项目教学法在《CAXA实体设计》课中的应用

项目教学法在《CAXA实体设计》课中的应用

王海勇

王海勇山东淄博职业学院255314

引言：

《CAXA实体设计》是一门数控技术专业课程，它的设计指令内容复杂，有着较强的理论性，同时该课程又与机械设计实践密切相关。项目教学法，就是师生共同实施一个完整的教学项目工作而进行的教学活动，在整个教学过程中既发挥了教师的主导作用，又发挥了学生的主体作用，充分体现了职业教育“以能力为本位”的教学目的。

一、CAXA实体设计功能简介

1.参数化设计。参数化设计(也叫尺寸驱动，Dimension-Driven)，是CAD技术在实体设计中最有用的功能之一，它不仅可使CAD系统具有交互式绘图功能，还具有自动绘图功能。利用参数化设计手段开发出的磁力泵产品，已广泛应用于化工等各行业中。该设计方法可使设计人员从大量繁重而琐碎的绘图工作中解脱出来，从而大大提高设计速度，缩短了设计周期。

2.CAXA实体设计功能描述。和一些国外高端CAD软件相比较，CAXA实体设计的主要特点有如下几个方面：（1）具有创新设计和协同设计的特征；（2）软件高度集成；（3）同时具有可视化设计和精确设计、约束和非约束设计；（4）具有畅通无阻的数据接口。

3.CAXA实体设计提供的设计元素。CAXA实体设计按照最新的国家标准提供了三维标准件图库，目前已有6大类近两百余种标准件，主要是机械行业的连接件、紧固件、齿轮等，可以满足用户标准件设计要求，从此用户不再需要在标准件绘制上浪费时间，使设计表达更加快捷，从而将更多的精力投入到更有意义的创新设计中。

4.自定义参数化零件库。CAXA实体设计提供的基于智能图素的设计方法可以使您通过拖动智能图素的尺寸以修改整个设计。但对于一个零件可能需要由很多智能图素构成，这时如果去修改每一图素的尺寸就过于麻烦。有时一个设计好的零件希望能够修改几个主要尺寸而生成新的零件系列。解决以上这些问题就需用到参数化功能和建立参数化图库。

二、项目的选择

项目的选择是成功的关键。项目的选择要以《CAXA实体设计》教学内容为依据，既要与书本上的知识紧密结合，又要有一定的想象空间，让学生既能运用学过的机械零件的设计知识，又可以创造发挥自己的想象能力。项目的设计要有一定的难度，可促使学生学习和运用新的知识、技能解决过去从未遇到过的实际问题。例如，在学习了《CAXA实体设计》中实体设计建模的指令后，我们设计了“基于CAXA环境下高温磁力泵的设计”项目。选择此项目的目的主要是使学生加深理解和掌握《CAXA实体设计》中实体设计指令及装配指令的综合运用，特别是能够结合零件实际灵活运用自动编程的能力，并对前面所学的实体设计、复杂曲面设计指令加以巩固提高。

三、项目实施前的成果展示

项目确定后，教师应先实施完成该项目，一方面对项目有个全面的了解，便于更好地指导学生；另一方面当项目提出的时候就能拿出明确而具体的成果展示，使学生有明确的目标和感性认知过程，知道实施该项目要解决哪些问题、关键在哪里。我们在开展项目“基于CAXA环境下高温磁力泵的设计”时就采取了这种方法。在项目开展前，教师先完成了在生产生活中广为应用的“高温磁力泵”的设计并制成样品，同时我们还带领学生实地参观了高温磁力泵的组装现场，让学生有了感性认识，明确了该项目的目标是什么、有哪些问题需要解决、怎样运用学过的知识解决这些问题。

四、项目的实施过程

项目的实施过程主要包括对新知识的讲解和对项目的具体实施的指导。新知识的讲解要抓重点，只对重点教学内容进行讲解。过程要精练，为学生独立完成项目打下良好的基础。对项目具体实施的步骤，教师也应解释清楚。教师除了告诉学生即将完成的项目是什么，还应适当提醒学生先做什么、后做什么。当然，这个过程要进行充分的师生交流。例如在“基于CAXA环境下高温磁力泵的设计”项目中我们常通过以下五个步骤来完成：1.制定工作计划表；2.设计零件草图；3.与实训教师交谈零件的设计思路及所用指令；4.根据设计原理实体建模；5.讨论建模的指令及零件的实体装配。

五、项目自我评估和小结

项目活动完成后，同学们要自己进行评估。对优秀的或不甚理想的成果进行解剖，从中吸取经验。对整个项目过程要加以总结，加深对学到知识的印象和理解，便于同学们吸收整个项目活动的精髓。学生要认真做好实习记录，写出精美的实习报告并准备回答问题或答辩。学生的自我评估既尊重了学生劳动，又给了学生压力和动力，同时通过回答问题或答辩能检测到学生的真实水平和能力的大小以及真正存在的问题。

六、教师评估总结

教师的评估总结是“项目教学法”的重要环节。学生的设计会存在各种各样的问题，教师在评估中要指出问题的所在及解决的方法。要总结比较各组的特点，引导他们学习别人的长处来改进和提高自己的设计，使学生的各种能力在评估中得到提高。评估的过程是总结以前学过的知识、提出和学习新知识的过程。

七、结束语

《CAXA实体设计》课程是一门数控技术专业课，作为教学中的倡导者，教师一方面必须具有丰富的理论知识，另一方面还应具有实际的动手能力，做到理论与实践操作相结合。教师对教育事业充满激情，对学生充满爱心，不断提高自身业务素质，成为既懂理论又懂实践的“双师型”人才，这才是教学项目法取得成功的重要保证。