计算机辅助设计专业分析报告.docx

计算机辅助设计专业分析报告一、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(四)、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。 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12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。3、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（4）针对职业岗位的知识结构和技能水平的考虑，不苛求理论的系统性、完整性。按照支撑岗位核心能力的知识、技能课程的需要为原则，对其他课程的教学内容进行大幅度精选和优化。如原机械制造专业的全部专业课和专业基础课，基本上被压缩到机械技术（上）、机械技术（下）、机械制图本方案培养主要就业岗位为计算机辅助设计与制造人员，其核心能力为计算机造型、数控加工工艺及程序编制能力。在本教学计划中，特别强调实验、实训和实习等实践环节。教育部对技能型紧缺人才培养，鼓励以突出职业技能培养特色，强调实行“双证书”教育。因此，本培养方案中，提到多种职业资格证书。对数控工艺员的证书，要求必须通过技能鉴定，获得职业资格证书。部分理论课程在实践环节中完成，实践环节中还要取得相应的职业资格证书，在数控机床编程操作与加工实训过程中安排数控车工、数控铣工或加工中心中级职业资格证书的获取；在cad/cam应用技术实训中穿插制图员中级职业资格证书或aotudesk公司“aotucad专业二级”认证资格证书的考试，同时穿插“数控工艺员”资格认证考试。三门课程中。如对电类课程的安排，主要围绕使学生获得数控机床电气控制知识和维护技能所涉及的电工电子基础与电气控制技术基础知识进行课程设置。cad/cam应用技术课程中增加caxa制造工程师和mastercam 等软件的内容，学生利用软件可以完成三维实体造型，选择合适的工艺参数，生成刀具轨迹，并对刀具轨迹进行仿真，最后根据数控系统的特点，生成数控加工的程序，并在数控机床上能独立地加工出合格的零件。对通用英语课程的总课时进行了大幅度压缩，而重点突出了对专用英语的要求，解决岗位所需要的数控机床技术资料阅读、理解和翻译能力。（5）根据高等职业教育的特点，在最后一个学期，只安排了6周的选修课程教学。主要安排学生进行岗位实训和企业实习，同时解决学生就业问题4、指导思想我院的专业建设，以社会需求为导向，以专业技术应用能力和专业素质培养为主线，以优化专业教学内容、课程体系为重点，加强专业教材建设、教师队伍建设和实践教学基地建设，逐步形成特色鲜明的高职办学模式。通过校企合作，理论和实践相结合的途径，把学生培养成有扎实的专业知识、熟练的实践能力、能够适应机电行业中各种技术岗位群的应用型技术人才二、专业教学体系建设1、专业教学的基本思路（1）坚持德、智、体全面发展 制订教学计划必须全面贯彻国家的教育方针，要正确处理好：思想与业务、理论与实践、学习与健康，努力提高学生的综合素质，确保培养目标的实现。（2）突出针对性和应用性 制订教学计划应根据培养目标和教学模式设置课程。课程内容以培养技术应用能力为目标，基础理论以必需、够用为度，专业教学要突出针对性和实用性。同时，应使学生具有一定的适应能力和可持续学习的基础。（3）加强实践能力培养 制订教学计划要做到理论与实践、传授知识与培养能力相结合，能力培养要贯穿教学全过程。要加强实践教学环节，增加实训与生产实践，减少演示和验证性实验，实训课程可单独设置，以使学生得到比较系统的专业技能训练。 （4）贯彻产学结合思想 制订教学计划要面向市场和经济建设，从实际出发，主动适应地方建设需要，充分利用社会资源。产学结合是培养技术应用型人才的基本途径，教学计划的制订和实施过程应主动争取企业参与，可与企业共同制订和实施教学计划，教学计划中的各个教学环节既要符合教学规律，又要根据企业的生产特点妥善安排。 5）体现整体优化 制订教学计划应从提高综合素质出发，以培养技术应用能力为主线，立足教学过程全局，对教学内容选择配置、有效组合和合理排序，实现教学计划的整体优化。可根据实际情况，在教学内容、课程设置和教学要求上可有所侧重，充分发挥办学优势和特点。 （6）实现统一性与灵活性相结合教学计划的体系结构与教学模式可多样化。先进制造技术的发展和制造设备的大规模数控化，对制造业人才的知能结构提出了新的要求；高职数控技术专业要适应市场需求，加快教学改革的步伐，高起点地培养从事数控加工、模具制造和cadcam技术的机电复合型人才。本专业培养主要就业岗位为计算机辅助设计与制造人员，其核心能力为计算机造型、数控加工工艺及程序编制能力。在本教学计划中，特别强调实验、实训和实习等实践环节。教育部对技能型紧缺人才培养，鼓励以突出职业技能培养特色，强调实行“双证书”教育。因此，本培养方案中，提到多种职业资格证书。对数控工艺员的证书，要求必须通过技能鉴定，获得职业资格证书。部分理论课程在实践环节中完成，实践环节中还要取得相应的职业资格证书，在数控机床编程操作与加工实训过程中安排数控车工、数控铣工或加工中心中级职业资格证书的获取；在cad/cam应用技术实训中穿插制图员中级职业资格证书或aotudesk公司“aotucad专业二级”认证资格证书的考试，同时穿插“数控工艺员”资格认证考试。2、建立与专业培养目标相适应的理论教学体系(1) 专业教学计划和课程体系建设主要专业课程工程数学 机械制图与公差 电工技术 机械制造基础 机械设计基础 计算机图形学 数控技术 单片机控制技术 机床电气与plc 数控机床编程操作与加工 cad/cam应用技术 计算机辅助造型设计 计算机辅助平面设计 模具设计与制造制图与公差测量课程设置与教学进度总体安排表一 总时间分配表学年学期总周数其中教学毕业实践生产劳动军事训练入学教育毕业教育机动教学周数寒暑假理论课考试实训课一(一)52213152212(二)217182二(三)5221318211(四)217182三(五)5221318281(六)2176142小计1561263093114812124合计156156108117（二）课程结构比例表 课程模块学时数百分比%公共基础课66626%专业课（实验）125450%专业实训课56224%合 计2550100%表二 课程设置与教学时间分配表表三课程类别课程编号580103课程名称学时数开课学期及周学时数考试学期考查学期计划学时学分其中一二三四五六讲授实验其它1818181818181012毛泽东思想概论36230621公共基础课1022马克思主义哲学3622412221032思想道德与法律36230621042邓小平理论362306241051时事政治90190111111-51062大学英语216122164441-31074计算机文化基础7243636411082体育144414422221-4小计66629366300139951专业课专业课2010工程数学90590512012机械制图与公差10865454612015电工技术7243636412020程序设计语言7243636422022机械cad3621818222024塑料模具工艺与塑料模具设计9057020522025机械制造基础483408322030机械设计基础9057020532034cam软件的应用7243636432036机械cad3621620222040数控技术10865058642042工业企业管理7243636432045机床电气与plc7244032442050数控机床编程操作与加工7243636442053cad/cam应用技术5432628352053计算机辅助造型设计5433024352055计算机辅助平面设计3621026252056现代工业美术造型724261045小 计1254688004541514111416实习实训3010金工实习362362周13020电工实训362362周23025机械cad实训108510833233030机械课程设计181181周33035数控编程实习181181周33040cam实训362182周43045数控加工实训181181周43050模具钳工培训362182周53060机加工实训3622周63062毕业实习2881616周小计63034108522 2553218合计25501311166562822302825212118专业课程教师基本情况表四 