3D技術在中職機械類課程教學中的實施

陳亞軍

摘要：二十一世紀是科技的時代，隨著我國經濟的快速發展，高科技的技術逐漸出現在人們的生產、生活和教育環境中。其中3D作為現代科技技術，對于中職學校的機械專業教學有著非常的意義。通過一段時間的發展，其在很大程度上促進著中職機械類課程教學的質量，取得了良好教學效果。

關鍵詞：3D技術;中職;學校;機械類課程

隨著我國計算機方面技術的高速發展和成長，3D技術得到了迅猛的成長，這對于我國的工程信息載體、機械制造的技術、專業機械工作人員的思維、工作方式等有著巨大的影響。可以說，3D技術是推動我國制造業信息化的有力發動機，是促進產業不斷發展和創新的推動力，可以提高產品質量，降低產品的成本等。在新課程標準改革下的中職機械類專業課堂，急需通過教學模式的創新來滿足時代發展中對人才越來越高的要求。3D技術的引用在很大程度上解決了這個問題，通過引入3D技術，解決了學生空間想象能力、學習基礎較差的問題，降低了教學難度，提高了教學效率。下文筆者將針對此闡述3D技術在中職學校機械類課程中的實施策略。

一、了解中職機械課堂教學現狀，認識3D技術應用發展

在中職學校的機械類專業的教學過程中，教師和學校的主要發展任務就是培養學生掌握機械專業技術的知識和能力，從而能夠對機械功能和動作、使用方面有個初步的認識，為以后更加深入、專業的機械教學打好基礎。所以中職教學中開展機械類課程，對于學生來說也是機械意識的啟蒙過程，因此，如何開展高效的機械專業課堂，建立學生機械學習的興趣，提高教學的質量對于教師來說是非常重要的問題。眾所周知，機械這門課程需要學習者具有足夠的空間想象力能力、思維的邏輯能力等，但是很多學生由于學習經歷、學習基礎的原因，在面對機械制圖的學習時，就表現出比較低的空間想象能力，從而在剛開始的機械知識學習中就充滿層層困難。雖然隨著新課程標準的改革，很多實物模型教學、多媒體教學已經應用于課堂中，但是仍然對于學生空間想象力的培養存在著很多缺陷。

一方面，對于才開始學習的學生來說，普遍認為教師教學的節奏太快，由于學時有限的緣故，多媒體的放映也是快速地過一下，學生只達到了觀看，并沒有完成學習、理解、提高的過程。另一方面，雖然教師利用模型實物等開展教學，能夠為學生留下深刻印象，但是實物、模型攜帶有限，不能夠完全滿足學生的學習要求。利用3D技術開展機械專業類教學，可以快速地在課堂中為學生建立三維模型，或者采用動畫的方式來引導學生仔細分析，甚至還可以馬上打印出相應實物，充分提高了學生的學習興趣，降低了理解認知的難度，提高了教學的效率。

二、積極改革機械課程教學方法，建立3D設計教學模式

學習是一個循序漸進的過程，在傳統的教學過程中，教師沒有辦法對相關的工作過程進行詳細、生動的描繪，就會逐漸降低學生的學習情緒，影響教學的效率。比如在設計齒輪減速器的過程中，由于學生對齒輪減速器的結構等認知只停留在課本和教師的描述中，對于安裝和調試過程都缺乏感性、理性的認知，從而設計出的結構并沒有充分考慮到零件和整體之間的關聯，而對于學生自己來說，也不能夠及時了解自己設計的問題，久而久之，降低了學生的創造欲望。

利用3D技術，可以讓這一教學效率得到很大程度上的提升。學生利用3D技術，采用其中實體造型功能，可以快速地了解到減速器內部的結構，從而在設計的過程中，通過大量計算得到數據，設置相應造型，再利用軟件動態觀察內部運動情況，很快地掌握到相關設計理念，激發了學生再次創造和改進的欲望。

三、重視課堂理論與實踐的結合，應用3D軟件配合實踐

不管是什么專業知識的學習，都需要學生在學習理論后，進行理論與實踐的結合。俗話說，實踐出真知。所以在開展教學的過程中，教師也要積極加大課堂中引導學生進行自主實踐的過程。此外，對于機械類專業，在設計過程中，都需要學生進行可行性分析、擬定設計方案、計算相關尺寸，然后根據3D技術來完成檢驗過程。其中3D技術有強大的設計方式和參數化功能，對于不恰當的部分可以通過修改參數的方式完成對整體的修改。

此外，學生還可以運用3D技術中的機械運動分析功能，直觀體驗到各個零件的運動情況，讓設計過程與學生腦海的想象重疊，促進學生更加深刻和理性地理解到設計的本質，另外，也更好地提高學生的想象能力。

總的來說，在這個高速發展的時代，社會對于中職學生的素養和能力有著越來越高的要求，作為中職學校，要積極順應時代對于教育的新要求，大力推進和普及在機械類教學中3D技術的應用，這不僅僅可以提高整個課堂的教學效果，為學生的學習和理解降低難度，還可以通過提供真實的實訓環境來促進學生對知識由理論變實踐的轉化，充分提高中職學生的專業能力，培養出真正適合于社會發展的實踐人才。對于中職機械教師，也要積極創新教學觀念和教學方法，及時適應社會的變化，大膽創新教學模式，積極為建設高效中職機械課堂做出貢獻。

參考文獻

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