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全国创新杯说课大赛机械类一等奖作品:CAXA制造工程师教学设计.doc

全国创新杯说课大赛机械类一等奖作品:CAXA制造工程师教学设计

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2019-03-14 0人阅读 0 0 0 暂无简介 举报

简介:本文档为《全国创新杯说课大赛机械类一等奖作品:CAXA制造工程师教学设计doc》,可适用于高等教育领域

《CAXA制造工程师》教学设计方案年全国ldquo创新杯rdquo教师信息化教学设计方案(高效课堂教学模式)教材:高等教育出版社《CAXA制造工程师》单位:东莞市机电工程学校执教者:魏佳煜第七章数控铣加工自动编程mdashmdash曲面零件加工方法教材:高等教育出版社《CAXA制造工程师》授课班级:级模具班学生人数:人一、教材分析.教材的地位和作用:本节课是CAXA软件教学《曲面零件加工方法》的第一、二两个课时在此之前学生已经学过平面零件的加工方法现在学习本节课是一个ldquo从点到面rdquo的学习过程学好此知识也为接下来学习复杂零件的加工方法打好扎实的基础因此它在知识体系上起着承上启下的作用。另外CAXA软件已广泛应用于社会生活和生产技术领域它是当前世界领先技术的CAM系统它所代表的创新加工体系是近年来CAM技术发展的突破。学情分析及教材处理:本人所授课的班级为高二年级模具专业的学生他们的特点是学习基础差对学习缺乏自信而且对理论课堂的内容容易产生厌烦感。不过他们也有自身的优点那就是好奇心强对专业学习很感兴趣。针对学生的实际情况本着因材施教的原则我对教材进行了适当的处理:采用项目教学法把命令讲解放到案例的学习中让学生在完成项目的过程中学习到命令的操作和应用。这样的设计打破了传统概念教学的规律从关注概念本身转移到注重学生的应用能力上。同时体现了教学的多元化和学生的主体性。.教学目标:middot知识目标:理解四种曲面加工方法能熟练掌握各种参数的设置和灵活运用middot能力目标:让学生能够通过造型的特点选择加工方法培养学生观察分析、解决问题的能力。middot情感目标:从课堂渲染的特定氛围中培养学生团队合作和语言组织表达能力引导学生进行职业生涯规划。.教学重点:四种常见的曲面加工方法应用。教学难点:仿真软件的模拟加工。关键点:仿真软件的对刀操作。以仿真软件的对刀操作为入手点来突破难点通过示范操作加深学生的印象尤其是对刀操作的精确度要求。指导思想:以学生乐学、会学为中心展现做中学、做中教的职教特色创建互动、高效、欢乐的和谐课堂。二、教法、学法:说教法针对学生的这些特点本节课我主要采用任务驱动法小组讨论法情景教学法知识迁移法来体现ldquo做中学做中教rdquo的人才培养。在任务驱动法下让学生运用教材、习题集、现代网络来完成前置作业使学生主动发现问题来思索解决问题通过小组讨论法充分调动学生的学习积极性使学生从ldquo要我学转到我要学rdquo发挥学生的主观能动性情景教学法下通过面试应聘的情景线索贯穿整节课引起学生注意激发学生求知欲望通过知识迁移法引导学生思维方向培养学生主动获取知识。通过以上四种方法激发学生浓厚学习兴趣增强自信心使课堂氛围更活跃师生关系更融洽。说学法学生的学习是一个循序渐进的过程也是一个发挥主体能动性的过程。在此我主要指导学生采用分组讨论法让学生集思广益团结协作自主探究法在教师引导下学生参与发现问题寻找答案作品展示法寓教于乐消除畏难情绪让学生在课堂上找到成功找到快乐。这些方法的运用可使问题让学生发现疑难让学生讨论知识让学生整合不足让学生反思发挥学生主体作用。三、课前准备:本节课采用信息化教学手段课前的充分准备:middot要求学生浏览高等教育出版社中职教育资源网和数控编程教育网找到教材的相关信息材料让学生在课前对教材有所了解。