曾锋
（嘉应学院 计算机学院， 广东 梅州 514015 ）
摘要：针对高校计算机相关专业的特点，对《计算机辅助设计》的课程教学要求进行详细分析。在要求学生快速掌握二维及三维设计软件的使用的基础上，进一步要求学生掌握SolidWorks的二次开发技术。利用“虚拟3D打印”任务驱动教学，让学生在实战练习当中学习对三维CAD类软件的二次开发方法。实践证明该教学模式取得良好的效果。
关键词：计算机辅助设计, SolidWorks, 二次开发
【中图分类号】G642 【文献标识码】A
一、引言
计算机辅助设计（Computer Aided Design，简称CAD）目前已广泛用于制造业、建筑业、娱乐业、园林设计、服装设计、管道设计等各个领域[1-2]。国内大多数工科专业也逐渐开出《计算机辅助设计》课程。不同的专业领域，对课程内容和重点均有所不同，有些需要进行大量的专业背景知识学习，有些则要求对CAD类的若干软件进行熟练使用即可[3]。计算机相关的专业（计算机科学与技术、软件工程、网络工程、物联网工程等）属于工科专业，并且随着“互联网+”、计算机技术于其他行业的结合越来越深，计算机类专业的学生尤其需要学习和掌握CAD知识及相关软件的使用。
最近几年，随着3D打印、虚拟现实、增强现实、动漫游戏设计等领域和技术的发展，《计算机辅助设计》也应该加大三维实体或场景设计的教学量，而不能仅限于二维图形设计的教学[4]。另外，通过学习《计算机辅助设计》这门课，无论是基于计算机相关专业的角度考虑，还是从更深入广泛的应用层面考虑，学生对于CAD造型软件的二次开发也应该有所了解和掌握。传统的教育停留在老师讲、学生听的模式下，无法充分调动学生的积极性，学生依旧处在被动接受知识的状态[5]。
二、软件操作课堂教学实例
针对上述情况，笔者根据多年的CAD类课程教学经验，结合当前学生普遍拥有笔记本电脑的现实，改变以往理论课和实验课分开教学的传统模式，要求学生自带笔记本电脑来听课，边学边练，有问题当场提出，教师当场解决，加上项目驱动型的教学方式，取得良好的效果。
由于计算机大类专业的学生，毕业后大多从事计算机软硬件开发或系统集成、系统维护等工作，对于其他行业的背景知识的掌握要求相对低很多，而重点是放在软件使用的快速上手以及二次开发上。作为最早出现的计算机辅助设计类软件AutoCAD，其在中国也是最为普及的一款CAD类软件，应用范围也相当广泛，CAD课程必不可少的要教学AutoCAD的使用。但是这款最早普及的软件倾向专注于二维图形的设计，对于三维图形的设计和处理显得难度很大，功能不多，操作复杂。所以，笔者选择这些年来屡获殊荣的具有Windows操作风格的SolidWorks作为三维设计软件来教学。
在学期的前几周，采用“教师现场演示各按钮各菜单功能、学生现场练习”的模式，让学生快速初步了解AutoCAD和SolidWorks的界面、绘图风格和基本功能。接下来，即采用任务驱动的模式，每次课当场布置新任务让学生现场绘图完成，遇到问题当场提出，教师当场解答，如是共性问题，则教师暂停所有学生的绘图操作，把共性问题演示一遍并解决，然后学生继续自己的绘图任务。另外，课后布置若干任务，供学生回宿舍继续完成，如遇问题，尝试自己解决，或者记录下来下次课提问教师。教学实践证明，这种多任务驱动的教学方式，有利于学生快速熟练掌握某一种软件的使用。图1给出了学生作品的例子，均为SolidWorks设计和渲染。