饒衛(wèi)紅
【摘要】 Pro/E屬于專業(yè)性很強的工具軟件,它不需要很多理論知識的講解,需要的是在實際操作中總結(jié)學(xué)習(xí)。文章探討了職業(yè)中學(xué)的模具、數(shù)控、產(chǎn)品設(shè)計等專業(yè)Pro/E課程教學(xué)中,創(chuàng)新能力的培養(yǎng),對Pro/E課程進行了研究與探索。通過實例,探討了Pro/E課程教學(xué)中的思維訓(xùn)練。
【關(guān)鍵詞】職業(yè)中學(xué)Pro/E 專業(yè)性很強的工具軟件 學(xué)生思維訓(xùn)練
【中圖分類號】G63 【文獻標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089(2015)06-0208-01
Pro/E(Pro/Engineer操作軟件)是美國參數(shù)技術(shù)公司(Parametric Technology Corporation,簡稱PTC)的重要產(chǎn)品。在目前的三維造型軟件領(lǐng)域中占有著重要地位,并作為當(dāng)今世界機械CAD/CAE/CAM領(lǐng)域的新標(biāo)準(zhǔn)而得到業(yè)界的認可和推廣,是現(xiàn)今最成功的CAD/CAM軟件之一。目前Pro/E成為許多職業(yè)中學(xué)的模具、數(shù)控、產(chǎn)品設(shè)計專業(yè)的必修課程。
該課程能力目標(biāo):培養(yǎng)學(xué)生具有空間形象思維和三維形體設(shè)計的能力;培養(yǎng)學(xué)生善于運用現(xiàn)代設(shè)計工具和軟件思考、繪制、造型及解決問題的能力。
中職生普遍存在學(xué)習(xí)基礎(chǔ)差,學(xué)習(xí)目的性不強、學(xué)習(xí)興趣低下的問題。興趣是最好的老師,如果不感興趣自然也不可能學(xué)好。另外,中職學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)相對薄弱,理解能力不強,教學(xué)進度與學(xué)生掌握程度往往不同步。
Pro/E屬于專業(yè)性很強的工具軟件,它不需要很多理論知識的講解,需要的是在實際操作中總結(jié)學(xué)習(xí)。通過對課程的分析,教師可以將建模部分的教學(xué)過程按難度由低到高的三個階段。
在第一階段,教師提出簡單的任務(wù),演示講解,并且也給出詳細的步驟。這一階段主要讓學(xué)生基本掌握Pro/E三維實體造型的基本操作,對常用的特征能夠熟練地掌握,對一些簡單零件也能夠自主分析,完成三維模型的建立。
在第二階段教學(xué)中在這個階段教師不再提供建模過程,而是引導(dǎo)學(xué)生自己分析零件,確定零件涉及的特征類型,操作步驟。并且引導(dǎo)學(xué)生展開討論,尋找可能的方法,進行建模的各種思維訓(xùn)練,在這個階段,學(xué)生學(xué)會了分析零件,互相學(xué)習(xí),運用不同的方法造型,并且會最終確定最優(yōu)方案。經(jīng)過這個階段的學(xué)習(xí),學(xué)生已經(jīng)能夠熟練地運用Pro/E軟件進行單體的零件造型。
這一階段也是對學(xué)生進行思維訓(xùn)練的階段,如果為了教學(xué)進度,往往只經(jīng)過第一階段就進入到下一教學(xué)任務(wù),阻礙了學(xué)生的思維發(fā)展。以下幾個方面是訓(xùn)練學(xué)生思維的障礙:
1.教師過于偏愛“求同型”的教學(xué)方法
為了讓學(xué)生獲取高分,教師往往過分強調(diào)求同思維的訓(xùn)練,甚至讓學(xué)生死記硬背詳細的操作步驟,教學(xué)只停留在第一階段。
2.學(xué)生對教師盲目迷信
學(xué)生對老師普遍懷有盲目崇拜心理,老師的話是不容懷疑和違背的。這種盲目迷信的心理,使學(xué)生習(xí)慣于做“忠實”的聽從者,抑制了獨立思考習(xí)慣的養(yǎng)成,阻礙了創(chuàng)造力的形成和發(fā)展。
3.教師習(xí)慣于包辦代替
目前Pro/E的課堂教學(xué)中,有這樣的現(xiàn)象:教師不放心,講得多;教師不放手,牽得多。不容學(xué)生有質(zhì)疑問難、思考實踐的余地,對學(xué)生出乎意料地提問不理不睬或不置可否,情急之時還要橫加訓(xùn)斥。長此以往,學(xué)生只會“依葫蘆畫瓢”,使學(xué)生的智慧與靈氣磨滅殆盡!
