體驗(yàn)嘗試在CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)教學(xué)中的應(yīng)用

陳海濱 謝燕

摘 ?要：本文結(jié)合中職學(xué)校機(jī)械、數(shù)控類專業(yè)CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)課程開(kāi)展體驗(yàn)嘗試教學(xué)改革的探索和實(shí)踐，重點(diǎn)闡述了通過(guò)體驗(yàn)嘗試教學(xué)，更好地讓學(xué)生在體驗(yàn)中感悟知識(shí)，在嘗試中訓(xùn)練技能，在實(shí)踐中解決問(wèn)題，在過(guò)程中提升素養(yǎng)，在創(chuàng)新中提高品質(zhì)。

關(guān)鍵詞：體驗(yàn)嘗試;CAXA實(shí)體設(shè)計(jì);教學(xué)

CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)軟件是一款優(yōu)秀的、具有自主版權(quán)的國(guó)產(chǎn)參數(shù)化三維設(shè)計(jì)軟件，該軟件操作簡(jiǎn)單、易學(xué)易用、功能強(qiáng)大，集創(chuàng)新設(shè)計(jì)、工程設(shè)計(jì)、協(xié)同設(shè)計(jì)、二維CAD設(shè)計(jì)于一體。CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)軟件在企業(yè)生產(chǎn)中逐步得到了應(yīng)用。因?yàn)槭菄?guó)產(chǎn)軟件，交互性強(qiáng)，所以比較適合中職學(xué)生學(xué)習(xí)和使用。實(shí)體設(shè)計(jì)課程是中職數(shù)控專業(yè)重要的能力拓展專業(yè)課程，對(duì)學(xué)生設(shè)計(jì)、創(chuàng)新能力培養(yǎng)起到舉足輕重的作用。如何通過(guò)CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)課程的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生綜合設(shè)計(jì)能力？體驗(yàn)嘗試是比較適合和行之有效的教學(xué)方法。

一、核心概念

（一）體驗(yàn)教學(xué)

體驗(yàn)教學(xué)在百度上的定義是：體驗(yàn)教學(xué)是一種教學(xué)方式，主要通過(guò)組織學(xué)生觀摩，或者直接使教學(xué)活動(dòng)再現(xiàn)，使學(xué)生進(jìn)入教學(xué)內(nèi)容所描述的環(huán)境中進(jìn)行學(xué)習(xí)、體驗(yàn)、感悟，以使學(xué)生得到知識(shí)經(jīng)驗(yàn)的一種學(xué)習(xí)方法。讓學(xué)生在主動(dòng)積極的思維和情感活動(dòng)中，加深理解和體驗(yàn)，有所感悟和思考，受到情感熏陶，獲得思想啟迪，享受審美情趣。

（二）嘗試教學(xué)

嘗試教學(xué)理論的基本觀點(diǎn)是“學(xué)生能嘗試，嘗試能成功，成功能創(chuàng)新”，特征是“先試后導(dǎo)，先練后講”。嘗試教學(xué)的理論依據(jù)，主要包括哲學(xué)基礎(chǔ)、教學(xué)論基礎(chǔ)和心理學(xué)基礎(chǔ)三個(gè)方面。從哲學(xué)角度看，辯證唯物主義的認(rèn)識(shí)論要求重視學(xué)生在教學(xué)中的實(shí)踐活動(dòng)，使學(xué)生獲得知識(shí)、發(fā)展思維、培養(yǎng)能力。

（三）體驗(yàn)嘗試教學(xué)

通過(guò)體驗(yàn)教學(xué)，中職學(xué)生能更深刻地理解、更靈活地應(yīng)用文化基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)知識(shí);通過(guò)嘗試教學(xué)，中職學(xué)生能更熟練地掌握職業(yè)技能;通過(guò)體驗(yàn)嘗試教學(xué)，中職學(xué)生能更好地在體驗(yàn)中感悟知識(shí)，在嘗試中訓(xùn)練技能，在實(shí)踐中解決問(wèn)題，在過(guò)程中提升素養(yǎng)，在創(chuàng)新中提高品質(zhì)。

二、在體驗(yàn)中感悟知識(shí)

學(xué)習(xí)知識(shí)不能靠死記硬背的，比如CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)這門(mén)課程中的智能圖素、包圍盒、三維球、設(shè)計(jì)元素庫(kù)等知識(shí)有著豐富的內(nèi)涵和特征，如僅僅記住它的概念和表象，在實(shí)際應(yīng)用中是無(wú)從下手的。

