分组学习”过程中，分组时要注重几方面问题：（1）合理分组。分组之前，教师对全班学生的学习情况要进行全面了解与分析。各小组的力量一定要均衡，使每个小组在开始时站在同一起跑线上，每组要有1-2名优等生，要使优等生主动承担起帮助落后生的责任，这样既能使优等生具有一定的成就感，也可以激励差等生。（2）人数要合理，一般为2~3人为宜。（3）制定有效的奖励机制，对有突出表现的小组尤其是小组长进行期末奖励。这样分组不但利于学生问的优势互补，相互促进，而且为全班各个小组间的公平竞争打下了良好的基础。
创新教学手段，促进师生互动
随着学校硬件设施的完善，教学需求人手一台电脑得到保障。针对目前多媒体机房利用的形式化和低效性，笔者采用了多媒体网络教学手段，将教师机（教师使用的电脑）和学生机（学生使用的电脑）通过网络连接起来。教师机可以实时的将所讲授的操作和语音通过网络传播到学生的每台电脑的屏幕上，学生们可以边看边练习，达到理论同步实训的目的。教师的整个操作过程在传输到学生电脑后会自动保存到学生电脑中，学生可以进行返回观看，达到学会的目的；同时，教师可以在自己的电脑上随时监控学生们的电脑，观看每位学生的绘图操作过程，并可以此作为考察学生的依据。学生可以在教师允许的情况下，将自己的操作过程通过网络演示给其他学生和教师，教师可以对其进行指导，并可以随时中断该学生的操作。教师可以在自己的电脑上随时监控学生们的电脑，观看每位学生的绘图操作过程，并可以此作为考察学生的依据。实践证明，此教学手段有利于进行互动教学，从而可以大幅提高教学效率。
丰富和完善习题库
电气工程CAD是一门实践性很强的专业基础课。上机练习是提高学生绘图速度的重要一环。如果学生只上理论课不实训，就会眼高手低，进而就会慢慢失去学习的兴趣。为此，丰富和完善教材中已有的习题就显得尤为重要。根据学生个体差异情况编写难易程度不同的习题，以满足不同层次同学的需要。学生可以依据自己的基础来选择适合自己水平的练习，学生在循序渐进的练习的过程中不断提高自己的绘图水平，增强自信心。通过笔者多年的教学实践，丰富的习题库在培养学生提高绘图速度方面发挥了积极的作用。
（一）与其他相关专业课程相融合，突出体现实践性服装CAD具有款式设计、结构设计、工艺设计、放码、排料等一系列模块，每一模块都有与之相对应的专业课程，作为应用性较强的工具，服装CAD要和专业课程相融合，要在原有的教学模式下做出以下两方面调整：首先，在课程内容安排上要将服装CAD融入到每一门与之相关的专业课中。譬如在服装款式设计课程结束后，再学习服装CAD中的款式设计软件，款式设计课程的最终作业要求学生由服装CAD来代替原来的手绘款式设计，这样就将原有的服装款式设计课程与服装CAD款式设计这两部分课程有效地结合在一起，在学时分配上服装CAD的款式设计在原有的服装CAD课程中占用学时不变，两门课程既是独立的，又是密不可分的，这样做的好处是充分调动了学生学习的积极性，学生在接触软件时已带有任务性，有目的的学习加上教师的讲解比传统学习方法更适合对软件的领悟与掌握；同样，服装结构设计课程与服装CAD结构设计模块相结合，结构设计课程要求完成手工纸样设计，再由服装CAD完成电脑绘制结构制图、完成工业样板；服装工业制版与推板课程可与服装CAD课程中的放码、排料模块相结合，学生比对两种方式完成的作业，既增强了实际动手能力又能体会服装CAD确实使企业提高实际生产效率、节省成本、管理便捷等重要性，进一步加深对服装CAD的认识。其次，在课程先后时间安排上要与企业实际运作相符合，也就是是遵循企业中的款式设计—结构设计—工业样板—放码—排料—成衣的先后顺序，那么，不但在时间上要符合，而且完成的效果同样也要符合企业实际情况。这就要求我们在传统款式设计课程开始时，必须将市场上最新的款式结合在实际的教学中，也就是说要紧跟市场，以新的设计和款式代替陈旧的款式来激发学生的求知欲，同时按照企业中的模式，将设计转化为成衣。这就要求在实际教学中设计思想要转化成真实的产品，这是一个符合企业真实情况的“大任务”。
