Pro/E软件在中职机械制图教学中的应用

　　Pro/E软件在机械三维造型领域占有重要的地位，它作为机械专业领域的集成软件，得到了行业的认可和推广，是当今最成功的机械软件之一。Pro/E软件采用了模块化的方式，可分别进行草图绘制、零件制作、装配设计、工程图绘制、钣金设计等，保证用户可根据自己的需要进行选择使用。而机械制图是机械类专业的专业技术基础课，目的在培养学生的空间思维能力和想象能力，这也是本课程的重点和难点，是培养学生读图和绘图能力的基础。由于中职学生缺乏实践经验，及对机械产品零部件结构的感性认识，导致学习起来比较吃力。本人从事机械制图教学多年，在实践过程中，对该课程的教学现状进行了分析和反思，摸索使用Pro/E软件建立三维模型，以立体的、着色的画面来表达立体模型和零部件，同时运用现代化的多媒体教学手段，将其呈现在学生面前，很好地达到制图课程的教学目的，教学效果有了明显提升。

　　一、中职机械制图教学现状分析

　　机械制图课是中职学校机械、数控类专业的主要技术基础课，它对于培养中职学生的空间想象能力、识读和绘图能力等具有重要意义。该门课掌握的好坏直接关系到中职学生毕业后能否适应相关专业工作。然而，这门课程相对于中职学生来说却比较抽象难懂，缺乏空间想象力，导致学生产生厌学、畏学的情绪。为了增强教学效果，教师常常采用实物、模型和挂图来辅助教学，帮助学生理解所学知识。教学效果虽有所改善，但仍不能完全满足机械制图教学的需要。这是因为，挂图展示只能是平面的、单一方位的，内部的很多结构都得不到展示；模型或实物教学固然有很好的直观教学效果，但由于其体积大，重量也大，不仅携带不方便，而且数量有限，不能表达所有的形状。最终导致教师讲解空洞，学生理解费劲的局面。

　　二、Pro/E软件在机械制图教学中的应用

　　随着三维设计软件的兴起，采用三维设计软件辅助机械制图教学成了一个很好的选择。目前，在机械专业领域，出现了许多优秀的三维设计软件，Pro/E软件是其中具有代表性的，应用较为广泛的一个软件。利用Pro/E三维设计软件，可以对零部件进行动态的、多角度的三维实体演示，能够将它们的外部形状和内部结构充分地表达出来。教学因此变得更加直观、立体和生动，这样有助于学生理解和掌握所学知识，便于学生空间想象能力的培养，同时帮助学生重树信心，激发学生更大的学习热情。通过Pro/E软件这个桥梁，学生能很好地将二维图纸和三维实体紧密地联系在一起，这样有助于学生识图能力的培养，也为日后掌握工件的表达方法奠定基础。

　　Pro/E是功能强大的三维设计软件，它的建模功能十分强大，用参数化设计，是基于特征的实体建模系统，可以任意勾画草图，容易改变模型。所以在教学过程中，我们可以随时地、根据情况重新建立教学模型和改变教学模型，还可以针对不同水平的学生，对不同的教学目标调整模型，这样就能够起到减少教学成本、提升教学质量的目的。

　　三、Pro/E软件在机械制图课教学中的应用

　　1、在实体表面截交线与相贯线的应用

　　截交线和相贯线是机械制图课中比较难想象的一部分。因为零部件都不是单一存在的，而是由一些平面切割立体、或者是两个立体相交而成的。学生初识机械制图，缺乏空间想象能力，难免感觉吃力。但是利用Pro/E软件可以很方便地建立如图1所示的三维模型，并且可以根据需要改变平面切割立体的位置，从而得到不同的截交线。在此过程中，学生可以很直观、清楚地看出截交线的形成过程，帮助学生理解和掌握这部分知识，学生的学习兴趣大增，绘制截交线的投影也变得容易，同时降低了教师讲授的难度，教学效果有了明显提高。

　　相贯线也是学习机械制图的重点内容之一。典型应用案例则是两圆柱正交所形成的相贯线，通过Pro/E软件可以方便快捷地建立三维模型，并且根据需要改变或移动其中一个圆柱的大小或位置，从而得到不同的圆柱间的相贯线图，学生就能很容易直观地理解相贯线产生和绘制方法。

　　2、在组合体三视图中的应用

　　读图是机械制图课程的重要内容，中职机械、数控类专业旨在培养学生识读机械图样的能力。而零件图的识读是我们中职学校学生必需掌握的知识，以后用人单位首先要考察的也是这方面的内容。组合体视图是零件图识读的基础，也是机械制图的一个难点问题，但在以往的教学实践中，我们往往感觉，由于缺乏一些模型，学生的想象力得不到开发，从而丧失学习的信心。然而，我们可以采用Pro/E三维软件来绘制三维模型，让三视图与三维模型一一对照，学生一目了然，这样多次重复，问题就迎刃而解了。

　　另外，对于一些已知两个视图补画第三视图或已知三个视图，补画其他视图中的漏线这类较难的题目（如图2所示），在理论讲解的基础上配合三维实体展示，教学效果更好。

　　3、在剖视图中的应用

　　剖视图是表示工件内部结构和形状的常用方法，利用多种类型的剖视图对工件进行正确的表达，是中职生学习机械制图的难点之一。很多复杂零件的内部构造，对于中职生来说很难想象出来，学生根本不知道如何正确的选择剖切方法及剖切平面的剖切位置，制图时不清楚哪些部分被剖切平面剖切，哪些地方要画剖面线。因此在授课过程中，教师用Pro/E软件建立不同类型的剖视图，从不同角度展示各种剖视图，增强学生的空间想象能力，同时用三维模型的各种剖视与自己所画的图形做比较，查出问题，分析原因，积累经验。这样的教学方式可以激发学生的学习兴趣，让学生自觉参与到教学过程中来，成为课堂的主人。

　　4、建立Pro/E模型库

　　工件的形状都是非常复杂的，购买各种模型和挂图也是不现实的。因此，本人在授课过程中，将课本和习题册上涉及到的工件用Pro/E软件建模，并生成相应的工程图。这样，既方便教师授课，又便于学生理解和掌握所学知识。随着时间的增加，教师会不断积累，将建立机械制图Pro/E模型库，上传到学校教学资源库平台，让广大教师和学生方便使用，使其真正成为机械制图实践性教学的素材库。

　　总之，在机械制图教学中使用Pro/E软件，可以在授课过程中对多项内容进行灵活、生动、真实地展示，让学生直观地解决机械制图学习中遇到的空间想象、立体建模、零件装配或拆卸等具体的问题。这样学生不仅学会了知识，而且实现了教学互动，增加了课堂教学的趣味性，更重要的是激发了学生的学习兴趣，培养了学生的创新能力，收到了良好的教学效果。

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