middot安装红蜘蛛网络教学系统尤其是其中的屏幕监视功能可以随时掌握学生的操作进度安装CAXA软件、宇龙数控仿真软件和屏幕录像专家等软件资源。middot把我自己做好的教案和操作视频通过网络上传到百度文库中供学生搜索学习让学生通过搜索的过程激发学生自主探求知识的行动力同时拓展学生的知识面。middot划分小组将全班同学按照平时成绩和学习积极性的特点分成个小组每个小组都有成绩好的和相对基础较差的让学生在小组交流合作过程中能够体验到团队知识的力量每个小组都安排有语言表达能力较好的为后面小组展示和交流合作做好准备。四、项目操作过程环节过程操作图示操作步骤编程加工造型分析造型技术要求分析:未注明圆角R材料选用钢选料尺寸为mmxmmxmm侧面及孔壁表面粗糙值为其余为去除工件表面毛刺。定义毛坯选择CAXA软件中打开ldquo加工管理rdquo选项中的ldquo毛坯rdquo弹出ldquo毛坯定义rdquo管理窗。将ldquo毛坯定义rdquo选择ldquo两点定义rdquo。ldquo基准点rdquo中的X、Y、Z三轴分别设置为ldquordquo、ldquordquo和ldquordquo。ldquo大小rdquo设置为ldquordquo、ldquordquo和ldquordquo。选相关线点击ldquo相关线rdquo工具栏将相关线的颜色设置成绿色。在工件上需要加工的外边缘选择设置成ldquo相关线rdquo。在机床后置的信息表中的后置设置进行参数的设置。将其中设置为ldquo绝对编程rdquo、坐标输出格式为小数、圆弧控制为ldquo圆心坐标rdquo、IJK含义为圆心对起点等。等高线粗加工在加工管理空白处右键选择ldquo加工rdquomdashldquo粗加工rdquomdashldquo等高线粗加工rdquo。根据图示的参数设置进行修改分别是设置其中的ldquo刀具rdquo设置为D的刀具、ldquo层高rdquo为,ldquo行距rdquo为、ldquo连接方式rdquo为直接等。设置完成参数之后单击完成会出现相应的刀轨路径。在加工管理中选择刚刚生成的刀路参数右键选择ldquo实体仿真rdquo进入仿真加工界面。单击ldquo加工rdquo按钮之后会出现相应的加工动作视频完成粗加工环节。轮廓线精加工在加工管理空白处右键选择ldquo加工rdquomdashldquo精加工rdquomdashldquo轮廓线精加工rdquo。根据图示的参数设置进R的刀具、ldquo加工边界rdquo为到,ldquo螺旋加工rdquo为、ldquoXY切入rdquo为等。设置完成参数之后单击完成会出现相应的刀轨路径。在加工管理中选择刚刚生成的刀路参数右键选择ldquo实体仿真rdquo进入仿真加工界面。单击ldquo加工rdquo按钮之后会出现相应的加工动作视频完成外轮廓精加工环节。曲面加工在加工管理空白处右键选择ldquo加工rdquomdashldquo精加工rdquomdashldquo三维偏置精加工rdquo。根据图示的参数设置进行修改分别是设置其中的ldquo刀具rdquo设置为R的刀具、ldquo加工方向rdquo为顺铣,ldquo进行方向rdquo为内到外、ldquo切入rdquo为行距在选项中选择ldquo投影rdquo等。设置完成参数之后单击完成会出现相应的刀轨路径。在加工管理中选择刚刚生成的刀路参数右键选择ldquo实体仿真rdquo进入仿真加工界面。单击ldquo加工rdquo按钮之后会出现相应的加工动作视频完成外轮廓精加工环节。刀路轨迹经过以上的粗加工和精加工之后的模拟加工刀路轨迹示意图。在ldquo加工管理rdquo中将所有加工方案全部显示右键找到ldquo后置处理rdquo选项中的ldquo生成G代码rdquo。找到ldquofanucrdquo系统单击确定完成程序的导出。