Pro/E軟件應用課程采用項目教學法的探索與實施

趙振宇　龔愛平　張振久

[摘? ? ? ? ? ?要]? 隨著我國高等職業(yè)教育課程改革的研究不斷深入，項目教學法已經成為當前課程改革的重要發(fā)展方向，許多課程將這種教學方法應用于課程教學。針對Pro/Engineer軟件應用這門課程的教學，在機械設計與制造專業(yè)的課程的項目開發(fā)中，采用項目教學法進行教學組織，不但培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新能力和設計思維，鍛煉了學生的工程實踐能力，而且還提高了本專業(yè)學生學習Pro/E 軟件的教學效果。

[關? ? 鍵? ?詞]? Pro/E;項目教學法;探索;實施

[中圖分類號]? G712? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻標志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603（2018）35-0073-03

當前，許多高職類院校機械類專業(yè)都相繼開設了模具CAD/CAM方面的課程，涉及常見的CAD/CAM軟件有UG、Pro/E軟件，機械設計與制造專業(yè)也開設了Pro/E軟件這門課程。針對這門課程，本專業(yè)教師在Pro/E軟件應用課程教學過程中，采用項目教學法，調動了學生的學習積極性和主動能動性，真正提高了學生在今后的生產中如何解決問題的能力，學生因此喜歡上這門課程。

一、傳統(tǒng)教學方法的不足之處

Pro/E軟件體現(xiàn)了參數(shù)化、基于特征、全相關等概念，具有操作簡單、功能豐富等特點，在CAD/CAM領域被廣泛應用，對高等職業(yè)院校機械設計與制造專業(yè)的學生來說，如何快速使用、掌握、熟練Pro/E軟件，對今后就業(yè)來說是十分必要的。筆者十多年教學中發(fā)現(xiàn)，大部分學生在學習軟件的過程中經常出現(xiàn)一些問題，他們習慣按照基本命令去學習軟件應用，一旦碰到實際工程問題時，例如隨機提供一個三維實體圖形，學生常常出現(xiàn)卻束手無策，不知如何下手的現(xiàn)象，采用不同的教學方法直接導致到學生的不一樣學習效果和學習興趣。Pro/E軟件應用課程知識點多、有草圖、實體、曲面、工程圖、裝配圖等內容，技能繁雜，過去像這類課程的教學，學生缺少一個獨立思考、拓展思維的過程。這種傳統(tǒng)教學方法，教師往往注重軟件功能、軟件命令的講解，構造的相關項目只是為了滿足講授Pro/E軟件某些特定功能、內容的需要，各實例之間缺少關聯(lián)性。因此，本文作者針對機械設計與制造專業(yè)的教學改革，在教學內容、教學方法、教學模式上進行詳細的改革，力求通過課程學習，學生能將分散的知識技能點熟練串聯(lián)在一起，能夠針對具體的項目聯(lián)想到大概的實現(xiàn)步驟，既熟練軟件的功能使用，又能夠真正地將其作為工具來解決當前學習中和今后工作中的實際問題，從而真正提高學生的學習技巧和綜合應用能力，為將來的就業(yè)、從事模具造型師、模具設計與數(shù)控加工等崗位等打下堅實的基礎。

二、教學內容和授課方式的改革

本校積極響應高等職業(yè)教育課程改革，機械設計與制造專業(yè)推行“以就業(yè)為導向，工學結合、校企合作”的原則，以“專業(yè)核心能力為主導，崗位技能為支撐”的課程項目化教學，這已經逐漸成為培養(yǎng)高職院校學生核心專業(yè)能力的重要手段。本專業(yè)以區(qū)域先進制造業(yè)產業(yè)為依托，以培養(yǎng)現(xiàn)代制造業(yè)領域中模具設計與數(shù)控加工等崗位的高端技能型專門人才為目標，創(chuàng)建政校行企“多元協(xié)同”合作機制，完善集教學、生產、服務功能于一體的校內“教學工廠”，創(chuàng)建完善的課內外雙向并行培養(yǎng)體系，以“教學工廠”為依托，實施集“學、導、訓、產、研”于一體、工學交融的教學組織形式。