具体操作顺序是根据已设定的款式图完成手工结构设计，然后由服装CAD修改或重新生成手工样板、工业纸样，最终在服装生产工艺课结束时获得最终成衣。也就是说，这个“大任务”是由不同课程下的一个个“小任务”组成的。整个教学模式下的各个课程，在时间上既是相互独立的，在内容上又是紧密相连、环环相扣、互相印证的。表面上看课程是分散了，实际上具有很大的综合性。同时课程相互关联、承接、递进，从而实现了知识的共同增长。在这种模式下，除原来课程的考核方式外，学生自行组织的静、动态展演也可作为一项考核方式来体现学生学习的效果，这样会激发学生的求知欲，在实物的展示中产生成就感，为后续的学习打下坚实的基础。在这种模式的实现下，每个同学在学习的过程中都可体会到做设计师的角色，更深一步领会企业生产过程，因此，服装CAD是融合设计师思想，使服装设计更加科学化、高速化的技术。更能够充分认识到学习服装CAD技术的重要性和实用性，以及在以后的工作中使用的价值，让学生感觉到能够学以致用，极大激发了学生的学，也激励了教师的教，是教与学的双赢的促进方式。
（二）改变传统授课方式原有教学模式下的教与学已不能真正带动学生学习的积极性，教师应针对服装CAD应用型特点做出调整。把原有的灌输型教学方法改为学生主动学习的方法，只需在课程开始时首先布置以上所述的“小任务”，各个“小任务”由于“大任务”的不同而有所区别，由学生分组共同完成；教师授课时可直接讲授工具的用法，然后由学生在完成“任务”的过程中学习和加深对具体工具的用法，期间对遇到难以解决的问题可互相讨论或直接由教师指导完成。由于是带有问题性的、任务性的学习，这种方法直接激发学生主动学习的兴趣，学生对于知识点的领悟，要比教师直接灌输讲授这种方法更有效。
（三）选择多软件学习，提高硬件配套设施利用率国内外服装CAD软件种类繁多，教学授课所使用的软件选择余地较大，在教学中不可能把所有的软件都放到课堂上进行学习，这是教学设备和教学计划所不允许的。应选择具有代表性的、在多数服装企业中应用广泛的软件，而且其功能、操作习惯符合我国服装行业习惯这样要求的2～3个软件，以一个为主，在正常教学中引入，另外两个为辅，以案例方式在软件新的功能上以及不同软件的区别上向学生介绍，可以通过课后作业的形式使学生深入学习，这样学生对市场上主流软件并不陌生，即使在就业后遇到没接触过的软件入手也不会感到困难。因为服装CAD软件在功能模块上的划分基本是一致的，不同的是各软件工具的使用方法及特点，深入了解和学习2～3个软件后，其它则正如我们所说的会触类旁通，并不困难。另外，在服装CAD的选择上要综合考虑服装行业以及服装CAD的未来发展趋势，所选择的服装CAD要代表实际生产中的新应用、新技术和新工艺，软件在教学的同时要与开发商保持同步升级和更新。软件的学习与应用离不开配套的硬件设施，正如前面的内容所提到的，学生带有任务性质的学习最终目的是通过服装CAD技术获得成衣，这一目标的实现离不开数字化仪、打印机、绘图仪等专业设备，可建设专业电脑机房，软硬件设施不分离，这样授课的同时可让学生直接输入或输出1:1纸样，进行修改，从理论转化为实践认识，是对学习过程和生产实践过程的更深层次的掌握。
二、结语
1.1教材
选择合适的教材和处理好教学内容是至关重要的，教材选择始终以专业和行业需求为依据，注重理论与应用相结合，基础性与前瞻性兼顾的原则。现有测绘工程CAD教材往往偏重于基本图形的绘制，实例不典型，往往与专业脱节，不便于学生对本专业的理解。因此在授课中将多种教材内容相结合，制定适应应用型本科测绘CAD的教学大纲，并根据实际情况编制实习指导书与习题集，明确培养目标，注重理论基础与专业实践相结合。
1.2教学内容改革