师资基本情况一览表姓名职称年龄高校教龄承担专业基础课、专业课名称李峻薇工程师338电子技术、传感器检测杨理平副教授4220电工、及实训饶军辉讲师286计算机辅助设计郑虹婷讲师328数控技术祝凤莲助讲252电子基本技能训练、电子cad黄慧玲助讲404cad/cam、数控机床及编程李梁助讲299数控、机械制造曾祥平高工485机械设计周至立工程师455cad/cam李琳高工45外聘制图杨桢高工48外聘数控陈贤达讲师3715微机原理与接口王建荣副教授4825工程数学3、建立与专业培养目标相适应的实践教学体系(1)实践教学体系的建设1)总体框架：（见表二）2)实践教学的实施方案（见表三中的实训部分）3) 把实践教学作为培养创新精神的基本途径4、实训基地(实验室)建设现已建立一个金工实习车间，一个数控车间，二个电子实验室，二个电工实训室，二个计算机设计实验室，一个单片机、可编程控制器实验室。5、采用多样化的考核方式1）常规管理常规管理按我院现行管理制度进行。2） 立教学质量评价系统为了与国家课程标准保持一致，建立此制度是必要的。我院应聘请专家和教育部有关行政人员组成鉴定小组，对所开设课程制定标准，包括入学条件、培养目标、课程内容、教学方法、课程关系、教学实习、学生评价、课程管理和课程评估等，对考核同样有一系列完整的标准制度。最终形成我院教师教育课程完整体系和考试标准。3) 实践教学质量的考评针对实践教学成立专家小组制订切实有效的评价机制。对实践中出现的问题及时纠正，对好的实践项目不断总结经验并不断提高。4) 社会评价及信息反馈针对历届毕业生和在校生广泛广泛收集社会各界信息分析总结，发扬成绩改正缺点。三、课程设计体系的构成及其实施方案(一)、总体框架（见表一和表二）(二)、实施方案表五课程类别课程编号5902 课程名称学时数开课学期及周学时数考试学期考查学期计划学时学分其中一二三四五六讲授实验实训其它1818181818182159数控原理7243636452106autocad4832028322162就业指导3623625小 计1116626324840141010176专业实训课3018soildwork3000724724毕业实习43014电子技能训练108610833233024电工技能实训363362周3034机械原理课程设计9669663044电子设计自动化54354333054数控编程实训72372453094金工实习362362周33106机床的运行维护72472453118考工培训及考证12681261210小 计630366302419特色课4014自选课4023自选课4033自选课4043自选课小 计合 计218612790211322702626242126四、课程建设1、教学大纲建设（见表一至表三）2、 实验大纲我院已针对每项实验编写了实验大纲。3、实训大纲我院已针对针对各门实训课程编写了实训大纲。4、教材建设教材建设是高等学校学科建设的重要组成部分。为加强我院教材建设，促进教育教学改革与发展，提高高等教育教学质量，我院教材建设工作得到了院领导和广大教师的广泛重视和大力支持，积极申报各级各类规划教材的立项，这批有优势、有特色、有创新的教材的编写，对我校教材建设起到了指导和推动作用。 五、教学方法与教学手段的改进1. 更新教育思想和观念以适应现代教育的要求 现代教育的目的不是单纯的传授知识，而更应该注重能力和素质的培养，特别是创新能力的培养，这是培养高素质人才的关键。现代教育的另一重要目的是帮助学生学会学习，掌握终身学习的方法 。这是知识经济时代的特点所要求的，为了适应这种要求，我们必须在教学方法和教学手段上进行相应的改革。通过不断的学习和实践，以及反复的讨论和争辩，广大教师逐步提高了认识，统一了思想，认识到要适应现代教育的要求，就必须在教学方法、教学手段和教学内容上进行相应的改革。2. 改进教学方法，注重对学生能力的培养 自2000年起，我们开始了教学方法的改革与实践，首先提出要改变现有的“灌输式”、“以教师为中心”、“以单纯传授知识为主”的教学方法。（1） 采用“启发式”和“讨论式”教学 “启发式”和“讨论式”教学更能体现出学习者的积极参与，对于培养能力，训练思维是非常重要的，但也对教师提出了更高的要求在教学中我们对所讲授的内容，进行精心设计，怎样提出问题，如何引导学生去思考、去分析，对于可能出现的错误答案如何去辨析，引导学生大胆去思考，鼓励学生发表不同见解，进行讨论和争辩，在教学中安排适量的讨论学时，让更多的同学参与到课堂讨论中来，这样，不仅训练了学生的思维，激发了学生学习的积极性和主动性，同时，对于培养的学生创新能力也起了很好的促进作用。