信息化命令寶典在UG課程體系中的應(yīng)用研究

張鑒隆 鄺 蕓 秦 禹 葉立清

（廣東嶺南職業(yè)技術(shù)學(xué)院，廣州 510663）

信息化命令寶典在UG課程體系中的應(yīng)用研究

張鑒隆 鄺 蕓 秦 禹 葉立清

（廣東嶺南職業(yè)技術(shù)學(xué)院，廣州 510663）

項(xiàng)目化教學(xué)模式是UG課程體系廣泛采用的方式。針對(duì)教學(xué)中會(huì)碰到的知識(shí)結(jié)構(gòu)不夠完整的問(wèn)題，采用命令寶典的方式對(duì)教學(xué)進(jìn)行有效補(bǔ)充，再結(jié)合信息化的教學(xué)手段進(jìn)行使用和推廣，以提升教學(xué)效果。

項(xiàng)目化教學(xué) UG課程體系 命令寶典 信息化

引言

中國(guó)制造2025引領(lǐng)著中國(guó)制造業(yè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)未來(lái)10年的發(fā)展。其中，智能制造是五項(xiàng)重點(diǎn)工程之一。數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造技術(shù)是智能制造的重要組成部分。在這樣的大環(huán)境下，職業(yè)院校也逐漸加大有關(guān)數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造的課程比重，以更好地培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造技能。以市場(chǎng)和行業(yè)發(fā)展為導(dǎo)向，大多數(shù)職業(yè)院校選擇的數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造軟件都是企業(yè)一線在用的主流設(shè)計(jì)軟件，如UG NX（Siemens NX）、Pro/ENGINEER、SolidWorks等。

提高該類課程的教學(xué)效果，使學(xué)生在學(xué)習(xí)這類課程時(shí)既能掌握設(shè)計(jì)方法，又能系統(tǒng)地積累設(shè)計(jì)軟件的知識(shí)體系與技能結(jié)構(gòu)，是廣大職業(yè)教育的教師關(guān)心且需要解決的問(wèn)題。

1 以UG NX為主線搭建專業(yè)課程體系

UG NX是高度集成的CAD/CAM/CAE數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造軟件，在制造業(yè)有著相當(dāng)廣泛的應(yīng)用，如產(chǎn)品設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)、數(shù)控編程等工作中都會(huì)用到。對(duì)應(yīng)于企業(yè)中的運(yùn)用，職業(yè)院校中的UG NX的教學(xué)情景通常也按模塊化劃分，可分為UG NX產(chǎn)品設(shè)計(jì)、UG NX工程出圖、UG NX模具設(shè)計(jì)、UG NX數(shù)控編程等。

在制造類各專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)和專業(yè)核心課程中，多門課程可以依托UG NX軟件組織教學(xué)。例如：《三維建模與工程制圖》《機(jī)械設(shè)計(jì)與體現(xiàn)》《產(chǎn)品三維設(shè)計(jì)》等課程，可搭建以UG NX為主線的專業(yè)課程體系。

以《三維建模與工程制圖》為例。該課程的改革是將UG的基礎(chǔ)建模和UG工程出圖的模塊應(yīng)用到工程制圖中，改變傳統(tǒng)的手工制圖方式。借助三維軟件能直觀呈現(xiàn)產(chǎn)品的三維形態(tài)特點(diǎn)，輔助學(xué)生對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行形體分析，有利于學(xué)生更清晰地理解制圖中投影的有關(guān)知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力。同時(shí)，將UG工程出圖的方法替代傳統(tǒng)的手工作圖和AutoCAD二維繪圖，借助UG軟件強(qiáng)大而便捷的投影和視圖制作功能，能大大提高工程出圖的效率，提高圖紙的效果和質(zhì)量。

在《三維建模與工程制圖》中，工程制圖的知識(shí)與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范較多，學(xué)生重點(diǎn)是要掌握出圖的規(guī)范和方法，掌握識(shí)讀圖紙和制作圖紙的技能。由于時(shí)間問(wèn)題，UG軟件操作方面的知識(shí)將難免出現(xiàn)講解不到位現(xiàn)象。這種情況下，需要學(xué)生自行學(xué)習(xí)軟件命令的用法，或者在完成任務(wù)時(shí)需要用到某個(gè)命令時(shí)能方便查閱到該命令的使用方法。這種方式能幫助學(xué)生在課外自行把UG軟件命令的操作學(xué)得更明白、更深入。

2 以項(xiàng)目化方式來(lái)組織UG課程體系的教學(xué)

“項(xiàng)目教學(xué)法”是通過(guò)實(shí)施一個(gè)完整的項(xiàng)目而進(jìn)行的教學(xué)活動(dòng)，目的是在課堂教學(xué)中把理論與實(shí)踐教學(xué)有機(jī)結(jié)合起來(lái)，充分發(fā)掘?qū)W生的創(chuàng)造潛能，提高學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的綜合能力。以工作為導(dǎo)向的項(xiàng)目化教學(xué)是現(xiàn)今高職教育所推崇的一種教學(xué)方式，有助于學(xué)生提前接觸工作內(nèi)容，掌握并積累相關(guān)工作方法。

