机械基础教案范文

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一、从教案到“学案”

一堂课的基础就是教案的准备，传统的教学过程中，教案向两个方向发展：一是单纯的教学性发展，也就是课堂上课本和教师就是主角，教师往往重视自己怎样去把握课堂，怎样在课堂上带领学生学好知识，而没有重视对学生自主能力的培养。二是教案不够开放，教案的设计和制定者都是教师自己，学生没有参与到教案的制定之中，在上课之前他们根本不知道课程的内容安排。现在我国正处在课程改革的时期，但是，另外一种比较极端的情况又开始出现，在课堂上面，对于学生的作用太过于注重，完全忽视了教师的主导作用，为了追求课堂的良好氛围却忘记了课堂最基本的教学功能。虽然很多课堂都在进行改革，而且是如火如荼地进行，但是最后并没有达到期待的效果，主要原因就是教师没有充分了解学生的情况，忽视了学生的自主学习能力。所以，笔者认为可以将传统的“教案”进行重新设计，主要的目的就是培养学生的自主学习能力，我们可以将其命名为“学案”。

这种改革的主要目的就是在课堂过程中，帮助学生开发潜能，提高他们的自主学习能力。具体的方式就是教师要充分了解学生的能力，将自己的备案提前告知给学生，而这个备案是完全以学生为主，以教学目标为前提来进行制定的。学生们拿到“学案”之后能够通过自己进行研究和训练，直到将所需要学习的知识全部掌握为止。对于学生们无法凭借自己的能力弄清楚的知识，就可以放在课堂上通过师生之间的讨论来理解和掌握。这样不仅开发了学生的学习潜能，还提高了课堂教学的效率。

二、“学案”的基本结构和内容

编制“学案”的过程中不能够一蹴而就，而是要逐步进行，由简单到复杂，并且根据知识层次的不同，理论研究的难易程度制定出可以让学生不断提高的“学案”。笔者在自己的教学过程中对“学案”进行了尝试，其主要过程有四个部分：一是明确教学要求。教师要对教学内容的学习要求进行详细的表述，让学生知道自己改如何去学习。二是为学生指出学习的重点和难点，让他们知道自己该向哪方面投入主要精力，这样可以让学生有目的地进行自学。三是有针对性的指导预习。教师根据章节的教学要求和学习的重点、难点，紧紧围绕教材，精心钻研，设计一些有利于提升学生能力水平的问题，让学生带着问题边思考、边预习。例如带传动的学案可以这样设置：在预习的过程中让学生重点掌握以下问题：1.带传动组成共有哪些种类？2.带传动有哪些特点？3.带传动张紧的方法有哪些？四是强化练习提高。教师根据教材的教学重点和难点，有针对性地精心设计一些练习题，巩固学生对知识点的掌握。例如，笔者在完成带传动一课的教学后，设置了这样几个练习题，让学生巩固提高。1.带传动具体由哪几个部分组成？2.带传动过载时会产生什么现象？常用这一特性保护重要零件称为什么？3.带的张紧方法有哪几种？4.平带张紧轮应安装在什么地方？同时，教师进行课堂练习时还要注意把握以下三个方面：典型例题分析（课堂应用例题）要具有代表性；课堂练习（进行加强性训练）要注重让学生充分理解课堂教学内容；巩固练习（用于课后学生巩固复习使用）要进一步强化教学效果。