找到相应保存程序的地方将程序的后缀改成ldquoNCrdquo的格式确认保存。仿真操作装夹工件打开宇龙软件找到Fanuc系统的机床选择其中的铣床选择其中的OI系列的北京机床厂设备。设置毛坯尺寸为mmxmmxmm平口钳装夹刀具使用mm的平底铣刀并且将毛坯装夹到机床上。对刀操作启动主轴将刀具移到毛坯的侧面进行X轴方向的对刀使用塞尺对刀法同样的方法对Y轴进行对刀。将同个方向的两个坐标点取中间值移动刀具到坐标的中心点通过设置按钮将该点设置成为坐标原点进行坐标系的设置。将刀具移动到毛坯上面从上往下进行Z轴的对刀使用塞尺对刀法完成对刀。程序导入点击操作面板上的编辑键编辑状态指示灯变亮进入编辑状态点击键盘上的PROG在CRT屏幕上点击软键盘ldquo操作rdquo出现的下级子菜单中点击向右的翻页箭头找到ldquoREADrdquo输入一个程序名O####按软键ldquoEXECrdquo点击宇龙数控系统的菜单机床下拉菜单中找DNC传送该程序就显示在机床显示屏上了。五、教学过程mdashmdash以学生应聘数控编程岗位的面试过程为情感线索角色扮演:教师mdashmdash面试官学生mdashmdash应聘者教学环节教学方法与手段教学实施设计意图教师活动学生活动情境导入播放视频增设情景情景教学法信息激励法多媒体教学播放招聘会现场的简短视频浏览当地各大招聘网站上关于数控编程岗位的信息和需求。观看视频寻求网页上面相关的职位技能要求和素质要求。通过播放视频和网络信息让学生看到现实中的竞争时如此激烈。新课教学任务驱动网络资源情景设问法知识迁移法增设环境营造气氛以面试官身份提问:同学们你们有什么能力或者说你们有什么优势能够在这人群中脱颖而出呢?对自己进行自我评估寻找自己能够越他人的优点。当学生融入在招聘会的紧张气氛中时问题的提出无疑给学生一个打击从而集中了学生的注意力。自主探究启发教学突出重点自主探究法任务驱动法小结归纳法分发面试任务书完成任务书中所示零件的编程加工。根据每个小组所使用的加工方法进行参数设置的引导最后做到每个小组都能够顺利完成编程工作。学生拿到任务书之后就开始思考审题后发现图纸中含有曲面特征用已学的知识无法解决于是查阅在网络上面搜索到的资料尝试加工。拿到任务书之后整个课堂陷入一种严谨认真的面试氛围中充满着紧张与竞争的气息。通过头脑风暴、各抒己见的形式组织学习这样大大提高了学生的注意力。分组讨论法引导学生正确讨论鼓励学生向全班表达自己的技术方法。每个小组推选代表到台上将自己小组作品展示给全班。让学生在小组的交流和互动问答的过程中掌握四种加工方法的应用同时让学生在课堂上体验到快乐和成功。激励兴趣法归纳区分四种加工方法的参数设置和加工路径让学生明确四种方法的使用方法和操作步骤。学生认真观察刀具加工的路径并思考刀具是如何确定加工路径的。学生看到自己的作品被作为展示可以让学生的劳动得到肯定也可以大大激发学生进一步学习的兴趣。强化训练仿真软件反馈验证角色扮演法创设疑问切入重点以面试官身份提问:同学们你们怎么知道你们所编写的程序是正确的呢?或者说能不能投入生产呢?学生经过预习得知可以将程序导入仿真软件中根据软件的反馈情况验证程序的正确性。通过仿真软件的导入可以让学生体验到机床操作的过程同时大大降低了学生操作的危险性。示范操作凭切入点突破难点信息化教学对比法示范法向学生详细示范三种对刀方法的操作步骤和对刀原理分别说明寻边器对刀、试切对刀和塞尺对刀三种对刀方法上面的区别。学生将三种对刀方法进行对比在对比的过程中根据造型的特点找出最合适的对刀方法完成对刀操作在对比的过程中找出精确度的相应要求。通过对刀操作这个关键点的切入来突破本节课仿真模拟操作的难点让学生亲身体验到经过自己的动手完成加工的成就感另外才成项目的过程中可以掌握曲面加工方法的应用。综合练习强化应用信息化教学灵活应用软件资源要求学生将四种加工方法的程序都导入到仿真软件中进行模拟加工将今天所学的方法操作应用总结出不同方法的操作特点。