中職CAXA教學(xué)與學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)

熊暉

摘要：CAXA是現(xiàn)今教學(xué)中廣泛應(yīng)用的CAD/CAM軟件，學(xué)好CAXA雖然重要，但是對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)更重要，企業(yè)需要的是能做好機(jī)械基礎(chǔ)工作，又有創(chuàng)新精神的員工。本篇以《五角星的繪制》為例，講述筆者如何在日常教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

關(guān)鍵詞：中職；CAXA教學(xué)；創(chuàng)新能力培養(yǎng)；實(shí)例

CAXA制造工程師是北航海軟件有限公司研制開(kāi)發(fā)的全中文三維CAD/CAM軟件，它為數(shù)控加工行業(yè)提供了從造型設(shè)計(jì)到加工代碼生成、校驗(yàn)一體化的全面解決方案，應(yīng)用非常廣泛。中職學(xué)生模具和數(shù)控專(zhuān)業(yè)二年級(jí)學(xué)生，在學(xué)完機(jī)械制圖、CAD繪圖和數(shù)控編程課程后，通過(guò)CAXA制造工程師這一軟件對(duì)學(xué)生進(jìn)行CAD/CAM的教學(xué)。旨在他們將來(lái)能順利的進(jìn)入企業(yè)工作，只學(xué)好CAXA還是不夠的，更應(yīng)注重對(duì)學(xué)生良好思維品質(zhì)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，筆者在CAXA教學(xué)中以《繪制五角星》為例，就這一問(wèn)題進(jìn)行探索和實(shí)踐。

一、創(chuàng)新能力的重要性

當(dāng)今社會(huì)與其說(shuō)是人才的競(jìng)爭(zhēng)，不如說(shuō)是創(chuàng)造力的競(jìng)爭(zhēng)。兩千多年前，老子就在《道德經(jīng)》中提出 “天下萬(wàn)物生于有，有生于無(wú)"的創(chuàng)造思想。1919年，我國(guó)著名教育家陶行知先生第一次把“創(chuàng)造”引入教育領(lǐng)域。他在《第一流教育家》一文中提出要培養(yǎng)具有“創(chuàng)造精神”和“開(kāi)辟精神”的人才，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力對(duì)國(guó)家富強(qiáng)和民族興亡有重要意義。興趣是最好的老師。學(xué)生如果對(duì)所學(xué)知識(shí)產(chǎn)生了研究創(chuàng)新的濃厚興趣，他們就會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲，就會(huì)如饑似渴地去學(xué)習(xí)和鉆研。因此，千方百計(jì)地去調(diào)動(dòng)和激發(fā)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)創(chuàng)新的興趣，是教師在課堂教學(xué)中首先要解決的問(wèn)題，這也就需要教師不斷改進(jìn)和優(yōu)化教學(xué)方法。

二、學(xué)習(xí)CAXA的重要性

CAXA制造工程師基于微機(jī)平臺(tái)，采用原創(chuàng)Windows菜單和交互方式，全中文界面，便于輕松學(xué)習(xí)和操作，可以生成3～5軸的加工代碼，可用于加工具有復(fù)雜三維曲面的零件。是將電腦輔助設(shè)計(jì)（CAD）、制造（CAM）、集于一身的軟件，可以建立模型、生成刀具的軌跡、G代碼等。是一款針對(duì)數(shù)控銑床的CAM軟件。可以針對(duì)市場(chǎng)上各種主流的數(shù)控系統(tǒng)生成G代碼。界面友好，操作方便。雖然學(xué)習(xí)過(guò)數(shù)控編程，但是遇到復(fù)雜的曲面等還是電腦編程快捷準(zhǔn)確，CAXA既可以輔助設(shè)計(jì)又可以輔助編程仿真，學(xué)好CAXA為將來(lái)從事機(jī)械加工工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

三、《繪制五角星》教學(xué)實(shí)例

五角星的繪制是承上啟下的一課，通過(guò)繪制五角星，將CAXA線架造型和曲面造型知識(shí)完美過(guò)渡融合，即綜合練習(xí)了所學(xué)線架造型指令，又為接下來(lái)學(xué)好曲面造型和計(jì)算機(jī)輔助制造打下基礎(chǔ)。本校學(xué)生有AutoCAD繪圖基礎(chǔ)，熟悉CAXA軟件基本操作，已學(xué)線架造型和簡(jiǎn)單的實(shí)體造型，但對(duì)綜合運(yùn)用能力較差；表達(dá)能力、理解能力較差，愛(ài)表現(xiàn)自我。學(xué)生喜歡使用手機(jī)，但很少用于專(zhuān)業(yè)課程學(xué)習(xí)。中職學(xué)生年齡小，學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和主動(dòng)性較差。

