基于案例驱动和自主学习的Pro／E课程实践教学探索

案例驱动教学是指在教学过程 中不先进行理论知 识 的灌输 ， 而是从实际的案例人手 ， 然后再上升到理论
的高度 ， 适当讲解理论知识或相应 的知识点 ， 并拓宽知
识的广度和深度。特点是从案例到理论或知识点 ， 从 感性到理性 ， 相关知识点都融人到各个案例 中。 目的 是 以案例为主线 ， 结合多媒体教学和启发式教学方法 ， 培养学生的学 习兴趣和 自主学习能力 。 案例驱动教学在 Ｐ ｒ ｏ ／ Ｅ 课程一开始 ， 就让学生在做 中学 。即先给 出一个典型 的完整 的例子 ， 介绍创建思 路， 再创建该实体模型 ， 在操作 中对部分知识进行适当 的讲解 ， 然后让学生 自己去操作。学生看到完整的实 体模型摆在那儿 ， 就会有一种 自己制作的欲望 。通过 教 师 进行 思 路 分 析 和操 作示 范 ， 充 满 了 自己完 成 的信 心 。有 了兴 趣 和信 心 ， 学 生 的学 习积 极性 就 被 充分 调 动起来。在创建模型 的过程中， 老师进行适当的引导 ， 学生经过反复多次的练习创建模型 ， 熟悉 了命令 ， 拓展 了对命令 的理解 。学生 自己完成实体模型的创建后 ， 教师反过来再讲解案例中包含的知识点 ， 学生对名词 术语 的理 解 就容 易 了。 ２ 教 学案 例设 计 在挑选和设计案例时 ， 教师要注意有意识 的将一 些重要的知识点贯穿其 中， 而且案例要尽量源于工程 实际中最常用的 、 最实用的例子 。案例应循序渐进 ， 按 从 易到难的递进方式设计 ， 案例要有一定的综合性和 难度 ， 不要过于简单 ， 也不要难度太大 ， 让学生“ 跳一跳 够得着” 。 笔者 结合 多次 的 Ｐ ｒ ｏ ／ Ｅ 课 程教 学经 历 ， 总结凝 练 出 该 课程 的系列案 例 。 ２ ． １ 讲授 二 维草绘 命令 时使 用的案例 二 维 草 绘 命 令 的 熟 练 使 用 是 创 建 复 杂 模 型 的基 础， 是基本功。内容很多很杂 ， 但是只要将主要知识点 融人到几个案例中 ， 再 通过这些案例进行知识点的延 伸、 拓展 ， 就 能 覆 盖所 有 的命 令 练 习 。如 图 １ 所示 ， 在 “ 阶梯轴” 和“ 法兰” 案例的练习中， 包含如下知识点 ： 旋 转 中心线 、 封闭轮廓线 、 尺寸标注 、 尺寸修 改 、 减料拉 伸、 孑 Ｌ 和镜像等。在“ 孑 Ｌ 板” 案例 的练习中， 包含如下知 识点 ： 圆弧 、 正三角形 、 过渡 圆弧、 阵列 、 几何约束 、 图元
第３ 期（ 总第 １ ３ ３ 期）
Ｎ ｏ － ３ （ Ｓ ＵＭ Ｎ ｏ ． １ ３ ３ ）
机 械 管 理 开 发
ＭＥＣ ＨＡＮＩ Ｃ ＡＬ ＭＡＮＡＧＥＭＥ ＮＴ ＡＮＤ Ｄ ＥＶＥＬ ＯＰ ＭＥ ＮＴ
２ ０ １ ３ 年 ６月
Ｊ ｕ ｎ ． ２ ０ １ ３
基于案例驱动和 自主学习的 Ｐ ｒ ｏ ／ Ｅ课程实践教学探索
日 日雷
（ 湖北工业大学 机械学 院， 湖北 武汉 ４ ３ ０ ０ ６ ８ ）
