裘解軍
摘要:《機械制圖》課程的教學中,在信息化技術不斷融入的趨勢下,很多三維軟件能通過建模的方式,供學生觀察,大大突破了圖片帶來的局限性,使課堂教學更加高效。但課程要學好,功夫在課外,學生若能在練習的過程中,遇到困難,也能自主的多角度的觀察實體,這樣對于課程學習將發(fā)揮巨大的幫助。該問題的解決就在于三維造型軟件與展示軟件的結合,例如ug軟件與動動三維軟件的組合;ug可建模,也能在課堂中現(xiàn)場展示;動動三維則可以在課后,擺脫建模軟件的硬件束縛,通過掃描由建模實體轉變后,生成的二維碼來多角度觀察實體,而且工具十分簡單,便利性高。
關鍵詞:ug建模;交互式觀察;實體二維碼
引言:
隨著如今信息化技術的普及,越來越多的教學工具應用在傳統(tǒng)的課堂中,不僅提高了教學效率,也激發(fā)了學生的學習興趣,可謂是課堂大更新。在中職學校中,機械制圖向來是學生難以形象化的課程,但隨著三維軟件的應用,在課堂上已經(jīng)解決了很多復雜的形體展示,但對于學生而言,提高制圖關鍵還在課后,如何讓學生在練習時,也能自主查看實體,所用到的工具也要簡單易上手,這樣學生課后在練習中,也能減少因“困難”而打退堂鼓。長此以往,學生的空間想象能力也能有所提高。
一、UG軟件在機械制圖中的應用
機械制圖課程在機械專業(yè)中是既基礎又很重要的課程,直接影響到后續(xù)機械加工中的每個環(huán)節(jié)。但在傳統(tǒng)的機械制圖教學中,憑借教師的口頭描述,圖片展示,雖能展示出某物體,但這些都必須建立在學生具備一定的空間想象能力基礎上,并不能用肉眼直觀觀察。如果學生在這方面比較欠缺,那想象起來就會覺得費力,久而久之只會磨滅了學生的學習興趣。如今信息化技術在教學中應用的不斷深入,在《機械制圖》課程的教學中,三維軟件則很好的解決了圖片的局限性。其中UG軟件就是其中的一種,適當?shù)倪\用可以解決不少課程中的難點,列舉以下三例:
1.三視圖的概念形成
物體的展示往往有六個方向,但都用六個角度來展示,就會顯的繁瑣累贅,通過長時間的積累,我們總結出可以用三個視角來展示物體特征。在ug中我們可以通過建模的方式畫出實體圖,在自主通過鼠標來控制視圖的角度,觀察物體,引導出要展示物體,其實完全可以通過三個視圖,主視圖、俯視圖、左視圖來描述物體,再通過ug軟件中的制圖模塊,生產(chǎn)三個視圖的平面圖,從中得出三個視圖之間的聯(lián)系,長對正,高平齊,寬相等。
2.基本體切割、相交的展示
在三視圖、點投影學習后,如何畫出基本體改動后的第三視圖,是學生學習制圖中的難點,需要掌握點投影的技巧之外,還要憑借自身的空間想象力才能較為準確的畫出??臻g想象能力是需要在不斷觀察物體后慢慢積累起來的,由于實體模型教具的局限性,數(shù)量較少,難以滿足學生的觀察。Ug軟件中的建模則可以突破該問題,教師可課前通過軟件畫出多個模型,供學生在課堂中多角度,多變化的觀察。教材中的截交線、相貫線、組合體畫法等內容中,都可以通過ug實現(xiàn)形象化的教學,此舉無疑能大大提高教學效率,學生的理解偏差也能有所降低。
3.視圖表達的展示
在學習剖視圖中,物體內部的特征細節(jié),往往是初段學生難以想清晰的地方, 光靠語言描述,其實效果很差。Ug軟件中視圖模塊下,可以分別對X Y Z三軸進行截切,也能平行截切。對于表達內部特征,可以起到很好的展示效果。也是教材內容上教學展示的突破。
二、交互式展示軟件的應用
隨著信息化技術在課堂中的應用越來越深入,學生可通過手機、平板等設備進行課前、課中、課后的學習,那如何運用信息手段,使學生在學習能做到暢通無阻?就顯得格外重要了。雖然Ug軟件有強大的建模,視圖等功能,可以現(xiàn)場創(chuàng)建所需實體來進行教學。但這個前提必須是多媒體設備中有ug軟件,同時學生課后在學習時,由于缺乏軟件平臺以及這方面的建模能力,不能夠做到自主探究觀察學習,進而影響了學習的持續(xù)性。當然針對這類問題,也可通過創(chuàng)建模型后,保存多個模型角度的圖片,以供學生課下學習。但如果能做到類似AR技術的交互性,學生在觀察時能自主控制畫面角度,無疑更能培養(yǎng)學生的空間想象能力。Ddd.online軟件能結合ug軟件中的建模實體,生成可讓學生自由角度控制的視圖。學生可通過旋轉、放大縮小來直觀的觀察。具體過程即第一步:在ug軟件中創(chuàng)建三維立體;第二步:導出成stl格式;第三步:在ddd.online平臺上上傳stl格式,第四步:對三維視圖進行編輯;第五步生成可互動觀察的小程序或二維碼。
Ddd.online軟件的應用,更高一步提升了ug軟件的實用性,同時再依靠這種特點,創(chuàng)建虛擬3D模型庫,將教材中難以描述的物體,通過建模后生成二維碼,收集起來。這樣教學資源也就更加充沛了。
參考文獻:
[1]馬秋成等 UG實用教程CAD篇 北京;機械工業(yè)出版社,2001
[2]占 剛.簡析應用UG軟件輔助高職《機械制圖》教學【J】.黑龍江科技信息,2011(1):164-165.