高職三維設計技術(shù)課程教學探索

汪秀珍 詹建軍

(武漢工程職業(yè)技術(shù)學院 湖北 武漢：430080)

高職三維設計技術(shù)課程教學探索

汪秀珍 詹建軍

(武漢工程職業(yè)技術(shù)學院 湖北 武漢：430080)

順應高職“課證融合”人才培養(yǎng)模式，提出構(gòu)建《三維設計技術(shù)》雙證融通課程，目的使學生在學完該課程同時，能獲得相應的職業(yè)資格證書。本文依此為中心，從“雙證課程”的特點、可行性和具體實施三個方面闡述。

雙證課程；三維設計技術(shù)；教學

“雙證”課程是指將職業(yè)資格證書內(nèi)容與相關(guān)專業(yè)課相融通的課程。對于“雙證”課程可以從兩個方面來理解：一方面，它是以學生的職業(yè)能力形成和職業(yè)資格證書獲得為目標組織起來的專業(yè)課程的統(tǒng)稱；一方面，則是某專業(yè)課程體系中與國家職業(yè)標準所規(guī)定的一個或者幾個相關(guān)職業(yè)(崗位)能力直接對應緊密聯(lián)系的一門或一組課程。三維設計技術(shù)課程(PRO/ENGINEER)是高職機械制造及自動化、數(shù)控技術(shù)專業(yè)的核心課程，也是機電一體化、模具設計與制造等專業(yè)的必修課程。為了順應高等職業(yè)教育“課證融合”的人才培養(yǎng)模式，在以就業(yè)為導向的思路指導下，以職業(yè)資格標準為依據(jù)，我院將三維設計技術(shù)課程的要求與職業(yè)崗位能力有機融合，創(chuàng)建“雙證融通”應用型課程，使學生在系統(tǒng)學習三維設計技術(shù)專業(yè)課程的同時，完成相關(guān)崗位從業(yè)人員核心職業(yè)技能的培訓，并在畢業(yè)前獲得PTC原廠認證證書，從而造就和培養(yǎng)同時擁有“高職學歷證書+職業(yè)資格證書”雙證書的面向第一線的應用型專業(yè)人才。

PTC(Parametric Technology Corporation)公司即美國參數(shù)技術(shù)公司，該公司代表軟件Pro/ENGINEER提出單一數(shù)據(jù)庫、參數(shù)化、基于特征、全相關(guān)性及工程數(shù)據(jù)再利用產(chǎn)品等全新的產(chǎn)品設計概念，提高了生產(chǎn)效率，縮短了從概念設計到制造的周期，PTC公司目前在國內(nèi)擁有客戶近1500家，包括航空航天、汽車、家用電器、通用機械等各行各業(yè)。PTC校企合作人才計劃結(jié)合企業(yè)崗位需求，在全球原廠認證授權(quán)考試中心舉行PTC原廠認證考試，保證通過考核學生能滿足企業(yè)的崗位需求，實現(xiàn)校企的無縫對接。

1 雙證課程實施可能性

對于三維設計技術(shù)課程實施“雙證教育”的模式，可以理解為與PTC原廠認證證書相對應的一門課程，該課程包括了此證書所要求的應知、應會內(nèi)容，將理論與實踐融為一體，獲得此證書就是該課程的主要目標。

參照PTC原廠認證考試大綱，可知學生要獲得此證書應具備以下能力：(1)學生綜合使用軟件草圖命令的能力，使用各種草繪命令繪制2張中高級難度草圖，并提取面積輸入相關(guān)數(shù)值；(2)根據(jù)工程圖結(jié)合立體軸測圖來構(gòu)建立體零件模型的能力，綜合使用各種建模命令建立2個中高級難度的三維模型，并提取模型體積、表面面積、面(線)之間的角度或者指定點之間的距離；(3)根據(jù)工程圖構(gòu)建相關(guān)零件并按照圖樣進行裝配，綜合使用各種約束方式創(chuàng)建1個裝配體，并提取裝配體的體積、重心或者某一坐標的值。

根據(jù)以上考綱，認證考試的能力要求與三維設計技術(shù)課程要求基本一致。但認證考試的能力要求更高，是三維設計技術(shù)課程內(nèi)容和能力的拓展、延伸，這就為二者之間的“融通”提供了前提和基礎。

2 三維設計技術(shù)課程雙證模式教育的實施方法

2.1 教學內(nèi)容重構(gòu)

根據(jù)雙證書課程的目標，我院重新調(diào)整組合課程內(nèi)容，并遵循教學規(guī)律，從易到難，理論聯(lián)系實際，安排以下教學模塊，使其與PTC證書的考核內(nèi)容相對應，具體如表1所示。

