计算机辅助设计与制造专业创新能力培养的探讨

第一篇：计算机辅助设计与制造专业创新能力培养的探讨

计算机辅助设计与制造专业创新能力培养的探讨

机电工程系数控技术教研室胡柏南

摘要：首先介绍计算机辅助设计与制造（CAD/CAM）和先进制造技术（ATM）在机械产品设计与制造领域的应用与发展状况，简要分析当前机械工程教育不适应先进制造技术发展的问题，提出面向先进制造技术工程教育应重视创新能力培养的建议。

关键词：工程教育，计算机辅助设计与制造，先进制造技术，创新能力。

21世纪我国高等工程技术人才的培养将主要由理工科普通院校和工科职业技术学院来共同承担。从层次上来说工程教育又分为大专、本科和研究生，其中，本科是工程教育的基础。在结构体系上，要大力发展高等职业技术教育，培养面向生产、建设、管理、服务应用型人才。高等职业技术教育在我国高等工程教育中占有重要的地位。高等工程教育的改革，特别重视的几个方面其中就有对工科学生要加强创新意识和创新能力的培养。“计算机辅助设计与制造”（简称CAD/CAM）专业的培养目标是造就CAD/CAM技术在机械制造业领域的应用型人才。本专业是现代信息技术与先进制造技术的集成与体现。创新意识和能力的培养更加显得重要。

市场经济所强调的竞争第一原则，决定了我国制造业对技术创新、特别是产品的技术创新和更新换代的需求愈来愈迫切。围绕增强产品技术创新与新产品开发、设计能力这个目标，机械CAD/CAM技术的发展，在以下三条主线上开展工作：

1.产品数据管理与并行工程。

2.优化设计与智能设计。

3.基于产品模型的CAD/CAM技术及虚拟制造。

CAD/CAM技术的以上三个研究和发展方向，虚拟制造技术的建模技术与图形仿真技术是基础。产品数据管理和并行工程需要的数据库技术和通讯技术是核心，智能设计和优化设计是主体。

虚拟制造技术可以理解为在计算机上实现的制造技术。虚拟制造强调实际投入原材料于产品实现过程之前。完成产品设计与制造过程的全面的仿真、分析，以保证产品制造的可行性。

虚拟制造技术研究的内容包括适合产品、制造资源、制造环境等的建模技术与工具、面向产品性能分析评价、制造过程分析评价和生产管理与控制分析评价等生产活动的仿真技术与工具、综合应用图形用户界面技术、虚拟现实技术、信息技术、虚拟产品设计技术、虚拟成形技术等。

CAD/CAM技术为虚拟制造技术的实现提供了较为成功的技术：建模技术、分析优化技术、制造过程仿真技术和分析评价技术、产品信息集成、转换、共享技术等。特别是特征建模技术在虚拟制造技术中占有极为重要的地位。计算机技术和信息技术为基础的虚拟制造技术是加速新产品开发的有效手段。机械CAD/CAM技术与之相匹配的支撑基础是先进制造技术(简称AMT)，后者的特点及发展趋势有以下几方面：

1.AMT是面向21世纪的技术。它以市场为导向，致力于提高制造业综合效益（经济、社会、环境生态效益）。提高企业对市场的快速反应力，增强企业的竞争力。

2.AMT是面向可持续发展。它涵盖从市场研究到终结处理等制造活动过程。

以提高企业的竞争力为出发点，涵盖了市场需求、设计开发、生产设备、加工制造、产品销售、使用维修及终结处理等整个产品生命周期。

3.AMT强调创新。它的发展是一个不断进行创新的过程，这种技术创新不仅是工艺技术的创新，也包括管理技术的创新，而且两者在互动中推动着

先进制造技术进行自身的组织创新。

先进制造技术正在成为一门以传统的机械制造为基础，融合了包括计算机、信息、自动控制技术、材料、能源、管理科学等学科成果的、技术与管理交叉的新学科，作为一个技术群，同时又是一个有机的整体。先进制造技术将发展成为集机械、电子、信息、材料和管理技术为一体的新兴交叉学科。

