高职三维设计技术课程教学探索

汪秀珍 詹建军

(武汉工程职业技术学院 湖北 武汉：430080)

高职三维设计技术课程教学探索

汪秀珍 詹建军

(武汉工程职业技术学院 湖北 武汉：430080)

顺应高职“课证融合”人才培养模式，提出构建《三维设计技术》双证融通课程，目的使学生在学完该课程同时，能获得相应的职业资格证书。本文依此为中心，从“双证课程”的特点、可行性和具体实施三个方面阐述。

双证课程；三维设计技术；教学

“双证”课程是指将职业资格证书内容与相关专业课相融通的课程。对于“双证”课程可以从两个方面来理解：一方面，它是以学生的职业能力形成和职业资格证书获得为目标组织起来的专业课程的统称；一方面，则是某专业课程体系中与国家职业标准所规定的一个或者几个相关职业(岗位)能力直接对应紧密联系的一门或一组课程。三维设计技术课程(PRO/ENGINEER)是高职机械制造及自动化、数控技术专业的核心课程，也是机电一体化、模具设计与制造等专业的必修课程。为了顺应高等职业教育“课证融合”的人才培养模式，在以就业为导向的思路指导下，以职业资格标准为依据，我院将三维设计技术课程的要求与职业岗位能力有机融合，创建“双证融通”应用型课程，使学生在系统学习三维设计技术专业课程的同时，完成相关岗位从业人员核心职业技能的培训，并在毕业前获得PTC原厂认证证书，从而造就和培养同时拥有“高职学历证书+职业资格证书”双证书的面向第一线的应用型专业人才。

PTC(Parametric Technology Corporation)公司即美国参数技术公司，该公司代表软件Pro/ENGINEER提出单一数据库、参数化、基于特征、全相关性及工程数据再利用产品等全新的产品设计概念，提高了生产效率，缩短了从概念设计到制造的周期，PTC公司目前在国内拥有客户近1500家，包括航空航天、汽车、家用电器、通用机械等各行各业。PTC校企合作人才计划结合企业岗位需求，在全球原厂认证授权考试中心举行PTC原厂认证考试，保证通过考核学生能满足企业的岗位需求，实现校企的无缝对接。

1 双证课程实施可能性

对于三维设计技术课程实施“双证教育”的模式，可以理解为与PTC原厂认证证书相对应的一门课程，该课程包括了此证书所要求的应知、应会内容，将理论与实践融为一体，获得此证书就是该课程的主要目标。

参照PTC原厂认证考试大纲，可知学生要获得此证书应具备以下能力：(1)学生综合使用软件草图命令的能力，使用各种草绘命令绘制2张中高级难度草图，并提取面积输入相关数值；(2)根据工程图结合立体轴测图来构建立体零件模型的能力，综合使用各种建模命令建立2个中高级难度的三维模型，并提取模型体积、表面面积、面(线)之间的角度或者指定点之间的距离；(3)根据工程图构建相关零件并按照图样进行装配，综合使用各种约束方式创建1个装配体，并提取装配体的体积、重心或者某一坐标的值。

根据以上考纲，认证考试的能力要求与三维设计技术课程要求基本一致。但认证考试的能力要求更高，是三维设计技术课程内容和能力的拓展、延伸，这就为二者之间的“融通”提供了前提和基础。

2 三维设计技术课程双证模式教育的实施方法

2.1 教学内容重构

根据双证书课程的目标，我院重新调整组合课程内容，并遵循教学规律，从易到难，理论联系实际，安排以下教学模块，使其与PTC证书的考核内容相对应，具体如表1所示。

2.2 双证课程教学具体实施

本双证课程所选择的教学项目都以真实项目减速器为载体，在整个教学过程中，对项目所涉及到的任务、知识和技能，进行系统的学习与训练。学生在完成项目过程中，逐渐掌握专业知识与技能。为了保证教学效果，课程安排在机房授课，讲学练结合。由于认证考试要求较高，而高职学生的基础较差，所以教学实例中特别注意难度的过渡，使学生保持学习兴趣，在学习中能力逐步提高。

