張小聰

以學(xué)生為主體的教學(xué)設(shè)計(jì)突出學(xué)生是教學(xué)過程中的主體，強(qiáng)調(diào)學(xué)生是獲取知識、提升技能的主體，重視學(xué)生開拓能力與開拓精神的培養(yǎng)。本文以模具計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)課程中閥柄三維建模為例，詳述以學(xué)生為主體的單元教學(xué)設(shè)計(jì)。

一、情況說明

1.教學(xué)環(huán)境與條件

本單元教學(xué)學(xué)時(shí)為4課時(shí)連排，每課時(shí)40分鐘。本課程教學(xué)全部為機(jī)房教學(xué)，要求電腦安裝有UG軟件，教師機(jī)安裝有教學(xué)系統(tǒng)教師端，學(xué)生機(jī)安裝有教學(xué)系統(tǒng)學(xué)生端。

2.學(xué)情說明

本課程是模具專業(yè)二年一期所開設(shè)，學(xué)習(xí)本課程前學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過機(jī)械類基礎(chǔ)課程以及二維繪圖軟件等課程。學(xué)習(xí)本課程后學(xué)生將學(xué)習(xí)模具設(shè)計(jì)與制造的有關(guān)課程，包括使用軟件進(jìn)行模具設(shè)計(jì)的課程。本單元教學(xué)前學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了UG的草圖繪制，基本幾何體的創(chuàng)建等內(nèi)容。

二、單元設(shè)計(jì)的基本原則

本單元教學(xué)設(shè)計(jì)遵循以下基本原則：注重引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行知識遷移，避免讓學(xué)生完全依樣畫葫蘆；合理安排時(shí)間，盡量讓學(xué)生多動(dòng)手；節(jié)奏安排不要過于緊湊，要讓學(xué)生有自由發(fā)揮的空間；學(xué)生動(dòng)手操作時(shí)要允許走動(dòng)和討論；鼓勵(lì)提前完成的學(xué)生主動(dòng)指導(dǎo)其他同學(xué)，鼓勵(lì)有問題的學(xué)生主動(dòng)向其他同學(xué)請教；提倡創(chuàng)新。

三、本單元教學(xué)目標(biāo)

本單元教學(xué)的能力目標(biāo)：會(huì)使用拉伸命令進(jìn)行建模；會(huì)使用旋轉(zhuǎn)命令進(jìn)行建模。本單元教學(xué)的知識目標(biāo)：掌握拉伸命令的使用場合；掌握旋轉(zhuǎn)命令的使用場合。本單元教學(xué)的素質(zhì)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生與他人協(xié)作的精神；培養(yǎng)學(xué)生的開拓精神。

四、本單元的重點(diǎn)與難點(diǎn)

本單元的重點(diǎn)是讓學(xué)生理解拉伸和旋轉(zhuǎn)使用的場合，熟悉拉伸和旋轉(zhuǎn)的建模步驟。通過在本單元安排需要多次拉伸旋轉(zhuǎn)的案例來突出重點(diǎn)，在課堂練習(xí)和課后練習(xí)中也安排相應(yīng)的題目加深學(xué)生的印象。

本單元的難點(diǎn)是拉伸減材料的操作和旋轉(zhuǎn)軸的確定，這個(gè)難點(diǎn)可以通過教師演示和學(xué)生體驗(yàn)相結(jié)合的辦法來解決。

五、教學(xué)流程

1.教師介紹本單元總體任務(wù)

根據(jù)給定的尺寸進(jìn)行閥柄的三維數(shù)字建模。

2.學(xué)生熟悉圖紙

通過教學(xué)系統(tǒng)教師端將圖紙發(fā)送給學(xué)生，讓學(xué)生分組熟悉閥柄結(jié)構(gòu)和尺寸，允許學(xué)生互相討論。

3.引入所需知識

通過提問等形式對學(xué)生的分析進(jìn)行總結(jié)，引出閥柄建模所需的知識點(diǎn)----拉伸和旋轉(zhuǎn)。

4.教師介紹拉伸和旋轉(zhuǎn)的基本操作

通過簡單的拉伸體和旋轉(zhuǎn)體的創(chuàng)建介紹拉伸和旋轉(zhuǎn)的基本操作。

5.學(xué)生熟悉拉伸和旋轉(zhuǎn)的基本操作

學(xué)生利用拉伸和旋轉(zhuǎn)命令隨心所欲地創(chuàng)建任意對象，從而熟悉拉伸和旋轉(zhuǎn)的基本操作。

6.學(xué)生確定閥柄的建模方案

分組討論確定閥柄的建模方案，并向教師匯報(bào)方案。只要方案可行，教師不用評價(jià)方案的優(yōu)劣，讓學(xué)生自己在建模過程中感受和體會(huì)。

7.學(xué)生根據(jù)確定的方案進(jìn)行建模

建模過程中教師對學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)，輔助學(xué)生解決非共性的問題。

8.教師對建模結(jié)果進(jìn)行檢查評價(jià)

教師要逐個(gè)對學(xué)生的建模結(jié)果進(jìn)行檢查打分，主要依據(jù)建模的正確性、方案的優(yōu)劣性和完成的時(shí)間長短。然后對學(xué)生進(jìn)行組別和個(gè)別的評價(jià)，比較方案的優(yōu)劣性。

9.教師進(jìn)行示范操作

教師根據(jù)最佳方案演示閥柄的建模過程，特別是學(xué)生出錯(cuò)或問題較多的地方要突出強(qiáng)調(diào)。

10.學(xué)生糾正錯(cuò)誤

有錯(cuò)誤的學(xué)生進(jìn)行糾正，未完成的學(xué)生繼續(xù)完成建模，沒有問題的學(xué)生對閥柄自行改良或者探究同樣的方案有無不同的操作方法。

11.教師發(fā)布拓展練習(xí)題目

請根據(jù)給定的尺寸完成機(jī)件的建模。

12.學(xué)生完成拓展練習(xí)

教師巡回指導(dǎo)，提醒需要使用到拉伸減材料。

13.教師演示

教師演示機(jī)件的建模過程，強(qiáng)調(diào)巡查過程發(fā)現(xiàn)的問題。

14.學(xué)生糾正完成拓展練習(xí)

對有錯(cuò)誤的學(xué)生進(jìn)行糾正，未完成的學(xué)生繼續(xù)完成建模，沒有問題的學(xué)生可以探究有無不同的建模方法。

15.教師歸納總結(jié)

總結(jié)學(xué)生容易出錯(cuò)的地方，強(qiáng)調(diào)解決問題的方法，布置課后練習(xí)。

從教學(xué)流程可以看出，本單元的教學(xué)設(shè)計(jì)以閥柄的建模為載體，突出了學(xué)生是教學(xué)過程中的主體，重視學(xué)生開拓精神的培養(yǎng)，達(dá)到了教學(xué)的目的，提升了學(xué)生的知識和技能，為學(xué)生日后的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。

（作者單位：湖南機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院）