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利用CAXA技能大赛,提高机械制图课程教学效果本文从机械制图课程特点以及CAXA实体设计大赛对学生的技能要求出发，论述利用CAXA技能大赛提高机械制图课程教学效果的做法，提出紧密联系生产实际整合机械制图课程教学内容、激发学生学习兴趣、培养学生制图能力和空间想象能力等策略，以推动职业学校机械制图课程教学改革。
机械制图以赛促学 CAXA技能大赛课堂教学策略G A0450-9889（20__）04B-0018-02机械制图是职业学校机械专业的必修课程，是一门实践性较强的专业基础课程，主要教学目标是让学生掌握机械制图的有关理论知识，培养学生阅读与绘制机械图样、利用投影理论知识分析与表达机械工程问题等方面的能力，是学生专业课程学习必不可少的基础。
其教学质量直接关系着学生理论知识与职业技能的习得。
学习好该课程需要学生同时具备较好的空间想象能力和较高的动手实践能力。
在目前的职业学校中由于专业基础课程教学课时的压缩，要想在有限的课时内让学生快速地掌握理论知识与实践技能，需对传统教学方式进行改进与创新。
然而我们在教学实践中发现，一方面由于机械制图教学内容的枯燥性和抽象性，使得很多学生的学习兴趣不大，更谈不上牢固掌握知识与技能;另一方面由于学生缺乏动手实践的机会，难以真正培养他们的空间想象力与职业技能。
近年来，随着全国职业院校技能大赛的盛行，CAXA 成为该项大赛的主要合作伙伴，并成为检验职业教育教学效果的平台，在 CAXA 技能大赛的影响下，我们尝试对机械制图课程教学方式进行改进，充分利用 CAXA 实体设计软件更好地将理论教学与实践教学结合起来，让学生在动手的过程中快速掌握机械制图要点，促进课堂教学效率的提升，培养实用型、技能型的高端人才。
一、职业学校机械制图课程教学现状（一）课堂教学内容直观性较差传统的机械制图课程教学主要以模型、挂图为主，虽然近年来随着多媒体教学方式的介入，一定程度上丰富了教学内容，但在讲解复杂视图与剖视图等内容时，内容直观性仍然比较差，学生难以理解与掌握。
如何巧用CAXA制造工程师软件解决中职机械制图教学难点应用探讨发布时间：2021-09-28T03:24:59.183Z 来源：《科学与技术》2021年15期作者：许满塔[导读] 现下随着教育体制不断改革，人们逐步关注中职教育发展，中职机械专业与数控专业教学过程中，其专业自身实践性较强，对学生学习提出较大挑战，尤其针对制图教学，需不断创新教学方式开展教学活动。
许满塔广西机电工程学校 530001摘要：现下随着教育体制不断改革，人们逐步关注中职教育发展，中职机械专业与数控专业教学过程中，其专业自身实践性较强，对学生学习提出较大挑战，尤其针对制图教学，需不断创新教学方式开展教学活动。
CAXY制造工程师软件凭借自身优势，普遍用于中职机械制图教学中，助力学生提高想象力，丰富教学内容，获取理想的教学成效。
关键词：CAXA；机械制图；教学难点前言机械制图作为中职院校各专业学习基础课程，其学习核心目的在于提高学生画图、看图水平，始终以该任务目标为核心，整个教学活动中培养学生创新力、实践操作能力，培养其核心素养。
机械制图学习过程中，存在多个学习难点，因中职学生综合学习基础薄弱，学习倍感吃力，难以获取良好的学习成效。
CAXA属于一类CAD软件，可适用于复杂曲面零件加工中，基于其构建实体造型实现知识立体化、直观化，为学生学习做以辅助，激发学生学习兴趣，获取良好的教学成效。
一、CAXA制造工程师软件解决中职机械制图难点优势CAXA属于三维CAD软件，其主要基于微机平台，选取原创菜单和交互方式，界面为全中文，操作及学习十分便捷，可助力学生短周期内掌握该软件操作技巧，为中职机械制图教学提供新视角。
CAXA制造工程师软件自身特征在于：①学习难度较低、使用便捷，操作过程清晰直观，自身具备功能强大。
②自身拥有良好的三维立体实体造型功能，可选取三维设计和绘图方式，将原有理论知识实现立体化、直观化，并可灵活将三维设计图转化为二维图形。
CAXA软件在中职数控专业中的有效教学研究随着CAD/CAM（计算机辅助设计/制造）软件技术在现代制造业中的地位日益突出，中职数控专业普遍开设了三维CAD/CAM软件课程，其中CAXA 的CAD/CAM系列软件独具特色，在中职学校数控专业教学中得到了普遍应用。