學(xué)習(xí)知識(shí)需要切身體驗(yàn)、內(nèi)化，體驗(yàn)的方式有看、聽(tīng)、聞、做、想、摸、嘗等。比如針對(duì)上面提到的智能圖素、包圍盒、三維球、設(shè)計(jì)元素庫(kù)等知識(shí)，需要打開(kāi)軟件讓學(xué)生看到是什么樣子，有哪些特征，在實(shí)際中如何運(yùn)用，是看、做、想等的綜合體驗(yàn)。

知識(shí)需要去感悟，悟出真情、真理，悟出有效的、有用的，去偽存真。比如CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)這門(mén)課程中，特征菜單下的鏡像和草圖約束下的鏡像是不是同一命令？有沒(méi)有同樣的功能？這需要學(xué)生去對(duì)比、摸索、感悟，最終得出其是不同的命令，有著不同的功能，這樣感悟出來(lái)的知識(shí)，能牢固地留在學(xué)生的頭腦中。

三、在嘗試中訓(xùn)練技能

技能的習(xí)得，不是一蹴而就的，是需要反反復(fù)復(fù)、多次磨煉才能“煉得真金”。比如，疫情期間，教育管理部門(mén)提出師生們?cè)诰€教學(xué)，“做到停學(xué)不停課”。CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)這門(mén)課程當(dāng)然也適用于在線教學(xué)，教師利用“超星直播客戶端”直播CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)操作，學(xué)生在線觀看教師操作;教師將錄屏放到學(xué)習(xí)通里，學(xué)生可隨時(shí)打開(kāi)觀看教師如何設(shè)計(jì)操作。但如果僅僅如此，學(xué)生能掌握操作技能嗎？這種只看不做，僅僅停留在觀看視頻上的教學(xué)方法不過(guò)是紙上談兵。那么，怎樣的在線教學(xué)，才能起到事半功倍的作用呢？當(dāng)然離不開(kāi)學(xué)生的動(dòng)手操作，而且是帶有嘗試性的動(dòng)手操作，即學(xué)生在家里的電腦上預(yù)先安裝好CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)軟件，利用軟件嘗試操作。

嘗試操作可以有以下幾種方式：教師先示范操作，學(xué)生按教師的操作思路嘗試操作;學(xué)生代表示范操作，學(xué)生按學(xué)生代表的操作思路嘗試操作，學(xué)生代表的示范操作可以按教材編排思路進(jìn)行，也可按代表學(xué)生自己的思路進(jìn)行;小組合作嘗試操作;全體學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，按自己的設(shè)計(jì)思路嘗試操作;帶有創(chuàng)造性、創(chuàng)新性元素的更高層次的嘗試操作。

比如在學(xué)習(xí)端蓋的實(shí)體造型時(shí)，教師可以先利用CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行端蓋實(shí)體設(shè)計(jì)，再讓學(xué)生仿照教師的操作思路進(jìn)行端蓋實(shí)體設(shè)計(jì)嘗試操作。也可以讓學(xué)生代表先利用CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行端蓋實(shí)體設(shè)計(jì)，再讓其他學(xué)生仿照學(xué)生代表的思路嘗試進(jìn)行端蓋實(shí)體設(shè)計(jì)。還可以先讓每個(gè)學(xué)生根據(jù)自己對(duì)教材的理解獨(dú)立地進(jìn)行端蓋實(shí)體設(shè)計(jì)嘗試操作，教師再進(jìn)行點(diǎn)評(píng)總結(jié)。

四、在實(shí)踐中解決問(wèn)題

問(wèn)題是無(wú)處不在的。對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)，有學(xué)習(xí)中的問(wèn)題，有操作中的問(wèn)題，有嘗試中的問(wèn)題，有生活中的問(wèn)題。有了問(wèn)題，才有想去解決問(wèn)題的愿望，才有提高自己技能的機(jī)會(huì)。所以，有問(wèn)題是好事。

學(xué)生在看CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)課程教材時(shí)會(huì)遇到智能圖素編輯、三維球等一系列概念問(wèn)題，在軟件操作時(shí)會(huì)遇到拖放式設(shè)計(jì)、參數(shù)化造型、表面編輯、草圖、放樣、線性陳列、圓形陳列、渲染、布爾運(yùn)算等命令上的問(wèn)題，在大作業(yè)或畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)會(huì)遇到如何靈活運(yùn)用CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)軟件的知識(shí)和命令去創(chuàng)造性地完成項(xiàng)目的問(wèn)題。這一系列的問(wèn)題，正是學(xué)生學(xué)習(xí)CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)軟件的動(dòng)力源，解決這些問(wèn)題正是學(xué)生綜合設(shè)計(jì)能力提高的關(guān)鍵所在。

