CAXA制造工程師2008教學方法的探討

戴光群，于 洋

（1.黑龍江商業(yè)職業(yè)學院，黑龍江 牡丹江 157011；2.牡丹江建材石油機械有限責任公司，黑龍江 牡丹江157010）

《CAXA制造工程師》是數(shù)控專業(yè)和機電一體化專業(yè)CAD／CAM系列重要的軟件之一，它是由北航海爾公司開發(fā)的一款實用軟件，覆蓋了制造業(yè)信息化設計、工藝、制造與管理四大領域，在機械加工中處于重要的地位。筆者具有《CAXA制造工程師》課程多年教學工作經驗，也嘗試過多種教學方法，不斷總結和創(chuàng)新，現(xiàn)將教學體會與大家分享。

1 傳統(tǒng)教學方法模式及存在的問題

傳統(tǒng)教學方法采用教師按照教材知識體系的構成，先講解軟件中相關命令的作用和操作方法，演示命令的操作過程，講解相關例題，運用講練結合的方式，讓學生通過練習掌握命令的操作方法，達到知識目標的要求。在學生練習過程中予以答疑，針對共性的問題予以強化，在課程的結束環(huán)節(jié)，對本課主要內容及練習結果進行總結，布置作業(yè)。

傳統(tǒng)教學方法經過實踐檢驗，學生基本上能掌握知識目標的要求，教學效果一般，但對于高職學生來說，傳統(tǒng)教學方法過于注重知識目標的培養(yǎng)，而忽視能力目標的培養(yǎng)，學生在學習的過程中只是被動地接受，學習目的不明確，沒有達到學以致用的效果，對于講過的例題能夠很好地把握，但對于新的模型就沒有思路。職業(yè)教育的一項重要任務就是培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力，從這一點上來講，傳統(tǒng)教學方法存在嚴重弊病，《CAXA制造工程師》就是一門實踐性非常強的課程，學好該門課程的關鍵就是要具備創(chuàng)新能力，比如創(chuàng)建一個模型，可以用線架造型，可以用曲面造型，還可以用實體造型，甚至還可能將幾種建模方法結合起來綜合運用，可見建模方法不是千篇一律的。要想成為掌握CAD/CAM技術的一名高手，掌握常用的建模命令的基礎、操作思路和技巧才是關鍵，經過多個學期的教學就會發(fā)現(xiàn)，所謂平時學習好的學生工作后，在專業(yè)方面不一定就特別突出，相比之下，能夠獨立處理問題的學生會有比較好的發(fā)展，因此，培養(yǎng)學生能力目標是教學的關鍵，CAD/CAM這門課程的教學方法也有待于不斷創(chuàng)新。

2 任務驅動法的運用

（1）在制訂授課計劃之前，要對數(shù)控專業(yè)培養(yǎng)的能力目標和課程知識體系要有充分地了解，數(shù)控技術及機電一體化技術專業(yè)就業(yè)后很重要的崗位就是數(shù)控機床的操作，對于手工編程可以運用《數(shù)控編程與操作》課程相關知識，而對于自動編程就必須借助于CAD/CAM軟件的幫助，因此學習好《CAXA制造工程師》是非常重要的。本課程的能力目標就是學生能夠獨立運用所學知識，根據圖紙和工藝要求，依據機床的加工能力運用CAD功能創(chuàng)建實用的模型，運用CAM功能選擇合理的加工機床、操作系統(tǒng)、合理的加工刀具加工參數(shù)及加工手段，生成加工刀具軌跡，從而生成合理的加工程序。

（2）在授課計劃中要根據知識體系要求分層次地、循序漸進地設定課程任務，這是任務驅動法的關鍵環(huán)節(jié)，設定的任務要能夠為知識體系和應具備的能力目標服務，難度適中，要貫穿課堂教學環(huán)節(jié)的始終，可以設定一個任務也可以設定幾個任務，但不能過多，任務可采用多媒體圖片的形式，也可以采用紙質材料的形式交給學生，讓學生上好一堂課能夠做什么。

（3）課堂教學環(huán)節(jié)任務驅動法的有效實施，在上課開始階段將本次課任務交給學生，引導學生對模型進行分析。在CAD/CAM課程之前，學生對《機械制圖》、《CAD工程制圖》、《機械制造基礎》、《數(shù)控編程與操作》等相關課程已經進行了學習，具備一定的基礎知識，能夠對零件圖樣識讀和工藝分析。教師要引導學生積極思考，教師提出一連串問題，學生進行回答，也可以由學生提出問題，學生之間相互解答，通過這種方式，一方面可以調動學生的學習積極性，另一方面可以鍛煉學生的獨立思考能力，教師由主角成為導演。

比如軟件中自帶的模型——可樂瓶底的加工。學生根據教師提供的圖樣進行分析，得到分析結果：模型由曲面構成；曲面由縱橫相交的網格曲線組成；每條網格線由直線、圓弧組成；縱向網格線在圓周方向均勻分布；橫向網格線為圓，且位于XY平面內。分析建模步驟：先在XZ平面繪制縱向網格線，其中包含圓弧與直線相切、圓弧與圓弧相切，可以采用繪制整圓后平移，也可采用兩點半徑方式繪制圓；對于圓弧可以直接繪制成，也可以先繪制整圓，后運用裁剪命令裁剪；對于橫向整圓可以采用圓心半徑方式，也可以采用三點畫圓方式，但得注意圓的起始點所在的位置。

在上述任務進行當中，教師要對學生進行及時的巡視和指導，對出現(xiàn)的問題予以及時指出；教師不妨對某個在繪圖過程中容易出錯的環(huán)節(jié)不事先予以提示，針對出現(xiàn)的情況，也可以作為很好的問題引發(fā)學生深入思考，以達到舉一反三的目的。

3 任務驅動法教學效果

經過不斷地摸索，任務驅動法在CAD/CAM課程中使用多個學期，在期末組織CAD/CAM建模比賽，收到了良好的效果。學生在學習過程中不再是被動地學習，而是在教師的引導下自主地學習，不僅激發(fā)了學生的學習興趣，更重要的是學生學會了如何學習。