（一）項目教學內容的合理選擇

本專業(yè)學生在畢業(yè)后，需要被安排在相應生產崗位，如從事產品結構設計、生產管理、品質檢測等工作，使得學生盡早進入真實企業(yè)環(huán)境，在不同的崗位上“邊學習，邊訓練，邊工作，邊提高”。從而提高專業(yè)技能，掌握企業(yè)生產的流程，熟悉企業(yè)正常的運作規(guī)律，學會分析問題與解決生產實際問題，提高對企業(yè)崗位的適應能力，基本實現(xiàn)和企業(yè)無縫對接。在項目教學法實施過程中，項目內容的選擇特別重要，除考慮學生職業(yè)崗位的實際要求外，還需要密切聯(lián)系企業(yè)轉型升級中的實用技術和企業(yè)的發(fā)展動態(tài)，學生在完成學業(yè)后能完全適應企業(yè)的要求，滿足崗位的技能。為了突出本課程的實踐性，本專業(yè)基于校企合作的培養(yǎng)方式，項目在選擇過程中要具有一定的實用價值。在Pro/E軟件應用課程教學中，從本學院建立的教學工廠、實訓基地合作企業(yè)生產的真實產品中直接選擇一些比較有代表性的工業(yè)產品，具體項目見表1教學計劃安排。

（二）項目教學法的詳細實施步驟

1.項目分配，熟悉技能

按照教學大綱中規(guī)定的學生必須掌握的技能，向學生布置本次課堂教學項目任務，給學生詳細分析本次項目中包含那些內容，如何實現(xiàn)具體的結構，可能有主要步驟，涉及哪些功能命令，需要熟悉哪些知識點，如何完成項目分析表，從而對本次項目要掌握的知識有初步的了解。本文以某個工業(yè)產品項目為例（如圖1），對該項目進行分析，此項目包含的一些結構項目，Pro/E軟件的啟動與退出，文件的命名與保存，如何設置繪圖區(qū)域，怎樣選擇草繪平面，草圖的詳細繪制，包括直線段的繪制、圓、圓弧的繪制，剪裁操作，草繪尺寸修改，各種約束，拉伸，基準平面建立，孔的設計，倒圓角、實體如何編輯等功能模塊。本項目主要包括以下七個功能模塊，項目實現(xiàn)的目標是學生能正確繪制三維圖形和掌握一些技能操作要點，本文通過下面的項目分析表（表2）來表述。

該三維產品的實現(xiàn)過程如下：

2.合理分組，統(tǒng)籌兼顧

本專業(yè)機械設計與制造專業(yè)3-1班有學生45人，可以將學生分成9組，每一組5人，其中有1個成績好的學生，1～2個成績良好的學生，1～2個成績一般的學生，推薦成績好的學生作為組長，負責部分答疑。學生在拿到這個項目后，教師引導他們認真分析，熟悉相關知識，怎樣填寫好項目的步驟，為項目實施做好充分準備，并填寫項目分析表中可能設計基本的知識點，把不能填寫的操作步驟放后，可以一邊做一邊填寫，一邊分析。在填寫分析表的過程中，任課教師可以引導學生解決該項目的思路、拓展思維，鼓勵學生不要局域于一種方式實現(xiàn)項目，教師通過觀察學生的分析能力、接受能力、動手操作能力及問題反應能力，合理搭配各種層次的學生，使每位成員都能發(fā)揮團隊協(xié)作精神，鼓勵學生不懂就問、互相幫助、互相學習、互相交流，從而確保項目的順利實施，完成本次教學規(guī)定的內容。