如何更好地解決學(xué)習(xí)CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)軟件時(shí)遇到的系列問(wèn)題呢？理論與實(shí)踐相結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)的CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)軟件理論知識(shí)和CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)軟件操作技能結(jié)合起來(lái)，在嘗試操作中去解決問(wèn)題，在實(shí)踐過(guò)程中運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題。比如，中職學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)有多種設(shè)計(jì)方案，如何做到方案優(yōu)化和實(shí)效最佳呢？學(xué)生可以運(yùn)用CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)軟件，構(gòu)造多種模型，進(jìn)行參數(shù)化設(shè)計(jì)，進(jìn)行動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)演練，還可以將設(shè)計(jì)的模型加載到3D打印軟件中，打印出真實(shí)的零件，再組裝調(diào)配，驗(yàn)證效果。這一系列實(shí)踐活動(dòng)，對(duì)學(xué)生綜合能力的提高有著極大的幫助，使學(xué)生在實(shí)踐中鍛造創(chuàng)新思維，養(yǎng)成良好的行為品質(zhì)，有利于學(xué)生走上社會(huì)，與社會(huì)有效對(duì)接。

五、在過(guò)程中提升素養(yǎng)

體驗(yàn)嘗試教學(xué)是CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)課程教學(xué)行之有效的方法，在體驗(yàn)嘗試教學(xué)過(guò)程中能提升學(xué)生多方面的素養(yǎng)。

CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)軟件是一款具有自主版權(quán)的國(guó)產(chǎn)參數(shù)化三維設(shè)計(jì)軟件，能與MasterCAM、UG等國(guó)外實(shí)體設(shè)計(jì)軟件相媲美。學(xué)生通過(guò)對(duì)國(guó)產(chǎn)實(shí)體設(shè)計(jì)軟件的體驗(yàn)嘗試學(xué)習(xí)，利用CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)軟件解決學(xué)習(xí)、生產(chǎn)中的問(wèn)題，能培養(yǎng)自身愛(ài)國(guó)主義情懷，提升民族自豪感，進(jìn)而提升政治素養(yǎng)。

通過(guò)體驗(yàn)嘗試教學(xué)，學(xué)生能順利地掌握二維草圖構(gòu)造、實(shí)體特征生成、體征修改與編輯、曲面設(shè)計(jì)、參數(shù)設(shè)計(jì)、渲染設(shè)計(jì)和動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)等技能，學(xué)到集創(chuàng)新設(shè)計(jì)、工程設(shè)計(jì)、協(xié)同設(shè)計(jì)、二維CAD設(shè)計(jì)于一體的綜合性本領(lǐng)，進(jìn)而提升學(xué)生的文化素養(yǎng)和業(yè)務(wù)素養(yǎng)。

六、在創(chuàng)新中提高品質(zhì)

2018年9月17日，世界公眾科學(xué)素質(zhì)促進(jìn)大會(huì)在北京召開(kāi)，國(guó)家主席習(xí)近平向大會(huì)致賀信。習(xí)近平主席指出，科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，創(chuàng)新是引領(lǐng)發(fā)展的第一動(dòng)力。當(dāng)前，全球新一輪科技革命孕育興起，正在深刻影響世界發(fā)展格局，深刻改變?nèi)祟惿a(chǎn)生活方式。加強(qiáng)科技產(chǎn)業(yè)界和社會(huì)各界的協(xié)同創(chuàng)新，促進(jìn)各國(guó)開(kāi)放合作，是讓科技發(fā)展為人類社會(huì)進(jìn)步發(fā)揮更大作用的重要途徑。

科技創(chuàng)新是一個(gè)國(guó)家真正的核心競(jìng)爭(zhēng)力。在教學(xué)過(guò)程中要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，在創(chuàng)新過(guò)程中要提高學(xué)生的個(gè)人品質(zhì)。

在CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)課程教學(xué)中，學(xué)生通過(guò)對(duì)不同零件的造型、渲染、動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)，培養(yǎng)自身的產(chǎn)品設(shè)計(jì)意識(shí);通過(guò)零件設(shè)計(jì)大作業(yè)、畢業(yè)設(shè)計(jì)不斷強(qiáng)化自身的創(chuàng)新意識(shí)。中職學(xué)校應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生積極參加創(chuàng)新大賽，進(jìn)行發(fā)明創(chuàng)造，在實(shí)踐中不斷創(chuàng)新，在創(chuàng)新中不斷成長(zhǎng)。

參考文獻(xiàn)：

[1]邱學(xué)華.嘗試教學(xué)法在中國(guó)的誕生與發(fā)展[J].中國(guó)教育科學(xué)，2015（3）.

[2]劉瑞.“嘗試教學(xué)法”在中職專業(yè)課程教學(xué)中的實(shí)踐與研究[J].職教論壇，2012（9）.

（作者單位：江蘇省海門(mén)中等專業(yè)學(xué)校）