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　　實踐教學是我系人才培養(yǎng)計劃中不可缺少的重要環(huán)節(jié),。在我院“以有效教學見長” 辦學理念服務于學校人才培養(yǎng)為總體目標的指導下，機電工程系將《三維數(shù)字建?！氛n程定位于學生實踐能力,、工程素質(zhì)和創(chuàng)新意識的應用與培養(yǎng)。在今年召開的兩會中,，國家大力更是提倡制造業(yè)的自主創(chuàng)新能力,，把依托科技進行自主創(chuàng)新提的越來越高，因此,，三維數(shù)字化技術在全國高校已得到迅速普及,。機電工程系在三維數(shù)字化技術的普及和推廣做出了一些工作，簡要介紹如下：

　　一,、優(yōu)化教學計劃,，調(diào)整課程結(jié)構

　　我院以“立足市場需求”提出了“寬口徑、厚基礎,、重能力,、求個性”的人才培養(yǎng)模式，由此確立了“以學生為中心”的辦學原則,，切實為學生提供人性化的一流教育與服務,。針對目前普通本科院校在培養(yǎng)應用型特別是三維數(shù)字化制造技術人才方面與市場需求存在很大的脫節(jié)和錯位這一現(xiàn)象，機電工程系多次開展教學計劃修改研討會,，對相關CAD課程作了更合理的調(diào)整：

　　1.把原來的《機械CAD二維設計提高》課程改名為《機械CAD實習》,，并安排在實踐周集中進行，主要講授入門簡單的Solidworks軟件,，課時也由原來的18增加到34課時,，學分也相應地由0.5學分改成1學分，這樣可以在原有講授建模,、裝配和工程圖的基礎上增加曲面造型,、仿真和渲染等知識，相對系統(tǒng)地介紹軟件的應用,，以擴大學生的知識面和為準備“三維建模”設計以及參加比賽奠定必備的知識,。

　　2.對《三維實體設計》課程教學安排作了合理的調(diào)整,，從原來的第5學期開設提前到第3學期，不僅可以為后續(xù)課程打下基礎,，還為學生參加“三維數(shù)字建模”比賽,、職業(yè)資格認證及適應市場需求的需要提供更為有利的條件。教學內(nèi)容方面也由原來34課時內(nèi)既要講授Pro/Engineer軟件和Solidworks軟件,，轉(zhuǎn)變結(jié)合國家CAD等級考試三維數(shù)字建模師的要求單一地講授Pro/Engineer軟件,，有效保證學生足夠的學習時間，使后續(xù)在Pro/Engineer軟件授課課時,，學生已經(jīng)具備了2種典型三維建模軟件操作的能力,，很容易進入或自學。

　　3.調(diào)整了《數(shù)控技術及應用》課程結(jié)構,，由原來34學時的專業(yè)選修課調(diào)整為51學時的專業(yè)必修課,，開設時間也由原來的第6學期提前到第4學期，這樣學生在學完三維軟件后,，學習數(shù)控加工,、數(shù)控自動編程，在《教學實踐Ⅱ:數(shù)控加工實習》中就可以加工出自己設計的三維實體,，實現(xiàn)“所見即所得”,，體現(xiàn)了設計、制造及自動化的專業(yè)特色,。

