1、CAXA 制造工程师“项目教学法”的案例设计孝感工业学校 龚玲丽摘 要 :“项目教学法” 是师生为完成某一具体的工作任务而展开的教学行动。项目教学是一种方法,更是一种方案。从确定项目任务、制定工作计划、实施工作计划到进行质量检测评估的整个工作过程入手,体现了对学生职业综合能力的培养;同时“项目教学法” 的实施与运用能更早地让学生接触到工作环境,了解工作中会遇到很多问题。学会运用已有的能力相互协作共同解决这些问题,为学生提供了在“做” 中“学”的机会。关键词:CAXA 制造工程师 项目教学法 案例设计 CAXA 制造工程师是一个功能强大,易学易用的全中文三维复杂型面加工CAD/CAM 软件。利用
2、灵活、强大的实体混合造型功能,可实现产品复杂的三维造型设计。本课程是一门专业性较强的学科,可以较容易实施项目教学。 “项目教学法” 的核心追求不再把教师掌握的现有知识技能传递给学生作为追求的目标,而是在教师的指导下,学生去寻找得到这个结果的途径,最终得到这个结果,并进行展示和自我评价。学习的重点在于学习过程而非学习结果,他们在这个过程中锻炼各种能力。教师已经不再是教学中的主导者,而应成为学生学习过程中的引导者、指导者和监督者,学生才是学习的主体。一、项目教学法的几点反思(一)项目的设计是项目教学法成功的关键 项目的设计要以教学的内容为依据,既要与书本知识紧密结合,又要有一定的想象空间,让学生既
3、能运用所学的知识,又可以自主创新,项目的难易程度要针对学生的实际水平来确定。要让学生跳起来能摘到桃子,让几乎每个学生在老师的指导下,都能完成规定的项目活动任务。(二)项目实施过程是项目教学法的核心环节项目确定后,进行项目实施动员,教师要做好学生的学习动员工作,让学生了解项目活动教学的意义等。教师先期实施完成该项目,一方面对项目有全面的了解,便于更好地指导学生;另一方面可以展示案例效果,以增强启发学生的学习兴趣,使学生能够积极主动地参与到项目活动教学中来。在项目教学法的实践中,要求教师有很强的创造能力和应变能力。在项目实施过程中,教师要及时恰当地对学生进行指导,解决学生遇到的难题,督促学生认真对
4、待项目活动中的每一环节,以保证学生能顺利地完成项目活动内容。(三)总结评估是项目教学法的重要环节首先,让学生表达、分享自己都学会了什么,总结项目教学活动对他们的意义。通过总结,使学生找到自己理论及操作技巧上的不足,以及在项目活动实施过程的最大收获与体会。然后,教师要在评估中指出项目活动存在的问题及解决的方法。教师要总结比较各组的特点,引导学生相互学习各自的长处,使学生的综合能力在总结评估中得到提高。最后,进行项目完成后的综合评定,由学生自我评价、相互评价及教师的评价结合,对学生个人在项目活动实施过程中的参与程度、所起的作用、合作能力、团队精神及成果等方面进行综合评价。二、“项目教学法”设计案例
5、可乐瓶底凹模的粗加工(一) 课题作品展示作品展示的目的:一是通过展示让学生全面了解项目的实施的目标、过程和考核办法等;二是教师先期实施完成该项目,通过展示案例效果,激发学生的学习兴趣,唤起学生参与到项目活动中来的热情。(二) 课题教学相关知识点一个项目所包含的相关知识点很多,教师要充分估计学生的知识水平,提出完成该项目课题必须解决的一些问题,教会他们获取这些知识的方法和途径,为完成该项目的后续过程打下坚实的基础。序号 设计内容 备注1 绘制图纸 CAXA 软件2 曲面造型 CAXA 软件3 实体造型 CAXA 软件4 等高线粗加工 CAXA 软件(三) 课题教案教师必须围绕该项目课题,结合书本
