論文介紹和分析了世界技能大賽CAD 機械設計項目比賽，以及近兩年廣東省CAD 大賽的情況，探討了CAD 大賽如何與世界技能大賽接軌的問題。并從企業(yè)應用、學校教學和CAD 職業(yè)資格考核等3 方面闡述了我國CAD 教育的現狀，提出了目前學校在機械設計、機械制圖、CAD 教育等方面與國際的差距和應該引起重視的問題。

　　2011 年，我國組隊參加了第41 屆世界技能大賽，在國內引起了較大的反響。世界技能大賽中的CAD 機械設計項目與我國高校工科類專業(yè)的機械設計、機械制圖、機械制造、計算機繪圖等課程密切相關。通過大賽我們體會到世界級的技術人才不只是局限在操作技能方面，還要求很全面的專業(yè)知識和很高的綜合素質，對于中國選手還需要有很強的英語能力。我國CAD 教育成果已經滲透到各個領域，尤其在機械行業(yè)，CAD應用呈現出既有廣度又有深度的現狀。即便如此，隨著科學技術的不斷發(fā)展，對CAD 教育不斷提出新要求。世界技能大賽CAD 機械設計項目的競賽內容和要求，更是引起我們在教學改革發(fā)展上的新思考。

1、世界技能大賽

　　世界技能大賽(Worldskills International)是由世界技能組織舉辦，代表國際最高水平的世界性職業(yè)技能競賽。其宗旨是通過成員之間的合作，促進青年人、培訓師的職業(yè)技能水準的提升，并積極推廣職業(yè)技能，加強各國在職業(yè)技能領域的合作與交流。該大賽自1950 年在西班牙馬德里首次舉行以來，目前每2 年舉辦1 次，包含46個項目，至今已舉辦了41 屆，被譽為“技能界的奧林匹克”。

　　世界技能大賽中的CAD 機械設計(Mechanical Engineering Design – CAD)項目，遵循相關行業(yè)和國際標準化組織(ISO)的最新標準，涵蓋了行業(yè)技術人員應用計算機輔助設計(CAD)工具建立工程產品設計的模型、圖紙，包含制造信息和涉及機械產品設計的零部件文檔編制工作。該項目的比賽是一個與CAD 機械設計技能相關的能力評估和技能示范過程，但比賽項目的內容完全來源于行業(yè)或企業(yè)的實際工作。

　　CAD 機械設計項目競賽試題由4 個相互獨立模塊組成(機械制造裝配和詳細設計、機械制造、機械設計挑戰(zhàn)、實體模型逆向工程)，參賽

　　選手在4 天時間里依次測試這4 個模塊(如圖1所示)。這些試題的內容包括：金屬鈑金類零件、桁架結構及其組件、焊接部件和裝配件、機械零件和裝配件、圖紙的詳細繪制、模型的功能仿真和照片級渲染、實體模型的逆向工程、更改產品的現有設計來完善設計。CAD 機械設計試題各模塊考核形式與任務要求見表1。這種模塊化的試題設計能以貼近企業(yè)實際工作的方式，綜合考核選手CAD 機械設計技能的掌握情況。

圖1 世界技能大賽CAD 項目競賽內容

表 1 CAD機械設計試題各模塊考核形式與任務要求

4、機械CAD現狀

　　我國企業(yè)CAD 的廣泛應用始于20 世紀90年代初“甩圖板工程”，通過引入計算機二維繪圖代替手工繪圖，主要使用AutoCAD 軟件。雖然傳統(tǒng)的制圖方法是通過二維視圖來描述三維實體，但這種描述難以作進一步的結構分析、運動機構分析和數控加工，不能真正做到生產的自動化。隨著三維建模軟件以及數控加工設備的成熟，越來越多企業(yè)應用三維CAD，而且能夠很好地解決上述問題。

　　20 世紀90 年代，隨著計算機技術的發(fā)展逐步深入，我國已將計算機繪圖技術引入到工程制圖的課程中，并逐步以三維設計的方法來改革工程制圖的課程體系和教學內容[3-8]。目前，我國各類高校、職業(yè)院校在CAD 和工程制圖教學方面主要有兩種：第一，工程制圖與CAD 繪圖合并為一門課程，把CAD 結合制圖課的內容安排在某些章節(jié)穿插講解。第二，工程制圖與CAD 分為兩門課程，相對獨立，課時比前者稍多。兩種教學模式各有利弊，前者將CAD 與投影制圖的知識密切結合，相互滲透，但CAD 的教學內容較為分散;后者的CAD 教學較為集中，系統(tǒng)性較好，但占有的學時較多。

　　教學 CAD 軟件以AutoCAD、Solid Works 最為多見，其次是Pro/E、UG，再就是Inventor、CAXA、Solid Edge 等。這些軟件的選用主要與

　　企業(yè)的應用狀況、技能鑒定部門的資格考核、上崗就業(yè)等有著密切的關系，再就是與教學要求、教材內容、師資情況，以及學校的設備配置等因素也有一定關系。

　　從 20 世紀90 年代中期開始，全國就開展了CAD 從業(yè)人員的系列認證工作。以廣東省為例，十多年來，廣東省職業(yè)技能鑒定指導中心在計算機繪圖員資格認證方面的工作就沒間斷過，目前累計已有20 多萬人獲得了中、高級計算機繪圖員職業(yè)技能資格證。有力地促進了廣東省職業(yè)技能培訓、鑒定等工作，甚至香港特別行政區(qū)也加入了廣東省的這一職業(yè)認證工作，使廣東省CAD職業(yè)技能培訓走在全國前列。

5、總結

　　通過去年世界能大賽的國際交往和競賽情況，我們體會到我國在CAD 應用、CAD 教育方面與國際的差距主要有以下5 方面：

　　1) 專業(yè)知識較為單一，內容綜合性不夠強。如教學中主要側重在一般的機械零件和裝配方面，在鈑金、桁架、焊接等方面的內容很少甚至欠缺，學生的綜合應用能力不強。

　　2) 實踐環(huán)節(jié)不夠充分，包括金工實習、零部件測繪等。

　　3) 學生的機械基礎不夠扎實。

　　4) 教學環(huán)境開放性不夠，教學內容與工程實際結合不夠密切，學生的實際應用能力不強。

　　5) 社會交往少，GB 與ISO 有一定差異，學生的視野不夠開闊。

　　本次世界技能大賽的 CAD 機械設計項目，除了必須具備的機械基礎和CAD 的基本要求外，還涉及到鋼結構、鈑金、焊接等方面的知識，也許下一屆大賽還會涉及更多更新的知識領域。雖然，我們的教學不是為了比賽，不可能賽什么就學什么，但有些問題確實應該引起我們的思考，在今后的教學中應當予以重視。我國是第 1 次參加世界技能大賽，準備不夠充分，經驗不足，CAD 項目能取得優(yōu)勝獎也實屬不易。參加世界技能大賽得到各級政府的高度重視，參賽選手和培訓專家回國后先后榮幸地受到中央和地方政府領導的接見和鼓勵。下一屆“大賽”2013 年在德國舉行，目前，我國正在進行選手的選拔工作，近期將組成國家集訓隊，為參加第42 屆世界技能大賽并取得更加喜人的成績作充分的準備。