實例教學(xué)法在中職Inventor教學(xué)中的應(yīng)用

陳世禎??

摘要：Inventor是2009年發(fā)布的三維設(shè)計軟件，其功能強大，與CAD/CAM以及3D打印技術(shù)緊密相連，是未來產(chǎn)品設(shè)計與制造必不可少的工具。中職學(xué)生基礎(chǔ)薄弱，學(xué)習(xí)能力不強，如何有效地進行Inventor教學(xué)？分模塊，實例教學(xué)法的應(yīng)用，以學(xué)生為本，化繁為簡，適度發(fā)展，學(xué)有所獲。

關(guān)鍵詞：中職；Inventor；實例教學(xué)法；模塊化

中職教育主要面對基礎(chǔ)能力較差的初中畢業(yè)生，而中職教育的目的是以培養(yǎng)學(xué)生的技能為主，針對計算機輔助設(shè)計這一專業(yè)在教學(xué)過程中一定要突出知識的實效性和易用性。

Inventor是美國Autodesk公司最新推出的三維設(shè)計軟件，能夠從二維設(shè)計到三維設(shè)計的轉(zhuǎn)變，因其易用性和強大的功能，在機械、汽車、建筑等方面得到了廣泛的應(yīng)用。而且它與CAD/CAM以及3D打印技術(shù)構(gòu)成了現(xiàn)代產(chǎn)品從設(shè)計到生產(chǎn)的新的技術(shù)潮流，必將顛覆傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計與制造方法。學(xué)習(xí)和掌握Inventor成為計算機輔助設(shè)計專業(yè)學(xué)生最緊迫的任務(wù)。

從2010年開始擔(dān)任Inventor教學(xué)工作以來，我一直在思考和研究一個問題：“怎么才能讓學(xué)生掌握Inventor這門三維設(shè)計軟件，并且持久的使用它？”要解決這個問題，我只能從實際出發(fā)，從我的教學(xué)經(jīng)驗出發(fā)尋找辦法。

Inventor可選用的教材很多，能采用的教學(xué)方法也很多。使用的所有教材都是以軟件本身為主，以學(xué)習(xí)命令和各種功能為主。在實際教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生的接受度和參與度很低，作為教師教授的難度也很大，繁雜的命令，各種各樣的模塊使學(xué)習(xí)這門軟件變成了學(xué)生的負擔(dān)，教學(xué)效果很差。于是我思考，到底要教給學(xué)生什么？只要學(xué)生能夠使用Inventor設(shè)計各種各樣的產(chǎn)品，不管用什么樣的命令，簡單也好、復(fù)雜也罷，只要能設(shè)計出最終的產(chǎn)品，不就是成功的教學(xué)嗎？為什么不用實際的，學(xué)生可以理解的產(chǎn)品與Inventor傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合呢？順著這個思路我將實例教學(xué)法與Inventor傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合，產(chǎn)生了Inventor實例教學(xué)法。

怎么設(shè)計Inventor實例教學(xué)法，我分為四個模塊：

模塊一、單零件造型

利用14個實例，每兩節(jié)課完成一個實例的創(chuàng)建，每一個實例使用到的新命令控制在2個左右，實例的選擇一定要具有代表性。經(jīng)過近兩年的教學(xué)實踐，最終確定了以下14個實例：煙灰缸（拉伸）、五角星（多邊形、抽殼）、節(jié)能燈（掃掠）、彈簧（螺紋掃掠）、螺絲刀（復(fù)雜平面定位）、鼠標(biāo)（凸雕）、宣傳牌（貼圖）、玻璃杯（樣條曲線）、匕首（鏡像）、可樂瓶（環(huán)形陣列）、旋轉(zhuǎn)樓梯（矩形陣列）、紙簍（布爾運算）、吹風(fēng)機（放樣）、音箱外殼（曲面體創(chuàng)建）。這些產(chǎn)品學(xué)生非常熟悉，學(xué)習(xí)中有很強的興趣，在設(shè)計過程中不同的想法會有不同的效果?？吹綄W(xué)生們做出的一個個產(chǎn)品并渲染出一幅幅精美的圖片，很多學(xué)生會用手機拍照發(fā)給家長或分享到朋友圈，感到他們非常的自豪，學(xué)習(xí)應(yīng)該給人以滿足感。

