三维建模软件在中职《机械识图》教学中的应用

一、目前机械识图教学的现状

通过机械教研组组内教师几次集体讨论，结合数控专业和3D打印等专业教学实际，总结出以下几点：

1．学生的空间思维能力和学习能力比较弱

根据我校学生的入学成绩分析，数控专业165名学生入学平均分只有248分（中考总分650），200分以下的有40人，300分以上的只有23人，基础确实比较差，这些学生的学习习惯和学习能力真的差，遇到困难就放弃，不喜欢动脑筋，学习态度消极，上课开小差、睡觉等屡见不鲜。而且学生是刚刚接触机械制图，知识点多、理论性强、内容抽象、枯燥乏味，学生对课程的兴趣并不高。

2．教学效果差，教学效率低。

根据学生上交的作业可以看出，学生对知识点的掌握并不是很好，甚至可以说是没有掌握，上交的作业错误率很高，相互抄袭比较严重，每次都要花大量的时间去分析习题和订正作业，占用了课时。

3．知识点较多，且教学内容抽象

机械识图课程内容较多，学习进度要求又比较快，如制图的基本知识、正投影、表面交线作图、轴测图、组合体投影作图、剖视图、断面图、典型零件和组合体等等，对于一个刚刚接触识图且学习能力和习惯都不好的学生来说，确实有很高的难度，且教学内容过于抽象，虽然通过PPT演示或实物展示能解决一些直观问题，但遇到复杂零件也很难帮助学生理解，导致学生听不懂，久而久之学生就没兴趣了。

4．教学资源难以整合

目前，机械识图的教学视频、教学课件在不断更新，但是没有系统的教学资源，呈现出碎片化、复杂化的状态，需要教师花大量的时间去整合成有用的资源。有些教材应用了AR技术，通过APP可以把平面图立体化，但功能也有很大的局限性，只能辅助理解，达不到举一反三的效果。

二、中望3D在机械识图课程中的实践应用

根据以上问题的分析，结合我校学生的实际情况，要改变现在就必须让知识活起来，让图纸动起来，把平面变立体，把抽象变具体，就要借助信息化手段，把机械识图和三维造型软件结合，以此来提高机械识图的教学质量和效率。

（一）在求立体表面交线投影作图中的应用

机械识图课程中，立体表面的交线有截交线和相贯线两种，是必须要突破和掌握的知识点，是学习后面组合体作图知识的重要基础。两个圆柱相贯、圆柱孔与圆柱相贯和两个圆柱孔后所产出的相贯线表达。通过三维软件可以清晰看到相贯线的形状，通过二维和三维的结合，对相贯线的理解更加透彻。

（二）在组合体中的应用

引入中望3D软件教学就可以很好的解决以上问题，比如形体分析法中，通过旋转三维模型，学生就能观察到各基本体组成部分的结构形状、相对位置关系、表面连接关系，还可通过软件中的装配功能，把将组合体分解为若干个基本体，也可以把基本体进行叠加，形成组合体。

（三）在剖视图中的应用

根据剖切方式不同，剖视图还可以分为全剖、半剖、局部剖视图三类，其目的是为了更清晰的表达机件内部结构，是重点学习内容。这样不仅可以让学生的空间想象能力得到提升还可以激发学生兴趣，也能很好的对剖切的过程进行理解和领会。

（四）在装配图中的应用

装配图是表达机器整体结构、形状和装配连接关系的图样，用以指导机器的装配、检验、调试和维修。画装配图的第一步就是要了解、分析装配体，但由于学生没有实际生产经验，无法想象整个机器的内外结构，要完全的把机器的装配图表达出来，对于学生的空间思维能力是一个极大的挑战。

三、使用中望3D辅助机械识图教学取得的效果

（一）学生成绩有所提升

使用3D软件教学，激发了学生的学习兴趣，帮助空间思维能力差的学生理解零件构造，通过不断的讲解练习，培养出了良好的空间想象力，提升了他们学习的信心。因基础原因分数都不是很高，但通过与不使用3D软件辅助教学的班级学生的成绩对比，使用3D软件辅助教学的班级平均成绩要明显。.

（二）教学效率有所提高

有了软件的加入，教师可以在课前就准备好所需要用到的模型或图形，省下了在黑板尺规作图的时间，把更多的时间用以分析和讲解作图技巧和作图相关规定。在3D软件的加持下，对突破难点有了较大的帮助，教师不用花时间去描述问题，只需要给学生看一下模型就能完全清楚零件的构造，根据模型绘制视图，提高了教学的效率。

（三）教师的教学水平有所加强

中望3D软件的引入，除了可以辅助教学，提高教学效率和教学效果以外，还可以促使老师技能水平提升，在使用3D软件的过程中，老师经过不同零件的模型的设计，通过制作爆炸图、机构的动画、剖切立体模型等，逐步的学会中望3D软件这门技能。同时对老师的教法和学生的学法都提出了新的要求，此法也能够促进教师专业能力提升，对教师的发展有促进作用。

四、使用三维造型软件辅助教学的实践反思

通过实践证明，在机械识图课中，引入三维软件辅助教学之后，学生对机械识图的学习兴趣提高了很多，有了一些新鲜感，让知识不在枯燥乏味，培养了学生的空间思维能力，增强了对立体空间感较弱学生的自信心。