
《CAD/CAE/CAM方法与技术》是电子科技大学“机械设计制造及其自动化”专业培养方案中一门重要的专业核心课程。它可使产品开发过程在统一的计算机平台上集成地、协同地进行产品设计、分析计算、数控编程等工作,可大大提高产品开发效率,是实现现代制造业智能化、集成化、高效率、低成本、环境友好的重要数字化工具。
长期以来,电子科技大学根据我国高等教育的改革与发展要求,结合国家现代化进程中对机械行业人才培养的需求,不断地调整和更新培养方案和课程体系,以适应为国家输送高层次优秀人才的需要,《CAD/CAE/CAM方法与技术》就是在这一背景下发展而来的。它在传统制造技术的基础上,利用计算机技术、网络技术、控制技术等方面的最新进展,不断发展完善,是现代产品研发的主要方法和手段,是实现制造业现代化的重要工具,已广泛应用于电子、汽车、航空、航天等各个领域。
从学科发展角度看,传统的机械制造学科新的出路之一在于与计算机技术结合形成制造信息化等发展方向,以满足制造业的设计、分析、制造、优化等需求。面对这样的学科发展趋势,我校及时把握契机,形成以杜平安教授为代表的教学和科研团队,在全国高校中较早地开设了《CAD/CAE/CAM方法与技术》课程;显示了我校把握学科前沿的主动性与快速跟踪能力。他们以科研项目为依托,努力地开展课程建设,在教学团队建设、教材与教学内容、教学方法与手段、教学模式和实验条件等方面获得了稳步的提升。
本课程教学团队由杜平安教授负责,是一支知识结构、年龄结构、学历结构、职称结构和学缘结构均配备合理的教学团队,团队中的教师长期从事与本课程教学相关的学术研究和实践教学,能团结协作和吃苦耐劳,富有朝气,整体素质高。
本课程采用的教材和设置的教学内容随着时代发展而不断更新。最初,《CAD/CAE/CAM方法与技术》课程采用由杜平安教授等编写的教学讲义,该讲义经学生试用后反映优良,被立项作为中国机械工程学科教程配套系列教材开展建设,于2010年2月由清华大学出版社正式出版。该教材系统介绍了计算机辅助设计、计算机辅助工程和计算机辅助制造的基本概念、理论以及三者集成方法,强调三种技术的集成和综合应用。可使学生掌握CAD/CAE/CAM 的方法体系和技术发展前沿,培养学生掌握最新的CAD、CAE、CAM 软件系统,使学生具备产品研发的基本技能。本书基础理论与应用技术并重,内容可操作性强,强调方法与技术的结合,既注重学生知识体系的建立,更重视应用技能的培养。
近几年来,电子科大给予大量投入支持机械设计制造及其自动化专业建设,立项建成了仪器设备为1000万元的现代工程训练中心教学实验平台,配置了先进的计算机网络教学平台。结合已建成的平台,课程组设计了认知实践、基础实验、选做实验和创新实验等四个层次的实验项目,构建了一种新的实验教学模式,并编写了相应的实验指导书。在我校机械设计制造及其自动化专业多个年级的教学实践表明,新的实验教学模式能有效的促进课程教学效果,激发学生的学习积极性,提高学生的创新能力和工程实践能力。
《CAD/CAE/CAM方法与技术》课程教学方法与手段的变革始终跟随我国高等教育改革的步伐,课程组在教学手段上开展了大胆改革,采用框架诱导式进行理论教学、分层次进行实验教学。在此基础上,建立了内容丰富的教学网站,学生同老师的联系也延伸到email、BBS、ftp、短消息等系统。学生作业、实验报告也逐渐过渡到电子形式。本课程教学实现了传统教学手段和现代信息教育技术有机结合,提高了教学效率,达到了最佳的教学效果。
长期以来,课程组在教学方法和考试模式上开展了深入的探索和改革。任课教师普遍认识到培养学生学习能力和素质的重要性,树立了培养学生创新能力的思想,在教学中综合运用了讲授式、思路式、发散式、研究式以及讨论式等多种教学方法。加强了平时成绩的考核,课程学习成绩由平时(含期中考试,20%)+ 期末 (50%)+ 实验30%等多个环节组成,克服了传统考试方法的弊端,提高了教师教学和学生学习的积极性。