一、CAXA软件适用中职数控专业有效模块选择CAXA软件有很多系列产品，笔者认为适用于中职的CAXA软件模块有四个：CAXA_solid实体设计模块、CAXA_ME制造工程师模块、CAXA电子图板模块、CAXA数控车模块。
1.CAXA_solid实体设计模块易学易用、快速设计和兼容协同是其最大的特点，设计中70%以上的操作都可以借助三维球工具来实现；简单、直接、快速的设计方式，软件像WINDOWS一样直接用鼠标拖拽各种设计元素进行设计操作，使设计过程更加轻松高效，便于中职学生理解与接受。
2.CAXA_ME制造工程师模块该模块不仅具有造型与设计功能，还能提供走刀路线设计、加工代码生成、加工仿真、代码校验等一体化的解决方案，是数控机床真正的“大脑”，可以通过数据线与数控机床联接，实现DNC加工。
3.CAXA电子图板模块4.CAXA数控车模块CAXA数控车模块提供了功能强大、使用简洁的轨迹生成手段，可按加工要求生成各种复杂图形的加工轨迹，通用的后置处理模块使CAXA 数控车可以满足各种机床的代码格式，可输出G代码，并可对生成的代码进行校验及加工仿真。
二、CAXA软件与中职数控专业课程的有效整合1.与机械制图课程的有效整合在学习机械制图课程时，将三视图转换为三维实体模型时，要求学生有较好的空间想象能力，而这正是中职学生在开始学习制图时所缺乏的。
这时可以利用CAXA实体设计模块作为教学工具，将三视图直接变成三维模型来帮助学生理解三视图的形成，读图时，可以用CAXA实体设计软件逐步分析每个特征，整个读图的思维可以有效地再现。
而在练习绘图时，可以直接在CAXA电子图板模块中练习，与传统手工绘图相比，这样既方便又可以提高课堂的教学效率。
CAXA软件在中职《机械制图》教学中的有效应用1 前言《机械制图》是一门实践性较强的专业基础课,是工程界的语言,主要培养学生的空间想象力、读图能力、绘图能力,学起来有一定的难度,要求学生有较强的三维空间想象力、思维理解力。
学生刚初中毕业,头脑中的立体概念少,理解力、观察力等各方面的能力发展极为不平衡。
利用传统的教学方法是黑板加粉笔、三角板、圆规,从备课到教学,教师的劳动强度大,学生获得的信息量也少,经常出现教师讲了老半天,学生还是一头雾水。
如今,在教室内,以电脑、投影仪、幕布组合,即可实现多媒体教学,充分利用这些有利条件,可以有效地服务教学。
《机械制图》课程,从用实物模型辅助教学到利用CAI多媒体课件进行课堂教学,确实是一个很大的进步。
然而,多媒体设备教学只是替代了原来的黑板,还不能很好地表达机械制图的思想,不能说明二维图形与三维零件的关系,不能说明机械图样中相关规定的由来,无法引导学生的思路在三维空间与二维平面之间转换,较难调动学生的学习兴趣。
从心理学角度来说,学习兴趣是学生力求探究某种事物或从事某种活动并带有强烈情绪色彩的认识倾向。
好奇心是由新奇事物引起的一种朝向、注视、接近、探究反应。
中学生都有强烈的好奇心,学习兴趣是在好奇心和求和欲的基础上产生的认识倾向。
皮亚士认为:“强迫工作是违反心理学原则的,而且一切有成效的活动也必须以某种兴趣为先决条件。
”[1]当学生对某学科产生学习兴趣时,他就会产生力求掌握知识的理智感,集中注意力,采取积极主动的意志行动,提高自己的学习效率。
因此,在改进教学方法同时,还应当努力探索如何激发学生学习兴趣。
因此,在中职《机械制图》教学中,探索让学生操作CAXA软件,进行三维实体设计,发挥学生的想象力、构造力,激发学生学习兴趣,通过实践确实提高《机械制图》教学效果。
2 CAXA实体设计软件简介对于中职学生来说,使用国产的CAXA实体设计软件较为适合。
CAXA实体设计软件,它能逼真地虚拟现实模型,以立体的、有光的、有色的生动画面表达设计的零件、部件等,拖放式三维造型,操作灵活、简单且有趣。
CAXA软件助力我校机械制图教学改革的尝试随着科技的不断进步和发展，传统的机械制图教学已经无法满足当今社会对技术人才的需求。
为了更好地适应市场对人才的需求，我校对机械制图教学进行了全面的改革尝试，引入了CAXA软件作为主要的教学工具。
CAXA软件是一种专业的计算机辅助设计软件，具有强大的功能和广泛的应用领域。
通过引入CAXA软件，我校希望能够提升学生的机械制图技能，增强他们的实际应用能力，使其更好地满足市场需求。
