李春雷 石皋莲 陈建胜

摘要： 草图绘制是《零件的三维建模与虚拟装配》课程中的一个教学重点，也是教学难点。通过对草图绘制的主要内容进行微课教学设计，制作成易于学生理解和掌握的微课，帮助学生掌握草图的绘制步骤和方法是教学设计时重点思考的内容。

Abstract： Sketch drawing is a key teaching point in the course of "Three-dimensional Modeling and Virtual Assembly of Parts"， which is also a difficult teaching point. Through micro-classes teaching design of the main contents of sketch drawing， the micro-classes easy to understand and master is made to help students to master the drawing steps and methods， which is the key points in teaching design.

关键词： 草图绘制；微课；研究与设计

Key words： sketch drawing；micro-class；research and design

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2018）10-0258-02

1 教学背景

1.1 课程背景

《零件的三维建模与虚拟装配》是数控技术专业非常重要的平台课程。课程的前导课程《计算机绘图与机械制图》重点是培养学生识读与绘制二维图样的能力，本課程目标是培养学生零件的三维数字建模与装配的能力，为学习后续《零件的多轴数控编程与加工》等课程打下基础。

1.2 教学内容背景

三维模型是在二维模型的基础上建立起来的，而画草图就是在UG软件中构建二维图形最常用的方法，因此后续的内容中使用的非常频繁，而其所涉及的概念、命令和操作步骤又非常多，因此草图的绘制是《零件的三维建模与虚拟装配》课程中的一个教学重点，也是教学难点。

1.3 学生特征

从认知起点上来分析，学生学习过机械制图，能看懂中等难度的二维机械图纸。从学习习惯上来分析，现在的学生使用手机较多，利用网络搜索信息比较熟练，喜欢新事物，形象思维，动手能力较强。

2 教学目标和重难点

2.1 知识目标

了解草图及其作用；理解几何约束、尺寸约束、自由度箭头和约束状态的概念；掌握画草图的步骤；掌握配置文件命令、显示所有约束命令、约束命令、自动判断尺寸命令的使用方法和移除多余约束的方法。

2.2 能力目标

能根据图纸画出完全约束的草图。

2.3 素质目标

培养学生的探究能力和耐心、细致、严谨的工作作风。

2.4 重难点

教学重点是画草图的步骤，而教学难点是自由度的概念。

3 教学过程设计

3.1 问题引入

采用问题“什么是草图，为什么要来学习画它呢？”激发学生的好奇心，从而将学生带入到课程的学习中。

为了解答上述问题，首先播放如图1所示的两个物体的三维建模视频，请学生思考其相同点。

学生通过观看视频明白了结论：三维物体形成的命令虽不同但相同点是都由二维图形转化而来。从而自然过渡到草图的概念和作用：画草图就是在UG中构建二维图形最常用的方法。

3.2 教学内容和难点突破

通过完整的一张草图为载体来讲解其绘制的具体步骤，设计了如表1所示的具体教学内容表。

对于其中的教学难点自由度的概念，采用了图形对比分析的手段进行突破。首先画出完全没有约束的图形，然后通过鼠标拖动来使学生明白图形中的点是如何在两个方向上自由移动的，然后施加一个方向的自由度，再用鼠标拖动，可以明显看到该点只能在另一个方向上移动了，这种直观的对比分析比抽象的概念理论讲解更易于学生理解，从而突破了教学难点。通过以上九个部分内容层层递进的讲解，讲清了重点，突破了难点，再加上学生的自主对比分析和练习，笔者发现学生绘制草图的能力比原先确实有了很大的提高。

4 特色与总结

本次所做的草图绘制的微课教学设计具有以下特色：

①基于工作过程，以一张草图的绘制全过程为载体讲解，教学做一体，学了就能用。

②用图片对比分析来讲解抽象的概念，学生易于理解。

③用操作演示来讲解命令的使用，学生易于掌握。

④利用学生喜欢扫二维码的特点，下发练习文件，学生有兴趣练习。

本教学设计通过视频引入，激发学生学习兴趣。以一张草图的绘制全过程为载体讲解，体现基于工作过程和学以致用的职业教育理念。精选教学内容，采用图形对比分析和操作演示等教学手段使复杂枯燥的知识点变得生动形象，帮助学生理解核心概念，掌握常用命令的使用；讲解完成后及时总结画草图的步骤，帮助学生理清思路。最后通过扫描二维码下载文件进行练习，不仅提高了学习的趣味性，而且起到了复习巩固所学内容的作用，真正做到了画草图绘制即学即会的教学效果。

参考文献：

[1]胡小勇.设计好微课[M].北京：机械工业出版社，2017.

[2]刘万辉.微课教学设计[M].北京：高等教育出版社，2015.

[3]崔晓猛.微课教学设计模式研究[J].陕西师范大学，2016.

[4]付云.《计算机应用基础》课程微课教学设计[J].信息化建设，2016.