三、学案法的具体设计分析

学案法的一个关键就是要精心做好设计，既要注重问题的设计，又要注重解决问题过程的设计。教师备课时，一定要对教材进行充分研读和分析，有针对性地设置一些能引导学生思维的问题，然后深入浅出地进行详细的分析，最终解决问题。例如，在教学《凸轮机构》一课时，笔者是这样进行课堂教学设计的：“同学们，前面我们已经学习了的机构有哪些呢？”（对前边的知识进行复习），螺旋传动机构，带传动机构，链传动机构，齿轮传动机构，蜗轮蜗杆（引导学生回答以上答案），“我们已经认识了带轮、链轮、齿轮、蜗轮，今天我们来学习一种新的机构――凸轮，首先什么是凸轮？”（这是提出问题），教师将事先准备好的凸轮机构模型展示给学生，然后让一名学生上前手动摇动凸轮转动，让学生观看并指出并凸轮与其他轮的不同点。（分析，解决问题）然后，教师提问：“什么是凸轮机构，凸轮机构工作原理是什么？”（提出新问题），之后让学生观看模型，直接得出含有凸轮的机构叫凸轮机构，然后把学生分成四个小组以模型进行演示，每个小组总结出凸轮的工作原理：凸轮机构中，凸轮作主动件并作等速回转或移动，借助其曲线轮廓（或凹槽）使从动件作一定规律的运动。（分析，解决问题），最后教师进一步引导学生思考问题：从动件运动规律是如何实现的？能实现那些运动规律？（提出新问题）。通过这样的步步深入引导式的设计，使学生的思维螺旋式上升，整个学习过程环环相扣，重点突出，在这个过程中借助学案的练习与使用，可以使教学达到预期的效果。

四、“学案”课堂教学基本环节剖析

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【中图分类号】G434 【文献标识码】 A 【文章编号】 1006-5962(2012)06(b)-0039-01

引言

机械设计基础课程是机械类专业一门重要的技术基础课程。它对后续相关专业课程的学习起到了承上启下的作用。机械设计基础课程从体系上可以分为机构和传动两大部分。由于机构比较抽象,在课程的教学中引入案例教学法使学生从感性认识逐步上升为理性认识,再通过课程设计和实验回归于实践,这一过程符合认知的一般规律。因此在课程中引入了案例教学法。通过几年的实践、改进和提高,教学效果越来越好。

1 案例教学方法

1.1 什么是案例教学法

“案例教学法”又称“苏格拉底式教学法,它由古希腊哲学家苏格拉底最早开创[1],由哈佛法学院前院长克里斯托弗哥伦布郎得尔于1870年前后最早使用于哈佛大学的法学教育之中,并随后扩展到医学、工商管理和市场营销等教学中,但直到今天,在工科教学中运用甚少。

机械设计的基本理论和方法都是人们在长期的生产、生活实践中总结、抽象出来的,在机械设计教学中只有理论联系实际,结合案例讲解相关内容,学生才易于理解,才能使学逐步建立起工程的观点。

1.2 案例教学法的特点

①可以充分调动学生的学习积极性和学习兴趣。机械设计基础是一门强调工程实践、,动手能力的课程。在课堂采用案例教学,可使学生从以往满堂灌式的被动学习向主动学习转变,这就是案例教学方法的最主要特点。②将复杂问题简单化,化抽象为具体,化难为易。案例教学法的特点是运用案例个别的个性来说明、展示一般性。其采用的方式是,从实际案例出发,提出问题、分析问题、使问题更加生动形象,更易于解决。③促进师生的交流和沟通。案例教学方法的另一个特点是,老师和同学间,同学和同学间可以通过案例在课堂上面对面互相交流、互相提问、互相讨论,形成自己的见解。

2 案例教学法在机械设计基础教学中的应用实例

2.1 案例教学法成功的关键

①案例教学方法的效果主要取决于所选案例是否形象。由于案例来自生产、生活实际。有的案例内容学生可能听说过或者在生活中曾经接触到过,容易引起学生的共鸣,学生也乐于接受。②案例的选择除了必须来自生产、生活实际之外,还必须具有一定的典型性。并且应当尽量贴近学生的生活。这就要求教师本身必须应该具有较丰富的生活经历、较丰富的工程经历,并对各种零部件在工程实际中的应用非常熟悉。否则是很难举出典型、生动、贴近生活的案例的。因此要求教师、特别是青年教师要多接触生活多参与工程设计的项目,经常和企业联系。这样才能够积累各种各样的案例。

