陳川 范建蓓 呂永鋒

摘 要 本文從課程定位、課程設計與實施和課程特色三方面論述了零件三維設計及實訓課程建設與實施。該課程為我院模具設計及制造專業(yè)的專業(yè)核心課程。通過本課程建設，旨在提高學生的三維實體建模、三維分析、團隊協(xié)作等能力，更能滿足當今人才需求。

關鍵詞 零件三維設計及實訓 課程建設 模具專業(yè)

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A

Construction and Implementation Part Three-dimensional

Design and Training Course

CHEN Chuan， FAN Jianbei， LV Yongfeng

（Zhejiang Institute of Mechanical & Electrical Engineering， Hangzhou， Zhejiang 310053）

Abstract This article discusses the "Part three-dimensional design and training" course construction and implementation of the curriculum orientation， curriculum design and implementation and the course features three areas. The curriculum design and manufacturing expertise of the professional core courses for hospital mold. Through this course construction， aims to improve the ability of students dimensional solid modeling， dimensional analysis， teamwork， etc.， to better meet the needs of today's professionals.

Key words part three-dimensional design and training； course construction； mold professional

高職教育作為技能教育的主線之一，肩負著培養(yǎng)技能應用型人才的重任。隨著工程技術的發(fā)展與CAD技術的日益普及，社會對CAD技術人才需求與要求也日益增加。培養(yǎng)合格的技能型人才，成為許多高職院校迫切要求。

職業(yè)教育的特點在于其鮮明的職業(yè)屬性，職業(yè)教育的專業(yè)不是學科專業(yè)，職業(yè)教育專業(yè)教學的最大特點是教學過程與相關領域的行動過程具有一致性。①因此，需要所授知識更加貼近崗位需求，更加符合以后的工作需要。另外，高職教育的能力培養(yǎng)更注重實踐，對培養(yǎng)技能應用型人才而言，特別應當加強基本方法、基本技能和動手能力的培訓，強調技術的應用能力或工程實踐能力。②因此，針對我院模具設計及制造專業(yè)，構建更加具有職業(yè)屬性的課程體系，③將該課程進行重新安排，把原先的CAD軟件應用分為兩門課程，第一門即零件三維設計及實訓，并增加了實訓環(huán)節(jié)，主要教授三維軟件（UG）的實體建模、裝配、出圖等技術。

在教學過程中，教師不僅僅對學生進行技能教育，也要培養(yǎng)其學會分析、配合團隊協(xié)作等能力的素質教育，在學習過程中，樹立正確的價值觀，畢業(yè)后在學校自我評價、社會評價和學生評價④⑤⑥三方面能都達到預期的目標。

1 課程定位

零件三維設計及實訓是我院模具設計及制造專業(yè)的專業(yè)核心課程。作為模具設計與制造專業(yè)的學生，需要學習機械制圖、AutoCAD、產品幾何技術規(guī)范、塑料模具設計及實訓、沖壓模具設計及實訓、模具CAE技術等課程，需要掌握二維制圖、三維制圖、塑料/沖壓模具設計、制造工藝學等技術，畢業(yè)后可以從事模具設計師、模具制造工等工作。

圖1 課程定位思路

圖2 課程與前后置課程關系

零件三維設計及實訓課程安排在機械制圖、計算機繪圖、產品幾何技術規(guī)范等專業(yè)基礎課程之后，要求學生掌握三維軟件基本建模等操作技術，為模具CAD/CAM軟件應用、模具CAE技術等后續(xù)軟件課程打下基礎；同時，在學習軟件過程中，從零件設計角度深入理解三維零件造型、分析過程，是進一步學習塑料模具設計及實訓、沖壓模具設計及實訓等后續(xù)課程的基礎。課程定位思路、與前后課程關系分別如圖1、圖2所示。近年來，全國范圍內尤其是浙江省內對模具人才要求的需求更加迫切，對專業(yè)技術的要求也日益提高。學習零件三維設計及實訓，掌握三維設計軟件操作技術，是學生勝任模具設計師崗位的前提。

2 課程設計與實施

本課程分為兩個階段實施，分別為教學與實訓階段。教學階段主要以“教師講，學生做”的形式教學，每次課需完成若干個零件三維設計；實訓階段以項目為載體，要求學生分組，每組成員分工合作，完成一套裝配圖圖紙。

