摘要：介绍了在工程制图教学中引入SolidWorks三维软件的重要性，基于SolidWorks三维软件创建教学模型库，使教学方式更具直观化和趣味化，对教学模型库的主要内容和应用管理进行了详细的论述。

关键词：工程制图SolidWorks;三维模型

隨着《中国制造2025））制造强国战略的实施，中国制造业进入了新的时代，在工程制图教学实践中与三维设计软件SolidWorks有机结合，利用SolidWorks软件的动态、可视化的特性，快速增强学生的空间想象能力和思维能力，进而提高学生绘制和识读工程图样的能力，从而培养学生的工程意识。

一、教学模型库的作用

对于无工程实践经验而又空间想象力差的学生来说，工程制图是抽象难学的课程。目前普遍采用立体实物模型、多媒体课件等辅助教学手段增强教学的直观性，但是实物模型种类相对较少，多媒体课件在教学中的动态性较差，对于学习难度较大的截切体和相贯体，不能全面动态地展示立体形状，增加了学习难度，使课堂效率下降。在专业图中，传统的教学手段无法实现二维图纸和三维立体模型之间的互相自由转换，并且缺乏教学资源内容系统化和使用便捷化的管理，对学生在学习方面具有一定的局限性。

通过SolidWorks建立的功能齐全的模型库，可大幅度提高教学质量，降低学生学习该课程的难度。基于SolidWorks《工程制图》课程资源开发及运用是计算机技术推动课程建设的一项有益探索，具有较强的现实意义。

二、教学模型库的开发

基于SoldWorks开发的教学模型库，主要采用模块化结构，按照教学项目进行，各项目模型的建立与选择既突出模型的典型性，又使模型之间相互关联。教学模型库以项目为单元制作、收集、整理相关教学资源，包括三维实体模型库、文档库、习题试题库、二维视图库、工程案例教学素材库等，各组成部分为统一的有机整体，如图1所示。教学模型库按教材内容进行项目教学分类管理，由教材实例、习题册及思维扩展练习三部分内容组成一个教学项目，每一个教学内容由三维实体模型、工程图样表达、运动仿真视频三部分模块支撑。

（一）建立三维实体模型库

应用三维设计软件Solidworks建立形象逼真的形体三维实体模型，对课程的章节内容所需要的素材进行分类、整合，主要包括基本体、组合体、剖视、标准件与常用件和零件部分所需要的通用模型。可以对各个三维实体模型进行实时修改、删除等管理，可以随意实现三维实体模型任意方向、任意位置的拖曳、放大和旋转操作。可以观看爆炸视图和动画演示，使教学内容可视化，更容易理解掌握。

在实践教学环节，从模型库中选取具有代表性的装配体，通过生成的二维图形的工程图文件，根据装配顺序和原则，学生可以根据具体要求调用相应的零部件，进行装配，或者由装配体拆卸处对应的零部件，利用Solidworks的三维可视化操作，进行装配检查和局部参数修改，学生可以动态地查看装配体的所有运动，各零部件之间的相对位置关系，加深理解其核心知识点，从而达到实训的目的和效果。

（二）案例教学和文档库

对典型的装配体通过SolidWorks三维软件中的SolidWorks Motion插件实现爆炸图和运动仿真视频，生成动画文件，从而更好地使学生掌握相关的知识点并增加课题与实践学习的直观性和趣味性。为了更好的利用模型库，方便课堂教学，与教学活动相关的文件，如电子教材及教案、课程单元设计和整体设计、课件、课程标准等按教学顺序建立相应的文档，这样也使学生能课下有效的巩固所学知识点，并促进学生课下自学。

（三）资源库管理和网络浏览

对教学模型库中的各类文件进行新增、删除和修改，将各类文件进行分类整合、管理及展示。通过校园网，学生可以进入模型库主页，进行网上浏览，进行自主性的学习。大量的三维实体模型和动画视频提高学生的空间思维能力，扩宽学生的解题思路，同时学生可以下载相关文件，方便课后复习。

三、结语

随着计算机技术的发展，教学手段不断地更新，工程制图课程的课堂教学通过创建教学模型库，利用SolidWorks三维软件形象地展示了教学内容，从而快速地建立起学生的三维空间想象能力，提高课堂教学效率，使教学效果更加理想，为今后工程制图课程及相关其它课程教学方法的改革发展提供借鉴与参考，对加快建设数字化教学手段具有重要意义。

参考文献：

[1]何西阳，管殿柱，张杰，仇翔玉.基于SolidWorks的工程制图虚拟模型室的开发[J].青岛大学学报（工程技术版），2014（2）.

[2]边巍.基于SolidWorks机械制图虚拟模型库的开发[J].机电技术，2011（5）：164-168.

课题项目：中国建设教育协会课题“基于SolidWorks《工程制图》课程教学模型库的开发”（项目编号：2019264）。

作者简介：贺殿民，内蒙古建筑职业技术学院教师，研究方向：现代制造技术、CAD/CAM。