項(xiàng)目教學(xué)法在UG課程中的實(shí)踐應(yīng)用
——以營(yíng)口職業(yè)技術(shù)學(xué)院為例

劉 明,齊 薇

(營(yíng)口職業(yè)技術(shù)學(xué)院 機(jī)電工程學(xué)院,遼寧 營(yíng)口 115000)

UG(Unigraphics NX)是一個(gè)交互式CAD/CAM(計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與計(jì)算機(jī)輔助制造)系統(tǒng)繪圖軟件,是高職院校機(jī)電工程專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程,它以實(shí)踐教學(xué)為主,在教學(xué)中需要學(xué)生的主動(dòng)參與,通過(guò)不斷地實(shí)踐來(lái)培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立解決問(wèn)題的能力.以往,UG課程大多采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)法來(lái)進(jìn)行教學(xué),但是教學(xué)效果不理想.項(xiàng)目教學(xué)法優(yōu)于任務(wù)驅(qū)動(dòng)法,它將教學(xué)項(xiàng)目分解成各個(gè)教學(xué)任務(wù),將這些教學(xué)任務(wù)安排到各章節(jié)模塊中,讓學(xué)生在做中學(xué)、學(xué)中做,知行結(jié)合,使學(xué)生學(xué)會(huì)利用理論來(lái)指導(dǎo)實(shí)踐,利用實(shí)踐更好地檢驗(yàn)理論,最終學(xué)有所成[1].在UG課程教學(xué)中應(yīng)用這一方法,任課教師需要明確自己的地位,逐漸從教學(xué)主體中讓位出來(lái),積極發(fā)揮引導(dǎo)作用,使學(xué)生從以往的被動(dòng)學(xué)習(xí)地位變?yōu)橹黧w地位,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性[2],更有利于提高學(xué)生的繪圖能力和設(shè)計(jì)能力.本文以營(yíng)口職業(yè)技術(shù)學(xué)院(以下簡(jiǎn)稱“營(yíng)口職院”)為例,論述項(xiàng)目教學(xué)法在UG課程中的具體應(yīng)用,以供借鑒.

1 UG課程的項(xiàng)目設(shè)置

UG課程項(xiàng)目設(shè)置的最終目的是讓學(xué)生在完成項(xiàng)目的過(guò)程中有目標(biāo)、循序漸進(jìn)地掌握知識(shí)、提高能力.UG課程項(xiàng)目大多來(lái)自于工廠實(shí)踐,所以在設(shè)置學(xué)習(xí)項(xiàng)目時(shí)需要將教學(xué)目標(biāo)與生產(chǎn)崗位實(shí)際需求結(jié)合起來(lái),以生產(chǎn)實(shí)際為導(dǎo)向,并根據(jù)學(xué)生所具備的有關(guān)機(jī)械制圖的看圖識(shí)圖能力來(lái)確定難易程度.教學(xué)項(xiàng)目可以按機(jī)械生產(chǎn)崗位的具體任務(wù)來(lái)設(shè)置,一個(gè)項(xiàng)目對(duì)應(yīng)一個(gè)崗位職責(zé),將若干個(gè)項(xiàng)目構(gòu)成一個(gè)完整的教學(xué)過(guò)程.教師還要充分考慮每名學(xué)生的能力,將項(xiàng)目再細(xì)化成若干個(gè)任務(wù).營(yíng)口職院根據(jù)現(xiàn)有的教材和崗位實(shí)際需求,將UG課程教學(xué)項(xiàng)目中的基礎(chǔ)項(xiàng)目?jī)?nèi)容設(shè)置為齒輪嚙合、閥座、虎鉗、鼠標(biāo)和二級(jí)齒輪減速器.

2 項(xiàng)目教學(xué)法在UG課程中的實(shí)施步驟

2.1 實(shí)例展示

應(yīng)用項(xiàng)目教學(xué)法,教師在課前會(huì)將項(xiàng)目實(shí)例做成動(dòng)畫視頻,使學(xué)生通過(guò)視頻能清晰地看到裝配體的結(jié)構(gòu)組成,以及每個(gè)零部件的繪制步驟和所用命令及方法,這樣有的放矢地向?qū)W生介紹學(xué)習(xí)目標(biāo),使學(xué)生在學(xué)習(xí)新知識(shí)點(diǎn)之前就明確了學(xué)習(xí)目標(biāo).以二級(jí)齒輪減速器項(xiàng)目教學(xué)為例,教師為學(xué)生展示實(shí)例動(dòng)畫視頻,主要是采用爆炸視圖的方式展示各零部件的形狀及相對(duì)位置關(guān)系,并告知學(xué)生這個(gè)生動(dòng)的動(dòng)畫視頻就是用學(xué)習(xí)軟件UG制作而成的,目的是讓學(xué)生了解實(shí)例繪制過(guò)程中需要注意的問(wèn)題,特別是裝配步驟的操作技巧,以及此軟件的強(qiáng)大功能和作用等,從而使學(xué)生在進(jìn)行項(xiàng)目學(xué)習(xí)時(shí)執(zhí)行繪圖步驟更加規(guī)范、科學(xué)、合理.

2.2 任務(wù)細(xì)化

在實(shí)施項(xiàng)目教學(xué)法教授課程時(shí),需要對(duì)學(xué)習(xí)任務(wù)進(jìn)行細(xì)化.這里仍以二級(jí)齒輪減速器為例,將整個(gè)實(shí)例操作內(nèi)容劃分成7部分,包括建模、裝配、曲面設(shè)計(jì)、草圖繪制、尺寸標(biāo)注、工程制圖及數(shù)控加工.根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況將學(xué)生劃分為5個(gè)學(xué)習(xí)小組,每組5～6人.

