“机械CAD 应用技术”课程信息化教学设计及实践*——以“半盖的模型构建”教学设计为例<br/>

“机械CAD 应用技术”课程信息化教学设计及实践*——以“半盖的模型构建”教学设计为例

2021-12-17高晓芳翟肖墨

南方农机 2021年23期

高晓芳，翟肖墨

（山西机电职业技术学院，山西长治 046011）

“机械 CAD 应用技术”是高职数控技术专业的核心课程，也是山西机电职业技术学院数控工程系院级在线精品课程，通过课程建设成员一年多的努力，已经建成在线课程的基本框架及网络学习资源，图1 为在线教学开放平台。该课程是在学习“机械制图”“机械零件设计”课程之后，具备了手工制图能力和应用零件设计理论及计算规范的基础上开设的一门理实一体化课程[1-5]，其功能是对接专业人才培养目标，面向工艺员工作岗位，培养学生CAD 软件应用能力，为学生后续自动编程课程学习奠定基础的专业必修课程。

图1 在线教学开放平台

1 信息化教学设计

1.1 教学设计思路

以课前、课中、课后为主线，信息化教学手段开展线上线下混合式教学，学生通过网络教学平台下载任务单、观看微视频、教学 PPT、教学案例、小组讨论等。教师通过对学生预习任务完成情况的了解，及时调整讲授内容及授课方法，将知识点落实到实用性上，帮助学生更好地学习。

1.2 学情分析

本次授课对象是高职二年级数控技术专业的学生，通过对班级同学的提问观察，发现同学们已经具备一定的读图能力和零件设计能力，对感兴趣的东西学习积极性较高，喜欢实际操作，对软件的学习接受能力很强。不足之处表现在：学习专注度较低，手机依赖度较高；学习能力参差不齐，工程图读图能力较欠缺。

2 教学内容设计

2.1 教学目标

1）知识目标：会利用草图构建实体，会创建与定位孔，会使用布尔运算，能创建圆角、倒角等细节特征。

2）能力目标：注重培养学生的专业能力、掌握学习方法的能力及社会适应能力。

3）素质目标：树立正确的职业道德观，培养思维建构能力、实践创新能力、交往协作能力和社会服务能力。

2.2 制定教学内容

以“半盖的模型构建”为例进行教学设计，使学生能够根据工作任务单要求，利用主要学习拉伸、布尔运算、同步建模、抽壳、孔、倒角、倒圆角等指令完成零件的三维建模及工程图的创建，半盖模型图如图2所示。表1为教学内容设计，通过课程的学习，能够利用UG软件进行一般复杂程度零件的设计，帮助学生建立完整的知识体系，为适应机械产品三维设计岗位做准备。

图2 半盖模型

表1 教学内容设计

3 教学组织

3.1 课前准备

学生登录超星在线开放课程教学平台，下载本单元任务单及零件图纸，明确本单元实训内容、相关知识点、重难点及实训要求。学生按照任务书浏览超星教学平台本单元课程资料，包括半盖建模过程示教、半盖工程图示教、操作步骤参考、教学课件、命令资讯、拓展资源等。学生记录遇到的问题，小组长记录共性问题。通过课前学习，学生对本单元任务及重难点知识和内容有初步了解。

3.2 课堂实施

通过课前的学习，学生已基本了解本次课学习的内容，教师引导学生分析半盖的建模思路，学生分组进行讨论确定三维建模方案、工程图设计，引导学生带着学习任务开展学习；教师通过示范三维模型实例讲解指令使用方法及参数设置方法，学生模仿操作并总结要点；学生通过学习相关知识和内容之后独立完成半盖的模型设计并总结操作要点，在设计过程中，各小组成员彼此交流、沟通、讨论，极大地提升了学生自主学习能力、分析能力和沟通能力。在这个过程教师巡回指导解答学生遇到的问题，教师在巡回过程中对遇到普遍存在的共性问题，在适当时候进行统一答疑、统一辅导或示范操作，同时积极引导学生进行思考；各组组长对各种工作成果汇报，组员针对组长汇报情况进行补充；教师对各小组的完成情况进行点评，对本次课重点难点进行总结并进行现场操作演示，切实提高学生的实际动手能力，帮助学生更好地掌握所学知识和内容，半盖的教学设计如表2所示。