【摘要】
本文探討了CAD的發展與現狀，認為用三維CAD推動機械設計課程教學體系改革迫在眉睫。
【關鍵詞】
CAD 機械設計 課程改革
l CAD的發展
CAD是衡量一個國家工業水平，技術水平的重要標誌。今天，三維設計，e設計等理念已被歐、美如西門子、諾基亞、波音、通用等大公司全面使用。在美國已全面普及使用三維CAD、PRO/E、SOUDWOLD進行設計。
當前我國的應用狀況是，國有大企業，如一汽集團於2002年開始應用PRO/EjSlC計出具有世界水平的J6重卡，而中外合資的大型企業如：一汽大眾、上海通用，愛立信、大唐、三一重工等已全面推廣使用三維CAD設計，沿海等地的外資和部分民營企業也大量採用PRO/E、SOLIDWORK等進行三維設計，市場需求並呼喚掌握三維CAD的人才。但應指出，在我國高校三維CAD教學和應用勢頭卻遠不如當年普及二維CAD時那樣的迫切。目前只有哈工大、清華等幾所重點高校對本科學生開設三維CAD等相關課程，浙大、上海交大、西安交大、西工大等也開始著手開設三維CAD的教學。如果我校能及時抓住時機開設三維CAD的教學，必能為我校縮小與西安交大、西工大等重點高校在基礎教學中的差距，與名校並駕齊驅。
2我校CAD的現狀
我校於1998年開始開設機械設計CAD技術基礎課程，隨著CAD技術的發展，我校CAD教學不斷深入。2004年開始介紹AutoCAD的三維實體設計。2008年在教師和研究生中普及和推廣PRO/E、SOLIDWORD等。三維實體設計可以實現以三維進行思維，創意，並以三墟實體表達，符合設計者思維意識流的連續性，避免了學生用三維空間來思維，用二維平面來表達圖形的煩惱;三維實體設計改變了二維圖形只能面向生產，難以面向使用者的缺點，通過材料、燈光、渲染等手段，可以生成具有真實照片感的立體影象，使設計直接面向用戶，使用者可以對設計發表意見，參與設計，這在崇尚個性化設計的互聯時代是十分重要的，三維實體設計又可自動生成在教學或企業生產時所熟用的二維圖形，極大地方便了教學與生產。
3思考與啟示
CAD是設計工具，解決“工欲善其事，必先利其器”中的“器”，只起輔助作用，不能代替人。CAD教學的目的或教學重點是：使學生掌握先進設計工具，掌握CAD的思維方法和工作方法，來表達自己的設計意圖和設計思想，完成設計任務。設計的本質在於創新，在新產品設計階段，設計者先構思，.然後將其構思表達為三維圖形。三維圖形比二維圖形直觀，使用起來要順手，適應了設計師的需要，也符合學生的思維學習習慣，教師好教，學生易懂。這是三維機械CAD蓬勃興起的原因之一。
原因之二是隨著Intemet和電子商務的普及，使用者追求產品個性化，參與設計的慾望日益強烈，三維CAD適應了這一需求。原因之三是日益激烈的.全球化經濟競爭的需要。在歐美等國一些製造業，特別是IT產業，早在10年前就已經做到了“三個一”，即產品生命週期為三年，產品的製造週期為三月，產品的設計週期為三週，而目前在我國中型企業的產品的平均生命週期為10.5年，平均開發週期為18個月，產品開發週期長，質量不高，競爭力差。究其原因是歐美早已把三維CAD作為.主要設計工具普及化，而我國剛剛普及二維CAD，急需三維CAD的普及和掌握PRO/E，SOLIDWORK等三維設計能力的技術人才。三維CAD已經不僅是純設計技術問題，而是涉及企業生存的問題，關係到國家競爭力的大問題。①教育必須面對未來市場之需求，作為教育產出的學生能否具有市場所急需的技能與素質，直接反映了學校聲譽。今年我們機電學院首次被三一重工設計院錄用的兩位研究生就是因為熟練掌握了PRO/E、SOLIDWORK等三維CAD的設計技能而深受三一重工的歡迎。
在2009年全國機械設計研討會期間，我們參觀了東南大學學生用PRO/E等軟體設計的產品並在數控切割機、數控加工中心等裝置上加工生產出的實物樣品，對此我們深有感觸，在本科教育中增設三維CAD，關係到學生未來的就業競爭力和學校的名譽。通過我們在AutoCAD的講授和2009年全國機械設計研討會的參加，給了我們如下啟示：
(1)從CAD軟體的發展和應用，可以感覺到已開發國家的設計技術發展之快，及其所處的優勢狀態，感到我國差距之大;更感受我校與名校之差距。
(2)既有差距，又有機遇，只要馬上動手，我校將在機械設計CAD教學上與國內名校將同處同一個起點。
(3)CAD涉及國家工業水平，涉及國家競爭力，對我國CAD應用之現狀和我校CAD教學現狀有長矛對火槍之痛感，但三維CAD必為發展的方向，需馬上進行，時不我待。
(4)經濟全球化下的機械設計教育，教學只講零件，不講設計方法，不講設計工具，設計手段是跟不上世界潮流的，二維CAD主要解決了機械製圖中電子化的問題，而三維CAD必將帶來機械設計方法、理念和手段的全面更新，從這個側面看，三維CAD必將推動機械設計課程教學體系的改革。
註釋
①榮涵銳，新編機械設計CAD技術基礎[Ml.北京：機械工業出版社,2002:1～2.