基于UG,NX的應(yīng)用型本科院校CAD/CAE/CAM系列課程教學(xué)探索與實踐

　　摘 要 應(yīng)用型本科院校開設(shè)CAD/CAE/CAM系列課程十分必要。具體實施方法是以UG NX軟件為平臺，以典型機(jī)械機(jī)構(gòu)為對象，逐步開設(shè)計算機(jī)繪圖、計算機(jī)輔助分析、機(jī)械CAM三門實踐課程。此系列課程的探索與改革，完善了教學(xué)內(nèi)容，優(yōu)化了教學(xué)方法，為社會提供了高素質(zhì)的應(yīng)用型技術(shù)人才。
　　關(guān)鍵詞 UG NX；CAD；CAE；CAM
　　中圖分類號：G642.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B
　　文章編號：1671-489X（2016）24-0047-03
　　Research and Application of UG NX based CAD/CAE/CAM Courses Teaching in Application-oriented Colleges//XU Wei
　　Abstract Applied Undergraduate Colleges offer CAD/CAE/CAM courses are necessary. Specific implementation method is based on
　　UG NX software platform， the typical mechanical system as an object，
　　and gradually set up computer graphics， computer-aided analysis， and mechanical CAM three practice courses. Exploration and Reform
　　of this series of courses， improve teaching content， optimizing the teaching methods， provide the community with high-quality talents of applied technology.
　　Key words UG NX； CAD； CAE； CAM
　　1 引言
　　2015年10月，國家發(fā)展改革委、教育部、財政部聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于引導(dǎo)部分地方普通本科高校向應(yīng)用型轉(zhuǎn)變的指導(dǎo)意見》[1]。三部委關(guān)于高校轉(zhuǎn)型的意見發(fā)出后，全國各�。ㄊ校╆懤m(xù)出臺方案，明確多所高校將向應(yīng)用型本科高校轉(zhuǎn)型。
　　應(yīng)用型本科的關(guān)鍵在于“應(yīng)用”二字，要求高校通過調(diào)整課程體系，改革教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法，注重學(xué)生實踐能力和應(yīng)用能力的培養(yǎng)。對于機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的學(xué)生來說，CAD/CAE/CAM系列課程正是反映其應(yīng)用能力的關(guān)鍵。
　　2 應(yīng)用型本科院校開設(shè)CAD/CAE/CAM系列課程的必要性
　　中國制造2025戰(zhàn)略中對智能制造工程有明確的指標(biāo)要求：到2020年，制造業(yè)重點領(lǐng)域智能化水平顯著提升，試點示范項目運營成本降低30%，產(chǎn)品生產(chǎn)周期縮短30%，不良品率降低30%；到2025年，制造業(yè)重點領(lǐng)域全面實現(xiàn)智能化，試點示范項目運營成本降低50%，產(chǎn)品生產(chǎn)周期縮短50%，不良品率降低50%[2]。要想達(dá)成這些指標(biāo)，必須大力推進(jìn)CAD/CAE/CAM技術(shù)的應(yīng)用。CAD/CAE/CAM技術(shù)可以有效降低運營成本，縮短產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，降低不良品率。目前，CAD/CAE/CAM技術(shù)已應(yīng)用到各行各業(yè)。
　　因此，為適應(yīng)社會需要、縮短學(xué)生就業(yè)后在企業(yè)的適應(yīng)時間，應(yīng)用型本科院校開設(shè)CAD/CAE/CAM系列課程并開展相關(guān)教學(xué)模式、教學(xué)方法的研究已迫在眉睫。三江學(xué)院的辦學(xué)定位一直是應(yīng)用型本科院校，學(xué)生的普遍特點是理論基礎(chǔ)相對薄弱，但動手能力強(qiáng)，對實踐類課程更感興趣。為充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，揚長避短，在人才培養(yǎng)方案中，開設(shè)CAD/CAE/CAM系列課程，在重點培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力的同時，注重對學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，充分體現(xiàn)了三江學(xué)院結(jié)合社會需要、著力培養(yǎng)應(yīng)用型人才的辦學(xué)理念。
　　3 CAD/CAE/CAM系列課程教學(xué)探索
　　合理開設(shè)相關(guān)課程，逐步推進(jìn)CAD/CAE/CAM 為強(qiáng)化學(xué)生對CAD/CAE/CAM技術(shù)的應(yīng)用能力，三江學(xué)院依次開設(shè)三門課程，逐步推進(jìn)CAD/CAE/CAM系列課程教學(xué)，具體情況如下。
　　一年級下學(xué)期開設(shè)計算機(jī)繪圖課程，任務(wù)是使學(xué)生掌握使用CAD軟件對較復(fù)雜的零部件進(jìn)行三維建模和裝配的方法，同時要求學(xué)生具備熟練使用CAD軟件繪制二維零件圖、裝配圖的能力。計算機(jī)繪圖課程的先修課程應(yīng)包括工程制圖和計算機(jī)基礎(chǔ)。
　　三年級上學(xué)期開設(shè)計算機(jī)輔助分析課程，主要任務(wù)是使學(xué)生掌握使用CAE軟件對較復(fù)雜的零部件進(jìn)行運動仿真和有限元分析的方法。計算機(jī)輔助分析課程的先修課程應(yīng)包括計算機(jī)繪圖、理論力學(xué)、材料力學(xué)、機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計。
　　四年級上學(xué)期開設(shè)機(jī)械CAM課程，主要任務(wù)是使學(xué)生掌握使用CAM軟件對較復(fù)雜的零部件進(jìn)行自動編程的方法，并要求學(xué)生能夠根據(jù)自動編程程序進(jìn)行實際加工。機(jī)械CAM課程的先修課程應(yīng)包括計算機(jī)繪圖、機(jī)械制造工程學(xué)、數(shù)控原理與編程、數(shù)控加工技術(shù)。
　　平臺軟件的選用 目前，社會上廣泛應(yīng)用的CAD/CAE/
　　CAM軟件種類很多。CAD軟件主要有AutoCAD、CAXA、CATIA、
　　Solid Works、UG NX、Pro/E等；CAE軟件主要有ABAQUS、ADINA、ANSYS、NASTRAN、MARC、COSMOS等；CAM軟件主要有CAXA、CATIA、UG、Master CAM、Power mill等。
　　CAD/CAE/CAM的各種軟件之間雖然可以通過通用的圖形格式相互轉(zhuǎn)換，但往往會丟失很多重要信息。不少高校在CAD/CAE/CAM各環(huán)節(jié)選用的軟件不一致，往往導(dǎo)致CAD/CAE/CAM課程內(nèi)容的銜接不合理，有不少內(nèi)容是重復(fù)或脫節(jié)的。經(jīng)過課題組的反復(fù)比較和研究，選用應(yīng)用非常廣泛的UG NX軟件作為CAD/CAE/CAM系列課程統(tǒng)一的軟件平臺。

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