潘志国　杜宏伟

【摘 要】针对以往课程教学中存在的问题，本文对《UG NX机械产品设计》课程的项目化教学改革进行详细的探讨，包括项目选取、项目实施、项目完成后的评价等，并对该课程项目化教学的效果进行分析与总结。

【关键词】项目化教学；教学改革；评价体系

Study on Teaching Reform of UG NX Mechanical Product Design Based on Project Teaching

PAN Zhi-guo DU Hong-wei

（Qingdao Agricultural University， Qingdao Shandong 266109， China）

【Abstract】According to the existent problems in the course of UG NX mechanical product design， project teaching reform of UG NX mechanical product design were discussed， which included project selection， project implementation， project evaluation， etc. The effect that in project teaching were summarized and analyzed.

【Key words】Project teaching； Teaching reform； Evaluation system

以学校名校工程建设为契机，针对以往《UG NX机械产品设计》课程教学中存在的问题，本文对该课程进行了项目化教学改革与实践，希望能为相关课程的项目化教学提供参考。

1 当前教学方法存在的主要问题分析

《UG NX机械产品设计》过去采用课堂讲授+上机练习方式，选用教材多从基础命令讲起，配以小的教学案例供学生练习。其存在的主要问题如下：

1.1 教学内容单调乏味，不能学以致用

教学中以教材内容为主线进行讲解，分模块分章节介绍内容。从基础命令讲起虽然方便学生课下复习，但是却造成了授课内容相对枯燥，缺少实际综合应用，对学生的学习兴趣和学习积极性调动不足。

1.2 缺少对学生创新意识和能力的培养

原有教学方法只是教学生怎么用三维机械设计软件把现有的东西进行建模，很少去考虑为什么要这样设计，怎么去设计开发或者改进一款新的产品，使其在功能或者效率上有所提高，只是用三维机械产品设计软件进行建模。

1.3 缺少团队协作的意识和能力的培养

学生以个人学习为主，很少以小组的形式相互讨论、共同学习，其优点是个人学习能力较强，但团队协作能力较差，不能集思广益，对将来的学习和工作造成不良的影响。

2 项目化教学方法特点及在该课程应用的可行性分析

《UG NX机械产品设计》是一门应用性很强的课程，按照学校名校工程建设中培养应用型人才的目标，在综合分析了各种教学法优缺点的基础上，提出了将项目化教学法引入《UG NX机械产品设计》课程的教学中。

在机电产品设计开发初级阶段，企业大都是以建立数字样机为主，然后再利用数字样机对产品性能指标进行分析优化和仿真模拟，并通过数字模型辅助加工制造。由于该课程面向机械产品设计，通过计算机建立模型仿真。通过一个机械产品设计贯穿整个教学环节，让学生在规定的时间里独立完成一个完整的机械产品的设计与开发，将教学内容融入到具体的项目中，用项目来驱动学生的学习，培养学生的自主学习能力、实际应用能力、团队协作能力和创新能力。

3 项目化教学法在《UG NX机械产品设计》课程的改革实践

3.1 《UG NX机械产品设计》课程的项目选取

本门课教学通过一个大项目串联起来，然后根据内容分解成零件、装配、工程图和曲面设计四大部分。将零件模块根据机械零件特点分成五类小项目：轴套类零件设计、轮盘类零件设计、叉架类零件设计、箱体类零件设计、标准件和常用件零件设计；装配分为装配设计和爆炸图设计两类小项目；工程图分为生成视图、尺寸与注释两类小项目；曲面设计分为网格曲面、扫掠两类小项目。所有的小项目合计11类，每一类小项目占用4个学时；教师会采用启发式、引导式教学方法为学生演示每一类小项目的设计思路、方法、所用特征命令，安排学生类似项目进行练习。

3.2 《UG NX机械产品设计》课程项目实施

该课程以一个大项目作为案例将11类小项目串联起来，每类小项目包含不同的题目供教师示范和学生练习，以提高其软件应用的熟练程度。学生以4-5人为一组挑选一个大项目在课下完成，每个大项目涵盖了课程的重点知识；大项目可以选择学生较为熟悉或者感兴趣的机械产品或者机电产品概念设计来完成，方案由项目小组自行完成，各项目小组在规定的时间内完成大项目的设计并作项目汇报演示。可在汇报结束后提问，对作品创新性、结构合理性、功能和用途等进行讨论。《UG NX机械产品设计》项目化教学实践应注意的问题。

1）教师方面

项目化教学在实施过程中，教师应该具有比较全面的理论和实践知识，才能应对“以学生和项目为中心”组织教学，教师只有具备了教学设计能力和随机应变能力。教师不光要熟练应用三维设计软件，更重要的是熟悉机械产品设计的开发流程，了解更多的创新产品设计，能够给学生正确的引导，培养学生的创新意识和创新能力。

2）学生方面

由被动学习到主动学习需要一个过程，可通过增强项目的趣味性，让学生主动参与其中，增强学生学习的积极性和主动性；通过团队协作，使学生增强团队意识和集体荣誉感；小组相互竞争，并通过推荐好的作品参加相关的设计大赛或者展览来提高学生的热情。大项目的完成要避免生搬硬套，通过创新产品设计引导，使学生乐于思考，逐步培养学生的创新意识和创新能力。

3.3 《UG NX机械产品设计》课程项目化教学的评价体系

为了增加学生的主动性和积极性，我们将该课程的评价体系做了较大的改革。学生的成绩最终有两部分组成：个人成绩和团队成绩，个人成绩和团队成绩各占总评50%。

个人成绩是在完成小项目时教师对每位同学的评价，可以根据项目的多少，全部计分或者部分计入学生个人评价；为了鼓励学生，通常可以给学生一个适应的过程，挑选每个学生最好的几次记入个人成绩。

大项目的总体评价采用教师和各项目小组互评的方式，团队成绩是教师和学生对每一项目小组大项目的评价，教师和学生所占的比例定为60%和40%，既能让教师有一定的主导作用，又增加了学生的参与性，了解项目评价的一些知识。该评价体系主要的优点在于以下几个方面：

1）团队成绩可以增加学生参与项目的积极性和责任感，增强团队合作意识和集体荣誉感。

2）个人成绩可以调动个人的学习积极性，发挥个人潜能，避免“吃大锅饭”的弊端。

3）让各小组参评分，可以调动学生积极思考、积极参与、相互学习，了解其他小组的经验和不足，增强了其主人翁的意识和对项目评价的了解。

4 《UG NX机械产品设计》项目化教学效果分析

通过两年的教学实践，学生运用UG NX软件开发机械产品的能力不断提高，参与大学生创新项目积极性和主动性得到了改善，每年机械类学生申报校级、国家级大学生创新立项20余项，100多人参与；2015年，我院山东省大学生机电产品创新设计大赛获得一等奖4项，获得了历史性的突破。我校机械类学生2014年第一次参加全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛获得个人单项二等奖3项；在2015年取得了重大进步，获得一等奖2项，二等奖5项，其中团体二等奖1项。这些进步都说明了学生应用三维软件的水平和机械产品的设计开发能力在不断提高，团队协作的能力也得到了增强。

通过大项目的完成了解机械产品的设计流程，能够独立安排设计进度，进行机械产品创新设计。该课程教学内容符合有关省市、国家级有关设计和技能竞赛的要求，为参与相关竞赛提供了后备力量和优秀设计作品。

【参考文献】

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[4]朱小荣，冯锐.大学课程的项目化实施探讨[J].扬州大学学报（高教研究版），2010，14（2）：85-87.

[责任编辑：杨玉洁]