　　二,、改革教學內(nèi)容，改進教學方法

　　“夯實理論基礎,、面向?qū)嶋H應用,、強化實驗實訓、激勵實踐創(chuàng)新”的我系實踐教學改革思路,，在實踐教學內(nèi)容的改革方面,，秉承著這一改革思路。在《機械CAD實習》課程中,，由原來著重講授平面作圖軟件AUTOCAD的提高,，調(diào)整為講授三維參數(shù)化軟件Solidworks，而將AUTOCAD軟件內(nèi)容整合到《工程圖學II》課程中,，這樣可以結(jié)合零件圖、裝配圖和零件測繪大作業(yè)強化AUTOCAD軟件的應用,。在教學方法方面,，三維軟件大大提高了《工程圖學I》、《工程圖學II》和《數(shù)控技術及應用》,、《教學實踐Ⅱ:數(shù)控加工實習》等課程的授課效率,。將3D技術引入教學,，對講授《工程圖學》老師而言，把組合體或零件圖用3D軟件全方位展示（如圖1）,，可以起到事半功倍的效果,，大大提高了教學質(zhì)量和效率。這樣就可無需攜帶傳統(tǒng)教具,，因為傳統(tǒng)教具具有不方便攜帶,、演示時后排就座學生無法看清、表達形式單一和需要購買經(jīng)費等缺點,。對大一的學生而言,，3D軟件是一項新鮮的事物，在《工程圖學》課程上運用3D技術能大大提高他們的學習激情與興趣,，同時也間接地激發(fā)學生對將來講授的三維軟件課程的興趣,，有部分學生提前開始自學了三維實體建模軟件。在《數(shù)控技術及應用》和《教學實踐Ⅱ:數(shù)控加工實習》課程中,，利用南京斯沃三維數(shù)控仿真加工軟件進行輔助教學（如圖2）,，將數(shù)控編程的理論知識與數(shù)控機床的實際操作有機地結(jié)合在一起，邊講授邊操作,，使得講過的知識及時應用于實踐中,，不但加深了學生對理論知識的理解，而且熟悉了數(shù)控機床的操作方法和步驟,。提高了學生課堂學習積極性和課堂教學效果,，很大程度上幫助學生了解和掌握數(shù)控加工的基本操作過程，為學生實際操作實習打下良好的認知基礎,?！度S實體設計》課程采用講練結(jié)合的方法進行授課，結(jié)合往年的大賽作品和全國CAD等級考試要求,，在課堂上練習及布置課外作業(yè),，課外作業(yè)不再是單一給圖紙建模了，這樣學生容易拷貝抄襲,，取而代之的是布置一些能動的作業(yè),，諸如生活中常見生活用品的實體造型（如圖3），根據(jù)造型的復雜程度和完成的情況給分數(shù),，同時為了避免他們從網(wǎng)絡上下載,，隨機提問一些同學構造此實體的思路。從實施的情況看,，此方法十分行之有效,，這樣即保證了同學獨立完成作業(yè)，同時也滿足了基礎參差不齊的同學們,。

圖1 利用三維實體軟件進行《工程圖學》輔助教學

圖2 數(shù)控仿真軟件對FANUC Oi-M加工中心仿真面板

 
圖3 不同的學生用三維實體軟件完成的“手機”的課外作業(yè)

　　三,、制訂“四促”目標,，提升專業(yè)能力

　　技能比賽是一個促進學生學用結(jié)合，提高實際動手能力,、開闊視野,，把學生的創(chuàng)新意識、專業(yè)知識和工程能力在創(chuàng)新實踐過程中得到很好融合的平臺,，通過比賽來提高學生認識問題,、分析問題和解決問題的能力和綜合素質(zhì)能力，通過比賽來達到“以賽促教,、以賽促訓,、以賽促用、以賽促新”的“四促”目標,。為此機電工程系先后配合福建工程圖學學會組織和開展了一系列的三維數(shù)字建模大賽,，諸如承辦了2007年全國三維數(shù)字建模技能類決賽福建賽區(qū)的比賽，廈門區(qū)“CAXA杯”,、“匯識杯”三維數(shù)字建模比賽和每年一次的學院三維數(shù)字建模比賽等,，取得了2007第二屆全國三維數(shù)字建大賽一等獎（如圖4）和2009年全國三維數(shù)字化創(chuàng)新設計大賽二等獎（如圖5）和一些省級、市級的優(yōu)異成績（詳見附錄）,。通過比賽,，師生都對三維技術有了新的認識，對教師而言,，三維技術對教師提出了更高的要求,，既要比較全面掌握這方面知識，又要對相關的課程有所了解,，如《工程圖學》,、《數(shù)控技術及應用》、《塑料成型工藝與模具設計》,、《材料力學》,、《機械設計》和《機械原理》等。對學生來說,，如何把學到的知識和實際相結(jié)合,，發(fā)現(xiàn)問題如何迅速準確地分析問題、解決問題,，如何利用創(chuàng)新意識,、創(chuàng)新思維對作品進行改進和提升，這些都是參加比賽需要解決的問題,，由此教師的課堂教學拉近了和專業(yè)培養(yǎng)目標的距離,，學生的專業(yè)技能也縮短了和企業(yè)需求之間的距離，對創(chuàng)新型實用人才的培養(yǎng)發(fā)揮了很好的促進作用。

圖4 2007第二屆全國數(shù)字建模大賽一等獎獲得者合影（左1：2004級機電系劉帆）
 

圖5 參加2009全國三維數(shù)字創(chuàng)新設計大賽總決賽并獲得二等獎

　　四,、發(fā)揮協(xié)會優(yōu)勢，形成良性循環(huán)