一、CAXA软件的特点CAXA软件是一种专业的计算机辅助设计软件，具有多种功能模块可以满足不同的设计需求。
它可以实现二维制图和三维建模，包括零件图、装配图、工程图等多种图纸的设计。
CAXA软件还支持参数化设计、动态仿真、材料库管理等功能，可以帮助用户更加高效地完成设计工作。
CAXA软件还具有友好的用户界面和丰富的教学资源，对于学生来说非常容易上手。
三、CAXA软件在机械制图教学中的应用1. 提供多种设计案例CAXA软件具有丰富的设计案例库，可以帮助学生更好地理解不同的设计方法和技巧。
老师可以根据案例库中的实际项目案例，设计不同的教学任务，帮助学生在实际项目中学习和应用知识。
2. 模拟实际工程设计环境CAXA软件可以模拟实际的工程设计环境，让学生能够更加直观地理解设计原理和过程。
通过CAXA软件，学生可以模拟不同的设计场景，理解不同的工程问题，并寻找更好的解决方案。
3. 培养学生的团队合作能力在CAXA软件的应用过程中，学生可以进行团队合作，共同完成一个设计项目。
通过团队合作，学生可以学会如何与他人合作、沟通和协作，提升他们的团队合作能力。
引入CAXA软件后，我校机械制图教学取得了一定的成效。
学生的制图能力得到了显著提升，他们能够更好地应用专业的设计工具完成设计任务。
学生的实际应用能力得到了增强，他们能够更好地理解设计原理和过程，并提出更好的解决方案。
学生的团队合作能力也得到了提升，他们能够更好地与他人合作、沟通和协作。
CAXA实体设计与《机械制图》的教学结合中职《机械制图》课程是研究机械图样的绘制与识读规律的一门实践性很强的技术基础课程,由于中职学生没有平面几何和立体几何的学习基础,再加上中职学生本身的空间想象能力的不够,因此机械制图对中职机电专业的学生来说一直都是一门较为困难的课程。
为了帮助学生克服机械制图学习的困难,培养学生绘图和读图的综合能力,以便于后续专业课程的学习,需要在制图的教学方式上进行改进和创新。
国产的CAXA实体设计软件,它能逼真地虚拟现实模型,以立体的、有光的、有色的生动画面表达设计的零件、部件等,拖放式的三维造型,灵活、简单而且有趣。
这不仅减轻了教师许多复杂的工作,又吸引了学生的注意力,使学生在学习阶段就能了解新技术,激发学习兴趣,培养空间思维、创新能力,大大提高了教与学的效果。
CAXA实体设计的引入,符合现代专业课教学的需要三维CAD软件种类较多,现在常用的有UG、Pro/E、AutoCAD、CAXA、MasterCAM等,它们在企业的生产实践中都起着非常重要的作用。
但CAXA 作为一款国产软件,有其自身特点,尤其是由CAXA实体设计软件制作的三维模型,非常适合应用到《机械制图》课的教学中。
一方面它提供了高级真实感三维渲染,以及三维轨迹动画、视向动画与机构约束动画等功能。
另一方面,近年来,由于竞赛需要, CAXA软件逐步走进学校,大多数中职学校已开设此课程,有很多专业教师已掌握此软件的应用。
而作为国产软件,其操作也非常适合我们的使用和思维习惯,学习和使用都特别地顺手。
CAXA实体设计的引入,可以满足课堂教学模型演示需求从前的《机械制图》课的教学,为了帮助学生形成概念,特别是形成一些有关三维的概念,经常要使用到挂图、模型和板图,很麻烦,效果也不是很好,而且根据教学需要更改模型或挂图的可操作性不大,另外长期使用的教学模型和挂图已经不能满足教学和生产实践进步的需要,而购买或更换新模型和新挂图所需要的成本高、周期长,且不一定符合教学实际需要。
《CAXA实体设计》全套教案第一章：CAXA实体设计概述1.1 教学目标了解CAXA实体设计软件的基本功能和应用领域熟悉CAXA实体设计软件的用户界面和工作环境掌握CAXA实体设计软件的基本操作方法和技巧1.2 教学内容CAXA实体设计软件简介CAXA实体设计软件的功能和特点CAXA实体设计软件的应用领域CAXA实体设计软件的用户界面和工作环境CAXA实体设计软件的基本操作方法和技巧1.3 教学方法讲授和演示相结合学生实际操作练习学生互相交流和讨论1.4 教学资源和工具CAXA实体设计软件投影仪或大屏幕显示器教学PPT或教材1.5 教学评估学生实际操作练习的成果学生对CAXA实体设计软件的理解和掌握程度第二章：CAXA实体设计的基本操作2.1 教学目标掌握CAXA实体设计软件的基本操作方法学会创建和编辑基本几何体熟悉坐标系和视图操作2.2 