案例導(dǎo)入式情景教學(xué)在PRO-E教學(xué)中應(yīng)用

1、案例導(dǎo)入式情景教學(xué)在pro/e教學(xué)中應(yīng)用摘要：針對pro/e傳統(tǒng)教學(xué)法缺乏培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能 力和創(chuàng)新能力的問題，引入了案例導(dǎo)入式情景教學(xué)方法。通 過案例教學(xué)，使用實(shí)物模型，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，在此 基礎(chǔ)上，采用任務(wù)驅(qū)動法，利用多媒體課件和輔導(dǎo)視頻，實(shí) 現(xiàn)教與學(xué)的良性互動，進(jìn)一步通過競賽和作品展示，激發(fā)學(xué) 生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)積極性。教學(xué)改革實(shí)踐表明，該方 法能有效地實(shí)現(xiàn)pro/e課程教學(xué)目的，明顯增強(qiáng)了教學(xué)效果。關(guān)鍵詞：pro/e案例導(dǎo)入式情景教學(xué)任務(wù)驅(qū)動法application of case-introduction situational teaching in pro/esun we

2、i, wang fene, huang xiaopeng, wu jianmin gansu agricultural university, lanzhou, 730070, chinaabstract： in view of the problem of the lack of pro/e traditional teaching methods to cultivate students' practical ability and innovation ability, the case-introduction situational teaching method is i

3、ntroduced. through the case t eaching and using physical model, the students' creative thinking can be cultivated. on this basis, adopting the task-driven method and using multimedia courseware and tutorial video, which can realize the benign interaction of teaching and learning. in addition, fu

4、rther through competition and products display , which also can stimulate students' interest in learning and improve learning enthusiasm. the practice of teaching reform shows that this method can effectively achieve the purpose of pro/e course teaching and enhance the teaching effect obviously.

5、key words： pro/e； case-introduction； situational teaching； task-driven methodpro/e是以三維造型為設(shè)計(jì)模式的cad/cam集成軟件， 具有造型設(shè)計(jì)、零件設(shè)計(jì)、裝配設(shè)計(jì)、二維工程圖制作、結(jié) 構(gòu)分析等功能1,被廣泛應(yīng)用在機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制造和模 具設(shè)計(jì)與制造等生產(chǎn)實(shí)踐中。目前，很多高校把pro/e用于 教學(xué)實(shí)踐中，機(jī)械類專業(yè)學(xué)生在課程設(shè)計(jì)、科研訓(xùn)練和畢業(yè) 設(shè)計(jì)中采用pro/e,成效突出。這門課程相對于初學(xué)者而言 抽象難懂，工具命令繁多，空間立體感很難建立，所以學(xué)生 很容易產(chǎn)生厭學(xué)、畏學(xué)的情緒2。在教學(xué)過程中教師多采 用案

6、例引導(dǎo)教學(xué)，給學(xué)生提供可以模仿、借鑒的范例，教學(xué) 效果可得到很大的提高3。但往往所提供的范例具有針對 性，適用于某種特征或命令，不宜把知識點(diǎn)串成片，另外， 學(xué)生按教材或培訓(xùn)材料步驟練習(xí)，缺少分析和思考訓(xùn)練，造 成解決實(shí)際問題的能力不足，或是采用的方法不當(dāng)。這說明 常規(guī)的教學(xué)方法在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和解決實(shí)際問題能力 方面還存在著一些問題，須進(jìn)行教學(xué)方法的改革和創(chuàng)新。1教學(xué)方法的改革1.1與實(shí)物相結(jié)合，培養(yǎng)創(chuàng)造性思維在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)或制造軟件的教學(xué)中，通常采用案例 教學(xué)法，教師先找準(zhǔn)合適的范例，然后逐步演示，重點(diǎn)突出 地講解某個命令。這種方法極大地促進(jìn)了學(xué)生對知識點(diǎn)的理 解和吸收，加快了對作圖方法

7、和技巧的掌握。但是，如果遇 到一個復(fù)雜模型，學(xué)生就會不知所措4。所以，應(yīng)該由淺 入深，培養(yǎng)學(xué)生分析和解剖模型的能力。例如拉伸特征，可 以先做一個簡單的拉伸體，讓學(xué)生熟悉命令，了解空間關(guān)系, 掌握操控面板的用法。然后，找典型的拉伸模型，引導(dǎo)學(xué)生 分析、分解模型，進(jìn)而在三基面上合理布局。對于相同模型，其拆分方法可以有多種，相應(yīng)地在建模 過程中使用的命令和工具也不盡相同，作圖效率也有高有 低。pro/e教學(xué)目的不僅僅是讓學(xué)生建出模型，會建模型， 更重要的是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維和良好的制圖習(xí)慣。教學(xué)中 采用的模型應(yīng)該由簡單到復(fù)雜，由單一特征組合體到多特征 組合體。至于某個范例的教學(xué)，先讓學(xué)生帶著問題自行