2.2 案例教学法在机械设计基础教学过程中的应用举例

在讲解绪论时,可以用单缸发动机结构分析为案例[2],通过单缸发动机构造的讲述使学生感性认识,了解什么是机器,什么是机构;在讲解连杆机构一章时,以机车车辆机构为例讲解双曲柄机构,以缝纫机的脚踏机构讲解曲柄摇杆机构让学生对四杆机构有更加深刻的认识;在讲解齿轮系这一章时,可以用汽车的减速器作为例子,通过减速器内部的轮系结构分析汽车的各个档位特点,分析传动比的分配情况;在讲解螺纹联接和螺旋传动这一章的螺纹旋向时,可以用生活和工程实际作为案例。在家里使用过煤气灶的同学知道煤气管减压阀与煤气坛联接处用的是左旋螺纹,更换过自行车脚踏板的同学知道脚踏板轴一端是左旋螺纹,一段是右旋螺纹。开过车床,并留心观察、思考的同学知道车床的进刀丝杆和车床尾部顶尖都是采用的左旋螺纹,等等。

在机械设计基础这门课程教学过程中,很多地方都可以用到案例教学法,使教学内容更加生动形象,化难为易,学生更易于接受。

2.3 案例教学法要突出重点,不可滥用

案例教学方法在课堂上应该灵活掌握,并不是所有章节,所有内容都适合案例教学方法的。对工程应用较多的重要知识点为了讲清、讲透,使学生彻底理解,就应尽量采用案例教学方法。对非重点内容,主要涉及到计算、强度、标准结构的还是用传统教学方法为好,因为课堂学习有限。案例教学方法以课堂分析、讨论为主,所花时间较多,因此,教师应该精心选择重要章节、重要知识点采用案例教学方法来讲解,这样才能突出案例教学方法的优势。

3 “案例教学法”的实施步骤

“案例教学法”就是在教师指导下,根据教学目标和内容的需要,采用案例组织学生进行学习、研究、锻炼能力的方法。

实施案例教学法,包括以下几个操作步骤[3]:①选编案例。这是实施机械设计基础案例教学的基础和前提。②分析案例。分析案例的关键是师生互动,将案例中的内容与机械原理、机械设计基础知识联系起来,讨论其发展变化规律。③总结和评价案例。这是对前一阶段案例教学的概括和提升,讨论结束的时候,教师要进行总结,并让学生写下这个案例的讨论过程,目的在于帮助学生更好地分析讨论的整个过程和结果,进而加深印象,同时它也使教师了解到本次案例教学的成果如何。

总之,在案例教学法中,教师与学生在起点上处于同等地位,避免了学生的心理负担,使他们可以大胆地放开思路,扩展视野。在相互的辩论中以理服人,通过自己的思考来互动性地运用所学习的知识与经验,从而达到最佳的教学效果。并且,在一个方面推动了学生的思维能力与语言表达能力,案例教学法是当前机械设计基础教学改革的一个有益的方向[4]。

参考文献

[1] 金妙翠.案例教学法的研究与实践[J].职教论坛,2002(16).

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协作学习是学生以小组形式参与、为达到共同的学习目标、在一定的激励机制下最大化个人和他人习得成果，而合作互助的一切相关行为。（黄荣怀，2001）协作学习的基本要素是1、积极互赖2、面对面的促进互作用3、个人责任4、社交技能5、小组自加工。

计算机基础教育的教学目标是使学生掌握计算机的基本知识和操作技能，把计算机作为获取和交流信息的工具，引导学生进入计算机科学的大门，是在为学生进一步学习计算机知识打下基础。现在计算机基础课主要包括：计算机基础知识、Windows(2003、XP)和Office、网络基础等，围绕计算机基础教学的目标和内容，如何改革计算机基础课的教学、达到较好的效果呢？