（2） 注重培养学生的能力现代教育的目的之一是帮助学生学会学习，掌握终身学习的方法，这也是培养学生能力的一个重要方面。在教学中，我们通过有计划、按步骤的训练，帮助学生掌握正确的学习方法，使学生逐渐提高了独自获取新知识的能力，为以后的学习奠定了坚实的基础。例如，在教学中有计划地选取部分章节，让学生自学，由学生自己看书、查阅参考书、自己总结、自己做题，写读书笔记等，教师给予方法上的指导，最后将主要的概念、规律进行归纳、总结，再通过一些典型例题的分析，使学生对这部分内容有一个更深刻的理解。通过多次这样的训练，学生自学能力有了很大的提高，同时自信心也明显增强了。许多学生深有感触地说：“开始时很不适应，感到很畏难，也没有信心。在老师的指导下，按照老师的要求做了几次后，发现自己的阅读能力、理解能力真的有了很大的提高，分析问题、解决问题的能力也有很大的提高，自己每学懂一部分，就有一种成就感，自信心增强了，学习的兴趣也提高了，收获很大”。3. 应用现代教育技术提升教学水平 为进一步提高教学质量，自2000年起，进行教学方式和手段的改革，教师自己动手制作电子教案，充分利用现代教育技术所提供的各种功能进行教学，使得课堂教学形象、直观、生动、活泼，激发了学生学习的积极性，提高了课堂效率，学生普遍反映较好。经过近两年的教学实践，推广了这种经验。目前，大多数任课教师都利用现代教育技术进行教学，效果较好。我们注重把提高教学质量始终放在第一位，不流于形式，认真研究了哪些教学内容更能发挥现代教育技术的长处，将现代教育技术与传统教学手段相结合。强调每一位任课教师亲自动手精心制作上课所用的电子教案，在教学过程中，充分、恰当使用现代教育技术，使课堂教学生动活泼、丰富多彩。我们还经常组织主讲教师对如何更好地利用现代教育技术教学进行深入的研究与探索。六、教学改革与建设关于教学改革与建设我校已进行了课程体系课程结构的改革，培养模式的改革，科目课程的改革，教育方法与教育手段的改革，教育管理体制的改革，产学研的改革。七、产学研结合产学研结合是现代高等教育发展的必由之路。产学研结合是实现高职培养目标的需要高等职业教育针对的是经济建设第一线的具体的职业岗位（群）或技术领域，应按照这些职业岗位（群）或技术领域对技术应用性人才的要求来设置专业、制定教学计划、培养企业需要的适用人才。同时也要对企业所需的技术进行技术开发，增强学校的研发功能。因此仅靠学校的教师设计培养方案或按学科体系去培养人，有可能造成理论与实践的脱节。必须依靠企业的专家参与培养目标的制定。高职学生综合素质的养成需要真实的现场环境.高职的主要特色在于它所培养的人才具有较强的技术应有能力和比较高的职业素质。而技术应用能力和职业素质的获得，需要高职教学过程的整体优化。这其中实践教学环节是非常重要的。有些课堂上无法传授的经验和应变方法，学生需要在真实的现场环境中反复训练中才有可能掌握。在培养技术应用性人才所需的实践教学环节中，必须做到校内和校外相结合。有些环节可以在校内完成，如某些技能训练；有些需要作各种技术情况分析、故障设计的实训和实习，在不具备实际生产现场的情况下，可以通过模拟仿真训练来完成。但校内实训场所同真实的生产现场相比，在真实性、先进性、复杂性等方面仍有很大的差距。高职教育要实现培养高素质的技术人才的目的，离开现场工作环境和实际部门的工作经历，是难以达到的。因此，除了具有条件较好的校内实训基地外，建设一批关系密切、技术先进、数量足够的校外实训基地是高职教育办出特色的不可缺少的条件。产学研结合是完善学校实践教学条件的需要培养技术应用性人才，需要有良好的实习和实训基地。在当前教育投入普遍不足的现状下，只靠学校是难以解决的。即使发达的国家，也不可能且没有必要每个专业都要办一个工厂作为学生的实训场所。因而，可以通过校企联合，利用企业的有形资产为学生提供实习场所，也可以利用企业的资源优势，支持学校的实训基地建设。我院产学研结合的内容及途径产学合作的内容是多方面的，合作的程度是分层次的：从内容上说，其内容包括专业的设置，培养目标、培养计划的制定、教学环节、教学内容的安排、教师的培养和聘任，教学设施的建设、教育资源的互相利用、教学的组织和管理、学生的培养和分配等等。就高等职业教育培养技术应用性人才而言，产学结合工作重点应做好三个方面的事情：一是培养计划的制定，按照专业所对应的职业岗位（群）或技术领域的需要确定学生的知识、能力、素质结构；二是