在引入Inventor Professional 2008后，大連理工大學工程圖學教研室不斷實踐著“基于三維設計實踐能力培養(yǎng)的工程圖課程教學模式”，并形成了一個基于三維設計，在內(nèi)容、學時、教學方法上符合實際、可實施性強的，培養(yǎng)現(xiàn)代設計理念和工程意識的具有推廣價值的教學模式。

項目背景

自1996年起，大連理工大學機械工程學院工程圖學教研室開始在“畫法集合及機械制圖”課程教學中利用多種軟件逐漸開展基于三維設計的教學實踐活動，2006年開始對所有開課班級逐漸推廣三維設計理念，學生在工程制圖課程中運用三維建模、二維表達實現(xiàn)零部件初步設計。2007年，學校引入了Inventor Professional 2008，開始在全校教授該軟件，并通過制定科學、統(tǒng)一且靈活的教學計劃和設置合理的實踐教學任務，形成了一個基于三維設計，培養(yǎng)現(xiàn)代設計理念和工程意識的教學模式?！盎谌S設計實踐能力培養(yǎng)的工程圖課程教學模式”項目獲得2008年大連理工大學小教學成果三等獎。

輕松實現(xiàn)與AutoCAD的無縫過渡

借助Inventor可識別圖標、AutoCAD兼容快捷鍵、光標提示以及熟悉的設計環(huán)境，學生們在基于三維設計實踐能力培養(yǎng)的課程中，輕松地完成了從AutoCAD向Inventor的過渡。

設計加速器提高建模速度

利用Inventor設計加速器的彈簧生成模塊，學生們在實踐中快速完成了閥的彈簧設計、減速器的齒輪設計。通過功能需求創(chuàng)建三維模型，為設計者節(jié)省了大量的幾何建模時間，使他們能夠更加專注于創(chuàng)新設計?！癐nventor良好的數(shù)據(jù)結構和操作界面以及設計加速器模塊令該軟件操作簡便、建模速度快?！?。在教學實踐中，大連理工大學工程圖學教研的教師們對于Inventor的易用性給予很高的評價。

動態(tài)模擬演示輕松體驗工作原理

在設計初期，學生們往往無法預先了解設計思路的合理性。而借助Inventor的運動約束和過度約束功能，通過動態(tài)模擬演示，學生對運動原理一目了然。

借助自動分析裝配約束，不僅可以實現(xiàn)對剛體的識別，轉換成正確的仿真的運動連接，還可以從運動連接庫中選擇并施加標準的運動連接，添加彈簧和阻尼器，定義每個連接處的抹擦系數(shù)等詳細描述。

輕松實現(xiàn)設計意圖

使用Inventor草圖繪制工具的幾何約束功能與草圖修改工具，學生們可以在創(chuàng)建零件和裝配模型之前，對不同的設計方案進行評估。結合顏色與線條的設置，完整清晰地表達了設計構思。

從初始建模到生成數(shù)字樣機，Inventor能夠創(chuàng)建高品質的曲面模型。斑馬紋和高斯分析工具還可以實現(xiàn)曲面相切、連續(xù)性以及曲率的檢查。在鈑金設計的課程實踐中，學生們只要在鈑金樣式中定義材料厚度、折彎線和釋壓角等內(nèi)容，就可以按照自己的想象，把實體設計出來。而線性展開方式與自定義的折彎表還可以更好地控制展開的幾何圖形。

全方位的數(shù)字樣機解決方案

借助Inventor Professional提供的一整套全面、集成的設計工具，學生們可以創(chuàng)建精確的三維數(shù)字樣機，并在設計初期驗證設計的外型、裝配和功能等因素。Inventor內(nèi)嵌的運動仿真和應力分析功能還可以幫助他們驗證并優(yōu)化設計。

在Inventor強大工具的幫助下，學生們對設計課程產(chǎn)生了濃厚的興趣。在興趣的驅動下，近千名學生自覺進行了更深入的Inventor軟件設計功能的學習，部分學生采用該軟件設計并參加機械設計大賽。

“在Inventor軟件的幫助下，你能想到的都可以實現(xiàn)”。到目前為止，教師們對Inventor軟件的教學實踐活表示滿意。

效果

大連理工工程圖學教研室在不懈努力下，突破了傳統(tǒng)的教學模式，并把三維CAD、計算機造型等新內(nèi)容與工程制圖課程經(jīng)典內(nèi)容緊密結合，提升了學生們?nèi)S創(chuàng)意設計的興趣。他們的“畫法幾何及機械制圖”課程被評為2007年國家級精品課程。