教師要審閱各小組的任務(wù)細(xì)分計(jì)劃,看是否可行、是否符合每名學(xué)生的自身特點(diǎn)和能力水平,確保能保質(zhì)保量并按時(shí)完成任務(wù).各小組要做到人人都有事情做、人人都是學(xué)習(xí)的主導(dǎo)者,要讓每個(gè)學(xué)生都意識(shí)到自己的懈怠會(huì)影響全組的成績(jī),這樣學(xué)生在對(duì)待自己的任務(wù)分工時(shí)會(huì)格外認(rèn)真.

各學(xué)習(xí)小組分配到項(xiàng)目后,根據(jù)實(shí)例項(xiàng)目?jī)?nèi)容并結(jié)合小組成員的知識(shí)掌握情況,經(jīng)討論后進(jìn)行任務(wù)細(xì)化,具體到每一位組員的分工,如零件圖(底座、上蓋、主動(dòng)軸、從動(dòng)軸、齒輪嚙合、螺栓、螺母)和裝配圖的識(shí)圖、三維實(shí)體形狀的確定、各零件的建模、草圖繪制、零件裝配、展示各零件裝配關(guān)系的爆炸視圖的制作、工程制圖的生成及尺寸的標(biāo)注.各小組成員要依據(jù)每個(gè)人的知識(shí)水平分配工作,做到分工明確、合理有效.每個(gè)小組都要有自己的任務(wù)目標(biāo)、時(shí)間分配及責(zé)任制度,以增強(qiáng)組員的責(zé)任心和集體合作精神.要求各組在16學(xué)時(shí)內(nèi)完成任務(wù),并形成電子版材料上交給教師.

2.3 過(guò)程指導(dǎo)

在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中,教師要做好檢查指導(dǎo)工作.教師要指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實(shí)例要求進(jìn)行讀圖、識(shí)圖、繪圖、裝配、視圖爆炸分解和剖視分析等,檢查學(xué)生所用命令、尺寸設(shè)定、裝配順序、建模是否正確.檢查指導(dǎo)要做到查缺補(bǔ)漏有效和錯(cuò)誤糾正及時(shí),讓學(xué)生每一步的完成都有據(jù)可依、有理可循.

2.4 鞏固加深

實(shí)例項(xiàng)目完成后,各組學(xué)生通過(guò)經(jīng)驗(yàn)交流會(huì)發(fā)現(xiàn)自身的不足之處,或繪圖形狀出錯(cuò),或繪圖尺寸有誤,或裝配精度有誤.學(xué)生由于繪圖經(jīng)驗(yàn)不足,出現(xiàn)上述問(wèn)題很正常,所以及時(shí)鞏固加深所學(xué)內(nèi)容尤為必要.當(dāng)二級(jí)齒輪減速器繪制完成后,每名學(xué)生都有了一次實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn),也是信心倍增、成就感十足的時(shí)刻,此時(shí)正適合進(jìn)行下一個(gè)類似項(xiàng)目——閥座的任務(wù)劃分和繪制,建模、裝配、爆炸視圖等各個(gè)環(huán)節(jié)的完成都可以借鑒二級(jí)齒輪減速器的制作過(guò)程,及時(shí)趁熱打鐵、舉一反三,更能加深學(xué)生的印象,從而更好地掌握知識(shí)點(diǎn).

2.5 考核評(píng)價(jià)

繪制完成裝配體,即完成各部分零件圖的繪制和總成圖的裝配后,在裝配圖的爆炸演示和零件圖尺寸檢查過(guò)程中各小組成員要認(rèn)真觀察,教師要引導(dǎo)學(xué)生做出客觀公正的評(píng)價(jià).為了評(píng)價(jià)公正、公平,要進(jìn)行學(xué)生小組自評(píng)、組間互評(píng)和教師評(píng)價(jià),通過(guò)教師與學(xué)生共評(píng)從而確定最終的考核成績(jī).

3 項(xiàng)目教學(xué)法的實(shí)踐效果

營(yíng)口職院自2018年開(kāi)始在UG課程中應(yīng)用項(xiàng)目教學(xué)法,通過(guò)多次班級(jí)內(nèi)部考核賽和學(xué)院舉辦的UG課程繪圖大賽,使大多數(shù)學(xué)生能夠熟練運(yùn)用其掌握的繪圖技巧,有序、快速、靈活、高質(zhì)量地完成繪圖操作,同時(shí)也培養(yǎng)了他們的主動(dòng)學(xué)習(xí)意識(shí)及團(tuán)隊(duì)合作精神.營(yíng)口職院在遼寧省職業(yè)院校三維建模數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造技能大賽、遼寧省創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽和“挑戰(zhàn)杯”遼寧省大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽等眾多大賽中均取得佳績(jī),反映出學(xué)生的學(xué)習(xí)效果顯著.以該課程為主要研究方向完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的學(xué)生平均每年上升6%,說(shuō)明該課程深受學(xué)生喜愛(ài),對(duì)學(xué)生實(shí)踐技能的提高大有裨益.畢業(yè)生實(shí)踐技能的不斷提高,為其好就業(yè)、就好業(yè)、穩(wěn)定就業(yè)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).

4 結(jié)語(yǔ)

將項(xiàng)目教學(xué)法應(yīng)用于UG課程,能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生積極主動(dòng)地參與到學(xué)習(xí)任務(wù)中去,目標(biāo)明確,有的放矢.同時(shí),項(xiàng)目案例貼合實(shí)際,學(xué)生能夠?qū)W以致用,有效地促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)造能力的提高.此外,實(shí)施項(xiàng)目化教學(xué)還能增強(qiáng)學(xué)生的責(zé)任感和團(tuán)結(jié)協(xié)作精神,值得推廣應(yīng)用.