　　2007年12月機電工程系由學工部批準成立了CAD愛好者協(xié)會,，發(fā)展到現(xiàn)在已經(jīng)有100多位會員,。多年來，協(xié)會在普及和推廣3D技術起到了重要的作用：
　　1.聘請企業(yè)的工程師來做講座,，如圖6所示福建晉江潯興集團科技股份有限公司技術研發(fā)中心設備研發(fā)部陳瑞森工程師給同學們帶來了一場《三維實體建模在實踐中的運用》的講座,，2009年10月聘請了廈門匯識科技科技咨詢有限公司陳東旭經(jīng)理給同學們作了一場《AUTODESK產(chǎn)品及其應用》的講座（如圖7），大大開闊了同學們的視野,。2.每周定期組織會員上課交流,，以老帶新，共同進步,，形成良性循環(huán),。3.策劃并成功組織了各類三維數(shù)字建模和計算機繪圖賽事，如圖8,、圖9和圖10所示,。在這樣的環(huán)境下，如今在我系掀起了一股“學3D,，用3D,、我創(chuàng)造”的熱潮，越來越多的學生,、教師和院系領導自下而上,、自上而下地自覺地加入推動和普及3D技術的行列中來，學生成立興趣小組,，準備參加2010年的全國三維數(shù)字化創(chuàng)新設計大賽,。系主任也十分重視3D比賽，加大理工實訓中心的實驗室開放力度,，不僅在政策和經(jīng)費方面有所傾斜,，而且結(jié)合市場需求，強調(diào)要把CAD比賽作為機電系的特色品牌來做,。領導的重視,、實驗設備的保證加上學生的興趣愛好有力地保證了學生掌握和運用三維數(shù)字化技術，使學生提前了解產(chǎn)品從開發(fā)制造生產(chǎn)的整個流程,，為他們?nèi)蘸笱杆龠m應工作崗位打下良好基礎,。

圖6 福建晉江潯興集團科技股份有限公司陳瑞森工程師的講座
 

圖7 廈門匯識科技咨詢有限公司總經(jīng)理陳東旭先生的講座
 

圖8 2007全國三維數(shù)字建模福建賽區(qū)決賽
 

圖9 廈門區(qū)”CAXA”杯三維CAD數(shù)字建模比賽
 

圖10 學院首屆計算機繪圖比賽

　　五、搭建校企平臺,，共造和諧氛圍

　　搭建校企合作平臺,，對學校來說既有利于專業(yè)建設和教學改革，使辦學更貼近市場,，使學生把學到的知識轉(zhuǎn)化為實用技能,，實現(xiàn)“以就業(yè)為導向”的目標,。而信息化和三維數(shù)字化技術是幫助企業(yè)提升研發(fā)能力、提高產(chǎn)品研發(fā)效率,、縮短研發(fā)周期,、優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構、降低產(chǎn)品成本,、提高產(chǎn)品設計質(zhì)量的技術關鍵,。機電工程系廣開渠道和一些公司共建實習基地，2008年機電工程系學生按照廈門金龍旅行車有限公司要求對公司各種整車進行三維數(shù)字化建模,，在公司網(wǎng)站上展示給客戶,，給公司帶來了利潤，受到公司領導的好評,。近期,，我系又和福建省泰華交通設備有限公司合作（如圖11），搭建校企合作平臺,，組織一批精干的學生來對公司的產(chǎn)品進行零部件測繪和三維實體建模,，以完成公司網(wǎng)站的改版。學生通過到企業(yè)里實踐,，在學校學習和參加企業(yè)工作相結(jié)合,，知識學習與技能操作相結(jié)合，使得學生將來很快適應崗位工作的需求,，也有利于學生個性和特長的發(fā)展,，擇業(yè)空間增大。這樣,，企業(yè),、學校、學生三者無形之中營造了一種和諧發(fā)展的氛圍,。

圖11 機電工程系與泰華交通設備有限公司舉行實習基地掛牌儀式

　　在互聯(lián)網(wǎng)迅猛發(fā)展,、計算機快速普及的時代，在自主創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級成為全社會共識的今天,，3D技術已經(jīng)滲入到了各行各業(yè),。我校盡管在這方面取了些成績，但也存在了一些需要繼續(xù)提高的地方：1.3D技術不再是簡單地代表掌握一些三維軟件的操作就夠了,，而它是串聯(lián)機械設計制造及自動化和相關專業(yè)課程的主線索,，它把《工程圖學》、《機械設計》,、《機械原理》,、《機械制造工藝學》、《可編程控制器及應用》、《微機原理及應用》,、《塑料成型與模具設計》,、《數(shù)控技術及運用》等串在一起，因此對授課老師提出了很高的要求,，如果需要工程分析,，還需要具備有限元分析和《工程力學》的相關知識，目前我系這方面師資相對缺乏,，需要相關知識的再培訓，才可以授好課,，更好地指導學生參加一些大賽,。2.出臺一系列規(guī)章制度，進一步完善和加大校內(nèi)實習基地（理工樓實訓中心）的開放力度是提高學生實踐創(chuàng)新能力,、開闊視野的保障,。3.實習基地是校企合作的結(jié)晶，通過校企合作,，學校也可有計劃地選派部分專業(yè)教師到企業(yè)去鍛煉,，這樣既有利于提高教師的實踐技能和業(yè)務能力，也有利于企業(yè)的技術創(chuàng)新,。