8、分析, 如需要用到哪些特征、可以怎樣分解或組合，用什么樣的順 序、什么樣的方法，或者有幾種備選方法。教師再加以引導(dǎo), 組織討論，通過現(xiàn)場演示對比學(xué)生提出的建模方法，比較優(yōu) 劣，并著重講解最高效的方法，使學(xué)生對本案例有更透徹的 理解。通過思考、討論、分析和辯論，學(xué)生既掌握了使用pro/e 的方法和技巧，也掌握了相關(guān)知識，提高了分析問題和解決 問題的能力。教師還應(yīng)該及時總結(jié)，糾正訓(xùn)練中出現(xiàn)的共性 問題，對個性問題進(jìn)行點(diǎn)評，讓學(xué)生清楚重點(diǎn)和難點(diǎn)，以后 遇到類似的問題知道如何解決。1.2任務(wù)驅(qū)動法pro/e任務(wù)驅(qū)動的教與學(xué)的方式，旨在為學(xué)生提供體驗(yàn) 實(shí)踐和感悟問題的情境，圍繞具體任務(wù)展開學(xué)習(xí)，以任務(wù)的

9、 完成結(jié)果檢驗(yàn)和總結(jié)學(xué)習(xí)過程等，改變學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，使 學(xué)生主動建構(gòu)探究、實(shí)踐、思考、運(yùn)用、解決、高智慧的學(xué) 習(xí)體系。學(xué)生的學(xué)習(xí)活動與任務(wù)或問題相結(jié)合，以探索問題 來引導(dǎo)和維持學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動機(jī)，創(chuàng)建真實(shí)的教學(xué)環(huán) 境，讓學(xué)生帶著真實(shí)的任務(wù)學(xué)習(xí)，使學(xué)生獲得學(xué)習(xí)的主動權(quán)。 學(xué)生的學(xué)習(xí)不單是知識由外到內(nèi)的轉(zhuǎn)移和傳遞，更應(yīng)該是學(xué) 生主動建構(gòu)知識經(jīng)驗(yàn)的過程，通過新經(jīng)驗(yàn)和原有知識經(jīng)驗(yàn)的 相互作用，充實(shí)和豐富自身的知識4。任務(wù)驅(qū)動法在pro/e教學(xué)中的應(yīng)用，重點(diǎn)是情境和任務(wù)的建立，作為“主 導(dǎo)”教師要有詳細(xì)的規(guī)劃，建立的任務(wù)要與教學(xué)內(nèi)容環(huán)環(huán)相 扣，并形成體系，基本環(huán)節(jié)如下：1.2. 1創(chuàng)設(shè)情境情境創(chuàng)建的優(yōu)

10、劣直接影響學(xué)習(xí)效果，盡量尋找與專業(yè)相 關(guān)的問題。例如安全閥、活塞泵、減速機(jī)等設(shè)計(jì)，對于機(jī)械 類學(xué)生，這些模型在專業(yè)課學(xué)習(xí)中都遇到過，是一些經(jīng)典案 例，會激發(fā)學(xué)生對比學(xué)習(xí)的興趣。然后可以設(shè)立情境，主要 是使用背景和設(shè)計(jì)要求。1.2.2確定任務(wù)任務(wù)驅(qū)動法的目標(biāo)是在解決問題的過程中掌握pro/e繪 圖技能和知識，要根據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容、結(jié)合設(shè)立情境分割任務(wù)， 如分為零件設(shè)計(jì)、裝配、工程圖繪制、機(jī)構(gòu)仿真、模具設(shè)計(jì) 等分步任務(wù)。在各分步任務(wù)中，應(yīng)循序漸進(jìn)地設(shè)立學(xué)習(xí)計(jì)劃, 以零件設(shè)計(jì)為例，最有效的學(xué)習(xí)模式是由淺入深，逐步培養(yǎng) 學(xué)生三維空間想象能力，從草繪、拉伸和旋轉(zhuǎn)特征開始，進(jìn) 而學(xué)習(xí)其他草繪和點(diǎn)放型特征，基準(zhǔn)特

