围绕机械制图的{三维设计}课程的教学与考核模式设计

基于solidworks的三维设计课程是机械类各专业的一门技术基础课，它是一门软件应用类学科，是一门机械类专业的工具学科。本文作者根据多年的教学经验，对该门课程的教学与考核模式设计作如下几方面总结。

一、已解决的主要教学问题

1、教学内容设计：与机械制图内容紧密结合，结构由简单到复杂，循序渐渐掌握本课程内容;2、以实践为主的教学模式：计算机类的课程适合在教师的引导下以学生实践为主，教师讲课为辅;3、随堂实践及课后实践模式设计：解决了课堂教学与学生随堂实践的内容及时间分配和课后巩固实践的内容;4、借助互联网线上答疑解惑;5、平时作业的提交模式：初期提交电子文档让学生熟悉完善作业格式，中后期提交固定格式的打印文档;6、期末成绩的构成：10%课堂表现+40%平时作业+50%期末成绩;7、期末考试的模式设计：考试的题目设计及提交模式设计，评分标准设计。

二、创新点

1.教学内容创新

结合机械制图课程的内容设计其教学内容：1）机械制图的几何作图对应三维设计的草图绘制与草图几何关系的添加与尺寸标注，2）机械制图的基本体对应基础特征建模之拉伸旋转及拉伸切除和旋转切除，3）机械制图组合体及机件的表达对应础特征建模，基附加特征建模及特征移动复制组合等操作工具的使用及常见工程图的生成，4）机械制图的标准件及常用件对应基础特征之螺纹连接件的扫描及各类齿轮，蜗轮蜗杆的方程式建模及弹簧的壓缩与自由状态的配置，5）零件图对应复杂零件建模、较复杂曲面建模及零件工程图的生成及尺寸和技术要求标注，6）装配图对应三维设计的装配体中零件的装配、零件配合的添加及编辑、装配体爆炸图及工程图的生成、装配工程图的尺寸标注、明细兰、标题栏、零件序号以及较复杂装配体的动画仿真。

整个教学内容由简单造型到复杂零件再到装配体，让学生带着任务学习;任务完成，知识也掌握了;同时学生通过三维建模，对机械制图有了进一步的认识，对以前不理解的内容一下恍然大悟，不仅如此，对于机械类后续专业课程的学习也有很大的帮助。

2.教学方法创新

任务式教学法：每一堂课围绕着一个具体的任务进行教学，任务完成，该堂课的教学内容随之完成，学生也由此学到了相应的知识点;同时任务由简单到复杂，运用到的知识点越来越多，学生掌握的技能也越来越多。

课堂讲授与随堂实践相结合：每堂课教师讲授一节课甚至更少，着重讲授任务中可能遇到的新知识点，更多的时间留给学生独自操作，教师随堂答疑解惑，这样学生的学习积极性以及独立解决问题的能力得以提升。

文档提交作业法：采取提交截图文档而非源文件，解决了学生用高版本做的图形教师低版本无法打开的问题，同时为教师批阅学生作业节约了时间，另一方面，也杜绝学生直接拷贝作业的弊端。

3.考核与评价方式创新

计算机软件应用类课程考核评价是个难点，无论平时作业还是操作考试，学生都容易拷贝，这样就不能评价学生掌握知识的真实水平。为了避免这种现象，曾经以组为单位采取分题制，但是这可能导致任务都是由每组少数几个成员完成，其余同学仍然坐享其成，消极对待，达不到预期的效果。

在不断探索中，最终摸索出一套防止学生拷贝作业的方法：1）学生平时提交作业以文档配合源文件，文档主要包括作图过程截图与部分作图过程的文字说明，文档无固定格式，文件命名为学号+学生姓名;2）过程截图是指学生在作图过程的步骤截图，要求截取文件名称、设计树及图形，设计树不允许回退截图，截图必须清晰;文件命名为学生学号+零件名称（如泵体）;3）初期提交电子文档，让学生熟悉格式及操作，等学生完全掌握要求，再要求学生提交打印文档;

4）无固定格式的文档，文档的设计也影响教师对学生的作业评分，对于设计漂亮，排版整齐的优秀文档给予一定奖励。

5）操作考试：要求学生在规定的时间内（90分钟甚至更少）完成一个复杂零件的三维模型，并生成工程图，包括完整的标注;采用纸质试卷，发给学生之前，学生关闭手机，考试结束前5分钟学生开手机，电脑连手机热点联网提交截图文档，其余要求与平时作业一致。教师对于上机操作制定了详细严格的评分标准，比如零件建模总70分，其中零件的各细部分别多少分，工程图总30分，其中图多少分，尺寸标注及技术要求标注多少分，都有详细说明，这样给出的分数一定能反映学生的真实水平。并且考试时间短，避免了学生互相之间“帮助”。

6）采用此种提交作业与考核模式的优点：避免了计算机类课程学生拷贝作业的毛病，能够反映学生的真实水平，同时解决了solidworks软件低版本打不开高版本的图的缺陷;从教师方面看，降低了教师的工作量，不需要准备大量的作业题库，同时批阅学生的作业不再需要慢慢打开源文件，看学生提交的过程截图文档即可，结构一目了然。

4.教学资源建设与创新

Solidworks是一个模块比较多的软件，也是一款以操作为主的软件。为了让学生在有限的时间内快速掌握其技术核心，精选实训题目就非常必要，题目要有代表性也要有针对性，将每堂课的内容包含其中，又要有可延伸性，引导学生不断解决问题，提高学生的自主学习的积极性。

Solidworks是一个庞大的软件，知识点丰富，仅靠课堂学习时间是永远不够的，充分利用网络资源，搭建一个帮助学生学习和交流经验的平台，比如建立QQ或微信交流群，给学生推荐比较优秀的慕课资源或3D的学习网站鼓励学生参与社会化考核，获取职能认证，目前社会上有较为成熟的培训机构和考核方式。

软件原公司也为学习者提供cswa和cswp认证考试，学生可根据自身需要选择是否参与认证考试。

作者简介：蒋淑蓉，1969年11月，女，汉族，重庆丰都人，西南交通大学，本科，讲师，研究方向：计算机辅助设计。