让学生在练习中将今天的技能得到巩固通过对比的方法来完成今天仿真模拟的学习任务。课堂总结机智评价信息化教学多方评价法成果鼓励法将我自己做好的实际操作加工视频给学生观看。要求学生填好任务书背面的评价表评选出优秀个人和优秀小组完成面试。验证自己程序的正确性按要求填写好评价表。学生看到自己编写的程序可以在机床的作用下让毛坯变成产品的过程大大激发学生进一步学习的积极性。布置作业拓展应用进阶梯度强化巩固网络资源课后作业:使用今天所学知识完成下图的加工以小组为单位将程序上传到指定的邮箱中同时完成实训报告进行知识点的归纳总结要求学生做好反思工作。课后经过网络微信、QQ等工具进行讨论共同完成拓展项目。完成相应的实训报告内容对知识回忆反思。通过总结反思有利于培养学生分析、归纳和总结的能力。安排的课后作业及探索实践注重学生的个体差异让每个学生都能够有成功的体验。六、板书设计曲面零件加工方法重点基础操作过程:分析造型特点mdash编程加工mdash仿真模拟mdash完成作业通过板书将教材内容直观展现在学生面前不仅反映教学思路还能突出重点揭示难点和关键有利于帮助学生更好理解记忆和复习巩固所学知识便于学生对教学内容形成整体印象还利于训练学生分析概括和记忆能力。七、教学反思:通过本节课的教学之后学生能够取得教学效果老师能够完成教学任务其中印象最深刻的就是将职业素质教育放到技能教学中改变了传统的技能教学单一的项目教学给项目教学营造一种特定的教学氛围集中学生的注意力从而取得更好的教学效果。分别有以下三个方面的亮点:亮点一:将职业文化素养课程融入到技能课程中为课堂营造氛围以ldquo提高课堂有效性rdquo为教学宗旨。亮点二:信息化与学科教学的有机整合在课堂上化抽象于具体、化理念于实际成功的教学所需要的不是强制而是激发兴趣信息化无疑是激发学生学习兴趣的有效途径。亮点三:将信息教学、任务驱动、机智评价和小组合作等多种教学手段为一体体现做中学、做中教的设计理念。八、待改进地方:小组合作过程中有部分学生跟不上节奏需要进行课后个别辅导解决。项目教学法的应用在一定程度上会造成对知识系统的掌握不够全面需要进一步进行教学内容整合加强教学知识面的拓展。以上就是我的教学设计方案请各位评委老师给予指导谢谢!附件一:面试任务书应聘者姓名:应聘日期:项目零件图纸如下:.根据零件图的尺寸要求利用CAXA软件绘制出造型图命名为CAXAmxe。.使用CAXA软件对CAXAmxe文件中的造型进行编程程序文件保存为CAXAtxt。.将程序CAXAmxe传送到宇龙仿真软件中使用相应的加工方法对造型进行加工。.将程序写在下面的方框处并且导出加工视频。.将以上所有的文件放在一个以应聘者姓名命名的文件夹中附件二:学生评价表班级:姓名:学号:项目序号技术要求分值自评他评教师评价底台()外形(plusmn)mm厚度mm底面、侧面表面粗糙度弧形凸台()圆孔Phi极限尺寸要求(plusmn)mmRmmRmm厚度(plusmn)mm柱台()Phi极限尺寸要求底部高度mm顶部高度mm工作成果()数控程序是否正确刀具选用是否合适切削用量是否合理工作态度是否认真自我评价()学习活动是否达到目的是否独立解决问题团队合作氛围个人在团队中的作用文明生产()仿真操作规范、正确合计附件三:前置作业(课前预习完成)班级:姓名:学号:、零件图分析:零件图如下图所示:分析该零件造型中分别有哪些特征完成下表:特征特征特征特征特征特征特征特征该造型中有哪些特征是之前没有学过的?、编程加工CAXA中常用的曲面加工方法有哪几种?各种曲面加工方法的编程操作和参数设置:序号加工方法参数设置操作步骤、仿真加工仿真加工中有哪些常用的对刀方法:请写出仿真模拟加工的操作过程:寻边器对刀试切对刀塞尺对刀难点突破对刀程序内容:等高线加工三维偏置加工扫描线加工参数线加工PAGE

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