本课程主要内容包括机械CAD/CAM的基本概念、工程数据处理技术、计算机图形变换技术、机械CAD/CAM建模技术、计算机辅助工艺过程设计、数控加工与CAM技术和机械CAD/CAM集成技术。课程注重机械CAD/CAM技术的系统性、前沿性和实践性,通过具体应用实例阐述机械CAD/CAM的各种技术和方法。通过本课程的学习,力求学生掌握当前最前沿的机械CAD/CAPP/CAM技术,掌握典型三维建模软件(如Solid Works/Pro E/UG)的使用方法;对CAPP系统的基本原理和方法有所把握;熟知数控编程中工艺路线的选择策略,以及加工仿真工具Master CAM的熟练运用;了解机械CAD/CAM集成的关键技术,以及未来发展趋势等。
本课程线上线下混合式教学,注重工程应用,强调理论教学与工程案例相结合;教学过程中采用了启发式、案例式以及专题讨论等教学方法,并通过综合型大作业,使学生理解基本理论与工程实践之间的内在联系,具备运用机械CAD/CAM技术进行机械产品研发、制造与管理的基本能力。自主学习提高、综合实践能力提升为核心,通过一系列改革,拓宽学生专业基础知识,强化学生综合运用所学知识解决机械工程复杂工程问题的能力。
结合学校“三领人才”办学定位和机械工程国家一流专业人才培养总目标,建构了“知识、能力,思维、价值”四维一体的课程目标,着力培养机械设计与制造领域创新卓越工程人才。
(1)知识目标:立足机械CAD/CAM前沿理论与方法,使学生系统的掌握机械工程领域数字化设计/制造CAD/CAM系统构成、实体与特征建模技术、加工过程仿真和系统集成等技术;
(2)能力目标:通过工程实践和创新设计任务的训练,使学生能够应用机械CAD/CAM技术以及数字化工具进行机械产品创新设计,并通过分析和评价形成高阶思维能力;
(3)素质目标:通过任务驱动与团队学习相结合,强化科学精神和工程素养教育,启发创新意识与批判思维,培养团队协作精神,激发学生制造强国的责任担当。
以线上30%,线下70%综合评价学生成效,线上包括视频学习、章节小测、结业测验与互动交流等,线下包括上机实验、大作业、汇报交流、小组互评等方式,全程多方考核。
李益兵,凌鹤,郭钧等. 机械CAD/CAM[M]. 武汉:华中科技大学出版社,2020年9月