黃敏

摘 要 論述了SolidWorks在機械設(shè)計基礎(chǔ)課程體系教學(xué)中的作用，提出基于SolidWorks系統(tǒng)的模塊化案例教學(xué)法在 機械原理 和 機械設(shè)計 理論教學(xué)中的應(yīng)用模式， 通過以SolidWorks這一凝煉現(xiàn)代設(shè)計思想和現(xiàn)代工程理念的工程軟件為紐帶，將機械設(shè)計基礎(chǔ)課程體系中的理論教學(xué)和實踐教學(xué)有機地結(jié)合起來

關(guān)鍵詞 SolidWorks 機械設(shè)計基礎(chǔ) 應(yīng)用研究

中圖分類號：G71 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

SolidWorks是符合當(dāng)今主流CAD技術(shù)發(fā)展潮流的基于Windows 平臺開發(fā)的三維CAD系統(tǒng) 據(jù)統(tǒng)計，美國機械行業(yè)就業(yè)中明確要求會熟練使用SolidWorks的就高達(dá)95%。在國內(nèi)包括清華大學(xué)在內(nèi)的眾多知名院校均已將SolidWorks應(yīng)用于相關(guān)課程的教學(xué)中 隨著樂山職業(yè)技術(shù)學(xué)院機械類教學(xué)改革的不斷深入，2013年起新增設(shè)了SolidWorks軟件必修課，在此基礎(chǔ)上圍繞如何以SolidWorks為紐帶，將較為松散鏈接斷點較多的機械設(shè)計基礎(chǔ)課程體系下的理論教學(xué)和實踐教學(xué)有機地結(jié)合，使學(xué)生在持續(xù)提升軟件應(yīng)用水平的同時，有效貫通機械設(shè)計的整個知識構(gòu)架，以實現(xiàn)現(xiàn)代三維設(shè)計為中心的教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變是目前面臨的重要課題。

1SolidWorks在機械設(shè)計基礎(chǔ)課程體系教學(xué)中的作用

1.1機械設(shè)計基礎(chǔ)課程體系教學(xué)現(xiàn)狀分析

目前，機械原理教學(xué)偏重于分析推證，機械設(shè)計教學(xué)偏重于強度校核計算，教學(xué)手段以多媒體教學(xué)為主。這種傳統(tǒng)教學(xué)模式停留在強調(diào)基本概念和基本理論科學(xué)性的教育理念上，忽略了學(xué)生知識面的拓展、工程素質(zhì)和能力的培養(yǎng)。另外，職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)生理論基礎(chǔ)較為薄弱，再加上教學(xué)學(xué)時大幅壓縮，導(dǎo)致學(xué)生在面對內(nèi)容繁雜 理論晦澀的教學(xué)內(nèi)容時，缺乏學(xué)習(xí)熱情，教學(xué)效果不佳

1.2SolidWorks在機械設(shè)計基礎(chǔ)課程體系中的作用

傳統(tǒng)的多媒體教學(xué)，雖然具有豐富的教學(xué)手段，但缺乏引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入實際設(shè)計氛圍的關(guān)鍵要素，無法實時動態(tài)再現(xiàn)機械設(shè)計全過程，而SolidWorks系統(tǒng)所具有的三維建模運動分析結(jié)構(gòu)分析以及多種外掛插件等功能模塊，可以動態(tài)顯示方式使學(xué)生完全浸入到情景學(xué)習(xí)的工程設(shè)計狀態(tài)之中，而且SolidWorks的參數(shù)化實體建模可以實時實現(xiàn)設(shè)計意圖，使課堂教學(xué)變得富于柔性且敏捷高效，將SolidWorks融入傳統(tǒng)多媒體教學(xué)中，將極大豐富課堂教學(xué)手段，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)效果。

2基于SolidWorks的模塊化案例法教學(xué)模式的應(yīng)用研究

案例教學(xué)法是一種情景式教學(xué)方法通過工程案例模擬工程問題情境，幫助學(xué)生像企業(yè)工程師那樣思考和解決問題，然而，用案例代替整個知識體系的理論學(xué)習(xí)顯然是不科學(xué)的，必須探索如何將案例教學(xué)與其他理論教授方法密切結(jié)合，才能獲得良好的教學(xué)效果。本文探討了一種基于SolidWorks的模塊化案例教學(xué)方法，以期為提高教學(xué)質(zhì)量提供一種新思路。

