陳賽瑩 楊娟

摘 要：教師通過(guò)任務(wù)驅(qū)動(dòng)法進(jìn)行課堂教學(xué)，靈活組織課堂內(nèi)容，從實(shí)體建模著手，導(dǎo)入草圖及其他命令的教學(xué)，精講多練，以期取得良好的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：課堂教學(xué)；任務(wù)驅(qū)動(dòng)法；實(shí)體建模；精講多練

Unigraphics（簡(jiǎn)稱UG）是UGS公司推出的全面產(chǎn)品解決方案中產(chǎn)品開發(fā)領(lǐng)域的旗艦產(chǎn)品，作為三維造型設(shè)計(jì)系統(tǒng)，是一套由設(shè)計(jì)到生產(chǎn)的機(jī)械自動(dòng)化軟件，它全方位的提供了從產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)、精確設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)到模具型腔數(shù)控加工一整套功能，UG已成為當(dāng)今世界機(jī)械CAD/CAE/CAM領(lǐng)域的新標(biāo)準(zhǔn)。

隨著UG在生產(chǎn)中應(yīng)用越來(lái)越廣泛，UG已成為技工學(xué)校機(jī)械專業(yè)學(xué)生的必修課程。那么怎樣讓學(xué)生初步學(xué)會(huì)UG，能熟練繪制圖畫是我們教師在教學(xué)中需要解決的最迫切的問(wèn)題。我們教師在教學(xué)中結(jié)合學(xué)生的特點(diǎn)，嘗試運(yùn)用多種教學(xué)方法，以期達(dá)到有效教學(xué)的效果，完成教學(xué)任務(wù)。

技工學(xué)校的學(xué)生對(duì)于理論性的內(nèi)容興趣缺缺，他們比較偏向于動(dòng)手操作。并且三維繪圖他們比較感興趣，心里有想要學(xué)好這門課的欲望。因此教師在教學(xué)中如何保持學(xué)生的這種對(duì)課程的興趣度，進(jìn)而完美完成教學(xué)任務(wù)是授課的關(guān)鍵。但是UG的課程相對(duì)較難，學(xué)生基礎(chǔ)比較薄弱，學(xué)起來(lái)比較困難，尤其在尺寸方面的問(wèn)題，因此怎樣簡(jiǎn)化課程，講清楚課程，使學(xué)生容易接受是我們教學(xué)的難點(diǎn)。諸如以上的各種情況，下面談?wù)勱P(guān)于在UG課程教學(xué)中運(yùn)用的方法。

一、命令入手&任務(wù)驅(qū)動(dòng)

在軟件教學(xué)中很多人喜歡從命令入手，最起碼教材是從命令開始，那么我們?cè)赨G教學(xué)中用命令教學(xué)真的適合嗎？要想學(xué)生掌握命令得老師講完后練，那么學(xué)生在畫圖過(guò)程中會(huì)總是想命令的操作方法，而忽視圖的本身，從而在以后拿到圖時(shí)就不太清楚用什么命令去繪制了。這就相當(dāng)于學(xué)生知道命令而不知道繪圖了。而且教師在教學(xué)中總是從命令入手，講完命令的操作方法再通過(guò)圖來(lái)聯(lián)系，學(xué)生難免會(huì)提不起勁，學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)會(huì)隨著課程的進(jìn)行而越來(lái)越差，甚至有些同學(xué)在后面對(duì)課程本身失去興趣。

基于以上的原因，在教學(xué)中我嘗試著用任務(wù)驅(qū)動(dòng)法進(jìn)行授課。任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法是一種建立在建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論基礎(chǔ)上的教學(xué)法，是一種以解決問(wèn)題、完成任務(wù)為主的多維互動(dòng)式的教學(xué)理念。簡(jiǎn)單地說(shuō)，就是教師給學(xué)生提出任務(wù)，學(xué)生想辦法完成。如圖1所示的管道類零件，教師給出本次課的任務(wù)：繪制此圖，不拘方法。那么我們先分析圖畫，這個(gè)圖由上端的正方體，中間的曲管，下端的幾何體三部分組成?？梢韵犬嬊茉佼媰啥恕Ｄ敲丛趺唇鉀Q曲管呢？有兩種方法，管道命令和掃掠。這時(shí)教師在講管道或掃掠命令時(shí)學(xué)生的注意力就會(huì)比較集中，學(xué)習(xí)接受度也會(huì)比較強(qiáng)，比單純講命令要有效多了，而且學(xué)生對(duì)通過(guò)引導(dǎo)線串和管道或掃掠就能完成曲管的動(dòng)作感到很神奇，因?yàn)樵谒麄兊男睦镞@根曲管很難畫。他們有種迫不及待想嘗試的欲望，極大地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情。并且畫這根曲管我們用了兩種方法，學(xué)生可以比較哪種方法簡(jiǎn)單用哪種方法。這種教學(xué)方法培養(yǎng)了學(xué)生對(duì)圖的分析能力，不是單純地去記命令，而是命令只是我們繪制圖畫的工具。一題多解拓展了學(xué)生的繪圖思路，使學(xué)生拿到圖畫自然而然地想有哪些方法可以繪出此圖，然后用最簡(jiǎn)單地方法繪制圖畫，提高了學(xué)生的繪圖能力。

所以在UG的教學(xué)中通過(guò)“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”的方法來(lái)上課是比較有效的教學(xué)方法，通過(guò)任務(wù)的布置到任務(wù)的完成，學(xué)生完成了“做中學(xué)”的目的。通過(guò)任務(wù)來(lái)驅(qū)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)，以任務(wù)來(lái)引領(lǐng)教學(xué)；以任務(wù)為載體來(lái)承載欲使學(xué)生掌握的知識(shí)與技能。