当今，先进制造技术的发展对工程教育提出了更为严峻的挑战。包括思维方式、实践能力、创新能力、学习能力和集体协作能力是先进制造技术对工程教育在能力方面提出的根本要求。面对迅速变化的世界，掌握的知识越广博，理解力和创造力越强，经验越丰富，就越有能力应付未来。塑造和维持这种竞争力是教育的首要任务。

全球经济正经历着从工业经济向知识经济的转型阶段。制造系统信息化、知识化、系统化、集成化和全球化的趋势愈加明显。改革教学内容、教育方法、教育手段，完成从知识型到能力型、从实用型到前瞻型、从自我型到合作型、从封闭型到开放型的转变，才能真正适应知识经济对工程技术人才的要求。

根据国家六部委今年下发的关于数控和汽车等四个紧缺高职技术专业人才培养的文件，近年内我国高等职业技术教育要为制造业输送数百万各种专业的实用型技术人才。在整个高等职业技术教育的过程中，我们必须改革传统的机械工程专业教育的理念和体系，改造沿用多年的普通大专的专业设置分工和课程体系，根据产业全球的科技发展水平与趋势，设计高职技术专业实用型人才的培养规格，紧密结合计算机辅助设计与制造专业高新科技密集，知识更新快的特点和规律，重组课程体系，在强化企业生产急需的应用技术培养的同时，也要重视培养科技创新观念和能力的基础学科的课程教学，这两者是辨证统一的关系。作为高等教育这两者是不能偏废的。打好必要的、尤其是最基本的科学理论基础，科技创新才能把握正确的方向。到企业工作才能有后劲。才能适应当今世界科学技术日新月异的新形势和世界经济步入知识经济的时代潮流。

我们期望，加强对高职学生技术创新意识和能力的培养，经过若干年的教学改革实践，我国高等职业技术教育所培养的学生的业务技术素质，一定会有较大程度的提高。这支新加盟的百万技术大军，将推动我国的制造业走向世界，攀登新的高峰。

参考文献

[1]国家自然科学基金委员会 优先领域战略研究报告—先进制造技术基础

高等教育出版社 2002。

[2]熊有伦先进制造技术—制造业走向21世纪 世界科技研究与发展

2003，18（3-4）。

[3]杨叔子 知识经济·高新科技·机械制造 中国机械工程 2002 Vol1 No3

[4]冯培恩 机械产品广义优化设计进程研究 中国科学（E辑），2001

第二篇：计算机辅助设计与制造专业特色

计算机辅助设计与制造专业特色

（湖南信息职业技术学院教务处，湖南 长沙410200）

一．专业人才培养目标和指导思想

1、培养目标 培养德，智，体，美全面发展，具有良好的职业综合素质，具有创新精神，具有良好的职业道德和心理素质，掌握必备的基础理论知识和实践技能，能从事计算机辅助设计和辅助加工的技术人才。本专业是以计算机应用为工具，机械设计与制造工艺为基础，学习现代高科技制造加工技术。本专业学生能掌握目前国际流行的CAD/CAM软件进行机电产品模具的设计，并通过计算机控制的数控机床、加工中心加工出该产品。学生在校期间除学习各种理论知识外，还参加各种技能培训和国家职业资格证书考试，充分体现重视技能培养的特点，使学生成为掌握现代制造技术，具有较强的产品设计能力和管理能力的复合型技术管理人才。适应岗位与就业方向： 可从事模具设计与制造工作，机电产品的辅助设计与制造工作，数控设备操作及维护工作，电加工设备操作及维护工作。学生毕业后，适合在机械、电子、轻工等行业，从事机电产品、模具、工装夹具、自动生产线维护与改造的计算机辅助设计与制造加工，是目前社会急需的专业人才。

2、专业培养要求 通过系统的教学，要求学生在专业综合素质，专业理论知识和专业技能等方面达到： 知识结构方面（1）具备基本的科学文化素养，掌握必需的人文科学基础知识。（2）掌握机械制图、计算机辅助绘图(AutoCAD)的方法，具有制图员技能等级证书。（3）初步掌握机械设计的一般性基础知识和工程材料及其加工的应用技术基础知识。