虽然多个专业都开设CAD课程，但各专业有其自身特点和应用范畴，行业中对CAD操作能力的要求也不同。以测绘工程专业为例，多涉及地形图绘制，以此为中心，教学中应强调地形图中点线面等符号的绘制、图框的制作及与南方CASS专业软件的联系，同时结合专业课的内容，讲授绘图时的注意事项，巩固相关专业知识。而对于房产专业就没有必要学习地形图知识，反而应重视自身行业的需求及建筑行业相关标准规范。因此不同专业应对教学内容进行合理更新。测绘CAD在目前以“二维图形绘制与编辑”为主的前提下，引入二次开发理论方法及专业图绘制内容，并简要介绍二次开发的测绘工程应用软件情况，弥补目前国内测绘CAD教材稀缺等问题。
2教学方法和教学手段改革
采用合适的教学方法和教学手段是圆满完成教学任务、提高教学质量的关键环节。测绘工程专业CAD课时为48学时，学时较少，所以需充分利用现有教学资源完成教学任务。目前普遍采用的是多媒体演示教学与上机相结合，在一定程度上是不错的教学方式。但缺点是在课程中过于独立，有些学生在课堂上能够理解的东西等到下次上机时却无从下手，学生得不到立即训练的机会，不利于对知识的掌握。较为理想的方式是，在机房采用教学管理系统，教师机控制学生机，教师演示的过程既能让学生见到又能进行师生之间互动，同时配以板书进行讲解补充，之后学生亲手操作。这样能够及时看到自己欠缺之处，并通过亲自操作加深记忆，充分实现教与学并举的目的。如叶爱银所说，课程结束后再安排2周的实习专周作为强化效果更好。另外在实际教学中，引入多种教学方法和手段，如录像教学：将命令操作步骤或图形绘制方法进行录像，便于学生及时查看与回顾；生产项目案例教学：引入专业工程图件，通过具体例子或实际上产项目，使学生体会并掌握CAD在专业中的应用；网络教学：让学生上网查询CAD软件更新、应用实例、专业应用等最新进展；引导教学：在教师的带领下，学生通过思考与讨论，汇总相同图形的不同绘制思路，培养学生举一反三的能力。
3考核内容调整
关于CAD课程的考核方式，以往多采用笔试加上机，且强调的是要求学生会用基本命令画简单图形，在这一点上忽略了测绘工程专业要求。所以考核时应注意添加专业应用，要求学生在规定时间内完成专业工程图的绘制，综合平时成绩、绘图速度与准确度考核学生对知识的掌握程度。
4师资队伍建设
CAD课程的实践性很强，在教师的安排上，最好是本专业教师讲授本专业CAD课程。因为教师参与过实际生产项目，熟悉内外业实践经验与技巧，具有较好的操作和绘图经验，这样在讲解一些命令时可以穿插专业实际工程图纸练习，做到将“CAD”与“测绘工程”有机结合。否则一个专业教师教授多个专业的CAD课程，往往不能较好的了解各行业要求，也可能不知不觉地将自己专业的技术要求带到教学中去，对其他专业学生可能是一种误导。因此，教学改革必须重视专师专教的作用。除此之外，授课教师还应该与专业课教师沟通和交流，了解后续课程需要用到哪些知识，做好将专业知识与CAD课程的进一步结合。
5其他
教师在教学过程中应注重培养学生自主学习意识，增强创新能力。随着网络和计算机技术不断更新，CAD软件也在不断升级，但在测绘工程专业中对CAD软件更新要求不高，因为专业制图软件南方CASS是建立在CAD平台基础之上的。CASS软件更新较慢，所以CAD使用较早版本即可满足要求，但为了保证学生对新知识、新版本的了解与掌握，在授课过程中教师应注重培养学生掌握软件的方法和要领，提高学生自学能力。
6结语
要解决以上存在的问题，一方面要加大实践教学的力度，使实践教学内容和方法必须有利于学生职业能力的构建，有利于创新素质的培养，另一方面，通过合理的课外实践活动，拓展学生的知识面，激发他们的兴趣爱好，逐渐建立创新意识。同时解决了课时少、任务多的矛盾。为此，笔者提出了多层次的实践教学内容和方法，包括基础型、提高性和创新型，每种类型包括不同的教学项目和教学形式，学生可以根据自己的兴趣爱好选择不同类型的项目，达到不同的目的，如表1所示。
二、多层次实践教学考核标准的制定