在UG課程體系中，各課程的教學(xué)設(shè)計(jì)都盡量考慮與制造業(yè)實(shí)際工作中UG軟件的應(yīng)用相結(jié)合，即各單元的教學(xué)內(nèi)容都對(duì)應(yīng)于具體工作中要完成的工作任務(wù)，以項(xiàng)目化教學(xué)的模式展開(kāi)教學(xué)。

以《產(chǎn)品三維建?！窞槔?。該課程制造類專業(yè)的專業(yè)核心課程主要培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用三維設(shè)計(jì)軟件對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)與建模的能力。本課程依托UG NX軟件，著重介紹產(chǎn)品三維建模的思路與技巧，并把產(chǎn)品功能與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法鑲嵌其中。課程教學(xué)的設(shè)計(jì)全程采用項(xiàng)目法教學(xué)，即每一單元都以一個(gè)項(xiàng)目任務(wù)的方式提出，學(xué)生在每一單元都需要完成一個(gè)具體項(xiàng)目的建模設(shè)計(jì)，通過(guò)完成項(xiàng)目來(lái)獲取知識(shí)與技能，從而提高相應(yīng)的工作能力。以該課程項(xiàng)目九——回形針三維建模為例。該項(xiàng)目要完成日常辦公最常用的產(chǎn)品——回形針的三維建模，產(chǎn)品圖紙如圖1所示。

圖1 回形針圖紙

通過(guò)完成該項(xiàng)目，學(xué)生要掌握對(duì)這種帶掃掠形態(tài)特征的產(chǎn)品設(shè)計(jì)建模的方法與技巧，如圖2所示，為一些常見(jiàn)的掃掠形態(tài)產(chǎn)品。

圖2 帶掃掠形態(tài)特征的產(chǎn)品

完成項(xiàng)目的關(guān)鍵，在于是否能準(zhǔn)確地將該類產(chǎn)品的截面形狀和引導(dǎo)線找出并繪制。在回形針項(xiàng)目的引導(dǎo)線繪制中，會(huì)用到基準(zhǔn)面的應(yīng)用。而在UG NX軟件中，基準(zhǔn)面的用途相當(dāng)廣泛，有著各種不同的參數(shù)條件，對(duì)應(yīng)于各種不同的使用場(chǎng)合。該項(xiàng)目中，需用到偏置基準(zhǔn)面和成角度基準(zhǔn)面，而其它類型基準(zhǔn)則無(wú)需用到。因此，在教學(xué)組織過(guò)程中，會(huì)重點(diǎn)講解這兩種基準(zhǔn)面的用法，至于其他類型的基準(zhǔn)面，則一帶而過(guò)。這樣學(xué)生要想更全面地掌握基準(zhǔn)面的各種用法，就得自行找相關(guān)的資料來(lái)學(xué)習(xí)和提高。

“工欲善其事，必先利其器。”對(duì)UG課程體系的課程而言，UG軟件工具命令操作使用的方法和技巧，對(duì)學(xué)生后勁的成長(zhǎng)會(huì)有比較重要的作用。然而，在項(xiàng)目化教學(xué)過(guò)程中，這一部分往往會(huì)被忽略或者講解得不夠詳細(xì)、不夠系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的知識(shí)講授式教學(xué)方法相比，知識(shí)的零散化、片面化、缺乏體系，是項(xiàng)目化教學(xué)法普遍存在的問(wèn)題。

3 命令寶典促進(jìn)UG課程體系的教學(xué)

學(xué)生在UG課程體系各課程的學(xué)習(xí)中，在進(jìn)行具體項(xiàng)目學(xué)習(xí)時(shí)，能操作UG軟件來(lái)完成項(xiàng)目任務(wù)。但是，一旦更換項(xiàng)目，就無(wú)法進(jìn)行或者不知道應(yīng)該用什么命令來(lái)完成新的項(xiàng)目，又或者在使用命令過(guò)程中不明確命令的操作步驟，不明確命令的參數(shù)應(yīng)該如何設(shè)置才能達(dá)到項(xiàng)目中的效果。這是項(xiàng)目化教學(xué)普遍存在的問(wèn)題。針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，需要用補(bǔ)充知識(shí)的方式來(lái)完善學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)。按照傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)模式，在完成項(xiàng)目或者項(xiàng)目完成后，學(xué)生需要通過(guò)書籍來(lái)補(bǔ)充相關(guān)知識(shí)。對(duì)于UG課程體系中的課程來(lái)說(shuō)，即UG軟件工具命令的操作與使用方法。市面上，也有很多有關(guān)UG方面的書籍。但在現(xiàn)今項(xiàng)目化教學(xué)的大趨勢(shì)和環(huán)境下，絕大多數(shù)UG書籍也是重項(xiàng)目、重案例，談化命令操作的講解，縱使涉及到命令講解，也比較簡(jiǎn)單，不便于學(xué)生學(xué)習(xí)與查閱。同時(shí)，在現(xiàn)代電子讀物盛行與知識(shí)視頻化、信息化的年代，高職類學(xué)生更是不喜歡通過(guò)閱讀書籍的方式來(lái)獲取某個(gè)命令的操作方法，他們更喜歡通過(guò)閱讀電子書和教學(xué)視頻的方式來(lái)學(xué)習(xí)要想的知識(shí)。