（4）初步掌握电气、电子、PLC、液压传动和气压传动技术在本专业的应用技术基础知识。

（5）初步掌握金属材料、塑料等成型工艺的应用技术基础知识。（6）初步掌握模具设计和制造的应用技术基础知识。（7）初步掌握冲压与塑料成型机械的应用技术基础知识。（8）初步掌握生产管理、技术经营管理及产品营销管理的一般性基础知识。

二．能力结构

1.初步具备金属材料、塑料等中等复杂程度模具的设计能力。2.初步具备编制和实施金属材料、塑料等成型工艺的能力。3.初步具备编制并实施模具制造工艺的能力。4.初步具备数控加工、电加工的编程、操作、调试和维护的应用能力。5.具备本专业相应1～2个工种中级技能操作等级证书。6.初步具备金属材料与塑料成型模具及装备的安装、调试、维护的能力。7.具备国家一级计算机应用能力和模具CAD/CAM应用的初步能力。8.具备从事模具产品和模具生产的质量控制和生产现场管理的初步能力。9.具备阅读本专业一般外文资料的初步能力，达到全国公共英语二级水平。10.具备一定的语言文字表达能力。

11.具备技术创新的初步能力。

三．专业特色

（1）培养模式创新 作为高等教育的重要组成部分——高等职业教育是以培养生产、建设、管理、服务一线的高等技术应用型人才为目标，离不开产业、企业的需求导向，而产业、企业具有高等职业教育的巨大可利用资源。我们已经认识到：高职教育需要行业、企业的深层次参与。通过积极打通产学合作的途径，拓展技术与技能培养的教育资源，提高了毕业生对职业岗位能力要求的适应程度。专业设置瞄准经济与产业结构调整的走向，在广泛调研的前提下，组成由企业、学校参加的专业指导委员会，对人才需求预测、产业发展前景分析、人才培养目标、教学计划安排、主干课程设置、能力结构要素、专业开办条件以及专业建设的社会可利用资源等方面进行评议、论证、审核；在此基础上，决定该专业设置与改革方向。

（2）开展产学合作 开展互动性的产学合作。学校、企业共同实施高等职业教育。这种深层

次的合作，是将学生培养全过程的绝大部分内容由学校、企业合作完成，企业已经成为“育人主体”的一部分；学校主动参与企业新产品开发、技术改造等企业发展活动。在尽可能大的范围内做到校企双方资源的有效共享，创新产学合作思路。（3）双证书培养制度 实施双证书培养制度，既是进行人才培养模式改革的重要内容，也是提高毕业生就业率的重要保障。学生经过三年的学习，修完教学计划规定的课程，经考试、考查合格，按要求完成毕业实习和设计，颁发毕业文凭。同时应取得教学计划要求的英语、计算机等级和相应的岗位资格证书。双证培养在我校早有实践，并建立了国家职业技能鉴定所，取得了很大成效，毕业生接受双证书培养的比例达到100%，推动了毕业生的就业。

第三篇：长沙计算机辅助设计与制造专业前景

长沙计算机辅助设计与制造专业前景

（湖南信息职业技术学院教务处，湖南 长沙410200）

一、专业设置

(一)、专业设置的社会背景、行业背景和依据

世界高科技竞争和突破正在创造着新的生产方式和经济秩序，高新技术渗透到各种传统行业，使传统的工作方式发生了革命性的变化。特别是在机械设计和机械制造领域，计算机的应用得到了长足的发展。利用计算机以及相关软件进行机械设计和机械制造已成为机械行业的发展方向。利用计算机以及相关软件进行机械设计和机械制造可以大大提高设计效率和制造效率，可以大大提高设计水平和制造水平。现代机械行业急需大量既懂传统机械知识又能熟练使用计算机进行辅助设计和辅助加工的一线专业技术人员。计算机辅助设计专业正是这场新技术革命中产生的新兴领域。