传统的教学是以老师讲解为主，学生上机为辅，以下实际与传统教学方法的一些弊端，为培养学生协作能力在计算机基础课中的改革尝试。

协作学习在计算机基础课中的应用，它不仅有利于学生的学习，更重要的目的是：培养学生的良好的团队精神、协作品行、敬业精神、沟通表达能力、实践操作能力、独立创造能力。

以下是进行的案例实验，当然在进行协作时，协作中的教师必须具备相关的一些协作知识，明确应该如何有效地进行小组协作。教师应做到以下几点：

一、注意培养学生对问题深入探究的兴趣

心理学认为，学习兴趣是对学习活动产生的心理上的爱好和追求的倾向，这种倾向是和一定的情感联系的，它具有相对的稳定性和较强的延续性，对某个事情的“好奇”心理或偶尔有兴，不能称为兴趣。学生有兴趣表现在他们有主动了解、积极探索的愿望上，有不惜时间，不怕困难，可以集中较长注意力的表现上。在协作中，学生可以对各方面感兴趣的问题进行探究。

二、教学过程中，教师是主导，学生是主体

建构主义学习理论强调以学生为中心，在建构主义学习环境下，教师应把学习的主动权交给学生，让学生在亲身实践中品尝艰辛和乐趣，从而培养了他们的独立操作能力。计算机基础是实践性很强的一门学科，在上机实践的过程中，学生可以进一步理解和掌握知识，许多学生不清楚或不理解的问题，通过上机操作可迎刃而解。当然，主动权交给了学生并不等于削弱了教师的主导作用，而是对我们教师的要求更高了。在教学内容的设计和教学方式的改革方面就要求教师要有新观点。在组织学生上机的实践过程中教师要适当地设计一些大型的作业，有目的地帮助学生解决问题。

三、培养学生的协作意识

培养学生良好的协作技能，是有效地组织协作学习的保证。在小组协作中，有些小组表面上很活跃，而实际学习效果比较差。具体表现为：不能围绕中心问题进行成效地学习，在讨论中不能够集中注意力，不顾及他人的思考，盲目否定，甚至发生争吵，产生矛盾。所以，在协作学习之初，教师要对学生进行耐心的协作学习技能指导，有计划有目的培养学生的协作技能。第一、小组成员必须有良好的组织性、纪律性。任何小组成员必须遵守小组学习中基本的规则，服从小组的领导，遵守纪律，不能散漫随便，不顾及小组的利益。第二、要确定明确的小组责任。只有明确了责任，才能提高效率，围绕中心问题进行学习，回答问题间接条理，注意力集中，认真倾听，及时作记录，善于思考别人的意见，不盲从，善于提问和质疑，学会取得共识和存疑，良好的自我控制能力等等。

四、 精心设计教学过程

1.教师讲授必须知识点，同时学生上机操作，练习老师所讲过的内容（在机房中展开，2学时）

2.教师呈现协作学习主题，并对整个操作过程进行介绍

3.学生选择主题，并根据主题分组（定学时）

4.学生上机浏览局域网中资源，学习相关主题（定学时）

5.各小组课中讨论，制定小组的产品目标，组内分工，教师参与（有观察学生表现的任务），并提供指导。（定学时）

此时的讨论主要是为了分析所收集的信息，小组成员需要明确回答以下几个问题：

（1）所收集的信息是否有助于回答主要问题；

（2）信息量是否充足，是否需要收集更多的信息；

（3）所收集的信息是否足以做出决定或解决问题.