为客观公正地反映学生的综合素质，采用过程考核为主，对学生的必修实践项目进行综合评价，每个项目都有5个考核指标：工作态度、软件操作的熟练程度或尺规绘图的熟练程度、出图的规范性、团队协作能力和勇于创新能力。5个必修项目加权平均值作为考核成绩。课外自选项目根据实际情况分为参与分和获奖分，根据总得分给予物质奖励和证书。这样的考核标准更有利于全面、客观地放映学生的工程素质、技术能力和团队协作能力，对学生职业能力和创新能力的培养起来很好的效果。
三、多层次实践教学效果验证
学院制图教研室将多层次实践教学内容和方法引入到土木工程制图与CAD课程中，对2012级和2013级土木工程专业共6个班进行了试点教学，结果表明，教学效果良好。学生的自我评价是：通过丰富多彩的项目学习，我慢慢对该课程产生了浓厚的兴趣，同时我们还有额外的收获，我愿意喜欢学习这门课程；房屋建筑学任课老师的评价是：通过这次实践教学改革，能明显感到、看到学生严谨的工作态度、绘图的质量大大提高了；用人单位的评价是：通过顶岗实习，学生接受真正的职业训练，促使自己自觉认识社会和工作氛围，自觉形成良好的职业素质和工作作风，同时有助于树立正确的人生观、价值观和就业观，实现毕业与就业的零过度。
Abstract： This paper analyzes the role of applied undergraduate mechanical engineering CAD/CAM course and the development, puts forward the implementation of course teaching reform based on the cultivation of applied ability. Combine the experiment link, course design, CNC internship and graduation project with theoretical teaching in practice, and take practice teaching as a priority to effectively improve student's CAD/CAM skills and engineering literacy.
关键词： 机械CAD/CAM；课程改革；实施方法
Key words： mechanical CAD/CAM; course reform; implementing method
中图分类号：G42 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2011）13-0242-02
0 前言
Computer Aided Design and Computer Aided Manufacturing（简称CAD/CAM）技术自20世纪50年代以来，在全球范围内得到了迅速发展与广泛应用，给设计、制造领域带来了革命性的变化，因而被评为20世纪最杰出工程技术成就之一。CAD/CAM技术在先进制造体系中已成为必不可少的技术创新基础[1-2]，随着数字化技术对传统机械制造产业改造的逐步深入，经济全球化和信息化对我国制造业提出了严峻的挑战，为实现我国制造业的跨越式发展，实施制造业数字化和信息化，以信息化带动工业化，发展先进制造技术，促进传统制造业结构调整和优化升级成为当前的重要任务。这也促成了《机械CAD/CAM》课程由以前的选修课发展成为主干专业课的重要地位。我院开设该门课程是在20世纪90年代中期，借助于本校FMS柔性制造自动化生产线的建设，使得我院在该门课程建设的开始就有一个较高的起点。而本世纪初，我校申办成立江苏省数字化制造技术重点建设实验室，使本课程的建设有了高速发展的平台。以前，CAD/CAM课程教学以基本概念的介绍为主，实践环节的教学方法及学时安排与传统的专业课基本雷同，忽略了与其他专业课的呼应，难以达到学以致用的教学效果。这在以培养应用型技术人才为主的地方本科高校尤为突出。重点高校机械类CAD/CAM教学以理论教学为主，教学中强调CAD/CAM技术的原理分析与讲解，所培养的学生定位在CAD/CAM技术开发的层次[3]。而一些高职院校，对机械类学生的基础理论教学相对较少，一般将教学重点放在具体的操作技能上，这使学生的工程素养的培养上有所欠缺[4]。针对应用型本科机械类专业的培养目标，本文提出在CAD/CAM课程教学中，以实践教学为主的教学模式，探索以工程能力和素养培养为目标的改革思路，取得明显成效。