3.學以致用，及時解答

為了讓學生達到在做中學習，學中熟悉知識目的，可以通過Pro/E軟件應用在規(guī)定時間內完成三維圖形的繪制，并且完善項目分析表，掌握本次項目設計的知識點和技能點，教師在學生操作時關注學生的提問，及時發(fā)現(xiàn)共性問題，及時解決學生的疑難問題。

4.鞏固知識，相互探討

完成項目后，需要對項目進行評價。根據(jù)所繪制的圖形和完成的項目分析表，對比不同組之間的情況，對比項目分析表、圖形是否按要求規(guī)范作圖、尺寸標注是否正確，約束是否完整，命令是否掌握，保存格式是否正確等內容可以進行自評和互評。另外，同一項目允許各個組之間相互學習，力求一題多解，一個項目多種實現(xiàn)方式，使學生達到最佳學習效果。通過一個學期采用項目教學法學習，分析全班期末考試情況，本班學生期末考試平均成績85.3分，效果很好，見表3。

5.取人之長，補己之短

問題的整理和項目的完成質量的評價9組學生在完成項目的過程中，相互獨立思考，由于同一項目采用不同步驟，完成了不同的功能模塊，遇到不一樣的問題，教師對這些問題進行歸納整理。通過對問題的分析，引導學生找到最佳完成項目的方案。

三、項目教學法的教學效果

通過Pro/E軟件應用課程項目教學法的實施，可以大大激發(fā)全班學生的學習興趣、學習積極性和主觀能動性，學生對知識的渴望更強。學生在分配的具體任務中學習，在教學情景中學習，在工學結合的案例中學習，提高了學生分析問題、解決實際問題的能力。學生喜歡邊學邊練，邊練邊學，講練結合，一題多解，使學生的軟件應用能力和水平不斷提升。項目教學法的實施，實際上更能使學生的“思維自由度”得以大大發(fā)散，學生自由發(fā)揮想象，教師只是該項目的組織者、引導者，學生在做項目過程中應該循序漸進，自我思考、自我分析。學習小組成員要培養(yǎng)通力協(xié)作精神，切記自以為是、盲目批評他人，碰到問題需要冷靜思考，共同解決項目進行過程中遇到的實際問題，而不是畏首畏尾，怕完不成項目。實際上，學生一旦通過自身努力完成項目后，他們會很有成就感。在每個項目的學習過程中，教師要求簡單的問題由小組組長解決，共性問題、普遍性問題教師統(tǒng)一作答。每個小組成員按照平時成績優(yōu)、良、一般進行組合，組長對項目整體分工負責，根據(jù)功能模塊，合理安排組員的工作任務，發(fā)現(xiàn)問題時，先進行小組成員集體討論，一旦小組碰到解決不了的問題及時請教教師答疑。學生在整個項目的學習過程討論熱烈，氣氛非常融洽、活躍，學生積極參與項目的實施。

采用課程項目教學法，最關鍵的是轉變了當前教育觀念，也對當前教師自身的工作目標和任務有了重新認識與定位。教師不僅要關注“如何教”，而且更關注“教什么”，更要換位考慮學生“如何學好”。課程內容中基于本專業(yè)教學工廠的項目、案例需要及時更新，認真構建項目資源庫，這些已成為教師上好課的重要任務。今后教學中，如何選擇實用性、可行性強、難易適中的項目，也是課程改革過程中需要進一步研究和探討的問題。

四、小結

Pro/E軟件應用是本專業(yè)的核心課程，為了教好這門專業(yè)課程，本專業(yè)積極采用項目教學法能充分調動學生的學習興趣、熱情和主觀能動性，最大限度地發(fā)揮學生的主體作用，切切實實提高學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題以及解決問題、團隊通力合作等方面的能力。教師在項目學習中講練結合，給學生提供相互討論的機會，倡導不同學生積極主動交流，要求學生思維發(fā)散，鼓勵學生對一個項目考慮多種實現(xiàn)方法，提高學生學習的積極性，提高學習質量，幫助學生更好地掌握知識和技能，達到進一步優(yōu)化學習效果的目的。

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