建议学生作品对以下问题能做出回答：主题是什么，它涉及什么内容，为什么要发生这个问题;它是如何影响你我及他人的；措施：问题将如何解决，为什么；反应：你怎么想，将怎样做，你认为结果会怎样。

6.学生上机，教师在机房指导（观察学生表现），随时解决学生遇到的问题（定学时）

7.各小组在课堂上汇报，学生提问，教师点评（技术要点，主题展示的科学性的等等）

8.各小组在教师的指导下填写协作学习过程记录问卷（定学时）

9.教师对学生做出总体评价，并将评价结果及时的反馈给学生。点评设计要点和任务完成情况，总结学习内容和经验，鼓励学生对整个学习过程进行反思，以及对学习成果进行拓展和推广，结论部分算不上是一个关键的部分，但是它为整个活动画上了完美的句号，给读者一种结束的感觉。

（所需时间：课堂中供多少学时，机房中多少学时）

五、实验案例

1.案例实施背景介绍

（1）班级概况及学生基本情况

以张家口职业技术学院计2010级汽车检测与维修（二）班的所有学生作为教学的对象。全班共有50名学生，男生24人，女生26人，其中入学前有12人来自职业高中，38人来自普通高中。

来自职业高中的学生在入学前已经基本上达到了计算机初级水平，而来自普通高中的大多数学生在入学前连电脑都没摸过，计算机基础为零。

本门课程之前的教学方式为教师讲授与学生上机操作相结合，从来没有开展过协作学习活动。

（2）计算机课的教学环境与课时安排

由于计算机基础课安排有上机实验，通常是在机房中完成，机房中能够保证人手一机，所有的机器组成局域网，但是除教师机外，所有的机器都无法联入互联网。学生要想获得相关的资源，需要通过“网络邻居”访问教师机，借助局域网获得。

教学时间是新生入学后的第一个学期，主要是计算机应用基础课，每周有四个学时的教学时间，此外还有两个学时的上机实验时间。

2.案例

（1）学习内容

这门课程开设于新生入学后的第一个学期，主要是介绍计算机的基本知识和操作技能，以讲解Office软件的应用为主。在学习完Word和Excel的主要部分之后，PowerPoint软件应用这一部分内容的学习将采用分小组协作学习的方式完成。所有的学生以小组为单位，结合相应的主题，互相帮助，在两周（共计十个学时）的时间内合作完成任务。

关于这一部分内容，在教学中主要有以下的一些要求，尽管学生采用协作学习的方式进行学习，但也应该参考下列要求。

课程目标：

知识与技能：掌握PowerPoint的基本功能，能够利用PowerPoint制作演示文稿。具体内容包括：幻灯片几种视图模式，演示文稿创作的一般步骤，如何建立组织结构图，图形的绘制和编辑，图表的插入和编辑，公式的应用，幻灯片的外观修饰，多媒体对象的应用，动画的插入等幻灯片制作的相关知识和技能。

过程与方法：学生需要掌握信息的收集、分析与呈现方法，体验与他人协作的过程，锻炼自己的人际沟通技能，培养自己教会别人知识的能力，口头表达能力，鉴别、评价他人作品的能力，发现问题、解决问题的能力。

态度与价值观：学生能够形成积极的与他人合作的态度，团队意识得到提高；结合所选主题，提高自己对相关领域开展深入研究的动机和兴趣；通过合作与交流，与同学建立良好的关系。

（2）学习主题

教师设计选定12个待选主题，分别对每个待选主题作以讲解，介绍各个主题的基本内容，需要达到的目标，在完成过程中可能会涉及到的PowerPoint操作技能以及其他领域知识，在作品中所应体现的一些内容和技术要点，学生应该达到的与主题的相关的目标等。