教学内容CAXA实体设计软件的基本操作方法创建和编辑基本几何体（如：Box、Sphere、Cylinder等）坐标系和视图操作（如：平移、旋转、缩放等）选择和操作对象（如：选择、移动、复制、删除等）2.3 教学方法讲授和演示相结合学生实际操作练习学生互相交流和讨论2.4 教学资源和工具CAXA实体设计软件投影仪或大屏幕显示器教学PPT或教材2.5 教学评估学生实际操作练习的成果学生对CAXA实体设计软件的基本操作的掌握程度第三章：CAXA实体设计的参数设置3.1 教学目标熟悉CAXA实体设计软件的参数设置功能学会调整系统参数和对象参数掌握参数设置对实体设计的影响3.2 教学内容CAXA实体设计软件的参数设置功能系统参数设置（如：单位、精度、颜色等）对象参数设置（如：材质、纹理、光源等）参数设置对实体设计的影响3.3 教学方法讲授和演示相结合学生实际操作练习学生互相交流和讨论3.4 教学资源和工具CAXA实体设计软件投影仪或大屏幕显示器教学PPT或教材3.5 教学评估学生实际操作练习的成果学生对CAXA实体设计软件的参数设置功能的掌握程度第四章：CAXA实体设计的建模方法4.1 教学目标掌握CAXA实体设计软件的建模方法学会使用草图绘制和特征建模熟悉组合和布尔操作4.2 教学内容CAXA实体设计软件的建模方法草图绘制（如：线、弧、圆等）特征建模（如：extrude、cut、hole等）组合和布尔操作（如：组合、分割、求交等）4.3 教学方法讲授和演示相结合学生实际操作练习学生互相交流和讨论4.4 教学资源和工具CAXA实体设计软件投影仪或大屏幕显示器教学PPT或教材4.5 教学评估学生实际操作练习的成果学生对CAXA实体设计软件的建模方法的掌握程度第五章：CAXA实体设计的渲染和动画制作5.1 教学目标掌握CAXA实体设计软件的渲染和动画制作功能学会设置材质、纹理、光源等参数熟悉渲染和动画制作的基本方法5.2 教学内容CAXA实体设计软件的渲染和动画制作功能设置材质、纹理、光源等参数渲染方法（如：实时渲染、静态渲染等）动画制作方法（如：关键帧动画、路径动画等）5.3 教学方法讲授和演示第六章：CAXA实体设计的模具设计6.1 教学目标理解模具设计的基本概念和流程学会使用CAXA实体设计软件进行模具设计掌握模具设计中的常见问题和解决方法6.2 教学内容模具设计的基本概念和流程CAXA实体设计软件中的模具设计工具模具设计中的常见问题和解决方法模具设计实例讲解和操作6.3 教学方法讲授和演示相结合学生实际操作练习学生互相交流和讨论6.4 教学资源和工具CAXA实体设计软件投影仪或大屏幕显示器教学PPT或教材6.5 教学评估学生实际操作练习的成果学生对CAXA实体设计软件模具设计功能的掌握程度第七章：CAXA实体设计的数控编程7.1 教学目标理解数控编程的基本概念和流程学会使用CAXA实体设计软件进行数控编程掌握数控编程中的常见问题和解决方法7.2 教学内容数控编程的基本概念和流程CAXA实体设计软件中的数控编程工具数控编程中的常见问题和解决方法数控编程实例讲解和操作7.3 教学方法讲授和演示相结合学生实际操作练习学生互相交流和讨论7.4 教学资源和工具CAXA实体设计软件投影仪或大屏幕显示器教学PPT或教材7.5 教学评估学生实际操作练习的成果学生对CAXA实体设计软件数控编程功能的掌握程度第八章：CAXA实体设计的工程图设计8.1 教学目标理解工程图设计的基本概念和流程学会使用CAXA实体设计软件进行工程图设计掌握工程图设计中的常见问题和解决方法8.2 教学内容工程图设计的基本概念和流程CAXA实体设计软件中的工程图设计工具工程图设计中的常见问题和解决方法工程图设计实例讲解和操作8.3 教学方法讲授和演示相结合学生实际操作练习学生互相交流和讨论8.4 教学资源和工具CAXA实体设计软件投影仪或大屏幕显示器教学PPT或教材8.5 教学评估学生实际操作练习的成果学生对CAXA实体设计软件工程图设计功能的掌握程度第九章：CAXA实体设计的曲面设计9.1 教学目标理解曲面设计的基本概念和流程学会使用CAXA实体设计软件进行曲面设计掌握曲面设计中的常见问题和解决方法9.2 教学内容曲面设计的基本概念和流程CAXA实体设计软件中的曲面设计工具曲面设计中的常见问题和解决方法曲面设计实例讲解和操作9.3 教学方法讲授和演示相结合学生实际操作练习学生互相交流和讨论9.4 