(二)、专业的社会需求预测分析

我们正处于科学技术日新月异的时代，信息技术飞速发展，新技术、新工艺、新设备不断产生。技术进步对社会职业的种类和职业活动的内容产生了极大的影响，也导致产业结构和职业结构的不断更新、变化，新旧工种的更替周期加快，职业流动愈加频繁。作为培养一线生产和管理岗位人才的职业技术学院，更应关注职业需求的变化趋势。调研情况表明，传统的机械工业已增加了新的内涵，产品的加工制造手段也逐渐被新技术所取代。通过调研我们发现目前机械行业最缺的人才:一是复合型管理人才，即既懂技术又懂管理，能按市场经济规律组织产品生产，把握企业方向的高级人才;二是具有创新意识的高级技术人才;三是既懂技术又懂营销，了解市场行情，又能提出改进意见的人才;四是智能型高级技工。通过分析，我们认为对于高等职业技术学院，我们的培养目标是使毕业生走人工作岗位后，经过锻炼最终成为后两种人才。调研情况还表明，传统的机械行业中的某些传统的工作方式正逐渐被新的工作方式所代替。自动化程度越来越高。现代化的机械行业对精通计算机辅助设计和计算机辅助制造的技术人才需求越来越大。近年来，不少的高等院校的高等职校同样也开办类似的计算机辅助设计专业，但专业方向有所不同，实际上完全相同的专业人数并不过剩。

(三)、专业现状

1.我国急需计算机辅助设计技术人才 在我国的劳动力市场上，对机电专业人员的大量需求反映了这一趋势。近几年来，高等职业技术院校的机械方面的计算机辅助设计毕业生更是供不应求，就业前景一片光明。在未来的几年甚至十几年内，对计算机辅助设计毕业生的需求将会是有增无减。因此，我们要充分利用这一契机，发挥职业教育的优势，加大计算机辅助设计专业教学改革的力度，迅速扩大在计算机辅助设计人才培养市场的份额。

2..新形势的发展需求大量的专业人才 随着毕业生就业制度改革的不断深入，毕业生已面向人才市场，面向社会，打破地区、行业限制，自主择业，双向选择，其中许多毕业生要到南方沿海地区条件好的机电企业谋职，这势必也会加大人才的需求量。21世纪机电技术的新发展及随着我省中部崛起战略政策的实施，先进技术的利用规模将不断扩大，迫切需要大量高素质的计算机辅助设计专业人才。我系计算机辅助设计已与奇瑞等多家企业签订了学生就业合同，每年将输送多名的优秀毕业生。因此，计算机辅助设计专业高职人才具有长远而广阔的社会需求

第四篇：高职计算机辅助设计与制造专业建设探讨.doc

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高职计算机辅助设计与制造专业建设探讨 作者：侯岩滨

来源：《教育与职业·理论版》2010年第12期

[摘要]计算机辅助设计与制造技术是现代企业的关键技术,专业人才培养是社会发展的需要。为此,文章提出了合理化专业建设方案。

[关键词]高职 计算机辅助设计与制造 专业建设 课程体系

[作者简介]侯岩滨(1971-),男,辽宁义县人,渤海船舶职业学院机电系,副教授,硕士,研究方向为机电一体化。(辽宁葫芦岛 125000)

[中图分类号]G712[文献标识码]A[文章编号]1004-3985(2010)18-0117-02

一、专业人才培养现状分析

目前,我院职业教育还处于起步阶段,技能型人才的培养模式和专业课程体系建设依然处于研究阶段,人才培养质量还远不能满足社会快速发展的需要。存在的问题主要有:

(一)学生的职业技术能力与企业岗位需要的矛盾

目前,我院计算机辅助设计专业技能人才的培养与企业岗位不能达到“零结合”。这主要表现在:课程体系与企业岗位要求不统一;课程内容老化,实践环节缺乏;简单的课堂教学模式与企业岗位实际情况严重脱节。其结果导致学生实践动手能力很弱,上岗能力不强。

(二)教学内容远落后于企业的技术发展

我院的计算机辅助设计与制造专业内容量不丰富,不先进,与制造技术的日新月异相比,已经落后,要求对应的教材内容必须时时更新。但我院所使用的教材严重老化,而且与企业要求也已脱节,学生无法学习到非常先进的理念和制造技术,当然很难适应企业岗位要求。

(三)师资队伍还存在结构上的不合理

当前,我院师资队伍呈现新、轻、少等特征,即新教师多,教师平均年龄比较小,高职称高技能型教师少,结构不尽合理,与培养动手能力强的技术应用型人才的要求不相适应。

(四)人才培养与企业需求多元化的矛盾

社会经济的迅猛发展,导致大量技术工人的转移问题,技术工人的培训需求呈现出不同层次的多样化趋势。我院多数专业专注于在校学生培养,为社会服务的能力较弱,计算机辅助设计与制造也不例外。