2.1 教學內容設計與實施

教學階段主要講解二維草圖的繪制技巧、三維實體造型的基本方法、三維曲面造型的基本方法、三維零件的裝配基本方法、三維軟件出圖等，并且每節(jié)課都安排學生上機實操，讓學生理論與實踐相結合，在學習理論知識的同時充分掌握軟件實際應用。教學安排以2學時為一個單元，在機房內首先由教師進行“教學”，然后安排學生通過實際上機操作“學、練、做”以鞏固所學知識，提升技能。教學階段共26學時，2學時/周。

在教學過程中，應立足于加強培養(yǎng)學生的三維零件設計思路與三維軟件操作能力。以實際三維設計零件為例引導學生學習，激發(fā)學生的成就動機，使學生“學中做、做中學”，在課堂練習的過程中不斷提高三維設計的能力。

本課程的動手操作能力和綜合性都較強，各部分的教學均應注意同學生的實際操作技能相結合。以典型實例教學為主，應用多媒體課件、網絡教學為輔的教學方法，在引導學生制定三維設計思路的基礎上，完成三維設計操作步驟。如圖3為例，已知二維零件圖圖（a），要求學生在看懂零件圖并想象出三維圖的基礎上，構造草圖圖（b），對草圖進行拉伸、回轉等命令后，如圖（c）所示，最后進行打孔、邊斜角等命令，完成如圖（d）三維設計。

（a）已知二維零件圖 （b）草圖

（d）最終零件實體

圖3 三維設計實例

2.2 實訓內容設計與實施

實訓階段主要完成一個項目的三維總裝圖、零件圖以及二維總裝、零件圖。實訓開始時教師發(fā)放項目任務，學生分組后自行研究討論、分析學習，完成各自的三維零件設計任務并出二維零件圖，并以小組為單位完成三維裝配并出二維裝配圖。最后，每組上交一個三維總裝圖、一套三維零件圖、一個二維總裝圖以及一套二維非標零件的零件圖。實訓階段共30學時，為期一周。

零件三維設計及實訓課程采用齒輪油泵作為項目載體。零件包括左泵蓋、右泵蓋、泵體、齒輪、軸、鍵等，各零件設計難度不同，每組學生可自行分工合作。齒輪油泵實物圖與學生完成裝配圖，對比如圖4所示。另外，根據(jù)學生的實際學習情況，可以另外安排學生繪制其他實訓項目載體。

（a）實訓項目實物 （b）實訓項目三維裝配圖

圖4 實訓實物圖與學生完成裝配圖對比

3 課程特色

通過零件三維設計及實訓課程建設與實施，有以下特色：（1）以專業(yè)方向與工作崗位為導向，將三維零件設計建模、三維零件裝配與二維出圖相結合，學生在課堂上完成了三維設計到二維出圖的一套過程練習，有利于實現(xiàn)學校到崗位的“零距離”。（2）教學過程中以教師為主導，學生為主體，教師采用邊講邊做的形式引導學生學習軟件基本技術，學生也在“學中做、做中學”中掌握軟件操作技巧；并且采用小組討論的形式可以發(fā)散學生三維分析能力，提高三維構圖能力。（3）通過小組形式完成實訓安排的工作任務，每個學生各盡其職完成各自的零件圖，并且合作完成裝配圖，不僅強化了專業(yè)能力，而且提高了職業(yè)素養(yǎng)和團隊協(xié)作能力。（4）每節(jié)課以上機實例操作為主，將三維設計理論與實踐相結合，學習理論知識的同時能學以致用，將三維設計理論融入于三維零件的實際設計中。

注釋

① 姜大源.職業(yè)教育專業(yè)教學論初探[J].教育研究，2004（5）.

② 趙婭.面向應用的高職院校課程改革與實踐[J].遼寧行政學院學報，2009（8）.

③ 隋學圃，顏玉鳳.關于高職課程改革的思考[J].教育與職業(yè)，2005（21）.

④ 劉曉歡，劉騁.論職業(yè)教育的質量標準與質量評價[J].職業(yè)技術教育，2005（19）.

⑤ 詹國祥，曹煥亞.論高職院校教師行為評價[J].北華大學學報（社會科學版），2004（4）.

⑥ 張琦英，沈美媛.淺析我國高職教育的質量評價體系[J].職業(yè)教育研究，2008（3）.