关于项目教学法在模具设计与制造软件UG课程中的应用

论文关键词：项目教学法；模具设计与制造软件uG应用；中等职业教育

论文摘要：项目教学法是通过实施一个完整项目的工作过程，起到教学引导行为的作用，教师主导学生发挥主观能动作用，共同组成项目小组。培养学生深入实际、完成指定项目的同时，学习应用已有的知识，在实践中培养解决工程的能力。通过对模具设计与制造软件uG课程的项目式教学，突出体现出以“学生为主体”、“培养能力为基石”、“就业岗位为教学向导”，着重培养学生技术应用能力的教育，体现当代中等职业教育以“能力为本”的价值取向，使学生获取知识学以致用。

工程科学跨领域发展涵盖，各学科交叉覆盖互通，机械学科是工程学科中的难以撼动的基础学科。目前模具设计与制造更是机械专业中的重中之重，模具设计软件uG应运而生，生动了模具设计与制造的教学，调动了学习积极性和直观性，对传统意义上的模具设计与制造专业提供了更加真实的模拟。在教学实践中不断探索，突出“能力培养”的模式，采用“项目引导教学法”。通过对模具设计软件UG课程的项目式教学，体现出以“学生为主体”、“能力为基石”、“就业岗位为教学向导”，着重培养学生应用能力的教育之本而取得的教学成果。

“项目式教学”在模具设计与制造软件uG课程中的实际应用：模具设计软件UG是一门理论和实践性都很强的学科，教学中需要理论和实践相结合，理论教学为依据指导上机实习，通过上机教学加深对理论的理解吸收，教师需要处理好理论教学与上机实习的关系。在上机实习中锻炼学生的实际设计能力，提高学生分析、解决问题的能力，项目式教学采用衍生项目式解决，延伸出解决工程过程，掌握工程的概念。uG作为软件课程，理论比较抽象，传统教学从二维到三维，对于复杂造型学生空间想象理解差。通过项目式教学，上机操作uG软件，对实体模型绘制，更加快速、直观的掌握软件。UG突破参数化造型在曲面和复杂性方面的造型限制。教师应改进教学方法，加强对上机操作的培养，提高学生动手能力，我采用“项目式教学法”来引导学生设计模具。“项目式教学法”通过实施一个完整的工程项目，起到教学和引导行为的作用，教师主导学生发挥主观能动性，组成项目小组进行教学活动。其具体过程如下：

1 确定项目工程任务

项目教学法的课前工作需要启发学生充分发挥自主能力，学生讨论、解决、拓展课题，引导自身应用所掌握的软件进行创新性的设计。学生成为教学主角，教师转换为引导者、教学服务者。首先确定任务：上机应用UG绘制“连杆实体造型”。明确任务后，学生提出问题：“如何选择建立坐标面?如何选择构造基准面?如何安排命令顺序?”。教师适时引导，绘制实体模型时先选择正确的坐标面，绘制线框和实体，也可以采用不同顺序绘制，但应采用更快捷、标准的方式来绘制。学生就会学习兴趣高涨、主动积极讨论。

2 制订计期

上机绘制“连杆”实体模型面对实际问题，“连杆的实体造型”细节需要细心绘制，需要很多命令互相组合，命令先后顺序不同会存在不同的结果，正确的绘制结果需要细心才能做到。不急于告诉学生，而是让学生介绍绘思路，运用和安排命令的顺序，部分学生绘制大体像样，细一看错误百出；有的学生有明显的错误，但绘制方法和顺序大胆、创新，敢于动脑想新的绘制方法和命令组合，需要这类鼓励学生主动介绍自己的绘制过程和想法，介绍绘图思路，同时促进了学生们的主观积极性。在这种氛围下学生都急于知道自己绘制的是否合格，需要给予正确的评价，在轻松愉快的气氛下，讲解几种正确的绘制思路，再把两种标准顺序教给学生，然后学生们对照自己绘制的实体造型，发现问题并且互相讨论、互相帮助来修改白己的造型。这样在教学中，学生手脑并用、积极思维，互相学习，既学到了知识、加深了印象，而且也提高了他们的语言表达能力，同时社交能力也得到了锻炼。

3 实施计翻

根据实际情况、学校设备，按照学生绘制的三维连杆实体造型，在UG模具设计软件中先导出全部完成的命令，再次判断一下命令顺序正确与否，然后将命令行导入仿真系统部分，在计算机上演示学生自己绘制好的三维连杆实体造型的加工过程；有数控机床的直接将UG命令导入进行塑料工件加工。这时问题出现，为什么加工到半学生们绘制的实体模型加工不出来?为什么数控机床的刀具不按uG里设计的程序走?为什么加工零件有的地方和产G里设计的模型相同而有的地方却与绘制的模型完全不同?教师此时适时插入话题，讲解在绘制三维连秆实体造型，初期应牢记命令，掌握好命令的运用，只有把基础打好，将各个命令熟记在心，加上细心绘制实体模型才能杜绝上述现象，学生们逐渐理解更深一层。这样，学生们重复绘制，有错误的学生一次就改正了，敦促学生反复纠正、细心修改自己绘制的三维实体造型，互相讨论、互相检查，直到最后全部正确，这样绘制的三维连杆实体造型才开始加工，绘制正确加工完成后，学生笑容满面，因为通过项目式教学，学生凭借自己能力绘制的实体造型，通过自己动手加工出来的零件，所以学生都充满自信心。"

4 检童评估

绘制三维连杆实体造型加工完毕后，首先由学生开展自我评估，在评估中，学生有的思路清晰，如何编排命令顺序、如何绘制三维连杆实体造型、如何找出加工错误，侃侃而谈；有的学生能绘制出实体模型，但错误自己找不出，或者找出不会改，改了加工仍然出错；还有的是对基础命令仍存在误区。教师和学生一起再重新来一遍，耐心找出错误的绘制部分，告诉学生正确的修改方法。通过自我评估，首先肯定学生们的成绩，然后讲解正确的绘制过程，和拓展其他正确的绘制方法，并介绍为什么可以这么选择，最后给出两个参考答案，并指出初学者绘制三维连杆实体造型时易出错误的命令。通过这种方式，解决当堂的教学内容，提高了学生的求知欲，使他们由被动转为主动学习，充分提高了教学效果。

源于项目式教学法，学习过程成为人人参与的实践创造活动，完成项目的过程是最重要的，注重的不是最终结果。在项目实践过程中，理解和把握课程要求的知识点与上岗技能，体验创新的乐趣和困难，培养分析解决问题的思路和方法。通过实际上机绘制三维连杆实体造型，互相讨论，训练学生们在工作中与其他同学协调合作的团队精神，充分发掘学生的创造潜能，而且促使其在向用人市场推销自我的方面努力锻炼得到实践。

实施项目式教学法教授uG，改变传统教学模式推动教学改革，为学生提供更加直观接近实际上岗的有效学习环境，经过大量职业教育家和学校管理者及广大中等职业教育技工类教师的积极探索研究，广泛的实践，运用现代化教学对机械设计制造加工进行综合演练。在整个教学过程中发挥学生为主体的作用，体现了当代技术工人教育“以人为本、能力为主”的价值取向，使教学质量和效益的到高度提升。