在此基础上，教师为学生提供了分别与每个主题相关的资源，包括图片，内容介绍，视频和动画材料（如果必要的话）。

主题举例：

任务名称：聆听中国摇滚音乐

任务分解：对我国的摇滚音乐进行介绍，从中国摇滚的发展历史、现在的乐队（歌手）、摇滚作品等角度进行研究。

作品要求：

①提交的成果采用PowerPoint演示文稿的形式，要充分展示多媒体的各种功能：文字、图像、声音、视频。

②作品的大小在20个页面左右。

③作品内容层次清楚。

④作品界面要美观，色彩搭配要和谐。

资源提供：

①烙印――摇滚音乐网：省略/

②滚火音乐网：rockfire.省略/

③摇滚天地：省略/

④摇滚进行时：省略rocking.省略/cgi-bin/leoboard.cgi

⑥Somany音乐之摇滚篇：somany.省略/

由于受到上网条件的限制，教师可以将以上网站的主要内容下载，保存到教师机中，整理成自己的教学网站，或开设ftp，让学生访问。有条件的学生也可以课后搜集整理资源。

(3)评价方式设计

①评价的方法

我们主要采用表现性评价的方式来对学生的协作学习进行评价。所谓表现性评价就是指通过观察学生在完成实际任务时的表现，来评价学生已经取得的发展成就。该评价方式强调在完成实际任务的过程中学生的发展，通过对学生表现的观察分析，评价学生的创新能力、实践能力、与人合作的能力以及健康的情感、积极的态度、科学的价值观等方面的发展情况。

对于此次项目的评价，主要采用以下三个方法：一是小组协作评价问卷，主要由每个同学对自己完成任务的过程进行记录；二是演示作品评价表，针对小组最后形成的作品，根据一定的评价指标体系做出评价，给出一定的分数；三是教师观察。

小组协作评价问卷

主题名称

小组成员

为什么要选择该主题

有关该主题的关键词

从哪些地方调查的

小组分工如何？你完成了哪部分任务

活动中遇到了哪些困难，又是如何解决的

谁为你提供了帮助？

其他小组成员给了你哪些帮助？

老师是否给予帮助

演示作品评价表

每个小组选出一名代表向全班同学演示小组成果，介绍资料的来源，内容如何组织，页面的设计以及在制作过程中遇到的问题（技术问题和小组成员协作问题等），以及解决的方法。

其他小组提出作品改进的意见和建议，比如内容的安排是否合理，图片插入是否得当，声音的设置是否协调等，教师组织同学交流，鼓励同学自己提出解决的方案。

教师观察

教师在参与学生讨论、指导学生上机的过程中观察学生的行为，以便对每个学生在他们所在的组中做出有差别的评价。

2.评价的结果

由于此次协作学习任务只是学生本学期课程内容的一部分，而这门课程的最终评价方式是采用无纸化上机考试的方式，因而这次任务只是作为一项平时成绩，占总成绩的20%。

评价主要采用三种方式，这三种评价方法产生的结果主要有分数和评语两种方式。在分数中，小组评价问卷、作品评价问卷以及教师观察所占的比例分别为3：4：3。

3.案例分析

(1)该案例的特色

①协作学习在原有教学中的应用尝试

针对我们所选择的协作学习的实施背景，在此之前，该学校该门课程的教学中都是以教师讲授为主，内容也多是局限在计算机基本操作技能的示范讲解与操作练习，从来没有进行过小组协作学习，

②协作学习中的教师和学生

教师在课堂教学中应该是处于主导地位的，尤其是在类似信息技术基础课这样以培养学生的基本技能为主的课程中，应该通过协作学习的方式将教师的主要职责由讲授、指挥转变为指导、示范、鼓励，组织开展各种基于任务的学习活动。

学生有新鲜的感觉，提高了学习的兴趣，不但掌握了PowerPoint的使用方法和技巧，也锻炼了学生的与他人的合作精神、沟通表达能力和独立创造能力。同时也了解了自己感兴趣的领域，收到了良好的效果。

（2）案例中存在的问题

①任务的复杂程度

此案例共设有12个待选主题，涉及到生活中的方方面面，然而这些主题之间并不是等价的，任务的复杂程度也不同，在设计时一方面考虑到学生的兴趣，另一方面考虑到此次任务的主要目标是在协作的过程中，掌握power point软件的基本操作技能，因此在任务的选择上，并没有选择非常复杂的任务，也不需要学生进行深度信息加工，这可能与协作学习中对任务的要求有所不符。

