基于“中望3D”三维建模下的教学探讨与应用

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　　【摘要】随着企业对于适用型技能人才需求越来越大，为了适应制造业的发展，很多中职院校开设了三维建模软件的课程。文中主要分析了三维建模课程在中职学校中的现状;从教学内容、教学过程和教学方法几点出发对三维建模软件的教学进行了探讨;最后还简单介绍了三维建模软件对于教师在教学中的应用。
　　【关键词】中望3D 三维建模 中职 机械类 教学探讨
　　
　　中图分类号：G712    文献标识码：A    文章编号：
　　中望3D是CAD/CAM一体化的国产软件，能实现从设计到加工的全部流程。也是全国“零部件测绘与CAD成图技术”技能大赛的指定应用软件。它的操作与其它的三维软件基本类似，学习过二维软件后会比较容易入门，它的优点是二维和三维之间有很强的数据交互性，二维的图纸能够直接复制到三维的草图中进行建模，三维的造型也可以很容易的变成二维的图纸，是一款比较综合的应用软件。可以适用于学校机械专业的日常教学，为了能达到更好的教学效果，让学生能够满足企业和社会的人才需求，以下是我针对在教学中会出现的一些问题的说明与探讨。
　　1 三维建模课程在中职学校的教学现状
　　本校的机械类中职生对于三维建模软件的接触很少，一是因为软件前期投入较大;二是因為企业没有这方面的明确需求。所以三维建模只有五年制和参加技能比赛的学生能够学习到，没有被作为必须开设的课程。但随着后期学校对软件和设施投入的加大以及企业对于技能人才的要求越来越综合，三维建模也逐渐成为了必须要学习的课程。
　　学校在有条件开设三维建模课程之前都会先开设AutoCAD课程，用来提高学生二维绘图的能力。二维绘图的教学中基本是采用老师讲解命令，学生上机抄画图纸的方式，这对于机械专业知识的要求并不高，学生通过练习都能掌握软件的基本操作，所以可以作为入门软件，但是却无法作为学习专业知识的有效辅助手段。对于空间思维不好的学生，二维绘图无法对机械制图理论知识的学习带来很大的帮助，依旧难以想象出立体的形状，对结构复杂一点的零件读图分析困难是很多学生都会存在的问题，而三维建模可以将零件直观的展现出来，所以可以利用三维建模有效解决制图教学中的难点，当然它还有很多其他的用途，比如机械设计、三维装配等方面。
　　在实际的三维建模课程教学中，教师往往只是注重学生基本命令的操作，单纯让学生将已有二维图纸画成三维，这样虽然学生的基本操作没有问题了，但是没有对三维软件的优势发挥出来，特别是当学生后期想利用软件进行机械设计时却无从下手。因此如果三维建模只是为了让学生学会软件的基本操作是不够的，这对于学生自身的成长也是非常有限的。所以在教学中要着重培养学生的设计思维，让学生能够根据实际需求有针对性的进行自主应用。如何摆脱这种困境？需要在三维建模的教学中入手。
　　2 关于三维建模教学的探讨
　　2.1教学内容项目化
　　根据不同的零件结构类型进行项目化教学，在项目中将各种基本操作贯穿其中，比如要讲拉伸命令时可让学生进行箱体类零件的建模，讲解旋转命令时让学生进行轴类零件的建模等等。在讲解完基本操作后让学生自主练习类似的零件结构，并且鼓励学生能应用不同的方法，以此达到能够灵活应用的目的。
　　由于关于中望3D现有的教材教材数量比较少，书中涵盖的内容很广泛，比较枯燥，可能对于学生的教学来说并不实用，所以在有条件的情况下学校的老师们可以根据学生的实际需求开发出适合本校教学的校本教材。采用项目化教学中所设计的项目要尽量从学生的学情出发、从生活实际出发、从企业需求出发。
　　在由易到难的项目中学习软件的基本操作中，既可以让学生对学习的基本内容记忆更加深刻，还可以激发学生学习的兴趣，通过完成项目的成就感激发学生对建模课程的喜爱。
　　2.2以赛促教、以赛促学
　　我们都了解技能大赛在职业学校中是非常受重视的，但是经常会出现为了比赛而比赛的情况，只训练少量的学生参加比赛，从而忽略了技能比赛对全体学生专业技能学习的促进。“零部件测绘与CAD成图技术”技能比赛不光注重学生的绘图操作，对于学生的测绘、装配、设计方面都有较高的要求，可以让学生的综合专业能力得到检验，对于学生来说是相当有益的。
　　在日常的教学中我们可以从常规的二维到三维转变成从三维到三维，对机构进行三维建模。学生需要先对机构进行测量，并将草图画到纸上，过程中对机构的结构进行分析，对结构设计有问题的地方进行修改，最后进行三维建模。学生可以在这样的过程中熟练掌握测绘、装配的能力，还可以了解不同机构不同结构的不同作用，让学生在机械设计中学到的理论知识能够应用于实践，提高了学习软件的实用性和有效性。从而达到以赛促教、以赛促学的作用。
　　2.3 虚实结合，多鼓励
　　很多学生在学习过程中会出现开始兴趣很浓厚，学着学着就不想学的现象，之所以出现这样的情况，大部分是因为教学过程出现了问题，无法持续激励学生的学习兴趣。学习兴趣的提高不仅是学生内在的自我要求，还需要通过外界的刺激。
　　在单个项目教学结束后，可组织学生进行比赛，看谁画的又快又好，这样能够快速了解学生的学习能力和学习效果，让教师之后的教学中能够更有针对性。对于画的好的学生课采取一些鼓励的措施，让他们能一直努力要求进步，还可让他们指导个别画的有问题的学生，形成学生间的学习互助。
　　平时要多鼓励学生应用软件进行产品的设计，可通过查阅资料，自主探究，完成一些有趣味性的作品，课余时间可以应用学校一些现有的设备让他们画的虚拟的三维建模变成实物，最方便的可以通过3D打印，每次可将学生完成的比较好的学生作品进行3D打印，还可以在机床上上将设计的零件加工出来，将这些作为鼓励学习的方式，提升学生学习的成就感，让他们从中感受到学习的快乐。
　　3 三维建模在教学中的应用
　　教师在讲授机械制图课程时可对三维建模加以利用，让学生从三维视角出发，让学生理解三维立体与二维制图之间的对应关系，解决教学中的难点。这样通过先对零件的三维立体有整体感知后再画出二维的视图，更加符合认知规律。
　　4 结束语
　　三维建模的学习不仅为了让学生掌握一门技能，更主要的是培养他们综合的专业能力，鼓励设计，活跃学生的思维，让三维建模的学习更贴近企业，贴近实际，增强学习的实用性。也为学生今后的就业奠定了基础。
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