由于现代制造企业分工的细化,大多数中小企业设备配置和人员配置趋于单一化,一些贵重的计算机辅助设计与制造设备和高精度的测试设备一般企业无力配置,企业技术人员也没有能力和时间从事企业技术攻关。因此,迫切需要社会提供公共技术服务平台以满足企业技术研发、产品测试等方面技术支持和服务的需要。这就造成了我院人才培养与企业需求多元化的矛盾。

二、建设目标

培养掌握计算机辅助设计(CAD)和制造(CAM)技术的最基本理论和专业技能,从事计算机辅助设计和制造的技术应用型人才;建立一支特色鲜明、专业结构合理的“双师型”师资队伍;建设集教学、职业培训、岗前培训的多位一体的教育中心;深化厂校联合、工学结合的人才培养模式,全面开展计算机辅助设计与制造人才培训。

三、建设方法

(一)以实践为导向,形成工学结合人才培养模式

1.以岗位技能为导向的人才培养模式。坚持实行和探讨以岗位技能为导向的人才培养模式,针对企业的不同要求,采取不同的培养模式。

2.“订单式”人才培养。根据企业对岗位和能力的要求,采用企业定计划、定课程、定设备,学院定学时、定教师的方式,为企业进行特定人才的培养。紧紧跟踪国外先进制造技术的发展,将国外及现有国内企业制造技术新知识、新技术和新工艺不断贯穿于教学过程当中;以能力培养为出发点,在教学中强化学生综合运用知识解决问题的能力,使学生具有可持续发展能力。

3.探索“工作+学习”的人才培养模式。(1)为加强学生职业技能训练,增强学生实践能力,做到学以致用,专业建立“2.5+0.5+1”人才培养模式。其中,“2.5”代表学生在校的学习时间,“0.5”代表企业已聘用,并到企业顶岗工作半年,“1”表示返回学校继续深化学习1年后毕业。(2)以开放性实训基地(车间)建设为载体,搭建为船舶制造企业及配套企业提供人才培训和技术等服务平台,逐步构建校企合作办学模式,建设具有生产性实训功能的实践教学基地,通过学生顶岗实习实现与企业岗位的真正“零对接”,为机械行业培养CAD/CAM人才。(3)建立完善CAD/CAM专业自主学习资源库,为学生提供更多自主学习的条件。

通过以上三种方式,逐步实现学生顶岗实习与企业岗位的真正“零对接”。只有实现真正意义的“零对接”,学生才能更好地为企业服务,企业才能为学院教育提供更多的支持,才能实现企业和学院间的互利合作。

(二)创建多功能实训室

我院必须拥有资源丰富、形式灵活的职业技术培训基地。职业教育的根本是技能教育,是为了给各大企业输送技能型人才。学生要具备高技能、高素质,我院就必须配备结构合理、形式多样的实训室来满足学生实践能力培养的要求。

为满足学生实践能力培养的要求,强化学生的动手能力,本专业准备进行设计与制造技术实训室、CAD/CAM软件应用与分析实训室的建设,预计占地面积近500平方米,设备投资50万元。拥有10万元以上大中型设备2台(套),CAD/CAM软件100余套,电脑机房1个。其功能体现:(1)使学生体验生产操作过程,基本完成毕业上岗前的准备和训练。(2)培养学生的先进性操作方法。(3)实训教学围绕企业的实际,更适应迅猛发展的高新技术对人才的要求。(4)实训基地不仅可以为院内学生提供实践训练场所,还可以为社会上这些行业、岗位的在职人员提供培训。

(三)课程体系建设

1.构建基于工作过程的课程体系。我院计算机辅助设计与制造专业围绕高职教育的本质特点,立足于为机械、生产一线培养高技能高素质人才,构建基于工作过程的课程体系。

本专业将始终坚持培养“职业化、专业化、实践化”的“技术素质型人才”,紧扣机械制造业中的“CAD/CAM”岗位,围绕“设计”“制造”组织教学。

按照“四性”原则(即职业性、典型性、综合性及可行性)选择课程载体。首先,课程载体的选择以岗位要求为出发点,突出课程载体的职业性;其次,课程载体的选择要突出典型性,都是基于岗位的核心能力培养;再次,载体选择的综合性问题,所选择的学习情境都是既强调学生的技能培养,同时也注重学生社会能力、方法能力及职业素质的培养,即充分体现载体的综合性;最后,课程载体的选择充分考虑到现阶段校内外实训基地的实际情况,具备实施可行性。