11、征和特征操作穿插其 中，最后進(jìn)行參數(shù)化建模。打破原有的章節(jié)，將教學(xué)內(nèi)容按 照教學(xué)目標(biāo)劃分為幾個模塊，每個模塊又劃分為幾個工作任 務(wù)，授課時，再根據(jù)實(shí)際情況，將每個任務(wù)細(xì)分為若干個子 任務(wù)，將知識點(diǎn)穿插在各個子任務(wù)中，讓學(xué)生在'學(xué)中做， 做中學(xué)” 3。1. 2. 3自主學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)對于每一個子任務(wù)，涉及新的學(xué)習(xí)內(nèi)容，教師向?qū)W生提 供解決該問題的有關(guān)線索，如需要搜集哪一類資料，從何處 獲取有關(guān)的信息資料等。不同的學(xué)生在解決問題過程中會遇 到不同的困難，應(yīng)及時交流、協(xié)作學(xué)習(xí)。教師應(yīng)適當(dāng)?shù)亟M織 討論、糾正錯誤、梳理思路、傳授經(jīng)驗(yàn)和作圖技巧。1.2.4效果評價每個學(xué)生解決問題的思路和采用的方法

12、不一定相同，有 些學(xué)生在項(xiàng)目解答上使用的方法比較新穎，有些學(xué)生的整體 方案比較合理，教師應(yīng)該一一整理，成功的經(jīng)驗(yàn)共同學(xué)習(xí)， 存在的問題共勉。2教學(xué)手段的改革2.1多媒體課件與操作演示結(jié)合采用多媒體教學(xué)手段，可以將各種圖形圖像、音頻、視 頻等插入課件，傳遞的信息量大，能夠?qū)栴}更直觀、系統(tǒng)、 清楚地講解給學(xué)生。如果不采用多媒體，范例特征的建立是 很難單純用語言描述清楚的，而我們又沒有時間和必要去逐 一操作演示。若單純采用多媒體教學(xué)，就不能演示操作技巧 和細(xì)節(jié)，因?yàn)檎n件更多的是展示主要步驟和涉及的關(guān)鍵知識 點(diǎn)，不可能具體到每一步內(nèi)容。將多媒體課件與操作演示結(jié) 合使用，利用多媒體課件講解和分析范例，

13、讓學(xué)生更加清楚 地領(lǐng)會所講授內(nèi)容的含義，通過關(guān)鍵范例的操作演示，教師 更細(xì)致地講授工具命令的應(yīng)用及作圖技巧。2. 2輔導(dǎo)視頻的制作在pro/e軟件教授過程中，學(xué)生接受得快，遺忘得也快, 已完成的范例，間隔一段時間又卡在某一步。況且教學(xué)計(jì)劃 更多的是將理論學(xué)時和實(shí)踐學(xué)時分開，理論教學(xué)完成后若不 能及時上機(jī)操作，實(shí)踐效果將會變差，學(xué)生遺忘的知識點(diǎn)隨 時間延長而增多。因此，可以利用屏幕錄像專家軟件，對教 學(xué)中常見的問題以及一些典型的案例進(jìn)行講解或建模演示。 相當(dāng)于把教師授課內(nèi)容做成錄像，便于學(xué)生復(fù)（下轉(zhuǎn)頁）（上接頁）習(xí)，還可以自行調(diào)節(jié)進(jìn)度5。這樣，學(xué)生的學(xué)習(xí)效率 將提升一個檔次，同時困擾學(xué)生學(xué)習(xí)軟件

14、的遺忘問題也將迎 刃而解。3組織和參加競賽，展示成果對于學(xué)生來講，參加一次競賽，提交一份作品，一方面 能反映他們對軟件的駕馭能力，另一方面也能鍛煉心理素 質(zhì)，提高競技水平。競賽是一個交流平臺，通過競賽，可以 知己知彼，取長補(bǔ)短，獲取信息。競賽的規(guī)模越大，水平越 高，收獲就越多，使學(xué)生能更加深刻地理解pro/e軟件，掌 握行業(yè)情況，確立學(xué)習(xí)目標(biāo)。成果展示，實(shí)際上是一種經(jīng)驗(yàn) 交流方式，是對作者工作的肯定，使他們有成就感，激勵他 們向更高的方向發(fā)展，向更多的人傳遞信息。作品展示，可 以鼓舞其他同學(xué)，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)熱情。4結(jié)束語pro/e教學(xué)方法改革的目的是激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興 趣，實(shí)現(xiàn)教與學(xué)的良性互動，使學(xué)生能由淺入深、循序漸進(jìn) 地接受和理解所學(xué)的新知識、新技能；同時，也要培養(yǎng)學(xué)生 的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。教師在案例教學(xué)的基礎(chǔ)上，采用任 務(wù)驅(qū)動法，利用多媒體課件和輔導(dǎo)視頻，能有效地實(shí)現(xiàn)pro/e 課程教學(xué)目的，通過競賽和作品展示，學(xué)生加深了對軟件的 理解，為參加科研或創(chuàng)新活動奠定了基礎(chǔ)。參考文獻(xiàn) 文熙.pro/engineer野火版3. 0寶典m.北京:電 子工業(yè)出版社，2007.2 孟婷婷.pr0e軟件在高職高專機(jī)械制圖課程中的應(yīng) 用j中國