6、知识精心设计、编制课题教案。既要注重该课题的理论系统性,又要兼顾与其它课题的递进性。其目的是帮助学生完成该课题提供必要的理论支持,同时又留给学生一定的拓展空间。课 题 课题二:可乐瓶底凹模的粗加工 课 型 课堂教授、视频课件教学教材分析 本课题旨在向学生介绍等高线粗加工的操作方法。同时通过练习,学会分析解决实际问题的手段和技巧。学习者分析 由于本课程面向的是模具、数控、机电班级学生,对象较广,而且他们学习过制图及其 CAD 课程,对识图和软件的基本操作已经有一定的了解。教学目标 熟练掌握曲面造型、实体造型和等高线粗加工的应用教学重点 等高线粗加工的含义教学难点 可乐瓶底的曲面造型和等高线粗加工
7、教学设计思想 采用讲练结合、精讲多练的方式。首先通过讲解和举例使学生了解等高线粗加工的操作方法。然后学生通过练习给定的例题,掌握相关知识。媒体设计思路 可使用课件进行视频教学,有直观性,趣味性。教学过程 教学内容 教学方法与手段1. 引入新课:2. 讲授新课:多媒体课件讲解、课件3. 加工参数设置: 讲解、板示、仿真4.通过该课题的实施,你还能提出哪些问题?如何解决?1.绘制可乐瓶底曲面造型时会出现造型不成功?2.可乐瓶底凹模的粗加工还能选用别的加工方法吗?讨论(四 ) 加工程序单教师要求学生认真填写一些工艺文件,让学生从全局掌握课题实施的细节和过程,培养学生的良好的工作方法和严谨的工作作风。
8、程序号 简 图 工步内容1 生成可乐瓶底凹模的实体造型(1)打开“可乐瓶底.mxe”文件。(2)绘制草图。以 XY 平面为草绘面 ,绘制一个以原点为中心的 100100 的矩形。(3)生成实体。单击“拉伸增料”按钮 ,将草图反向拉伸 50,生成一立方实体。(4)移动曲面。单击“平移”按钮 ,将两张曲面向下移动 32。(5)生成凹模实体。单击“曲面裁剪除料”按钮 ,拾取裁剪曲面,设置除料方向向内,如图 1 所示,生成凹模实体,隐藏曲面,结果如图 2 所示。2 定义毛坯双击加工管理树中的“毛坯” ,在“定义毛坯”选项卡中选择定义方式为“参照模型” ,点击“参照模型”按钮,完成毛坯设定。3 设置等高
9、线粗加工参数(1)设置加工参数 1加工参数 1 的设置如图 3.1所示。(2)设置加工参数 2。取默认设置。(3)设置切入切出切入切出的设置如图 3.2 所示。(4)设置切削用量切削用量的设置如图 3.3 所示。(5)设置刀具参数刀具参数的设置如图 3.4 所示。4 生成加工轨迹完成步骤 3 后,点击“确定”按钮。系统开始计算并显示生成的刀具轨迹,如图 4 所示。5 实体仿真在轨迹树中选中生成的轨迹,按右键,选择“实体仿真” ,实体加工效果如图 5 所示。6 生成G 代码1)选择“加工”-“后置处理”-“ 生成 G 代码” ,弹出“选择后置文件”对话框,填写加工代码文件名“可乐瓶底粗加工” ,
10、点击保存。2)拾取生成的粗加工的刀具轨迹,按右键确认,立即弹出粗加工代码保存即可。7 生成工序单选择“加工”-“工艺清单”命令,弹出“工艺清单”对话框。(五) 检查评估检查评估是整个项目设计过程中不可缺少的重要环节。由学生自我评价、相互评价及教师的评价结合,对学生个人在项目活动实施过程中的参与程度、所起的作用、合作能力、团队精神及成果等方面进行综合评价。综合上述,对于“项目教学法”的实施与运用要有特色的研究。不能照搬西方欧盟发达国家的教学方法,我们要根据我国职业教育的现状和特点,结合我校的现有条件和生源情况,设计开发出一套具有我校特色的 CAXA 制造工程师“项目教学法” 。并以此来推动我校职业技能培训教学方法的改革,用全新的模式培养出高素质的技能应用型人才。参考文献:1、现代职业教育教学参考丛书,中国职业技术教育2006 年 8月2、互联网项目式教学材料3、杨伟桥主编CAXA 制造工程师 2006 实用教程 中国地质大学出版社4、对现代职教教学方法理论基础的探讨,中国职业技术教育2003 年 3 月5、刘京辉主编CAXA 制造工程师 2006 实例教程 清华大学出版社