2.教学方法的改革。工作过程系统化的学习领域课程开发以工作任务为逻辑起点。整体设计过程分六步完成。首先通过行业领域专家论证提取课程核心岗位能力,确定典型工作任务,从而得到课程能力目标要求,在此基础上完成行动领域的认定。再进行学习领域的转换,从而确定课程载体。课程内容的序化基于职业成长规律和学生的认知规律来完成,从而完成课程学习情境的设计。

3.教学内容的改革。(1)有目的地缩减基础课课时。语文、英语、高等数学等基础课的学时要缩减至普通大专院校的一半,内容也相应减少,如高等数学主要讲授一元微积分、微分方程及复数的内容;语文主要讲授阅读、写作。(2)整合传统机械类课程。机械制造技术课程将工程材料与热处理、金属切削原理与切削机床、机械制造工艺学等传统机械专业课程整合为机械制造技术一门课程。(3)增加CAD/CAM软件课程。除常用的AUTOCAD外,增加CAM软件(根据市场流行软件而开设,目前应用较多的是MASTERCAM)和CAD/CAM应用软件

UNIGRAPHICS,Pro/E等。(4)增加理论课的实验内容。机械设计基础课程的实验逐步增加到六

个以上,其中,不但有验证性实验,还有要求学生自己设计的创造性实验。机械制造技术课程实验要达到课时量的1/3。不但要求学生会使用各种设备,还要求学生自己动手制作试件。

4.优质课程建设。本专业的课程主要有:语文、英语、高等数学、计算机应用基础、机械制图、公差配合与技术测量、电工电子基础、机械设计基础、机械优化设计、机械制造技术、液压与气动、计算机辅助工程绘图、计算机辅助设计(CAD)、MASTERCAM、数控机床及编程、模具设计、UNIGRAPHICS,Pro/E、专业英语等课程。根据专业核心课程建设要求,完成“机械制造技术”“机械设计基础”“机械优化设计”“UNIGRAPHICS”等四门课程的精品课程建设.精品课程建设核心是教材建设,坚持“建设精品、服务教学”的教材建设理念和“突出应用性,注重工具性,体现先进性,加强实践性”的教材开发原则,及时融入先进技术和教改成果,紧紧围绕高等技术应用型专门人才的培养,加强以应用为目的的基础课程教材建设和突出针对性与实用性的专业课程教材建设,加强具有高职教育特色、与专业教学改革相配套的系列教材建设,并努力取得显著成果。同时,根据核心职业能力培养要求及职业技能等级证书考核需要,引入行业职业标准,引进企业技术人员参与教材编写,不断将从企业生产实际中应用的新知识、新技术、新工艺、新方法反映到教材中去。通过教材开发过程的校企结合,达到提高教材实用性、针对性和服务企业生产实践的目的。推进教材形式创新,根据职业技能传授特点和目前实训教师、场所的状况,以新颖、直观的呈现方式编排教材内容。

四、就业去向

我院计算机辅助设计与制造专业主要面向企业从事机械产品的计算机辅助设计,能运用CAD软件进行产品的三维造型,能运用各种CAM软件编制各种数控加工程序,进行数控机床加工,并且具备一定的模具设计和制造能力。

[参考文献]

梁铭林.制造业信息化与CAD技术推广[J].科学学与科学技术管理,2001(9).

