职业中学Pro/E教学中的思维训练

饶卫红

【摘要】 Pro/E属于专业性很强的工具软件，它不需要很多理论知识的讲解，需要的是在实际操作中总结学习。文章探讨了职业中学的模具、数控、产品设计等专业Pro/E课程教学中，创新能力的培养，对Pro/E课程进行了研究与探索。通过实例，探讨了Pro/E课程教学中的思维训练。

【关键词】职业中学Pro/E 专业性很强的工具软件 学生思维训练

【中图分类号】G63 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）06-0208-01

Pro/E（Pro/Engineer操作软件）是美国参数技术公司（Parametric Technology Corporation，简称PTC）的重要产品。在目前的三维造型软件领域中占有着重要地位，并作为当今世界机械CAD/CAE/CAM领域的新标准而得到业界的认可和推广，是现今最成功的CAD/CAM软件之一。目前Pro/E成为许多职业中学的模具、数控、产品设计专业的必修课程。

该课程能力目标：培养学生具有空间形象思维和三维形体设计的能力；培养学生善于运用现代设计工具和软件思考、绘制、造型及解决问题的能力。

中职生普遍存在学习基础差，学习目的性不强、学习兴趣低下的问题。兴趣是最好的老师，如果不感兴趣自然也不可能学好。另外，中职学生的学习基础相对薄弱，理解能力不强，教学进度与学生掌握程度往往不同步。

Pro/E属于专业性很强的工具软件，它不需要很多理论知识的讲解，需要的是在实际操作中总结学习。通过对课程的分析，教师可以将建模部分的教学过程按难度由低到高的三个阶段。

在第一阶段，教师提出简单的任务，演示讲解，并且也给出详细的步骤。这一阶段主要让学生基本掌握Pro/E三维实体造型的基本操作，对常用的特征能够熟练地掌握，对一些简单零件也能够自主分析，完成三维模型的建立。

在第二阶段教学中在这个阶段教师不再提供建模过程，而是引导学生自己分析零件，确定零件涉及的特征类型，操作步骤。并且引导学生展开讨论，寻找可能的方法，进行建模的各种思维训练，在这个阶段，学生学会了分析零件，互相学习，运用不同的方法造型，并且会最终确定最优方案。经过这个阶段的学习，学生已经能够熟练地运用Pro/E软件进行单体的零件造型。

这一阶段也是对学生进行思维训练的阶段，如果为了教学进度，往往只经过第一阶段就进入到下一教学任务，阻碍了学生的思维发展。以下几个方面是训练学生思维的障碍：

1.教师过于偏爱“求同型”的教学方法

为了让学生获取高分，教师往往过分强调求同思维的训练，甚至让学生死记硬背详细的操作步骤，教学只停留在第一阶段。

2.学生对教师盲目迷信

学生对老师普遍怀有盲目崇拜心理，老师的话是不容怀疑和违背的。这种盲目迷信的心理，使学生习惯于做“忠实”的听从者，抑制了独立思考习惯的养成，阻碍了创造力的形成和发展。

3.教师习惯于包办代替

目前Pro/E的课堂教学中，有这样的现象：教师不放心，讲得多；教师不放手，牵得多。不容学生有质疑问难、思考实践的余地，对学生出乎意料地提问不理不睬或不置可否，情急之时还要横加训斥。长此以往，学生只会“依葫芦画瓢”，使学生的智慧与灵气磨灭殆尽！

在Pro/E教学中使用思维训练法提高学生的兴趣和参与度。下面是我在Pro/E课程中使用的思维训练方法的实例举例和总结，以下几点作为训练学生思维的基础：

1.提倡独立思考

独特的见解，新颖的方法等，都是创造性思维的突出标志。只有培养学生具备独立思考能力，才能培养他们的学习能力，培养他们的创造能力。独立思考能力是创造性思维的前提和基础。

如图1是一个简单的零件建模，给出了工程图和立体图，学生展开讨论，寻找可能的方法。

方法1（图2所示）：从模型树可以看出该方法直接运用了两个拉伸：俯视图的上下拉伸和主视图的前后拉伸求并集。该方法步骤少，直接，但同学们不一定想到并集的结果；用的是“加”的思维。

2.教会学生积累知识

我们的教学目标是训练学生的创造性思维能力，但它不能凭空而产生。“九层之台，起于累土；合抱之木，生于毫末。”因此，创造性思维必须植根于知识积累的土壤中。没有知识的积累，就谈不上创造。下面这种方法就考验学生知识的积累和灵活运用。

方法2（图3所示）：从模型树可以看出该方法先拉伸了整体，再运用一个平行混合切剪；该方法步骤少，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，同学们不易想到，用的是“减”的思维。

3.引导学生质疑问难

质疑问难是培养求异思维能力的前提，只要学生敢问、敢疑，求异思维就有了基础。在教学中，我们可采用自学质疑的教学方法建模，让学生自我领悟。

方法3（图4所示）：从模型树可以看出该方法先拉伸了整体，再运用多个拉伸去材料剪切；该方法步骤多，直观，但思维不够灵活，而且要拉伸命令用得很熟练，同学们容易想到，不易做到。往往用到拉伸命令，很多同学只记得给出拉伸的高度，而在本方法的五个拉伸命令中，最后一个拉伸用的是拉伸到某一个面，（求异思维，与其它四个不同）否则这个模型，做不出来。用是“减”的思维。

训练学生的思维能力，是一个长期的复杂的系统工程。在平时的课堂教学中，在解决一些基本问题、常规问题时，要鼓励学生独立思考勤于思维，一个问题寻求多角度、多层次的理解，突破常规提出新解，另辟蹊径进行速解。

学会了基本零件的造型后，教师带领学生进入第三阶段的学习。在这个阶段，让学生以小组为单位，制作自己的作品。小组每个学生完成1～2个零件，然后将这些零件装配形成部件或者机构。完成这个阶段的学习，学生就学会了装配，并且学会了如何在工作中合作。将以上几种方法交叉组合，综合运用，互为补充，可以训练学生的创造性思维，培养创造力，提高Pro/E教学效率和质量。学生的聪明智慧才能更有效地超常规的发挥出来。

参考文献：

[1]David S Kelley.孙江宏，王庆五译.工业设计巨匠——Pro/Engineer Wildfire 3.0机械设计基础与实例教程[M].北京：清华大学出版社，2008.

[2]谢贤扬.创造性思维训练[M].武汉：武汉大学出版社，2000.

[3]曾勤彬.中职模具专业Pro/E课程教学探索与实践[J].成才之路，2011（8）：85.