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1、三维模型工程制图教学 三维模型库的教学优势及存在的问题 三维模型库或称为虚拟模型库具有经济性、灵巧性、直观性、可复制性等优点。其在工程制图中的教学优势体现在：（）替代并扩充传统的实物模型。它不仅可以彻低取代传统的实物模型，消退实物模型携带不便的缺点，还可以按照教学内容的更新，准时扩充新的三维教学模型，克服传统教学模型数量有限、不能修改等缺点。（）是教与学的辅助工具，师生互动的载体。不仅能在课堂上将教学内容生动形象地表现出来，更有益于老师对学问的讲授及同学的理解，以及师生的互动和争论；三维模型库可作为一种载体将教学从课堂延长到课后，以辅助同学完成课后练习，提高同学学习爱好及学习效率。 另外，三维
2、模型库还有丰盛实践性教学素材库等诸多优势，然而目前大多数应用于教学中的三维模型库还客观存在以下几个问题：（）不彻低开放，修改及更新能力差。目前绝大多数虚拟三维模型库一般是不能任意修改、扩充或删减的，这就大大地降低了这类三维模型库的利用率。（）基于单一三维软件，通用性差。为满意教学的需要，针对老师娴熟把握的某种三维软件，如、等，纷纷建立了相应的虚拟三维模型库，在制图教学上也起到了提高教学效果的作用。 但这类三维模型库最大的缺点是基于某一种软件的，对不能娴熟把握该软件的老师来说大大提高了其应用难度；另一方面，同学在使用这些三维模型时需要安装专业化的软件，而对于还未接触三维软件的同学来说也是十分有难
3、度的，这就大大降低了同学学习这类三维模型库的乐观性。（）非网络化，分享性差。三维模型库大多在单机环境下运行，其分享广度和便利程度是十分有限的。虽然也可将三维模型库载入网络共同学扫瞄，但这仍然只是单一的传授模式，在信息技术高度进展和应用的今日，还缺乏一个老师实时发布与之教学及课后辅导内容高度全都的三维模型的通道，缺乏一个师生间实时互动与沟通、三维模型资源高度分享的公共网络平台。综上所述，建立一种基于及异构三维软件的三维模型资源分享平台是很有须要的，通过网络，不仅能供应大量的模型资源，整合训练资源，而且还为师生沟通供应了一个互动平台，支持远程训练、网络化教学。 三维模型分享平台的设计与实现 总体架
4、构设计 为克服目前模型库在工程制图教学中存在的缺点，三维模型分享平台采用了模式，其总体架构如图所示。系统大体设置了个层次：用户界面层、业务规律功能层、数据层、应用程序服务层和接口层。（）用户界面层：用户界面为终端用户（老师和同学）供应对系统访问的工具。老师和同学只需通过扫瞄器，并安装一个容易的支持的三维模型可视化插件（如）即可在线扫瞄平台中的各类三维模型，而无需安装专业化的软件。（）业务规律功能层：业务处理层是系统的核心，负责处理三维模型分享平台的核心功能，包括：三维模型的在线预览、在线参数化驱动设计、三维模型发布与学问沟通、三维模型迅速建库与扩展工具等。（）数据层：数据库是三维模型分享平台的
5、支撑，而三维模型资源库是最重要的数据来源。依据其来源不同分为基础模型库、扩展模型库和用户模型库等。（）应用程序服务与接口层：该系统是基于异构三维软件系统的，包括、等，它们通过接口予以衔接，并以服务的形式来满意属于不同软件用户的老师需求。 面对工程制图教学的基础模型库建设与扩展 针对不同老师、教学对象及教学内容的多样性和复杂性特点，并为满意现代工程制图教学的要求，将分享平台中三维模型资源库分为类：基础模型库、扩展模型库和用户模型库。三维模型资源库结构如图所示。扩展模型库是老师按照自身教学、所教年级同学及不同专业的特点和要求，利用平台供应的迅速建库和扩展工具，按需求对基础库举行的适时扩展和调节。用
6、户模型库则是平台各用户为实现互动沟通而实时上传至平台中的丰盛的三维模型资源，这也是对三维模型资源库的一种有效扩充。同学在校内网上打开扫瞄器即可从各角度观看和控制三维模型，并针对模型举行评论和沟通，能有效地提高同学主动学习的乐观性，并能实现模型资源高度分享，扩展同学的学问面，进而达到提高教学质量的目的。 在工程制图教学中的应用实践 三维模型分享平台是针对应用于工程制图教学中的大量三维模型资源举行开辟的，集用户在线应用和在线管理于一体。教与学是老师和同学共同参加的过程，三维模型分享平台在工程制图教学中的应用如图所示。（）老师需以老师身份登录至系统访问首页或系统管理页。在课堂教学时，老师通过访问系统
7、来扫瞄已有的三维模型辅助教学，通过强化同学对各种图形的感性认识来提高课堂理论教学效果；利用平台供应的在线参数化驱动设计功能，通过转变模型尺寸来更形象地展示图形的变化状况，如通过在线转变圆柱直径大小来展示两正交圆柱或圆柱与圆锥正交相贯线的趋势；利用平台供应的迅速建库与扩展工具，对基础库中的模型举行调节和扩展，以满意老师自身教学的特别需求。而这些扩展模型可以是随意一种三维软件建立的模型，且可同基础库中的模型一样被老师和同学查看及参数化再设计。（）同学需以同学身份登录至系统访问首页，依据自身需要抉择相应的链接，而后进入三维模型的预览和参数化设计页，实现模型的查看和操作。一方面可对课堂学问举行温习和补
8、充；更重要的是，通过查看习题模型库，可准时地校对所做练习的正确性，弥补了老师不能准时辅导的缺陷，也能有效地提高同学的学习爱好和效率。 结束语 这种利用资源分享、辅助教学、沟通互动、师生共建等指导思想建立的三维模型分享平台同样可应用于机械原理及机械设计等专业基础课程教学中。利用等网络技术，不受时光地点的限制，能够精确地呈现出机械外形和结构，演示机械的功能和原理，同学通过观看和操作能够对机械有越发全面、深化的认识和了解。网络化三维模型分享平台是顺应信息技术迅速进展的产物，是计算机辅助教学的工具之一。它对增加工科类同学学习专业基础课程爱好，提高教学效果，促进专业基础课程教学改革都有着重要的作用。 第 5 页 共 5 页