教学资源和工具CAXA实体设计软件投影仪或大屏幕显示器教学PPT或教材9.5 教学评估学生实际操作练习的成果学生对CAXA实体设计软件曲面设计功能的掌握程度第十章：CAXA实体设计的综合练习与案例分析10.1 教学目标巩固和深化对CAXA实体设计软件各项功能的掌握学会将所学知识应用于实际设计中培养学生的创新能力和解决问题的能力10.2 教学内容综合练习题和案例分析题的布置与指导学生实际操作练习学生作品展示与讨论10.3 教学方法讲授和演示相结合学生实际操作练习学生互相交流和讨论10.4 教学资源和工具CAXA实体设计软件投影仪或大屏幕显示器教学PPT或教材10.5 教学评估学生实际操作练习的成果学生对CAXA实体设计软件的综合应用能力的掌握程度第十一章：CAXA实体设计在机械设计中的应用11.1 教学目标理解机械设计的基本概念和流程学会使用CAXA实体设计软件进行机械设计掌握机械设计中的常见问题和解决方法11.2 教学内容机械设计的基本概念和流程CAXA实体设计软件在机械设计中的应用机械设计中的常见问题和解决方法机械设计实例讲解和操作11.3 教学方法讲授和演示相结合学生实际操作练习学生互相交流和讨论11.4 教学资源和工具CAXA实体设计软件投影仪或大屏幕显示器教学PPT或教材11.5 教学评估学生实际操作练习的成果学生对CAXA实体设计软件在机械设计中应用的掌握程度第十二章：CAXA实体设计在工业设计中的应用12.1 教学目标理解工业设计的基本概念和流程学会使用CAXA实体设计软件进行工业设计掌握工业设计中的常见问题和解决方法12.2 教学内容工业设计的基本概念和流程CAXA实体设计软件在工业设计中的应用工业设计中的常见问题和解决方法工业设计实例讲解和操作12.3 教学方法讲授和演示相结合学生实际操作练习学生互相交流和讨论12.4 教学资源和工具CAXA实体设计软件投影仪或大屏幕显示器教学PPT或教材12.5 教学评估学生实际操作练习的成果学生对CAXA实体设计软件在工业设计中应用的掌握程度第十三章：CAXA实体设计在建筑设计中的应用13.1 教学目标理解建筑设计的基本概念和流程学会使用CAXA实体设计软件进行建筑设计掌握建筑设计中的常见问题和解决方法13.2 教学内容建筑设计的基本概念和流程CAXA实体设计软件在建筑设计中的应用建筑设计中的常见问题和解决方法建筑设计实例讲解和操作13.3 教学方法讲授和演示相结合学生实际操作练习学生互相交流和讨论13.4 教学资源和工具CAXA实体设计软件投影仪或大屏幕显示器教学PPT或教材13.5 教学评估学生实际操作练习的成果学生对CAXA实体设计软件在建筑设计中应用的掌握程度第十四章：CAXA实体设计在产品创新中的应用14.1 教学目标理解产品创新的基本概念和流程学会使用CAXA实体设计软件进行产品创新掌握产品创新中的常见问题和解决方法14.2 教学内容产品创新的基本概念和流程CAXA实体设计软件在产品创新中的应用产品创新中的常见问题和解决方法产品创新实例讲解和操作14.3 教学方法讲授和演示相结合学生实际操作练习学生互相交流和讨论14.4 教学资源和工具CAXA实体设计软件投影仪或大屏幕显示器教学PPT或教材14.5 教学评估学生实际操作练习的成果学生对CAXA实体设计软件在产品创新中应用的掌握程度第十五章：CAXA实体设计的未来发展趋势15.1 教学目标了解CAXA实体设计软件的最新动态掌握CAXA实体设计软件的未来发展趋势激发学生的学习兴趣和职业规划15.2 教学内容CAXA实体设计软件的最新动态CAXA实体设计软件的未来发展趋势行业案例分析和未来就业前景15.3 教学方法讲授和演示相结合学生实际操作练习学生互相交流和讨论15.4 教学资源和工具CAXA实体设计软件投影仪或大屏幕显示器教学PPT或教材15.5 教学评估学生实际操作练习的成果学生对CAXA实体设计软件未来发展趋势的理解程度重点和难点解析本全套教案《CAXA实体设计》涵盖了从软件概述到具体应用的多个方面。
CAXA实体设计在机械制图课程教学中的应用目前，随着我国经济的高速发展，产业结构的升级调整，生产力水平迅速提高，社会分工的进一步细化，对劳动者的素质提出了新的要求。
企业越来越重视对员工的职业技能方面的培训，“先培训、后上岗”成为了很多企业对员工的基本要求，在这种形式下，我国的中等职业教育飞速发展，在我国教育形式中占有重要位置。
