浅议项目驱动法在UG软件建模教学中的应用

张吉亮

摘要：UG是实际应用最广泛的CAD/CAE/CAM软件之一，在教学过程中如何让学生真正学会使用软件完成设计任务，提高学生分析问题、解决实际问题的能力，培养学生的创新能力和团队协作意识，是一个迫切需要解决的问题。将“任务驱动教学法”应用在UG教学中，在实际教学中取得了较好的效果。

关键词：任务驱动 UG 教学

一、引言：

UG NX是EDS公司推出的集CAD/CAE/CAM为一体的三维机械设计平台，也是当今世界上最先进的计算机辅助设计、分析和制造软件之一，在航空、汽车、机械制造、电子电器等各工业领域应用非常广泛。因此许多学校在机电一体化技术专业中开设了UG课程，旨在让学生基本熟悉并掌握UG软件的基本应用，以提高学生的综合素质及就业的竞争能力。通常的教学方式是先由教师重点讲解UG的各项基础理论知识及基本操作，然后再由学生根据给定的例子模仿教师的操作步骤进行练习，虽然大多数学生能完成老师所布置的练习，但当其真正独自面对比较复杂机械造型建模时，很多学生难以完成，甚至无从下手。这说明我们的传统的教学方法在培养学生的分析和解决实际问题的能力上还存在着一些问题，影响了教学效果，因此在UG的实际教学过程中必须进行教学方法的改革和创新。

任务驱动教学法的基本特点：

“任务驱动教学法”是一种建立在建构主义学习理论基础上的教学法，而建构主义学习理论认为，学习过程不是学习者被动地接受知识，而是积极地建构知识的过程。由于建构主义学习活动是以学习者为中心，而且是真实的，因而学习者就更具有兴趣和动机，能够鼓励学习者进行批判型思维，能够更易于提供个体的学习风格。因此“任务驱动教学法”将以传授知识为主的传统教学理念转变为以解决问题、完成任务为主的多维互动式的教学理念；将再现式教学转变为探究式学习，使学生处于积极的学习状态，大大激发他们的求知欲望，从而培养出独立思考、勇于开拓进取的自学能力以及良好的团队协作意识。任务驱动教学法在职业教育的各专业课程教学中还能够得到广泛应用。

结合高职高专等职业教育的具体要求以及本课程在机电一体化技术专业中所处的地位，在应用“任务驱动”教学法时应注意：

1.以职业能力的提高为根本制定教学目标

理论知识以“必需、够用”为度，重点突出实践操作能力，提高学生分析问题、解决问题的能力。

2.以任务情境为载体确定教学内容

将每一个教学任务划分成多个任务情境，突出以“任务为主线”组织教学。任务驱动教学法不再是枯燥的知识储备，而是学生根据实际任务情境，充分发挥自己的创造性和团队协作精神完成任务，从而大大激发学生的学习积极性。

3.以学生为主体组织教学

“任务驱动”教学法最根本的特点就是“以任务为主线、教师为主导、学生为主体”，改变了以往“教师讲，学生听”，以教定学的被动教学模式，创造了以学定教、学生主动参与、自主协作、探索创新的新型学习模式。

4.以多元化考核模式对学生进行综合评价

不再单纯以考试分数对学生进行考核，过程性评价应占主要地位，为了更全面地对学生进行综合评价，应把学习过程作为一个重要的评价平台。对学习过程的评价主要包括两部分内容，一方面是对学生是否完成当前问题的解决方案的过程和结果的评价，而更重要的一方面是对学生自主学习及协作学习能力的评价。

二、任务教学法在UG教学中的实际应用：

1.设置课程能力目标

在职业教育中，UG教学主要是帮助学生掌握UGNX软件的基本知识和技能，培养学生利用UG软件进行计算机辅助设计的能力，应始终贯彻以实训为主的原则，让学生真正能熟练使用软件完成任务。

2.教学内容处理

打破原有的章节，将教学内容按照教学目标划分成几个大的模块，每个模块又划分为几个大的工作任务，授课任务，将知识点穿插在各个子任务中，真正实现让学生在“学中做，做中学”。

在此任务中，可以设置知识点草图的创建、草图几何约束、尺寸约束、草图拉伸、草图旋转、基准平面的创建以及如何创建键槽等内容。

3.教学方案实施

将学生按班级人数分成若干个学习小组，采用组长负责制。课堂上，教师先告知本堂课的基本任务和要求并就本任务所涉及的知识点用现代化的教学手段快速地传授给学生。再由各学习小组长到教师处领取任务单，组织本组成员讨论、分析任务，制定实施计划，各小组成员可以先按照自己的思路来独立完成，然后在小组内进行总结，找出最佳实施方案；教师在此过程中要注意巡回指导并适时提供咨询和建议。

4.教学成果展示

各小组在任务完成后，每组派出一名代表，将本组所认为的最佳方案及成果以及具体的建模过程和所使用的具体方法展示给大家，并接受其他同学的质疑，最后再由教师组织全体同学对整体设计做出合理评价，选出最优实施方案。

5.教学评价

对评价学生实施方案的标准不能局限于“对”或“错”，而是“好”或“更好”，“合理”或“更合理”以及建模过程的快速有效性上。评价不仅是对建模结果进行评价，更重要的是对建模过程进行评价。对小组的评价，不是仅以哪组的方案最优为唯一的评价依据，而是以哪组在学习活动中，所体现出的小组成员间的互相协作，互帮互助的团队精神为重要的评价依据，以此选出优胜小组，从而更好地培养学生的团队意识。

三、总结：

“任务驱动教学法”在UG这门课程中的实施，为学生提供体验实践的情境和感悟问题的情境，围绕任务展开学习，以任务的完成结果检验和总结学习过程等，改变了学生的学习状态，激发了学生的学习兴趣，培养了学生分析问题、解决问题的能力，提高了学生自主学习及与他人协作的能力。

参考文献：

[1]焦丽丽.UG软件用于机械专业课程的教学改革[J].装备制造技术，2008（12）

[2]孙甲尧，龚航，李秀兰.UG在数控专业教学改革中的应用[J].科技信息，2012（33）

[3]王尚林.UG NX6.0三维建模实例教程[M].中国电力出版社，2010.44-59