顧金平



摘 要 Pro/E是被行業內公認的CAD軟件中應用最為廣泛的軟件之一,提高此類軟件的教學質量,使得學生在校期間的所學能在工作實際中得以應用,最關鍵的是學生能靈活、熟練地應用各項功能。筆者提出“雙級、雙創”模式在Pro/E課程教學中的應用,通過該模式可有效激發學生學習積極心,開拓學生三維造型思維,熟練掌握Pro/E軟件的使用,達成課程教學的目的。
關鍵詞 Pro/E 雙級 雙創 教學
中圖分類號:G712文獻標識碼:A
0引言
Pro/E 軟件是美國 PTC 開發的一款三維造型軟件,在三維造型軟件中占有非常重要的地位,因其具有獨特的參數設計功能而深受人們的喜愛,在機械領域內廣為使用。掌握對Pro/E軟件的應用是機電類專業學生重要的專業技能之一。一般來講,Pro/E課程的教學大綱作如此規定:通過本門課程的學習,學生應具有利用Pro/E軟件正確繪制二維草繪圖、完成實體建模、完成工程圖和裝配體裝配的能力;在空間思維能力、創新能力、耐心細致的工作作風和嚴肅認真的工作態度等方面得到提高。為后續課程的學習、順利完成畢業設計以及將來從事機械工程工作奠定必要的計算機三維輔助設計基礎。
在實際教學中,學生往往由于對Pro/E課程的認識不足、部分內容不易掌握,碰到難點問題不愿意請教同學或老師,課內課時有限、課外練習不夠等原因導致學習效果大打折扣,無法較好地達成教學大綱所規定的教學目的。
根據多年來的教學實踐,筆者認為利用“雙級、雙創” 模式,能較好地解決現有教學中的一些不足,充分達成課程教學目的。
1“雙級、雙創”模式
1.1“雙級”模式
Pro/E軟件作為一種應用軟件,學生掌握此軟件的應用,可有效提升學生后續專業課程、畢業設計等的學習效率,為未來更好地就業打下基礎。如何衡量學生掌握此軟件的應用,則既需要檢測學生使用軟件各功能的掌握程度,也要檢測學生對軟件使用的熟練程度,為此提出“雙級”模式,即技能級、速度級檢測模式。
技能級設定為Ⅰ-Ⅹ級(共10級),其中Ⅰ級為最低級,采用拉伸特征完成簡單零件的三維造型,Ⅹ級為最高級,能綜合應用各種特征完成復雜零件的三維造型。
每一個技能級中又設定為1-10個級別的速度級,即在第Ⅰ技能級檢測時,可設置在規定時間內完成5個簡單零件的繪制,按完成的情況評定速度等級。當技能級與速度級達到一定要求方可評定為合格,分別達到最高級時評定為優秀。
各級設置內容可參考表1所示。
1.2“雙級”模式的優勢
(1)采用晉級的方式,有助于激發學生的學習動力。學生在學習一門新的課程時,一般一開始對新課程都比較感興趣,并且具有較高的積極性,在第Ⅰ技能級檢測時,若能讓學生基本達到速度級8級,則會形成良好的學習開端。
(2)實時掌握學生的學習進度。為配合“雙級”模式的開展,除第1次課在課堂上進行當面講授外,其他內容則錄成教學視頻,由學生在課前通過課外學習完成,每次課堂上只進行答疑與檢測,及時了解學生掌握程度。教學視頻有助于學生反復觀摩,掌握基本操作要領,通過一定的課外練習,達到較理想的學習成效,從而在課堂上的技能級與速度級檢測環節中取得較好成績。
(3)“雙級”模式教學中更多地采用“化繁為簡”、“化簡為繁”、成功教學法等教學手段。
“化繁為簡”是教師在錄制教學視頻中盡量將操作要點進行分解,將復雜問題簡單化,采用學生在日常生活中能接觸到的簡單案例(實物)作為授課造型對象,達到教學技能的講授,如煙灰缸的繪制,雖然圖案、尺寸都較為簡單,但可以用到拉伸、拔模、倒圓角、抽殼等特征的應用講解。
“化簡為繁”,則是引導學生進行探究式學習的教學手段,如下圖圓錐臺的繪制,傳統的方法為采用旋轉特征繪制。但加以引導,學生則會想到采用其他方法來實現,如:混合特征、拉伸+拔模特征、掃描混合特征、可變截面掃描等10余種實現的方式,從而啟發學生思維,使其所學的造型功能融會貫通。
成功教學法,利用“雙級”模式的設置,由易到難,從每次檢測中獲得成功感,從而強化進一步學習的信心。
1.3“雙創”模式
“雙級”模式有一定的局限性,學生只是將Pro/E 軟件作為一種工具,體現的是對工具的熟練應用程度。通過刻苦練習,均能達到優秀級別,但對軟件的綜合應用、創新意識的培養等方面尚存在較大的欠缺,為此,需要在課程教學中增加“雙創”模式:創作一副作品、創作一個教學視頻。
創作一副作品是指由學生自行選擇一種實物,該實物一般需由3種以上的零件組成,通過實物繪制出零件,由零件組裝成組件形成產品,并生成裝配圖與工程圖。通過作品的創作,可綜合訓練學生對該軟件的應用能力,作品的難易可結合自身實際自行選取,給學生以較大的自由發揮空間。
創作一個教學視頻,是指定學生完成教學環節或教材中某一章節內容的教學視頻制作,通過視頻制作,可強化學生對指定內容的理解;同時將學生自己制作的視頻加以共享,可讓學生相互借鑒,達到共同進步的目的。
2結語
正如我國著名教育家陶行知先生所言:“我以為好的先生不是教書,不是教學生,乃是教學生學。”德國教育學家第斯多惠也說過:“教學的藝術不在于傳授本領,而在于激勵喚醒和鼓舞。”
“雙級、雙創”模式既借鑒了翻轉課堂、微課教學等新的教學手段,也傳承了傳統的教學方法,如成功教學法、案例教學法等,對于喚醒學生的學習將起到較好的促進作用。在“雙創”模式中,使學生的才能得到充分發揮和展示,形成更多的教學資源,正如古人所云:“善歌者使人繼其聲,善教者使人繼其志。”當學生轉變成為老師時,方能教學相長。“雙級、雙創”模式為Pro/E等類似軟件課程的教學提出了一種較實用的教學模式,創作作品及創作視頻等也是“創客式教育”的一種。
參考文獻
[1] 聞霞,吳龍.計算機輔助三維設計——Pro/ENGINEER項目實例教程[M].高等教育出版社,2015.
[2] 林清安.Pro/ENGINEER WildFire基礎教程[M].北京:清華大學出版社,2004.
[3] 魏興春等.基于翻轉課堂的《Pro/E三維造型設計》課程教學改革探索[J].內蒙古師范大學學報,2017.
[4] 張武等.車輛工程專業Pro/E課程教學方法研究[J].科技視界,2017.
[5] 王蕊.Pro/E課程的教學改革研究[J].價值工程,2011.