2.2 雙證課程教學具體實施

本雙證課程所選擇的教學項目都以真實項目減速器為載體，在整個教學過程中，對項目所涉及到的任務、知識和技能，進行系統(tǒng)的學習與訓練。學生在完成項目過程中，逐漸掌握專業(yè)知識與技能。為了保證教學效果，課程安排在機房授課，講學練結(jié)合。由于認證考試要求較高，而高職學生的基礎較差，所以教學實例中特別注意難度的過渡，使學生保持學習興趣，在學習中能力逐步提高。

表1 調(diào)整后的《三維設計與技術(shù)》課程內(nèi)容

以草繪考核為例，因軟件的實體造型都是以草繪為基礎，然后進行拉伸、旋轉(zhuǎn)、混合等等，所以草繪的掌握情況會直接影響后續(xù)內(nèi)容的學習，因此草繪課時安排較多。首先讓學生練好基本功，熟練操作并運用草繪各命令，尤其是一些要求靈活運用并經(jīng)?？己说拿?。根據(jù)真題分析主要考核知識點，如圖1所示，分析發(fā)現(xiàn)草繪考核的命令雖多，但高頻考核內(nèi)容是圓及圓弧連接，且學生在此處易出錯。因此教學中以此為重難點，進行詳細講解，即講清楚圓的五種繪制方法(圓心和點、同心、3點、3圖元相切和橢圓)和圓弧的四種繪制方法(3點、同心、圓心端點、3圖元相切)及其適用場合，并配合相應的練習讓學生反復做，直至能熟練準確運用命令。

圖1 草繪真題

其次要求學生掌握基本繪圖規(guī)律，即繪制圖素的順序，如圖2(a)所示：先做基準圖素(一般是中心線)，再做已知圖素(定位尺寸及定形尺寸均已知的幾何)，然后做連接圖素(只知道部分尺寸及約束的幾何)，最后整理圖形如圖2(b)所示；圖素繪制完成后，先添加約束，再標注尺寸。

圖2 草圖繪制順序

其次合理利用診斷工具按鈕快速編輯圖形。因考核要求提交面積尺寸，所以所繪制的圖形必須是封閉圖形，診斷封閉圖形的幾個工具按鈕如圖3(a)所示，分別為著色封閉環(huán)，加亮開放端點和重疊幾何命令，利用這個按鈕能快速準確找到圖形不封閉或重疊部分,如圖3(b)所示。

圖3 診斷工具按鈕

再次，讓學生掌握一些草繪技巧。1)在PROE草繪中，初學者常常畫完圖后發(fā)現(xiàn)圖形里有弱尺寸出現(xiàn)。想要沒有弱尺寸出現(xiàn)需做到：每作一個圖素先定約束，再標尺寸。注意：做一個圖素就定義其約束跟尺寸，不要將圖形全繪好再約束及標注，沒用的約束刪除，缺少的約束添加，再標注尺寸。能做到以上要點的，就能讓圖形沒有弱尺寸;2)將復雜圖形分開多個簡單幾何集合，各個擊破，這樣能讓你作圖思路更清晰，更不容易犯錯；3)按住SHIFT鍵按鼠標右鍵鎖定約束和尺寸，這樣能讓作圖更方便。

最后合理選擇教學任務實例，以實體造型模塊中的拉伸類實體為例，課程所選擇的任務實例如圖4所示，從最簡單的逐步過渡到認證要求的難度，任務涉及拉伸的類型、方向，拉伸的疊加、去除，拉伸過程草繪平面及參照平面的選擇，拉伸特征創(chuàng)建技巧等相關(guān)知識點，學生通過這樣的訓練，從理論到實踐逐步具備了相關(guān)的能力水平，從而能順利通過認證考試。

圖4 實體造型任務實例

3 總結(jié)

對于學生而言，采用“課證融合”教育，開拓了學生的視野，將課本知識和實際應用融化貫通，讓學生切實感受當今企業(yè)的需求，為將來的就業(yè)做好準備。高職學生具備“PTC原廠認證證書”，增加了學生的就業(yè)競爭力。同時，雙證教育模式的創(chuàng)新，促進了雙師型專業(yè)教師隊伍的建設、課程建設。

[1] 汪超.Pro/ENGINEER Wildfire中文版基礎教程[M].中國原子能出版社，2012.

[2] 王偉偉.雙證融通課程《數(shù)控加工工藝與編程》教學改革探索[J].課程教育研究，2013，(5)：243.

(責任編輯：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，碩士，講師.E-mail:wangxz_wuhan@163.com

G712

A

1671-3524(2015)02-0106-03