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基于Solidworks案例教学法在计算机辅助设计课程中应用 　　摘 要：针对机械工程及相关专业的计算机辅助设计课程传统教学效果不佳的现状，对于占重点课时的设计实践部分，使用易学易用的三维软件Solidworks作为设计工具，对基于科研项目的案例教学法应用到课程中的具体实施方法进行了探索。实践结果表明，学生的学习积极性、主动性都有较大的提高，分析问题和解决问题的能力得到较好的锻炼，教学效果良好。 　　关键词：案例教学；计算机辅助设计；Solidworks 　　中图分类号：G434 文献标识码：A 文章编号：1672-7800（2012）002-0166-03?お? 　　 　　基金项目：教育部特色专业建设项目（TS10222）；上海理工大学“计算机辅助设计技术”精品课程建设项目 　　作者简介：熊敏（1978-），女，湖南永州人，硕士，上海理工大学机械工程学院讲师，研究方向为计算机辅助设计、计算机辅助工程及结构优化等；仲梁维（1962-），男，山东淄博人，上海理工大学机械工程学院教授，研究方向为计算机辅助智能设计制造、机械快速设计及敏捷制造系统、产品数据管理系统（PDM）、企业信息化、虚拟样机技术等。 　　 　　 　　0 引言 　　 19世纪70年代美国哈佛大学法学院院长兰德尔（C#8226;C#8226;langclell）首先提出案例教学法（国外称为个案研究，即Case Study）。这种教学法是为了培养和提高学习者知识能力的一种教学方法，将已经发生或将来可能发生的问题作为个案形式让学习者去分析和研究，并提出各种解决问题的方案，从而提高学习者解决实际问题能力。20世纪20年代，哈佛商学院开始运用案例教学法，而我国在近年来才开始了案例教学的应用，尚没有成熟的经验与理论可供借鉴。目前为止，国内外运用案例教学法主要集中在法学、军事学、教育学、管理学等学科，在工程实际领域的教学方面运用甚少，文献[2]、[3]和[4]分别对案例教学法在机械原理课程、机械设计课程和机械优化设计教学中的应用进行了探讨。计算机辅助设计这门课程强调提高学生综合的应用能力，培养学生发现问题，对问题进行独立思考、独立分析进而独立解决。基于以上原因，在计算机辅助设计课程的教学中，选取三维设计软件Solidworks作为课程的应用软件，并结合案例教学法进行了实践教学，从而提高学生的实际应用能力。 　　1 计算机辅助设计课程设置 　　 计算机辅助设计(Computer Aided Design), 简称CAD，属于机械工程及其相关专业的专业主干课程，课程内容覆盖多个领域, 包括理论和实践两大部分。计算机硬件技术、计算机软件工程、计算方法、现代设计方法、人工智能与专家系统、图形图像处理、计算机接口技术、集成系统分析、工业产品造型设计、可靠性设计等为理论部分；三维造型与几何建模、有限元分析、优化设计、运动与仿真等为产品设计实践部分。按传统的课程讲述方法，在上这门课时, 学生与教师交流较少，往往是教师讲得枯燥, 学生听着乏味, 课程结束后, 对CAD 究竟研究什么问题、实际该如何应用等问题还是摸不到头绪, 就更谈不上把计算机应用于在自己的设计实践中了。因此, 对计算机辅助设计这门课进行设置上的改进。对于机械大类专业的学生，理论部分在课程内首先介绍，然后重点课时用作培养学生综合利用现代计算机知识和传统机械设计理论进行现代化机械产品设计的能力，使学生具有利用计算机辅助设计软件进行机械零部件三维设计的技能和工程设计分析的能力。因此，在课程实践部分采用案例教学法进行教学。 　　2 三维设计软件Solidworks的选用 　　 对于三维设计软件，目前国内外主要有来自美国PTC公司的高端PRO/E, 美国UGS公司的高端UG和中端Solidedge，法国Dassault公司的高端CATIA和中端Solidworks，以及Autodesk公司的Inventor。其中，Solidworks软件易学、易用、界面友好、操作过程直观、简单、企业中应用广泛、功能强大；可以涉及到包括三维造型与几何建模、工程图、有限元分析及优化设计、仿真等产品设计的整个流程。因此，课程选用Solidworks软件作为辅助三维设计软件。 　　3 案例教学法在课程中的实施 　　 课程在介绍软件使用过程中就以案例为引导, 以问题为动力, 逐步深入、全面展开, 使学生的学习始终处于交流、协商和探究的过程中。教师在案例教学法的使用过程中, 尽量运用多种形式启发 学生独立思考, 对案例所提供的材料和问题进行分析研究, 提出见解, 做出判断和决策, 藉以提高学生分析问题和解决问题能力。 　　 课程案例以实际科研合作项目为基础，比如选择给某车辆动力公司开发研制过的、机械类学生熟悉的行星齿轮式的车辆差