中职教育是在初中阶段后进行的，主要对学生进行文化知识教育的同时，根据专业的要求有针对性地实施专业知识学习和专业技能训练。
国家十分重视，投入很多财力、物力，在中等职业教育迅速发展的今天，也存在着一些不可回避的两个问题，一是：双师型的教师数量少，部份教师的专业知识与现代生产技术脱节。
二是：中职学生生源素质差，大部分学生厌学情绪严重，思想混乱，不求上进，造成了中职学生抽象思维能力差、理论理解能力不强，学习积极性不高，如果不提高学生的学习兴趣，找到教学的突破点，那就不能达到理想的教学效果。
作为职业中学《机械制图》课程专业课教师，机械制图是一门实践性较强的技术基础课。
本课程的任务是使学生把握机械制图的基础知识、基础投影理论和有关国家标准。
机械制图课程着重培养学生识图能力及空间想象能力，使学生能看懂机械零件图和装配图。
机械类各专业的重要技术基础课程，也是学生进校后涉足工程领域的第一门课。
故人们将其称为未来技术人员的启蒙课，被喻为“工程上的语言学”。
《机械制图》课程的学习方法与其他课程相区别的一个显著特点是运用形象思维方法对物体的空间形状进行分析和想象。
这是大多数学生以往不曾接触过的，也是中职学生最为薄弱的环节，学生倍感学习之困苦，久而久之，学生学习兴趣完全偿失，再不不愿提笔制图，更不愿去做任何思维分析。
改善现有的教学模式，利用多种教学工具以提高制图课的教学水平，完成制图课程的教学，达到理想的教学效果，一直是我追求的目标。
随着教学设置的完善，学校硬件环境的提升，多媒体等现代教育形式引入课堂教学，多媒体教学技术和教学课件优势得到了展现。
《CAXA实体设计》全套教案CAXA实体设计是一种图形建模软件，主要用于三维实体的设计和建模。
在工程设计、机械设计、产品设计等领域得到了广泛的应用。
本教案是一个全套的教学计划，旨在帮助学生掌握CAXA实体设计的基本操作和应用技巧。
教学目标：1.了解CAXA实体设计软件的基本功能和特点；2.掌握CAXA实体设计软件的基本操作；3.能够利用CAXA实体设计软件进行三维实体的设计和建模；4.能够应用CAXA实体设计软件解决实际工程和设计问题。
教学内容：1.CAXA实体设计软件的介绍和安装；2.CAXA实体设计软件的界面和基本操作；5.实体转换和装配；7.实体设计应用案例分析。
教学过程：第一课：CAXA实体设计软件的介绍和安装（100字）介绍CAXA实体设计软件的基本功能和特点，引导学生了解软件的安装和系统需求。
第二课：CAXA实体设计软件的界面和基本操作（200字）介绍CAXA实体设计软件的界面布局和基本操作，包括鼠标操作、快捷键等。
第五课：实体转换和装配（200字）教授CAXA实体设计软件中的实体转换和装配功能，包括实体移动、旋转、缩放、装配等。
第七课：实体设计应用案例分析（300字）通过实际的工程和设计案例，引导学生运用CAXA实体设计软件解决实际问题，并分析其应用价值和优缺点。
教学评价：1.学生的课堂参与度和表现；2.学生针对实际问题的解决能力；3.学生的作业和考试成绩。
教学资源：1.CAXA实体设计软件安装文件；2.实体设计相关教学资料和案例分析。
教学反思：通过本教案的教学，学生可以全面了解CAXA实体设计软件的基本功能和操作技能，能够利用该软件进行三维实体的设计和建模，并能够应用于实际工程和设计问题中。
在教学过程中，应充分考虑学生的实际水平和学习需求，提供充分的实践机会和案例分析，以便培养学生的实际能力和解决问题的能力。
软件设计论文软件课程设计论文：利用CAXA实体设计软件提高中职《机械制图》教案效果【摘要】机械制图是工程技术人员必备的基本功，是机电工程专业一门重要的专业基础课。
由于中职学生没有平面几何和立体几何的学习基础，再加上中职学生本身的能力不够，机械制图对中职机电工程专业的中职学生来说一直都是一门较为困难的课程，为了帮助学生克服机械制图的学习困难，我们利用CAXA实体设计软件与机械制图进行了有机地整合，并进行对比实验，对实验数据进行了数据分析，并试图从理论上对实验结果进行了分析。
【关键词】机械制图；CAXA；实体设计软件；课程整合；教案效果图样是人类基于二维的平面纸张、羊皮等来表达三维立体物体的一门科学，是人类改造自然、征服自然的奋斗历史中光辉的一页，是工程界的语言。
机械制图是工程技术人员必备的基本功，是机电工程专业一门重要的专业基础课程。