在Pro/E教學(xué)中使用思維訓(xùn)練法提高學(xué)生的興趣和參與度。下面是我在Pro/E課程中使用的思維訓(xùn)練方法的實例舉例和總結(jié),以下幾點作為訓(xùn)練學(xué)生思維的基礎(chǔ):
1.提倡獨立思考
獨特的見解,新穎的方法等,都是創(chuàng)造性思維的突出標(biāo)志。只有培養(yǎng)學(xué)生具備獨立思考能力,才能培養(yǎng)他們的學(xué)習(xí)能力,培養(yǎng)他們的創(chuàng)造能力。獨立思考能力是創(chuàng)造性思維的前提和基礎(chǔ)。
如圖1是一個簡單的零件建模,給出了工程圖和立體圖,學(xué)生展開討論,尋找可能的方法。
方法1(圖2所示):從模型樹可以看出該方法直接運用了兩個拉伸:俯視圖的上下拉伸和主視圖的前后拉伸求并集。該方法步驟少,直接,但同學(xué)們不一定想到并集的結(jié)果;用的是“加”的思維。
2.教會學(xué)生積累知識
我們的教學(xué)目標(biāo)是訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力,但它不能憑空而產(chǎn)生?!熬艑又_,起于累土;合抱之木,生于毫末?!币虼?,創(chuàng)造性思維必須植根于知識積累的土壤中。沒有知識的積累,就談不上創(chuàng)造。下面這種方法就考驗學(xué)生知識的積累和靈活運用。
方法2(圖3所示):從模型樹可以看出該方法先拉伸了整體,再運用一個平行混合切剪;該方法步驟少,直接,但混合命令不如拉伸命令常用,也不如拉伸命令用的熟練,同學(xué)們不易想到,用的是“減”的思維。
3.引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑問難
質(zhì)疑問難是培養(yǎng)求異思維能力的前提,只要學(xué)生敢問、敢疑,求異思維就有了基礎(chǔ)。在教學(xué)中,我們可采用自學(xué)質(zhì)疑的教學(xué)方法建模,讓學(xué)生自我領(lǐng)悟。
方法3(圖4所示):從模型樹可以看出該方法先拉伸了整體,再運用多個拉伸去材料剪切;該方法步驟多,直觀,但思維不夠靈活,而且要拉伸命令用得很熟練,同學(xué)們?nèi)菀紫氲?,不易做到。往往用到拉伸命令,很多同學(xué)只記得給出拉伸的高度,而在本方法的五個拉伸命令中,最后一個拉伸用的是拉伸到某一個面,(求異思維,與其它四個不同)否則這個模型,做不出來。用是“減”的思維。
訓(xùn)練學(xué)生的思維能力,是一個長期的復(fù)雜的系統(tǒng)工程。在平時的課堂教學(xué)中,在解決一些基本問題、常規(guī)問題時,要鼓勵學(xué)生獨立思考勤于思維,一個問題尋求多角度、多層次的理解,突破常規(guī)提出新解,另辟蹊徑進行速解。
學(xué)會了基本零件的造型后,教師帶領(lǐng)學(xué)生進入第三階段的學(xué)習(xí)。在這個階段,讓學(xué)生以小組為單位,制作自己的作品。小組每個學(xué)生完成1~2個零件,然后將這些零件裝配形成部件或者機構(gòu)。完成這個階段的學(xué)習(xí),學(xué)生就學(xué)會了裝配,并且學(xué)會了如何在工作中合作。將以上幾種方法交叉組合,綜合運用,互為補充,可以訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)造性思維,培養(yǎng)創(chuàng)造力,提高Pro/E教學(xué)效率和質(zhì)量。學(xué)生的聰明智慧才能更有效地超常規(guī)的發(fā)揮出來。
參考文獻:
[1]David S Kelley.孫江宏,王慶五譯.工業(yè)設(shè)計巨匠——Pro/Engineer Wildfire 3.0機械設(shè)計基礎(chǔ)與實例教程[M].北京:清華大學(xué)出版社,2008.
[2]謝賢揚.創(chuàng)造性思維訓(xùn)練[M].武漢:武漢大學(xué)出版社,2000.
[3]曾勤彬.中職模具專業(yè)Pro/E課程教學(xué)探索與實踐[J].成才之路,2011(8):85.