在這種情況下，研究并制作UG NX命令寶典，對(duì)UG課程體系的教學(xué)會(huì)有很好的作用和意義。旨在保持項(xiàng)目化教學(xué)的模式下，增加對(duì)UG命令操作這一部分的知識(shí)進(jìn)行歸納、總結(jié)與提煉，將教學(xué)過(guò)程中所需用到的UG命令的操作方法、注意事項(xiàng)、技巧等方面的知識(shí)制作成完整的教學(xué)資源，滿足學(xué)生在課內(nèi)、課外進(jìn)行細(xì)致且深入的學(xué)習(xí)。

UG命令寶典中的命令講解，通常結(jié)合兩種方式開(kāi)展。一種方式是做成文字版的命令使用說(shuō)明，這部分有點(diǎn)類似書籍，但對(duì)命令的介紹與講解會(huì)更加全面且完整，其中包括命令的功能、用途、使用方法、參數(shù)解釋及使用注意事項(xiàng)等內(nèi)容。另一種方式是做成命令的教學(xué)視頻，用來(lái)直觀把命令的使用方法、技巧、要點(diǎn)等內(nèi)容進(jìn)行講解與示范。學(xué)生在完成課堂項(xiàng)目或課外項(xiàng)目時(shí)，若能結(jié)合這兩種方式的命令寶典進(jìn)行學(xué)習(xí)，必定會(huì)對(duì)項(xiàng)目所需的支撐知識(shí)有更加系統(tǒng)的理解與掌握，對(duì)UG軟件應(yīng)用的知識(shí)與技能體系有更加全面的掌握，從而使學(xué)生的知識(shí)與技能結(jié)構(gòu)也更為系統(tǒng)。

4 命令寶典信息化便于教學(xué)使用與傳播

為了方便學(xué)生使用UG命令寶典，結(jié)合現(xiàn)代信息化的教學(xué)手段制作寶典，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)和微課教學(xué)成為現(xiàn)今及往后的發(fā)展趨勢(shì)。這是一種很好、很帖合教育技術(shù)發(fā)展的方式，是年輕一代學(xué)生最喜歡的學(xué)習(xí)方式。這種方式可以讓學(xué)生能隨時(shí)隨地進(jìn)行知識(shí)的查漏補(bǔ)缺，從而不斷完善自己的知識(shí)結(jié)構(gòu)。

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)是一種將課程學(xué)習(xí)資料整合起來(lái)的學(xué)習(xí)平臺(tái)，能方便地將教學(xué)課件、文件、教學(xué)視頻展示給學(xué)生，并按教學(xué)計(jì)劃來(lái)設(shè)置具體的學(xué)習(xí)進(jìn)度，安排學(xué)習(xí)的作業(yè)與考試，進(jìn)行教與學(xué)的互動(dòng)。UG命令寶典可以作為網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的一部分資源，供學(xué)生在線或下載查閱并學(xué)習(xí)，也可以進(jìn)行課堂之外的師生之間的互動(dòng)。

微課是一種將知識(shí)碎片化的學(xué)習(xí)方式，跟命令寶典的出發(fā)點(diǎn)是一致的。命令寶典的教學(xué)視頻恰好可以做成微課形式，短短幾分鐘就把一個(gè)工具命令講解完。學(xué)生可以通過(guò)手機(jī)隨時(shí)隨地打開(kāi)微課中的UG命令寶典，在完成項(xiàng)目或其他任務(wù)時(shí)，將需要用到的、自己還沒(méi)掌握好的知識(shí)即時(shí)打開(kāi)進(jìn)行查閱和學(xué)習(xí)。

5 結(jié)語(yǔ)

教學(xué)實(shí)踐證明，信息化的UG命令寶典對(duì)UG課程體系的各門課程的項(xiàng)目化教學(xué)具有較好的促進(jìn)作用。有了命令寶典，老師能將命令講解的時(shí)間大大縮短，將節(jié)省的時(shí)間用來(lái)講解完成項(xiàng)目思路和方法上，從而促進(jìn)學(xué)生形成良好的工作思維和能力。同時(shí)，信息化的命令寶典，也方便了學(xué)生學(xué)習(xí)，無(wú)形中加長(zhǎng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)和鉆研時(shí)間，促使學(xué)生獲取更多的學(xué)習(xí)成效。

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Research on the Application of Information Command in UG Course System

ZHANG Jianlong, KUANG Yun, QIN Yu, YE Liqing
(Guangdong Lingnan Vocational and Technical College, Guangzhou 510663)

Project-based teaching model is widely used in the UG curriculum system. In order to solve the problem of insufficient knowledge structure in teaching, we use Command Binding to supplement the teaching effectively.

project-based teaching, UG course system, command collection, informatization