（一）教學(xué)過(guò)程

1.課前準(zhǔn)備

課前通過(guò)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：總結(jié)至今學(xué)過(guò)的CAXA指令思考一個(gè)自己認(rèn)為可以用CAXA繪制出來(lái)的有意義的圖形，手繪出來(lái)并拍照，用手機(jī)發(fā)給我；通過(guò)收集學(xué)生課前的設(shè)計(jì)，發(fā)現(xiàn)他們充滿了想象力和創(chuàng)造力，有畫(huà)了他們姓名的首字母的；有畫(huà)了他們喜歡的游戲圖標(biāo)；有的畫(huà)了他們覺(jué)得有意義的圖形。學(xué)生用手機(jī)網(wǎng)絡(luò)的方式在課余時(shí)間隨時(shí)隨地的預(yù)習(xí)，通過(guò)QQ或者微信隨時(shí)和我溝通交流，提高了他們學(xué)習(xí)的興趣和主動(dòng)性。

2.課中繪制

①激勵(lì)：根據(jù)預(yù)習(xí)情況，鼓勵(lì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自主繪圖設(shè)計(jì)的行為；通過(guò)蘇亞星云課堂同步學(xué)生機(jī)和教師機(jī)，播放《戰(zhàn)狼2》片尾視頻、國(guó)旗、軍帽、簡(jiǎn)章等圖片，激發(fā)學(xué)生的愛(ài)國(guó)、愛(ài)校熱情，引導(dǎo)同學(xué)們發(fā)自內(nèi)心的想繪制一個(gè)大家共同認(rèn)為有意義的圖形“五角星”。②探索：發(fā)布繪圖任務(wù)——繪制五角星；要求學(xué)生根據(jù)已學(xué)知識(shí)分組討論，嘗試?yán)L制五角星；按照慣例，八組同學(xué)輪流派代表上臺(tái)繪圖，以便教師及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生易犯錯(cuò)誤；巡視學(xué)生繪圖過(guò)程并記錄同學(xué)們易范錯(cuò)誤，以便課上講解。③講解：通過(guò)學(xué)生探索繪圖，了解到很多同學(xué)運(yùn)用已經(jīng)學(xué)過(guò)的命令只能畫(huà)出線架，而不能畫(huà)出五角星的面，這就引出新內(nèi)容直紋面的繪制。通過(guò)兩張圖對(duì)比講解難點(diǎn)：直紋面繪制易出錯(cuò)的點(diǎn)；化繁為簡(jiǎn)，突破教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)。④設(shè)計(jì)：繼續(xù)完成五角星面的繪制；發(fā)布設(shè)計(jì)班徽的任務(wù)：分組討論并以五角星為基底設(shè)計(jì)班徽，還可以結(jié)合預(yù)習(xí)時(shí)手繪的對(duì)自己有意義的圖形進(jìn)行設(shè)計(jì)；學(xué)生通過(guò)綜合運(yùn)用已學(xué)指令繪制班徽，既綜合練習(xí)了所學(xué)繪圖指令，又提高了創(chuàng)新能力。⑤評(píng)選：通過(guò)蘇亞星云課堂，收集學(xué)生的班徽作品，并同步所有作品到每個(gè)學(xué)生的電腦上，讓他們互相觀摩學(xué)習(xí)；通過(guò)問(wèn)卷星收集評(píng)選結(jié)果，最優(yōu)作品小組，期末考試得到額外加分。⑥總結(jié)本課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，通過(guò)設(shè)計(jì)班徽，使同學(xué)們意識(shí)到我們CAXA的學(xué)習(xí)，不是傳統(tǒng)死板的教授學(xué)習(xí)，而是可以通過(guò)學(xué)習(xí)，把自己的創(chuàng)新想法等不一樣的含義賦予到設(shè)計(jì)作品里，今天是設(shè)計(jì)班徽，未來(lái)可以是設(shè)計(jì)給父母親人的禮物紀(jì)念品等，提高他們的學(xué)習(xí)興趣。⑦拓展：通過(guò)五角星的制造微課、五角星在數(shù)控銑床上如何被加工出來(lái)的視頻等的觀看，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，明白今天五角星的繪制，是為了下節(jié)課五角星的制造做準(zhǔn)備。

3.課后評(píng)教

通過(guò)問(wèn)卷星，對(duì)自主學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)任務(wù)完成情況、合作學(xué)習(xí)能力等進(jìn)行全方位評(píng)價(jià)，提升學(xué)生學(xué)習(xí)成就感及競(jìng)個(gè)爭(zhēng)意識(shí)。

（二）教學(xué)反思

筆者課前通過(guò)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)，學(xué)生可以用他們平時(shí)習(xí)慣使用的微信客戶端查看學(xué)習(xí)任務(wù)，提升他們的學(xué)習(xí)積極性。課中又用電影片段、視頻、圖片等方式激發(fā)學(xué)生的愛(ài)國(guó)愛(ài)校熱情，提升他們學(xué)習(xí)CAXA的興趣。然后又用設(shè)計(jì)徽的任務(wù)，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力。最后用賦予鋼鐵不一樣的意義升華學(xué)習(xí)CAXA的意義，再次提升學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和主動(dòng)性。

四、總結(jié)

在CAXA教學(xué)中，采用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)等多媒體信息化教學(xué)手段提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，筆者再采取多種任務(wù)式教學(xué)方法，以問(wèn)題驅(qū)動(dòng)為導(dǎo)向，提升學(xué)生的創(chuàng)新能力，為今后的就業(yè)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

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