中职学生从初中升入职业学校，没有平面几何和立体几何的学习基础，加上中职学生本身空间思维和空间想象能力有限，机械制图对中职学生来说一直是难度较大的一门课程。
为了帮助学生克服学习机械制图的困难，我们利用CAXA实体设计软件与机械制图进行有机的整合，利用CAXA实体设计软件作为教与学的平台，提高了中职学生空间思维和空间想象力，同时，也促进了中职学生识图能力的提高。
1 CAXA实体设计软件与机械制图课程整合整合的主要含义是综合、融合、集成、成为整体、一体化等。
在哲学意义上，整合“是指由系统的整体性及其系统核心的统摄、凝聚作用而导致的使若干相关部分或因素合成为一个新的统一整体的建构、序化过程”。
它揭示的是事物自身内在的机制，它的理念是从事物自身出发，着眼于自身及其各个因素、部分，最终落脚于事物自身的存在和发展变化[1]。
CAXA实体设计软件是由北京数码科技有限公司<CAXA）开发的CAD软件，是具有自主知识版权的CAD 软件，其最新版本是CAXA实体实计2008版。
CAXA实体设计采用拖放图素的方式设计，就如同搭积木一样直观简单，可以随意拉伸、缩短，能轻松有趣的完成设计，并不需要花费很长时间去学习。
CAXA实体设计是一种基于创新设计的三维设计软件。
它以智能图素为主体，通过添加、拖放智能图素，可以高效快速的完成产品的设计。
CAXA实体设计在设计方法上更加贴近设计人员的设计思路，它可以将设计人员的模糊或不成熟的想法在三维环境下直接、快速的表达出来，然后再按自己的思路做动态修改<通过智能图素的添加、拖放来实现），最终形成产品。
随着工业生产的飞速发展，传统的机械制图与机械产品的设计方式在新的形势下也呈现出新的发展态势。
大量工程软件的开发与应用，工程界的设计方式也产生了巨大的变化，基于三维实体设计理念使我们的设计表达方式发生革命性的转变。
因此，机械制图课程培养学生的计算机绘图能力和三维实体建模能力，是现代工程图学发展的必然趋势，也是数字化机械产品设计和制造对机械制图提出的新要求[2]。
为了适应这种发展的必然趋势，机电工程专业都纷纷开设计了相关的三维设计软件的学习课程，由于象PRO/E、UG和SolidWorks等三维软件都是基于二维草图绘制的基础上，对所绘的二维图进行拉伸、旋转、扫描或放样等特征形成实体，如此依次添加零件，形成最后产品。
所以，三维软件的学习都是安排在有一定的机械制图基础之后再学习。
而CAXA实体设计软件的主体建模理念是基于智能图素，其建模思想是采用搭积木的思想来构建三维模型。
因此，中职生有建模理念的内化基础。
CAXA 实体设计软件与机械制图课程有同时学习的可能性，有整合的基础。
CAXA实体设计软件与机械制图课程整合是指把CAXA实体设计院软件与机械制图的教案有机地结合起来，帮助教师的教及学生的学。
随着计算机三维软件技术在机械领域的应用实践，机械图样的绘制方法，已经发生了根本性的变化，以往在工程设计人员思想中形成设计理念后再转化成机械图样，然后进行样品制造，再修改。
而现在工程设计人员可以直接利用三维软件形成三维虚拟产品，制成虚拟样机，进行虚拟的产品分析后利用三维软件的二维工程图的转化技术直接形成工程图样指导生产。
制图不再从平面开始而是从立体零件开始。
以往的制图教案的重点和内容的改革也十分必要，但我们也必须看到，平面的机械图样在目前或将来的不久其指导生产和作为技术文件的地位是不会改变的；另外作为中职层次的机电专业的学生，毕业后将在第一线从事生产实践活动，其识读机械图样的能力是其工业化生产的基础。
因此有人提出中职学生机械制图可以改为机械识图。
但怎样来检测识图能力的高低或者怎么样来训练识图能力却一直没有合适的方法，因为用什么方样还原由三视图在思维中通过空间的和形体的综合能力而形成的思维立体需要用适当的方式表达出来，利用CAXA实体设计软件整合在机械制图课程中，CAXA实体设计软件恰好可以充当这种图象思维的表达工具，这样就有可能来判定这种空间和形体思维的正确与否。
这样在教材的整合上，我们在安排了基础的制图基本知识之后。
利用4至6个学时安排学习CAXA实体设计软件，这样在机械制图以后的教案中教师可以用CAXA实体设计软件来展示三维虚拟物体，让学生可以从不同角度来观察物体，并能立即观察到从某个角度得到的视图，另一方面，学生可以自己构建投影空间来观察，并利用CAXA 实体设计软件还原头脑中的由机械图样得到的物体。
