基于Solid2000的機械制圖三維模型庫的開發(fā)及應(yīng)用（一）

　　多媒體CAI—計算機輔助教學(xué)作為教育現(xiàn)代化的突破口，以其集成性、交互性、可控性、實時性等特點越來越受到廣大教育工作者的歡迎和重視。近幾年來，隨著網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)的普及，計算機應(yīng)用水平的逐年提高，以及各類輔助教學(xué)的應(yīng)用型軟件不斷地出現(xiàn)，都為課程教學(xué)改革提供了技術(shù)手段。

　　教學(xué)模型作為教學(xué)手段的重要組成部分，在幫助學(xué)生形象地理解教學(xué)內(nèi)容的過程中，發(fā)揮著積極的輔助教學(xué)的作用。機械制圖作為機電專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課，無論是在課堂教學(xué)還是在課后作業(yè)，都需要大量使用教學(xué)模型，以增加學(xué)生的感性認(rèn)識，最終達(dá)到空間思維能力的培養(yǎng)。傳統(tǒng)的教學(xué)模型因其價高、易損、不便攜帶、不能修改等缺點，已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代教學(xué)的需要。應(yīng)用計算機軟件結(jié)合多媒體技術(shù)建立基于三維CAD技術(shù)的虛擬模型庫，不僅可以完全克服傳統(tǒng)教具的缺點，也是實施課程教學(xué)改革中的重要組成部分。近年來，我校逐步建立了多個多媒體教室，配備了先進的計算機，寬帶也接入了校園網(wǎng)，師生可以在學(xué)校的任何一臺計算機上進入校園網(wǎng)和INTERNET，利用網(wǎng)絡(luò)進行備課和學(xué)習(xí)，這些有利的因素為開發(fā)機械制圖虛擬模型庫創(chuàng)造了條件。

　　二、機械制圖虛擬模型庫的教學(xué)優(yōu)勢

　　1.取代傳統(tǒng)的實物模型

　　應(yīng)用三維CAD技術(shù)創(chuàng)建的機械制圖虛擬模型庫，可以利用光盤存儲數(shù)量眾多的模型，在使用中可以完全取代實物模型，從而消除了實物模型因體積和重量造成的攜帶不便的缺點。另一方面，傳統(tǒng)的實物教學(xué)模型更新?lián)Q代的速度慢并且不能夠修改，而幾十年不變的教學(xué)模型已不能滿足教學(xué)和科技時代不斷進步的需要。機械制圖虛擬模型庫在教學(xué)中的應(yīng)用完全可以避免傳統(tǒng)教具的缺點，利用先進的三維CAD技術(shù)創(chuàng)建地計算機模型不僅精度高、質(zhì)感好、形象逼真、色彩豐富，還能將復(fù)雜形體的外型與內(nèi)腔、相貫體中相貫線的變化趨勢、裝配體中零件之間的連接關(guān)系充分地展示出來，加上動畫效果，使教學(xué)中的知識難點更加清晰、生動、形象。利用計算機軟件還可以方便地進行教學(xué)模型修改與新建，這樣不僅能夠及時補充符合新教學(xué)內(nèi)容的模型，還可以針對不同的教學(xué)對象、教學(xué)要求調(diào)整現(xiàn)有的模型，充分滿足了教學(xué)中對模型種類及數(shù)量的需要，達(dá)到降低教學(xué)成本，提高教學(xué)質(zhì)量的目的。

　　2.學(xué)生課下學(xué)習(xí)的助學(xué)型課件

　　近幾年來，由于同一班級生源質(zhì)量的差異增加以及機械制圖的授課時數(shù)不斷減少，使得教師的課后輔導(dǎo)的難度增強。對于程度低一些的學(xué)生，如果輔導(dǎo)不夠及時，他們一旦無法戰(zhàn)勝學(xué)習(xí)中的困難，便退縮或放棄學(xué)習(xí)，并失去了對機械制圖學(xué)習(xí)的興趣。另一方面，在機械制圖的學(xué)習(xí)過程中，閱讀、分析、比較典型機械圖樣，對學(xué)生提高讀圖能力、開闊視野、積累經(jīng)驗、提高對機械零件的表達(dá)能力都有一定的幫助。機械制圖虛擬模型庫可以幫助學(xué)生理解學(xué)習(xí)中的難點、重點，充分體現(xiàn)以學(xué)生為主體的教學(xué)觀念，學(xué)生還可以根據(jù)自己的學(xué)習(xí)方式和學(xué)習(xí)能力，進行自主性學(xué)習(xí)。

　　機械制圖虛擬模型庫可以載入網(wǎng)絡(luò)，不受時空限制在網(wǎng)上進行傳輸。當(dāng)學(xué)生在課后練習(xí)中遇到困難，可以通過校園網(wǎng)進入模型庫主頁，在庫中找到所需要的模型，進行仔細(xì)觀察，增強對實物的感官認(rèn)識，輔助完成課后練習(xí)。另外，計算機模型庫中收集了大量典型零、部件的三維模型與二維工程視圖，采用了不同的表達(dá)方法，學(xué)生可以通過與自己所繪圖形對比，來檢驗自己的讀圖能力和對機件的表達(dá)能力。計算機模型庫可以改變傳統(tǒng)教學(xué)的單調(diào)模式，有助于學(xué)生從被動學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)，從而提高學(xué)習(xí)效率。