《CAXA制造工程師》在高職高專中教學方法的探索

【摘要】《CAXA制造工程師》是一門計算機輔助設計與輔助制造（CAD/CAM）的軟件應用課程，是高等職業教育中機械制造及其相關專業的核心課程之一。本文將探索如何激發學生學習興趣，培養學生獨立思考和創新能力的教學方法，促使學生初步形成解決實際問題的能力，為學習專業知識和職業技能打下良好的基礎，并注重滲透思想教育，逐步培養學生的辨證思維和創新能力，加強學生的職業道德觀念。

【關鍵詞】CAXA；學習興趣；造型與編程能力；創新能力

《CAXA制造工程師》是北航海爾公司研制開發的國產CAD/CAM軟件，是集二維繪圖、三維造型、數控加工為一體綜合型軟件。用戶可以使用該軟件進行產品設計和三維建模，并通過對產品進行工藝分析，選擇正確的加工方法、設置加工參數并利用軟件自動生成數控加工程序，進行計算機仿真檢查后在數控機床上進行金屬切削加工。通過本課程的學習，使學生掌握《CAXA制造工程師》的基礎知識，熟悉軟件的基本操作，能夠運用CAXA制造工程師軟件創建中等復雜程度機械零件的三維模型，并生成相應的數控加工程序，初步掌握運用CAXA制造工程師軟件進行機械加工的技術；學習科學探究方法，發展自主學習能力，養成良好的思維習慣和職業規范，能運用相關的專業知識、專業方法和專業技能解決工程中的實際問題；培養學生的團隊合作精神，激發學生的創新潛能，提高學生的實踐能力。

1.全面認識軟件功能，明確學習目標，激發學生的學習興趣

在開始學習軟件的第一堂課上，教師應先向學生全面介紹《CAXA制造工程師》的全部功能（實體造型、線架和曲面造型、數控自動編程），并各做一個實例演示。這樣做既可以讓學生對所要學習的軟件有一個總體認識并明確學習的預期目標，同時也有助于充分激發學生的學習興趣，滿足他們的好奇心和求知欲，充分調動學生的學習積極性，提高教學效率。學習興趣是學習的動力，有了學習興趣就能產生積極主動的學習動力，如果一個學生對學習有興趣，就會勇于面對學習中遇到的困難，遇到問題也會積極地去尋求解決方法。所以，一定利用好第一堂課，為以后的教學工作開一個好頭。

2.合理編排教學內容，選擇最符合學生學習規律的教學

在教學中有的院校采用的是選用教材，有的院校采用的是校內自編教材，不管是哪種教材，在編寫中或多或少存在著一些和現實脫節的問題，只能作為教學參考書。所以教師應該根據實際情況，及時發現問題，及時確定教學內容并對其進行合理編排，選擇最適合學生，最切合實際，最符合專業人才規格要求的教學內容并進行合理的調整。

教學內容是在對機械工程領域對專業人才規格要求進行認真調查的基礎上確定出來并適時進行調整的。在選定教學內容后，就要對教學內容進行合理的編排。我院采用的是胡松林主編的《CAXA制造工程師》教材，內容依次為：線架造型、曲面造型、實體造型和數控自動編程。我們確定的教學內容順序是：實體造型、線架造型和曲面造型、數控自動編程。這樣的編排順序考慮了以下幾點原因：首先，把實體造型放在最開始講，是因為實體造型是以二維草圖為基礎的，在學習本門課程之前，學生已經學過了《AUTOCAD》軟件，所以對使用電腦畫二維圖形比較熟悉也容易上手，充分考慮到了與前面課程的銜接；線架造型和曲面造型合在一起講是考慮到二者的關系，線架造型是曲面造型的基礎，沒有曲面造型，單獨做線架造型是沒有任何實際意義的，又由于線架造型是以空間線架作圖開始的，所以安排在實體造型后面講；數控自動編程需要在學習了所有造型功能后才能學習，所以安排在最后講。其次，教學內容的編排遵循了由淺入深，難度遞增的原則。實體造型是最為簡單的造型方法，適合做一些比較規則的機械零件，放在最前面講；而曲面造型是造型中最難的造型方法，適合做形狀復雜的造型設計，多用于工業產品的外形設計，且需要大量時間做大量的例子才能掌握，所以放在實體造型的后面講；數控自動編程涉及到機械加工中機床與刀具、金屬切削和加工工藝等專業知識，難度大，所以放在最后講。

另外，在確定教學內容時，充分考慮了當機械領域的發展，選擇與職業崗位活動緊密相關的典型技能訓練項目為主要內容，使學生通過學習訓練，達到熟練運用該軟件的要求，項目內容中注重新知識、新技術、新工藝、新方法的介紹與訓練，為學生的后續學習與發展打好基礎。

3.增加實踐教學比重，提高學生靈活運用軟件的能力

增加實踐教學在整個教學中的比重，教師通過收集編排大量的貼合實際崗位要求的經典實例，按照難度遞增的順序，做成一個個的實踐教學項目，在每次實踐教學時，都給學生安排任務，要求當堂完成，在整個過程中，同學之間獨立練習，共同探討和交流，確定造型方法并練習，對各種造型方法進行比較總結。學生人人有事做，教師全程跟蹤，傾聽學生的討論，隨時解答學生提出的問題并進行適度點撥，引導學生解決造型過程中遇到的問題。

要求學生能夠對機械零件進行工藝分析，正確選擇加工方法，并能通過自動編程生成正確的加工程序；選擇幾個中等難度零件引導學生進行機械零件圖的識讀，引導學生對加工零件進行形體分析，確定出造型思路及方案，選擇不同的加工方法進行軌跡生成，并比較其不同之處，從而選出最適合的加工方法，仿真加工，生成程序等操作。在整個教學過程中，教師起引導作用，作為教學活動主體的學生積極地參與進來，邊練邊思考，大量的實踐教學鍛煉了學生運用軟件的能力的同時，也培養了學生獨立思考的能力，解決問題的能力和創新精神，激發了他們的學習熱情。