基于案例教学法在《UGNX三维产品设计》的应用

梁柱++陈晓丹

摘要：根据制造类专业建设及课程建设思路，结合高职学生的特点，在如何提高人才培养规格，由一般的技能型向技术技能型提升，推动教学思路及教学方法的创新。本文以《UG NX三维产品设计》课程为例，探讨在高职课程开展高端三维软件教学的方法。结合案例教学法的应用特点，论述案例教学法在《UGNX三维产品设计》课程中的应用。

关键词：案例教学法；三维产品设计；UGNX ；模块设计

· F230-4

引言：UG（Unigraphics NX）是Siemens PLM Software公司出品的一个产品工程解决方案，它为用户的产品设计及加工过程提供了数字化造型和验证手段，其系统功能强大，可以轻松实现各种复杂实体及曲面的设计。当前UGNX已经成为制造行业三维设计的一个主流应用，高端三维设计软件的教学慢慢走进了高职专业课的课堂。

1.案例教学设计原则

《UG NX三维产品设计》作为制造类专业主干核心课程之一，是一门技能训练一体化课程。具有很强的专业性和实践性。为了更好的体现课程的职业性、实践性特点以企业生产产品作为典型的教学案例，并提出各种与工程实践相关的技能要求，使教学环节和教学内容最大限度的与实际产品设计相结合。将不同规模的案例分模块、分难度的通过课程教学进行讲解和实践。在案例教学法教学过程中，抛弃教师讲解教材内容、命令用法，而采用合理设计有趣典型的案例教学，把学习的自由权让给学生，让学生主动探索学习，发现问题、解决问题。案例教学法设计原则如下：

1.1典型案例取材要根据教学大纲的教学要求，选用企业生产合理的设计产品。

1.2案例可以是一种类型的产品设计，也可以选定一类主题设计，以培养学生的创新能力。

1.3设定案例主题选取学生感兴趣的产品进行创作设计，可按照现有产品进行逆向创作，也可自行创新创作新产品新功能，鼓励充分发挥想象力进行创新设计。

2.案例教学过程

2.1产品工程图设计模块

在产品设计过程中，经常会遇到提供工程图纸设计产品的，这就要求学生能够读懂产品的工程图，并运用UGNX软件进行产品三维建模设计。

在教学过程中，先对简单图纸读图和设计手段熟练，把准备好的产品设计图纸作为教学任务。教学的关键在于讲授如何结合机械制图的知识去分析读懂产品工程图，并将工程图表达的产品用UGNX软件设计出来（如图1）。

2.2产品曲面设计模块

在设计任务中，有很大一部分的产品用UGNX软件进行三维曲面造型设计，而曲面设计则是三维设计中的难点。在从事软件教学的过程中发现，尽管软件提供了十分强大的曲面设计功能，初学者面对众多的设计功能普遍感到无所适从，往往是软件功能似乎已经学会了，但感到无从下手。

在教学过程中，可以设计几个由简单到复杂的产品作为案例教学，先从规则曲面的产品入手，进而慢慢过渡到带不规则曲面的产品，从而比较介绍不同类型产品的设计时应注意的问题（如图2）。

2.3逆向工程设计模块

在产品实物反求设计中，设计任务的关键就在于如何运用软件去处理产品的點云数据，并将之准确地转化成产品的三维建模。

在教学过程中，可以设计几个中等复杂程度的产品作为教学案例，教学的关键在于讲授如何运用UG NX软件去处理产品的点云数据及转化为三维建模的方法和技巧（如图3）。

3.结语

采用案例教学法在《UG NX三维产品设计》的应用，打破这种传统教学模式的思路来进行课程教学。把企业生产产品案例引入课程教学中，通过案例训练把学生在前序课程中的单元知识系统地融合到一起，让学生由传统的被动学习变成了实践教学的参与者，激发学生的主观能动性，提高学习的兴趣，培养学生操作技能及分析问题与解决问题的能力。

参考文献：

[1]展迪优.UGNX8.0产品设计实例精解北京机械工业出版社 2012

[2]李旭.案例教学法在UG产品造型课程教学的应用，武汉职业技术学院endprint