机械工程三维设计教学新模式初探

摘要：本文通过论述机械工程专业三维设计课程的教学现状，指出在教学中教师要提高课堂互动性、不同课程融合教学、提高课程的应用性、举办各种设计大赛、增强学生创新意识等教学新方法，以提高教学效果。

关键词：机械；三维设计；新模式

当前社会信息技术发展迅猛，教师在教学中要注意三维设计课程的创新，不仅要教会学生一些理论知识，更是要强调在实践中的设计能力，特别是三维软件用的Pro/e，学生综合的学会该类软件，对于他们的技能提升会很快。本文将重点探讨机械工程专业三维设计课程的教学新模式，以期为相关人员提供借鉴。

1机械工程专业三维设计课程的教学现状

1.1教学理念落后，学生学到的技能较少。机械工程专业教学中，三维设计课程一直都是教学中的重点内容，Pro/e是集零件造型、工程分析、模具设计、数控加工等功能于一体的大型CAD/CAM软件，广泛应用于航天航空、机械、汽车、模具等行业，是目前进行产品开发及模具设计最有效的工具之一。在教学中，教师采用最多的是模块化教学，单独的讲解每个操作绘图的定义，然后让学生跟着老师的节奏学习，这种模式，学生只单纯的学会了该软件的使用方法，能进行一些简单的分析，但达不到对整个模具的设计能力，动手强但创新弱。1.2教师对基础知识的讲解不够。三维设计课程是一门比较抽象的课程，学生只有掌握了基本原理和概念，熟悉了Pro/e的操作界面和各文件的菜单功能，了解文件管理菜单和显示基本设置以及懂得Pro/e的功能特点等，才能进行更深入的设计工作。但是在教学中教师对于基础知识讲解不够深入，课堂教学进度很快，学生在没有消化吸收的基础上就让学生进行实操联系，造成学生对三维建模基础掌握不够牢固，设计兴趣不高。1.3教学内容拘泥于课本。三维设计课程的教学目标是让学生掌握机械加工设计的基本方法，能熟练地掌握三维实体造型、建模、曲面设计、零件装配及工程图设计的能力，为将来的实际应用提供必要的理论基础。在教学中，教师过于局限于课本，不能将设计课程与机械其他课程进行融合教学，很多课程的案例已经不是主流技术，在教学中不能对学生实施分层次教学，同时关于三维设计教学的实践教学内容少，这些都限制了学生的思维能力。

2机械工程专业三维设计课程的教学新模式探讨

2.1开展丰富多彩的“讲学做”教学。机械工程专业教师要认识到班级中学生的特点，对于比较抽象的设计课程要丰富教学模式，改变传统的教师讲、学生看的模式，教师角色定位由教学主导者变为引导者和解惑者，先让学生通过自学的方法，对三维设计课程所讲内容有一个初步的认识，在讲解中教师采用边讲、边提问的方式，调动学生的课堂积极性。将课程按照一定的维度进行模块化教学，让学生从基础知识开始，通过适当的课堂联系掌握基本几何图元的绘制、熟练地编辑几何图元，有步骤的进行尺寸标注，熟练地进行几何约束，并能进行尺寸修改[1-2]。在班级中大部分学生学会了基本知识外，教师再进行深入的讲解，最终让学生学会利用Pro/e完成模具的设计。总之，教师要分步骤、有目的的引导学生学习，实践教学贯穿整个课堂中。2.2教学过程适当与其他课程相结合。三维设计课程并不是一门单独的课程，在机械工程专业其他课程中也会涉及到三维设计课程，在教学中教师要适当将该门课程应用在其他课程的教学中，让学生能够开阔自己的视野，间接的帮助学好其他课程。比如在《机械设计》中，涉及到减速器的装配，教师就可以将Pro/e引入课堂上，让学生尝试建模，让学生生动形象的了解减速器结构和工作原理。因此，教学中教师要打破常规，多进行多课程融合教学，提高三维设计课程的灵活性。2.3提高三维设计课程的实践教学。三维设计课程是一门比较注重实践的课程，教师除了在课堂上加强对于学生的理论指导外，要增加该门课程的实训教学，提高学生的动手能力，在实训教学中通过一些设计案例，让学生了解模具的设计流程、学会模具的设定和建立过程，掌握一些软件中具体模块的功能和用途，最终能对模具进行快速的装配。除了在校实训外，要多让学生参加一些机械设计大赛，将在校所学的内容应用于实践中，提高学生的设计创新能力，发挥自己的想象能力对已完成的作品进行改进设计，体现出素质教育教学要求[3-4]。

3结语

综上所述，当前机械工程专业三维设计课程在教学中存在的问题，主要与教学理念落后、教师对于基础知识讲解不够全面以及教学内容过于理论有关。为此，教师在课堂教学中要采用丰富的“讲、学、做”模式，提高学生的互动探究性，三维设计课程与机械其他课程进行融合教学，提高学科的时效性，同时注重学生的实践动手能力，通过举办各种设计大赛，提高学生创新能力。

参考文献：

[1]孟伟娜，王艳波，牛振华.机械类专业三维设计课程的教学新模式初步探索[J].内燃机与配件，2019(17)：284-285.

[2]武立波，宋若冰，蔡卫国，等.三维实体建模与设计课程教学改革[J].装备制造技术，2017(8)：273-274+276.

[3]陈雷.三维软件在机械专业课程教学中的运用[J].学园，2017(5)：52-53.

[4]刘建芬.工程CAD技术在机械工程设计中的发展与应用[J].南方农机，2018，49(12)：62.

作者:李靖 宋丽辉 侍代军 单位:燕京理工学院