1 目标和指导思想
当前数字化技术已成为制造业发展的重点，CAD/CAM课程教学正是以培养学生数字化制造的基本技能为目标，以强化学生CAD/CAM工程能力为建设特色，主要包括二维绘图、三维造型与运动模拟、CAPP、CAM及数控编程、数控设备操作[5]。在课程改革中构建适应企业对CAD/CAM技能人才要求的理论课程教学体系和实习教学体系。课程在实施中贯彻理论教学和实践教学并行，并以实践为重点的教学指导思想。
1.1 理论教学以“实用、够用”为原则，突出课程应用性、先进性特点。对原课程内容进行模块化整合，如在理论教学部分以图形处理的矩阵变换原理作为教学重点，并鼓励学生编制二维三维图形变换的小程序。
1.2 实践性教学主要以学生动手为主，将课程教学放在计算机机房完成，通过学习CAD/CAM软件，进一步加深理论课教学中有关CAD/CAM技术的基本概念和基本原理的理解，实践教学既要发挥学生的积极性，又要引导学生有重点地掌握。着重通过实践环节来提高学生实际工作能力。以提高学生创新技能和综合素质，使学生能通过“实践―理论学习―再实践”的教学顺序，掌握相关的CAD/CAM技能，及所谓的先会后懂。在教学中体现早实践、多实践、有针对性的实践。
1.3 教学中将CAD/CAM技能应用贯穿于专业课程教学的各个环节。鼓励并要求学生在相关专业课（如机械设计、机械制造工艺学、数控加工工艺等）的课程设计及毕业设计中使用CAD/CAM软件，从而确保学生在整个专业学习阶段，CAD/CAM能力培养不断线。
2 教学方法与教学手段
机械CAD/CAM课程内容庞杂，软件操作难度高，传统的教学方法难以适应高技术、大信息量的教学工作。如何在较短的时间内使学生快速掌握相关技能，及早跨入设计、制造的崭新领域，这无疑是教学改革的重点之一。为此我们主要从以下几个方面做了尝试[6-7]。
2.1 在CAD/CAM技术理论与实践教学过程中，应用多媒体课件授课使教学内容形象生动 充分利用我校CAD/CAM实验室的先进教学条件，采用视屏、动画与现场多种操作等多种形式授课，使教学效果明显提高。在教学中选用与教材配套的多媒体教学课件，并自行开发网络教学课件，目前正在试用阶段。教学中，由教师通过多媒体课件和现场讲解、演示软件各功能模块的功能和操作要领，学生现场完成教师布置的设计任务；同时通过课程设计等实训教学使学生进一步强化软件各模块（包括零件三维设计与装配、二维工程图制作、数控模拟及加工代码的生成、运动模拟、有限元分析等）的功能和使用方法；同时在毕业设计环节，针对具有较高CAD/CAM软件应用水平及兴趣的同学，结合实际科研或应用课题完成毕业设计。
2.2 实现传统的理论教学与实践训练无缝连接的课程教学模式 课程教学中实验环节与理论教学同步进行，课程结束后安排CAD/CAM课程设计及数控实习。将CAD/CAM软件应用的实践教学与数控高级编程技术教学有机地结合起来，使每个学生亲自动手应用CAD/CAM软件完成零件从设计、建模到生成数控加工程序及机床加工的整个过程，通过教师现场辅导及时解决学生在操作过程中出现的问题，提高了学习效率。形成了师生互动的课堂氛围，激发了学生的学习热情，并锻炼了学生的实际动手能力。
2.3 在课程设置上保证专业课学习阶段CAD/CAM能力训练的持续性 在低年级阶段以二维工程图为训练重点，鼓励学生参加三维CAD兴趣小组；高年级阶段则以三维CAD/CAM教学为主，在高年级阶段广泛开设UG、ProE、Mastercam等选修课程。针对目前企业使用的主流CAD/CAM软件大多为英文界面，实施了双语教学试点。促进学生主动学习，鼓励学生参加全国三维数字化创新设计大赛等及省内组织的机械设计创新比赛。在生产实习中将教学与技能考核有机结合，鼓励学生参加三维建模师资格认证考试、数控工艺员认证考试。