②学生先前经验对协作学习的影响

由于这些学生在此之前从来没有过协作学习的经验，已经习惯于课堂上听教师讲授，上机时就一些操作熟悉一下这样的学习方式，因此，在短短两周的时间里开展协作学习，可能涉及到观念的转变、人员的协调、对新的方式的适应等诸多问题，学生不一定会很快的进入状态。

③评价的标准、信度、效度和作用

该案例提到了要采用多种方法对学生的学习进行评价，并且给出了相应的评价工具和评价参考，但是这些评价表格、问卷无论从指标的描述还是任务的分解都是十分不完整的，有待在今后的深入研究和实际教学中加以改进。

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中图分类号：G642.3 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2014）15-020-01

近几年来，随着职业教学改革的不断深入对学生解决工程实际中遇到的装备出现的各种问题的有了更高要求。传统的实验教学手段已经不能满足新形势下的教学要求，从而面临诸如实验室建设费用高昂、教员指导难以到位、教学目标难以落实等具体困难。常用零部件、传动机构运动复杂，机构抽象，大多数学生并没有见过真正的实物和设备，在理论课程中很难让学生完全明白其运动原理和结构，导致教学目标难以落实，对专业课程的开展没有起到最佳的支撑。

针对上述传统实验教学中存在的教学方法单一、知识学习和实验动手操作相互分离，学生缺乏学习主动性和创造性等问题，通常采用虚拟仿真实验室来来进行课题实验教学。随之3D技术的不断发展可选用的3D引擎越来越多，下面就笔者在以往项目开发中使用的两种3D引擎――unity3D和Vega Prime来谈谈机械基础虚拟仿真实验室的设计方案。

一、基于Vega Prime引擎的设计方案

Vega Prime是MultiGen-Paradigm公司推出 最新虚拟现实开发工具、具有面向对象、功能强大、界面友好、平台兼容性好等特点。Vega Prime是一个应用程序编程接口（API），它大大扩展了Vega Scene Graph，也是一个跨平台的可视化模拟实时开发工具。它由Lynx Prime图形用户界面配置工具、C++头文件可调用函数以及Vega Prime库三部分组成。Vega Prime的功能还可以被其他特殊功能模块所扩展，这些模块在扩展用户接口的同时，也为应用开发提供了功能库。

基于Vega Prime虚拟实验室方案流程图如图1所示。

方案一采用MultiGen Creator完成所需模型的建立，然后采用Visual C++ 编程驱动、控制Vega Prime场景中的模型。MultiGen Creator是一个强有力的、集为一体的套装软件，其长处是用来开发诸如大地、海洋、天空等视景仿真数据库。对于机械基础仿真实验室系统所需要的诸如发动机、变速器、差速器等机械装配体模型建模比较困难。

二、基于unity3D的设计方案

Unity3d是Unity Technologies开发的一款跨平台虚拟仿真开发工具，是一个全面整合的专业三维引擎。该引擎支持DirectX和OpenGL拥有高度优化的图形渲染通道，支持所有主要三维文件格式，并能和大部分相关应用程序协调工作。运用C#编写的脚本可以灵活实现多种虚拟仿真应用。基于unity3D的虚拟仿真实验室设计方案如图2所示。

采用方案二最大的好处是支持AutoDesk 3ds Max制作导出的模型（*.fbx），常用机械设计软件诸如UG、solidworks以及proE主要优势在于参数化建模，使用它们制作的模型由于拓扑结构太乱、面数太多等原因基本不能在unity3D中直接使用。采用3ds Max制作的模型即可逼真反映机械零部件机构特点同时还可以方便的制作出原理、拆装动画，并且在unity3D中可以直接通过程序调用已经制作好的动画。因此可以极大缩短项目开发周期。因此可以极大缩短项目开发周期。