模塊二、裝配設(shè)計

經(jīng)過第一模塊的教學(xué)，學(xué)生已經(jīng)掌握了一定水平的草圖繪制和零件造型能力，在此基礎(chǔ)上進行第二個非常重要的Inventor教學(xué)模塊——裝配設(shè)計模塊。

此模塊的實例選擇原則是步驟清晰、難度適中、產(chǎn)品特色鮮明能代表某一類型。經(jīng)過實際教學(xué)的檢驗，最終確定了四個實例：挖掘機臂的裝配、凸輪傳動裝置的裝配、咖啡壺的裝配、衣服夾的裝配。每一個實例計劃4到6個課時，完全涵蓋所有裝配命令，產(chǎn)品容易被學(xué)生理解，組裝關(guān)系清晰，教學(xué)效果非常好。

模塊三、表達設(shè)圖設(shè)計

第一、二模塊是Inventor教學(xué)的核心，表達視圖設(shè)計實際上就是將裝配好的產(chǎn)品按照一定的路徑進行拆解和合成。主要形式為靜態(tài)分解模型（爆炸圖），動態(tài)分解與合成（動畫），各個分解體的工程圖（向CAD的轉(zhuǎn)換），整體模型的工程圖（產(chǎn)品標(biāo)注）。

表達視圖設(shè)計其難度較一、二模塊要簡單一點，在選擇實例上主要突出質(zhì)量，不要求數(shù)量，故選取兩個實例：挖掘機臂的表達視圖設(shè)計、咖啡壺的表達視圖設(shè)計。直接利用第二模塊的成果，時間段，效率高，所有的表達視圖設(shè)計過程是一樣的，經(jīng)過兩個實例的練習(xí)，學(xué)生們已經(jīng)掌握了第三模塊的所有命令。

模塊四、Inventor Studio渲染

為什么加入這個模塊，是針對中職的教育特色，我們不僅要學(xué)會設(shè)計產(chǎn)品，更要設(shè)計出有美感的產(chǎn)品。而渲染模塊主要培養(yǎng)學(xué)生利用Inventor Studio的功能去美化產(chǎn)品，將色彩、背景、光線、材質(zhì)相統(tǒng)一。在實例的選擇上自由度較大，可選用前三個模塊的任一產(chǎn)品進行渲染，并將渲染分為靜態(tài)和動態(tài)兩種，靜態(tài)主要生成圖片，而動態(tài)主要生成動畫。

任何軟件的深入掌握絕不是靠一學(xué)期的課程就能完成的，這不符合教學(xué)規(guī)律唯有不斷的，長久的使用它，才能深入的了解，才能成為一個“高手”。

Inventor教學(xué)通過有限的課時，主要教給學(xué)生的是一門設(shè)計工具，傳遞給學(xué)生的是一種設(shè)計理念，留給學(xué)生的是一份自信、一份熱愛。興趣是最好的老師，所以Inventor實例教學(xué)法的最大成功在于在所有的教學(xué)模塊中始終讓學(xué)生保持了高昂的興趣，產(chǎn)生了自主探究的學(xué)習(xí)態(tài)度，并且將Inventor當(dāng)成其一生不可缺少的設(shè)計工具。

參考文獻：

[1]北京兆迪科技有限公司.Autodesk Inventor產(chǎn)品設(shè)計（2013版）[R].

[2]陳道斌，殷海麗.工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計（Inventor 2012）[R].

作者簡介：

陳世禎，甘肅省蘭州市，蘭州女子中等專業(yè)學(xué)校。endprint