基于这种整合思路，2006年底，我校申请承担了中央电化教育馆专项课题《中职机械制图教案中，三维虚拟教案平台的构建与应用》研究。
2 CAXA实体设计软件与机械制图课程整合的效果为了观察CAXA实体设计软件与机械制图课程整合的教案效果，我们进行了一系列的调查与实验，并对实验班级和对照班级的空间思维、空间想象能力和三视图识读能力进行了测试。
为保证实验数据具有较高的效度和信度，我们利用《三视图识图测试系统》软件来测试。
《三视图识图测试系统》是一种基于立方单元构造三维模型的方法[3]，通过设定一定的参数，能自动生成一定复杂程度的三维立体模型，并能依据三维模型，利用三视图成形原理自动生成三视图；同时，也能根据三视图，生成三维模型，并产生随机的三维模型来提供选择。
《三视图识图测试系统》采用软件自动生成的方法，智能生成复杂等级可定的三视图测试卷。
试卷随机生成，题量巨大，此方法有别于调用题库的数据库生成试卷的方法。
调用题库生成测试卷的方法，题库内的试卷是预先设计和安排的，试卷的数量有限，且调用题库内的试卷生成一套测试试卷要充分考虑每一题的测试效度和信度，最后生成的测试试卷的效度和信度也无法充分保证。
因此利用立方体成形方式生成的三视图识图测试卷，每位同学之间的试卷都可能不同，甚至，每一次启动软件生成的测试卷都是不同的，但同一份试卷、同一级别的试卷其难度<复杂程度）是一样的，因为其每一级别的题型的复杂程度由每层的立方体的最大数量和层数来决定，当每的立方体的最大数目和立方体的层数确定后，三维模型的复杂程度就大致相同，这样，测试卷的效度和可信度得到有效保证。
从结果可以看出，两样本的方差为齐，由于方差齐性检验结果为方差齐，所以用方差齐时的t检验结果，即t=-4.330,v=89,p=0.000<0.01。
由于，样本实验班的平均数为70.6585大于对照班的平均分数57.1800，所以说明实验班的成绩对比对照班级成绩有极显著差异，实验班级成绩比对照班成绩有显著的提高。
同时可以看到，对照班级花费的平均时间为28:43:35，而实验班级的平均时间为33:30:51。
对照班级每百题学生测试组数为87.02题，而实验班级每百题学生测试组数为97.83题。
也就是说学生在测试时，所用的时间更长，所做的题数更多。
可以这样理解实验班级学生的存浸度更高了，学生的兴趣更高了。
以往在机械制图教案中，三视图和三维物体就好象河的两岸，投影规则就是联系两岸的纽带。
三视图和三维物体都是可以表象的，即可以用表面表达出来用眼睛观察，而三视图和三维物体的转换在大脑里存在点、线、面和体的条件转换，这些转换的条件和结果都存储在大脑中，相对物体的复杂层度，其存储的信息量也越大，在大脑里的综合处理能力也要求越高。
另外，一幅复杂的三视图其表达的信息量不论重要与否所有的特征与信息是同时呈现在读图者面前，要读懂复杂的三视图首先必须对三视图的表达信息进行分类，比如说尺寸信息、加工技术信息和形体特征信息等，分类后再处理形体特征，各个部分的形体特征分类处理后，再利用形体的尺寸信息和形体的定位尺寸信息综合形成零件。
三视图和三维物体的转换是有步骤的，这些步骤都在大脑里完成，因此对学生的能力要求较高。
利用CAXA实体设计软件作为工具来帮助进行机械制图的教案，最大的作用体现在CAXA实体设计软件可以帮助学生进行空间思维和空间想象。
学生面对一幅三视图，他可以使用CAXA实体设计软件一步一步分析各个特征。
因此其思维的过程可以呈现出来，可以让学生分类处理三视图的信息，并能检验其思维的正确与否。
这样CAXA实体设计软件可以成为空间思维和空间想象的工具。
就好象教人写说明文或者议论文一样，教会学生写作的方法和步骤后，如果没有学生的写作实践的训练，学生也不会立即写出好的文章。
CAXA实体设计软件可以成为学生空间思维和空间想象的训练工具。
利用CAXA实体设计软件作为机械械制图教案的工具，可以有效提高中职学生的空间想象力和空间思维能力，既而提高学生的三视图识读能力。
也有效促进了机械制图教案改革。
【参考文献】［1］李克东,谢幼如.信息技术与课程整合的理论与实践[M].北京:北京师范大学出版社,2002.［2］王于平.机械制图课程改革的基点[J].机械工程与自动化，2004<2）：77-79.［3］贺爱东.智能三视图识图测试系统CAI课件的开发[J].教育信息技术,2003年10期.。