第五篇：计算机辅助设计与制造专业人才培养方案

2011级计算机辅助设计与制造专业（专科）人才培养方案

一、专业代码：580110

二、招生对象、学制、学历层次

1、招生对象：高中毕业生

2、学制：三年

3、学历层次：专科

三、培养目标

本专业培养拥护党的基本路线，适应社会主义市场经济发展需要，德、智、体、美全面发展，掌握计算机辅助设计（CAD）和制造（CAM）技术的基本理论和专业技能，从事机械制造，计算机辅助设计和制造的高素质技能型专门人才。

四、培养要求

本专业毕业生知识结构好、上岗速度快、适应能力强，具有创新精神和扎实的专业基础知识，受到严格科学实验训练和技能操作训练。满足以下要求：

（一）知识要求

1、具有熟练的机械识图、机械作图能力及和数控专业相关的机械基础和电路基础知识；

2、掌握CAD/CAM技术的基本知识，并熟悉计算机辅助设计与制造的基本原理与方法；

3、了解常用数控机床的编程方法并熟练掌握至少一种CAD/CAM软件的应用。

（二）能力要求

1、有熟练的机械识图和绘图能力，并具备操作数控设备进行简单加工的能力；

2、具备使用一种CAD/CAM软件进行计算机辅助设计与制造的能力；

3、具有产品造型设计及进行创新设计的能力。

（三）素质要求

1、热爱祖国、热爱人民，遵纪守法，文明礼貌，有社会公德，身体和心理健康，有良好的体能和精力；

2、具有产品质量意识和竞争意识，工作规范，具有系统化意识；

3、具有团队合作精神，有一定的协调、组织管理能力，具有全局观念。

五、主要课程

机械制图、电工电子技术、工程材料、工程力学、机械设计基础、互换性与测量技术、机械制造技术、CADCAM概论、数控机床、产品造型设计、液压传动技术、机床电气与PLC、生产与质量管理、创新设计、先进制造技术概论、计算机绘图、金工实训、数控实训、专业综合实训、综合课程设计。

六、课程介绍

1、机械制图：主要讲授正投影作图基础和机械制图基础。培养学生阅读、绘制机械零件图和装配图的基本能力，并能按给定要求的标注尺寸、公差配合和表面粗造度符号。

2、电工电子技术：本课程主要讲授直流电路、电磁现象和磁路，正弦交流电和单相正弦交流电路，三相交流电路等电工基础理论知识，以及晶体二极管整流与滤波电路，晶体管放大电路、基本数字部件等工业常用电子的基本理论与技术基础知识，使学生剧本阅读、维修、设计模拟电路和数字电路的能力。

3、工程材料：主要介绍常用机械工程材料及其应用，包括：金属的晶体结构、金属的塑性变形和再结晶、合金的结晶与二元相图、铁碳合金、钢的热处理、合金钢、铸铁、有色金属及其合金、机械零件选材及工艺路线分析、非金属机械工程材料等。

4、工程力学：主要讲授静力学基本原理，力系的简化与平衡，物体的重心，形心及摩擦的概念。截面法，内力，变形和应变的概念。材料在拉伸和压缩时的力学性能。杆件在载荷作用下其横截面上的内力，应力和强度的计算；杆件在载荷作用下变形和刚度的计算。简单超静定问题的解。平面应力分析。广义胡克定律及强度理论的应用。压杆稳定的概念及计算。受冲构件的应力与变形计算，交变应力的概念。点及刚体的基本运动，点的符合运动及刚体的平动。动力学基本定律及其应用，动量、动量矩及动能定理及其应用。

5、机械设计基础：主要讲授机械设计概述，摩擦、磨损及润滑概述，平面机构的结构分析，平面连杆机构，凸轮机构，间歇运动机构，螺纹连接与螺旋传动，带传动，链传动，齿轮传动，蜗杆传动，齿轮系，轴与轴毂连接，轴承，其它常用零、部件机械的平衡与调速、机械设计等内容。

6、互换性与测量技术：主要讲授公差配合、形位公差与测量，表面粗造度与测量、光滑工件尺寸检测、圆柱齿轮公差与测量。使学生掌握互换性和公差标准化的基本概念，会查用公差有关表格并能正确标注，具有选择配合的能力，会使用常用的测量器具。