表1 调整后的《三维设计与技术》课程内容

以草绘考核为例，因软件的实体造型都是以草绘为基础，然后进行拉伸、旋转、混合等等，所以草绘的掌握情况会直接影响后续内容的学习，因此草绘课时安排较多。首先让学生练好基本功，熟练操作并运用草绘各命令，尤其是一些要求灵活运用并经常考核的命令。根据真题分析主要考核知识点，如图1所示，分析发现草绘考核的命令虽多，但高频考核内容是圆及圆弧连接，且学生在此处易出错。因此教学中以此为重难点，进行详细讲解，即讲清楚圆的五种绘制方法(圆心和点、同心、3点、3图元相切和椭圆)和圆弧的四种绘制方法(3点、同心、圆心端点、3图元相切)及其适用场合，并配合相应的练习让学生反复做，直至能熟练准确运用命令。

图1 草绘真题

其次要求学生掌握基本绘图规律，即绘制图素的顺序，如图2(a)所示：先做基准图素(一般是中心线)，再做已知图素(定位尺寸及定形尺寸均已知的几何)，然后做连接图素(只知道部分尺寸及约束的几何)，最后整理图形如图2(b)所示；图素绘制完成后，先添加约束，再标注尺寸。

图2 草图绘制顺序

其次合理利用诊断工具按钮快速编辑图形。因考核要求提交面积尺寸，所以所绘制的图形必须是封闭图形，诊断封闭图形的几个工具按钮如图3(a)所示，分别为着色封闭环，加亮开放端点和重叠几何命令，利用这个按钮能快速准确找到图形不封闭或重叠部分,如图3(b)所示。

图3 诊断工具按钮

再次，让学生掌握一些草绘技巧。1)在PROE草绘中，初学者常常画完图后发现图形里有弱尺寸出现。想要没有弱尺寸出现需做到：每作一个图素先定约束，再标尺寸。注意：做一个图素就定义其约束跟尺寸，不要将图形全绘好再约束及标注，没用的约束删除，缺少的约束添加，再标注尺寸。能做到以上要点的，就能让图形没有弱尺寸;2)将复杂图形分开多个简单几何集合，各个击破，这样能让你作图思路更清晰，更不容易犯错；3)按住SHIFT键按鼠标右键锁定约束和尺寸，这样能让作图更方便。

最后合理选择教学任务实例，以实体造型模块中的拉伸类实体为例，课程所选择的任务实例如图4所示，从最简单的逐步过渡到认证要求的难度，任务涉及拉伸的类型、方向，拉伸的叠加、去除，拉伸过程草绘平面及参照平面的选择，拉伸特征创建技巧等相关知识点，学生通过这样的训练，从理论到实践逐步具备了相关的能力水平，从而能顺利通过认证考试。

图4 实体造型任务实例

3 总结

对于学生而言，采用“课证融合”教育，开拓了学生的视野，将课本知识和实际应用融化贯通，让学生切实感受当今企业的需求，为将来的就业做好准备。高职学生具备“PTC原厂认证证书”，增加了学生的就业竞争力。同时，双证教育模式的创新，促进了双师型专业教师队伍的建设、课程建设。

[1] 汪超.Pro/ENGINEER Wildfire中文版基础教程[M].中国原子能出版社，2012.

[2] 王伟伟.双证融通课程《数控加工工艺与编程》教学改革探索[J].课程教育研究，2013，(5)：243.

(责任编辑：李文英)

A Teaching Exploration of Three-dimension Design Technology for Higher Vocation

WANG Xiuzhen ZHAN Jianjun

(Wuhan Engineering Institute, Wuhan 430080, Hubei )

Based on the qualified personnel cultivation mode of "mixture of course and certificate " in higher vocational college, the paper aims to elaborate the characteristic of " double certificates course" , feasibility and concrete implementation in order to help students obtain the vocational certificate when they finish the course.

double certificates course; three-dimension design technology; teaching

2014-10-29

2015-03-09

汪秀珍(1973～)，女，硕士，讲师.E-mail:wangxz_wuhan@163.com

G712

A

1671-3524(2015)02-0106-03