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3dmax 建模技术在《电机学》课堂教学中的应用

摘　要：本文简要分析了传统的《电机学》课堂教学中，课堂实物教学的弊端，并提出了新的教学方法、手段：利用3dmax的建模功能，创建直流电机的模型，从而提高课堂教学的质量。
关键词：电机教学　创新　3dmax　建模

一、引言
《电机学》是一门理论性和实践性强而且难度较大的课程，随着教学改革的深化，很多学校《电机学》的学时也有较大幅度的压缩，因此，学生普遍对该学科感到困难，部分学生课程结束后，对电机的结构还不清楚，当然，出现这种现象，一方面与学生的学习态度有关，另一方面我认为与课堂的教学方法、教学手段也有很大的关系。电机学本身就是一门难度较大的课程，如果在课堂上处理不好，课堂理论教学与实际脱节，学生会听不懂而失去学习的兴趣，会对学好这门课程失去信心，最后不能获得良好的教学效果。那么如何解决这个问题呢？我认为作为教师，我们应该多从自身找原因，革新教学方法，创新教学的手段。
二、《电机学》教学手段现状及弊端
目前，电机学教学中涉及到的电气设备主要有：变压器、直流电机、鼠笼式异步电动机、绕线式异步电动机、同步电机和各种控制电机等等。

要掌握这些电气设备的基本结构和工作原理，对于初学者来讲，确实有很大的困难。而只有了解了各种电气设备的基本机构，才能更好的掌握它们的工作原理，那么，课堂当中，如何讲解这些设备的基本结构呢？现在，很多数学校的电机教学的课堂手段多是多媒体和实物教学相结合，虽然现在教学，强调理论联系实际，但是，采用实物教学，讲解一些复杂设备的基本结构时，仍然存在着一些明显的弊端，比如要讲解直流电机的基本结构，课堂实物教学就存在以下的问题：
直流电机的质量很大，因此只能将小型的直流电机带入课堂，而小型直流电机与大中型直流电机的结构有很大的差别，所以它的结构不具有代表性。
课堂时间有限。讲解直流电机的结构需要对电机进行拆装，拆装要占用大量的课堂时间，而且拆装电机对电机的性能有较大的影响。
学生人数较多，拆卸后给学生进行演示时，部分学生不能观察清楚电机的结构，这样也达不到实物教学的目的。
如何解决上面的一些问题呢？目前，很多学校的教学硬件设施有了很大的改善，基本上每个教室都配备了多媒体，这为创新教学手段提供了平台。因此，可以利用3dmax软件强大的建模功能，创建电机的模型，对电机的结构，在课堂上就给学生直接的感官认识，从而取得良好的课堂教学效果。

三、3dmax功能简介
3dmax软件是Discreet公司推出的专业三维设计软件，最新的版本是3dmax9.0，目前3dmax广泛应用于动画设计、建筑设计、立体造型等许多的领域。3dmax软件功能非常强大，学习起来也比较困难，学习时一般按照3步来学习，首先学习3dmax建模功能，根据其强大的建模功能，我们可以设计出现实生活中任何物体的形状，当然也可以展开丰富的想象力，设计出假想的物体形状。其次学习3dmax的材质与贴图功能。世上所有的物体都有自己的表面特征，而材质正是用来表现物体模型表面特征的，它包括了物体模型表面的颜色、机理以及反射、折射、透明等等，要准确真实的表现一个物体的质感并不是一个非常容易的事，所以这一部分也是学习3dmax的重点和难点。最后学习3dmax的动画、灯光、摄像机等功能，这就像把作品放在舞台上展出，必须请灯光师加上良好的灯光效果，请摄像师选取良好的拍摄角度一样。当然将3dmax软件应用于教学中，创建复杂设备的模型，这一功能用处不是很大。
四、创建电机模型
直流电机可以分为定子和转子两大部分，而定子包括机壳、主磁极、换向磁极、换向器、电刷装置等部件，转子部分包括转子铁心、转子绕组、风扇、转轴等部件。由于创建过程复杂，这儿直接给出创建的各部分模型图片。
注意：创建电机的时候，最好按照电机的比例建模，这样创建的模型，在课堂教学中，我们不仅可以从各个角度对模型进行观察，而且可以像拆装实际的电机一样，进行操作，从而培养学生的学习兴趣，取得良好的教学效果。当然这仅仅是3dmax在创建电机模型方面的应用，对于其它结构复杂的设备，我们也可以利用3dmax强大的建模功能，创建其结构图，并将模型应用于课堂教学中。
虽然学习3damx的过程艰难，但是作为老师，就应该活到老，学到老，用知识来武装自己，革新教学方法，创新教学手段，努力提高教学本领。
参考文献：
[1]陆让之、黄春兰．船舶电机学．人民交通出版社
[2]周月江、王军．机电兵教材．解放军出版社
[3]熊镇、许小荣．3dmax 8应用100例．电子工业出版社