摘 要 ： 分析 了 目前 Ｐ ｒ ｏ ／ Ｅ课程 教 学中存 在 的 系列 问题 ， 提 出了采 用案例驱 动和 自主 学 习相 结合的教 学模 式开展 Ｐ ｍ ／ Ｅ课程 的教 学， 具体探 索 了Ｐ ｒ ｏ ／ Ｅ 课 程教 学改革 中的 系列教 学案例 以及如何组 织 实施 。教 学实践证 明， 在Ｐ ｒ ｏ ／ Ｅ 课堂采 用案例 驱动教 学模 式 ， 有效 的增 强 了学生 的学习兴趣 、 提 高 了学生独立 思考 和解决 问题的 能力、 培养 了学 生 的 自主学 习能力 、 探 索精神 和创新能力 ， 具 有 良好 的教 学效果。 关 键词 ： 教 学改革 ； 案例 驱动 ； Ｐ ｒ ｏ ／ Ｅ课程 ； 能力培养 中图分 类号 ： Ｇ ６ ４ ２ ． ０ 文献标识码 ： Ｂ 文章编号 ：１ ０ ０ ３ — ７ ７ ３ Ｘ（ ２ ０ １ ３ ） ０ ３ — ０ １ 作为一门三维 Ｃ Ａ Ｄ 软件技能操 作 的专业课程 ， 已在我 国工科院校机电类专业的本专 科生中普遍开设。该课程直接服务于学生后续的毕业 设 计教 学环 节 和毕业 求 职 。在很 多 机械 制造 企业 和科 研院所的招聘人职条件 中， 直接注明了要求能熟 练运 用Ｐ ｒ ｏ ／ Ｅ 软件进行机械设计 。因此 ， Ｐ ｒ ｏ ／ Ｅ 课程 的重要 性非常突出。 机 电类专业 Ｐ ｒ ｏ ／ Ｅ 课程主要教学 内容包括 ： Ｐ ｒ ｏ ／ Ｅ 基础知识 、 二维草 图、 三维造型 、 虚拟装配和运动仿真 等章节 。由于该课程概念和指令繁多 ， 传统的做法是 先对二维草绘中的每个指令 ， 从直线 、 圆、 矩形 、 样条 曲 线到调色板等一一进行介绍 ， 再介绍拉伸 、 旋转 、 扫描 、 混合 、 孔、 筋等特征 ， 最后再讲装配。学生对单个知识 点进行逐一练习 ， 很孤立 ， 画完没有成就感 ， 不知道到 底有什么用。学生普遍感觉学习枯燥 ， 兴趣不浓 ， 教学 效 果 和初 衷相 去甚 远” ］ 。 基 于案例驱动和 自主学习的教学 ， 其 主旨是让学 生 的学习和实践融入到具体案例的完成过程 中， 完成 课 程 知 识体 系 的构 建 ， 并 在 此过 程 中培养 学 生 的 自主 学 习能力 、 独立思考 能力 、 发现 问题 和解决 问题 的能 力、 以及创新能力等综合能力 。项 目驱动和 自主学习 的教学模式 已有不少人对其进行研究 ， 并运用在一些 实践 性 较 强 的课 程 教学 中 ， 取 得 了不错 的效果 ｐ 。 由于Ｐ ｒ ｏ ／ Ｅ 课程是一门操作性很强 的课程 ， 它不仅 是一个操作技能的训练过程 ， 更承载着培养学生独立 思考 能 力 、 分 析 问题 和解 决 问题 的 能力 及 创 新 能力 等 综合 能力 的任务。因此 ， 笔者将案例驱动教学模式应 用于 Ｐ ｒ ｏ ／ Ｅ课 程实 践教 学 中 ， 采用“ 以案 例 为主线 、 以学 生为主体 、 以能 力 培养 为 目标 ” 的新 型教 学 方 法 ， 改 变 了传统教学的现状 ， 取得了预期的效果 。 １ 案例 驱 动教 学模 式