草圖&實(shí)體建模UG軟件功能比較強(qiáng)大，有草圖、實(shí)體建模、曲面建模等。那么我們是先講草圖呢還是直接在實(shí)體建模環(huán)節(jié)中插入草圖的講解。通過(guò)比較個(gè)人認(rèn)為在實(shí)體建模中需要草圖時(shí)再講草圖效果比較好，學(xué)生容易接受。

UG的草圖相當(dāng)于AutoCAD的二維圖畫，但是AutoCAD明顯比UG來(lái)得簡(jiǎn)單，學(xué)生習(xí)慣畫AutoCAD，如果單純地先學(xué)草圖，學(xué)生久而久之興趣缺缺，他們很想畫三維，但是教師卻讓他們畫草圖，抑制了他們一開始的學(xué)習(xí)熱情，課堂效果就會(huì)變差，并且還會(huì)影響今后的三維造型的學(xué)習(xí)狀態(tài)。因此本人在UG教學(xué)中直接從實(shí)體建模開始學(xué)習(xí)。

學(xué)生對(duì)于UG有興趣，但不可能一直有興趣，開始幾堂課是激發(fā)和鞏固學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和熱情比較關(guān)鍵的幾次課。一開始上課可以拿比較簡(jiǎn)單但又形象的圖來(lái)講解，然后開始讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)體造型。如圖2所示，這是一個(gè)簡(jiǎn)單的造型，由長(zhǎng)方體、圓柱和后壁三部分組成。長(zhǎng)方體和圓柱體這兩個(gè)基本幾何體在造型中用到比較多，學(xué)生會(huì)想怎樣畫他們呢？怎樣把他們疊加在一起？怎樣來(lái)打孔？這一系列疑問(wèn)的解決實(shí)際上就解決了UG中很多的命令。那么畫后端部分該怎樣畫呢？它不屬于任何基本幾何體，有什么簡(jiǎn)單的方法來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題？當(dāng)學(xué)生帶著這個(gè)問(wèn)題學(xué)時(shí)，草圖的引入就比較順利了，因?yàn)檫@時(shí)學(xué)生學(xué)習(xí)草圖是為了完成這個(gè)實(shí)體圖，而不是純粹地學(xué)畫草圖，雖然內(nèi)容還是一樣的繁瑣，但學(xué)生的學(xué)習(xí)目的發(fā)生了變化，抱著解決這部分內(nèi)容的想法去學(xué)習(xí)，事半功倍。當(dāng)我們用草圖和拉伸命令解決這部分內(nèi)容時(shí)，還可以使學(xué)生明白像這個(gè)圖中的長(zhǎng)方體和圓柱體內(nèi)容同樣可以用草圖和拉伸命令來(lái)解決，問(wèn)題的關(guān)鍵是什么樣的方法簡(jiǎn)單就用什么方法繪制。

草圖是UG造型的基礎(chǔ)，以造型為任務(wù)涵蓋草圖內(nèi)容的講解比單獨(dú)講草圖要有效，并且在造型中講草圖也容易使學(xué)生體會(huì)到草圖的繪制必須嚴(yán)格，否則就很有可能不能繪制出理想中的實(shí)體。

3 講&練

UG課程是一門理實(shí)一體化課程，既涉及到相關(guān)理論，但更多地是學(xué)生的動(dòng)手繪制，所以在教學(xué)中需要注重學(xué)生的練。但沒有教師的講解與示范學(xué)生的練又無(wú)法進(jìn)行，因此教師在課程教學(xué)中需適當(dāng)分配它們兩者的比例，以期達(dá)到學(xué)生練習(xí)為主的課堂結(jié)構(gòu)。

精講多練是UG課程教學(xué)的概括。例如一次課中可以設(shè)置兩個(gè)圖，一個(gè)圖用來(lái)教師講解示范，學(xué)生操作完成圖畫，另外再布置一個(gè)相似的圖供學(xué)生自己獨(dú)立繪制，教師密切關(guān)注學(xué)生的繪圖情況，及時(shí)指導(dǎo)學(xué)生，幫助學(xué)生。精講多練是整堂課以學(xué)生的動(dòng)手操作為主，教師的講為輔來(lái)進(jìn)行。教師精講，可以有更多的時(shí)間讓學(xué)生進(jìn)行繪圖練習(xí)。學(xué)生的練也要精，練習(xí)用的圖需要有代表性，否則，濫用練習(xí)的圖會(huì)使學(xué)生對(duì)繪圖感到厭煩，從而對(duì)課程失去興趣。因此在課程教學(xué)中我們要精講多練才能進(jìn)行有效教學(xué)，完成教學(xué)任務(wù)。

總之。UG教學(xué)形式多種多樣，我們教師在教學(xué)中，要靈活組織課堂內(nèi)容，以培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣為著陸點(diǎn)，發(fā)揮出學(xué)生的主體地位，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的效率，使學(xué)生掌握主動(dòng)學(xué)習(xí)、學(xué)用結(jié)合的方法，從而取得良好的教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)

[1] 袁鋒編著. 《計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造實(shí)訓(xùn)圖庫(kù)》. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007.4

[2] 宋振會(huì)編著. 《UG NX 4.0三維建模基礎(chǔ)教程》. 北京：清華大學(xué)出版社，2006.10