2.4 调整教学内容，把知识传授和能力培养有机地结合起来
课程教学改革必须明确培养目标和培养规格。我校的培养目标是掌握先进CAD/CAM制造技术，掌握从产品的设计、工程分析、加工制造全过程的高技术应用型人才。我们精简了原课程中大量的概念性内容、可以通过阅读即能掌握的内容以及其他专业课程已涉及的内容。突出了多层次的实践教学，通过CAD/CAM课程实验教学、CAD/CAM课程设计、数控实习和毕业设计相结合的方式，同时鼓励在相关专业课程中使用CAD/CAM软件。培养学生应用高端CAD/CAM软件解决工程实际问题的综合能力。成绩评定坚持以实践考核为主，将教学与工程应用、技术开发紧密结合起来。使教学过程由教室向生产延伸，实现理论与实践、教学与生产有机结合的有效途径。
3 加强CAD/CAM实训基地的建设
3.1 重视传统金工实训基地的建设 传统的金属加工理论与实践技能，仍是学习CAD/CAM先进制造技术的基础。现代制造技术是在传统技术的基础上发展起来的，自动化的数控机床，离不开传统的车、铣、刨、磨加工技术。一个CAD/CAM技术人员，如果不懂得刀具角度、切削用量和制造工艺，就不可能成为一个合格的应用型人才。所以，在建立现代制造技术实训基地时，也同时应重视传统金属加工技术实训基地的建设。
3.2 建设CAD/CAM实训基地 CAD/CAM是制造加工技术发展的方向，通过CAM/CAM教学软件，学生能够在计算机上进行机械制图和零件工艺分析，熟练掌握加工编程方法。软件模拟与实际的机床加工往往不能有机连接，学生不能确信所学的知识是否有效果。因此，有必要建立一定规模的CAD/CAM技术实训基地开展实践教学，基地应包括数控车床、数控铣床、加工中心、电火花成型机床、电火花线切割机床等数控加工设备，配置以小型数控机床为主，适当选用高档机床，以处理好实践教学中技能操作训练与现场观摩教学主次关系。数控系统应具备国外主要系统的绝大部分功能功能，G、M、T代码和PLC指令丰富，可设置的系统参数、轴参数、补偿参数丰富，能支持开环、半闭环和全闭环等不同控制方式。最好能有加工轨迹三维图形仿真校验和动态显示、二次开发与扩展接口，可以实现课程教学与技术开发有机的统一。
3.3 配备相应的仿真软件 目前大多数CAD/CAM软件具有运动模拟、有限元分析及加工仿真模块。这不仅可以降低教学运行成本，给学生更多的模拟练习机会，而且能够改善零件的结构设计、加深对工艺优化的理解。这些软件系统既能单机独立运行，又能在线模拟一线的生产操作。数控机床的模拟操作在显示器的仿真面板上进行，而零件切削过程由机床模型三维动画演示，利用计算机和相关的专用硬件形成一种真实场景的交互来体验一种真实感觉，在大量的仿真练习中熟练掌握CAD/CAM技术，因此能进一步培训操作者的实际工作技能。
4 特色与创新
整个CAD/CAM课程教学坚持以能力培养为理念，改革教学方法和手段。教学过程由二维到三维，由简单到复杂，采用理论与实践、课堂与现场双向并行的教学模式，以案例、仿真为主要形式确定课程的教学方式，创新课程教学内容、考核标准及教学实施方法等。拓展学生的学习空间，为培养学生自主学习能力提供有力的支持和保障。坚持在实践中学习知识与技能，学生毕业前都能熟练使用1-2种CAD/CAM软件，掌握常规机械零件的数控加工方法，有的考取了三维建模师资格证书、数控工艺员证书。让学生在CAD/CAM课程学习中实现学以致用，极大地提高了学生的工程素养，也促进了学生的就业能力。
参考文献：
[1]方贵盛，何利力，孔繁胜.计算机辅助三维概念形状草绘设计研究进展[J].计算机辅助设计与图形学学报，2006，（9）.
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