7、机械制造技术：主要讲授机械加工和金属切削的基本知识和基本理论，机床夹具、刀具、工件组成的工艺系统，设备的操作，装配与维修及典型零件的加工方法。

8、CADCAM概论：主要介绍计算机辅助设计与制造（CAD／CAM）技术中的基本知识、基本理论和基本方法，培养分析和解决计算机辅助设计与制造问题的综合能力。主要内容包括CAD／CAM的基本概念、CAD／CAM系统的基本知识、CAD／CAM软件开发基础、CAD／CAM中的图形处理技术、产品建模技术、计算机辅助工程分析方法、计算机辅助工艺规程设计、计算机辅助数控编程技术、计算机辅助质量系统技术、计算机辅助车间管理和CAD／CAM集成技术等。

9、数控机床：本课程主要讲授数控车床、数控铣床、加工中心、数控电火花机床、数控线切割机床和数控冲床等设备的工作原理、结构特点、维护保养和程序编制等内容。使学生掌握常用数控设备操作、编程、调整和维护保养的基本理论及方法。

10、产品造型设计：主要讲授电子产品、机械设备等外观造型设计等基础知识。通过造型、色彩、表面装饰和材料的运用而赋予产品以新的形态和新的品质，并从事与产品相关广告、包装、环境设计与市场策划等活动，实现工程技术与美学艺术和谐统一。

11、液压传动技术：通过学习液压动力元件、液压执行元件、方向控制阀、压力控制阀、流量控制阀的结构、功能，液压系统分析、液压传动系统的维护等知识，以及气动执行元件、单缸控制回路、双缸控制回路、气-电控制回路、气动传动系统分析与维护等，使学生掌握各种液压和气动元件的工作原理、特点、应用和选用方法；熟悉各类液压与气动基本回路的功用、组成和应用场合；初步具备机床液压与气动系统的安装调整、使用维护、故障诊断和排除的能力，并能进行简单的液压与气动基本回路的设计计算。

12、机床电气与PLC：使学生具备数控机床电气维护基本理论知识和基本操作技能，掌握机床电气与PLC控制基本知识。

13、生产与质量管理：主要讲授生产运作管理基本概念、生产运作战略、产品开发；工艺设计和技术选择、生产和服务设施的选址、生产和服务设施的布置；工作设计与工作测量；生产计划；期量标准；企业资源计划与实践；制造业生产作业控制；服务业作业控制；流水生产设计与控制；库存管理；网络计划及项目计划管理；设备维护管理与可靠性；质量管理概论；统计质量控制；先进生产方式。

14、创新设计：主要讲授创新设计的基本理念，是充分发挥设计者的创造力，利用人类已有的相关科技成果进行创新构思，设计出具有科学性、创造性、新颖性及实用性的一种实践活动。

15、先进制造技术概论：主要讲授计算机辅助制造和控制系统、生物制造和生物材料、工业设计、计算机集成制造、物流系统、快速原型技术和制造、虚拟一起技术、纳米技术和微机械技术等知识。通过本课程的学习，获得制造必备的理论知识以了解机械系统的运行原理，为学习后续课程以及从事有关的工程技术工作和科学研究工作打下一定的基础。

16、计算机绘图：培养学生应用AUTOCAD软件进行绘图的基本技能。选择企业常用的一种二维绘图软件为教学平台，熟悉CAD二维绘图的一般步骤和流程，掌握二维绘图软件的常用绘图方法和技巧，能比较熟练绘制零件的二维工程图。

17、金工实训：通过组织学生进行钳工、车削加工、铣削加工、铸造、锻造与冲压、焊接、刨削加工、磨削加工等实际训练，掌握车、铣、钳、刨、磨加工工艺、加工方法、操作方法，能正确使用车、铣、钳、刨、磨设备加工典型工件，为数控加工与设计打下相关基础。

18、数控实训：通过组织学生进行数控车工、数控铣工、加工中心操作工、电加工等实际训练，掌握加工工艺、加工方法、设备操作方法，并能加工典型零件。

七、必考证书：高等学校英语应用能力考试A级或B级证书；全国计算机二级证书以上；计算机辅助设计职业技能等级证书。

八、可考证书：车工（或钳工、铣工、磨工等）中级职业技能证书。

九、就业面向：毕业生可在相关企业从事CAD/CAM软件操作；机械产品的计算机辅助设计和制造；机械CAD/CAM软件应用和二次开发；技术管理工作等。

十、教学安排

1、课程设置及课时分配表（见表一）

2、实践性教学环节安排表（见表二）

3、教学环节按周分配表（见表三）