將機械原理教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行模塊化，所有模塊構(gòu)筑了本課程的知識基礎(chǔ)平臺，在此平臺上通過SolidWorks將各階段性目標(biāo)貫穿起來。同時將機械設(shè)計知識體系模塊化，將所涉及的知識點融入到基于SolidWorks的減速器設(shè)計案例中，通過以減速器為主線的三維設(shè)計案例的教學(xué)使學(xué)生擺脫傳統(tǒng)二維設(shè)計思想束縛，培養(yǎng)現(xiàn)代工程設(shè)計理念。

3基于SolidWorks的機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計的整合教學(xué)改革探討

長期以來學(xué)院所有機械和近機械類專業(yè)的機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計都分為機械原理和機械設(shè)計、課程設(shè)計兩個部分進(jìn)行，教學(xué)模式以理論計算和經(jīng)驗型二維設(shè)計為中心。知識要更新，設(shè)計手段要先進(jìn)，傳統(tǒng)的教學(xué)模式已不適應(yīng)科學(xué)技術(shù)發(fā)展需要，機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計的改革勢在必行，使學(xué)生能獲得整機設(shè)計理念和系統(tǒng)訓(xùn)練，并以SolidWorks為設(shè)計平臺，憑借其參數(shù)化、智能化和強互動性優(yōu)勢，使學(xué)生在計算機虛擬工程設(shè)計情境中，構(gòu)建系統(tǒng)知識框架，培養(yǎng)創(chuàng)新思維和得到工程實踐鍛煉。

4基于SolidWorks的機械設(shè)計基礎(chǔ)課程體系教學(xué)的改革建議

為了更切實有效地提高SolidWorks在機械設(shè)計基礎(chǔ)課程體系教學(xué)中的應(yīng)用效果，筆者提出深入改革的幾點建議：

（1） SolidWorks3D數(shù)字化教學(xué)模型庫的創(chuàng)建

利用SolidWorks附屬的Toolbox插件包以及其他3D共享數(shù)字化模型庫資源，創(chuàng)建機械設(shè)計基礎(chǔ)課程體系教學(xué)模型庫，形成以SolidWorks3D數(shù)字化模型與實物模型優(yōu)勢互補的課堂與實踐教學(xué)素材庫，可更好地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和拓展知識面，提高教學(xué)效率和質(zhì)量。

（2） 基于SolidWorks系統(tǒng)的案例教學(xué)與科研成果相結(jié)合

科研促進(jìn)教學(xué)內(nèi)容的創(chuàng)新，科研成果是最鮮活的教學(xué)案例，如能將學(xué)院不斷涌現(xiàn)的科研成果通過SolidWorks系統(tǒng)提煉轉(zhuǎn)化為適合學(xué)生接受的教學(xué)案例庫，將是教學(xué)與科研相互促進(jìn)的切實體現(xiàn)。

（3） 以SolidWorks系統(tǒng)為平臺將CAD/CAE/CAM技術(shù)全面融入整個機械類課程體系教學(xué)中以SolidWorks系統(tǒng)為平臺，將現(xiàn)代三維設(shè)計分析和制造理念全面融入機械制圖、工程力學(xué)互換性與技術(shù)測量、工程材料、機械制造基礎(chǔ)機械類系列課程教學(xué)過程中，構(gòu)建全新的基于三維技術(shù)的機械類系列課程教學(xué)體系是學(xué)院今后教學(xué)改革的重要課題。

現(xiàn)代意義上的機械設(shè)計已經(jīng)根本離不開計算機了，更離不開凝煉現(xiàn)代設(shè)計理念的三維設(shè)計軟件系統(tǒng)，因此，以諸如SolidWorks這類三維設(shè)計軟件為平臺的機械設(shè)計基礎(chǔ)課程體系的教學(xué)改革勢在必行。

參考文獻(xiàn)

[1] 鄧春曉，胡德平.SolidWorks對工科學(xué)校機械專業(yè)教學(xué)的重大影響 有感于SolidWorks2001plus的教學(xué)[J].機械，2004（11） ： 32-37.