3D创新CAD大赛试题

3D创新CAD大赛试题（精选7篇）

篇1：3D创新CAD大赛试题

机电工程系三维CAD创新大赛试题

一、注意事项：

1、请在F盘根目录下创建以“学号后三位+姓名”命名的文件夹（如369李三），将考试结果严格按试题上的要求进行命名并直接保存在该文件夹下。

2、答卷完毕后，请将该文件夹用Winrar压缩工具打包，再通过系统提交工具将压缩包上传到教师机内，并在原机器上保留备份。

3、请务必按试卷要求提交指定的文件，不得包含非题目要求的过程文件和临时文件，不得包含本试题文件和试题素材。

4、凡违反上述规定的考生，其成绩一律按零分处理。

二、根据磨床虎钳装配示意图、工作原理和零件图，建立各零件的三维模型，并做三维装配。

1、磨床虎钳装配示意图

2、磨床虎钳工作原理 磨床虎钳是在磨床上夹持工件的工具。其工作原理如下：

转动手轮9带动丝杠7旋转，使活动掌6在钳体4上左右移动，以夹紧或松动工件。活动掌下面装有两条压板10，把活动掌压在钳体4上，钳体与底

盘2用螺钉12链接。底盘装在底座1上，并可调节任意角度，调好角度后用螺栓13链接。

3、建模并完成工程图

（1）底座零件建模并完成工程图。（建模30分，工程图20分）

（2）底盘零件建模。（15分）

（3）活动撑零件建模。（15分）

（4）钳体零件建模。（15分）

（5）钳口零件建模。（5分）

（6）压板零件建模。（5分）

（7）丝杠零件建模。（12分）

（8）手轮零件建模。（13分）

4、按装配示意图完成装配建模，可从标准件库中自行选择国家标准（GB）标准零件。（20分）

篇2：3D创新CAD大赛试题

题目：

7、参照下图构建立体模型，为便于描述其中的形态关系，用三种颜色表示。其中绿色部分是壁厚为2的等壁厚形体。请问：

1、模型的体积是多少?

2、假设模型按照前视图形态放置在水平平台上(即绿色区域的底部接触平台)。如果保障整个模型不倾倒，即整个模型的重心坐标在底面的投影落在绿色部分范围之内，红色尺寸所能达到的最大值是多少?

ABCDEFG体积极限值 657210165101023237949.76109.97

打开上一步绘制的实体文件，选择【查询】-【质量特性】如图1所示。

图1

选择实体，单击确定，弹出如图2所示对话框，

查得实体体积为37937.7，与答案数值相差小于1%。实体绘制正确。题目1完成。

图2

根据图2查得，当前零件重心坐标为-60.17,0,34.71 ，根据图1-1得知坐标系原点到绿色部分最左端的距离为63。所以，只要重心落在X-63以内，零件均不会倾倒。

在管理器上选择六面体功能单击右键选择【重定义】命令，重新编辑六面体。如图3所示

图3

减小点1 的X轴数值，输入-125，如图4所示。

图4

再次计算重心，测得重心坐标已经在绿色部分外，但已经相差不大。

图5

此方法继续调整六面体点1的X坐标，精确到一位小数。最后得出X-124.9为最优尺寸。如图6所示。

图6

使用【查询】-【距离】，在屏幕上单击鼠标右键，选择特征点，选择如图7所示两点，观察X方向距离为109.9，答案计算正确。题目2完成。

图7

篇3：3D创新CAD大赛试题

河南科技学院开设的《机械CAD/CAM》课程在教学安排上主要以学生上机实训为主。在以往的教学实践中, 由于课程总学时偏少 (仅为24个) , 在完成CAD/CAM软件教学后, 已无多余学时安排学生使用数控机床加工自行设计的零件和机构, 只能让学生利用仿真软件完成零件的仿真数控加工。长此以往, 对实际数控加工接触较少的学生往往会形成一个错误观念:在CAD软件中设计好的零件只要仿真数控加工无问题, 在真实数控机床上就一定能被加工成可以满足设计要求的零件。但是仿真软件只能尽可能真实地提供仿真加工结果, 不可能绝对真实地模拟实际数控机床加工情况。而某些在CAD软件中已设计好的机械零件尽管仿真数控加工无任何问题, 但是由于零件结构设计或公差选取不合理、加工参数设置错误、制造误差等原因, 导致在实际数控加工后无法满足设计要求或无法装配, 这样的现象屡见不鲜。很显然, 学生的错误观念对其以后在机械行业的发展会产生消极影响。

另外, 由于课程侧重相关软件教学, 而对学生的机械创新设计能力培养的不够重视。课程结束后学生一般都会使用CAD软件设计常用零件和机构, 但是对于近年来现代制造业已开始应用的新颖、特殊的零件和机构, 很多学生往往无从下手, 不知道如何综合应用所学知识使用CAD软件去设计。

针对以往教学内容和教学模式存在的弊端, 为了培养学生创新意识和工程实践能力、引导学生形成正确合理的机械CAD设计理念, 提出了基于3D打印技术的《机械CAD/CAM》教学改革方案。

1 3D打印技术特点及优势

3D打印技术是一种以数字模型文件为基础、运用粉末状金属或塑料等可黏合材料、通过逐层打印的方式来构造物体的新型的快速成型技术, 被称作是“第三次工业革命最具标志性的生产工具”, 在工业产品设计、建筑、航空航天、医学、教育等领域具有广阔的应用空间。近年来随着3D打印技术的快速发展, 3D打印在教育领域中的应用越来越受到关注, 在教学、学习和研究领域带来一系列令人瞩目的创新与变革。

与传统的数控加工相比, 3D打印技术生成真实三维实体的时间已经缩短了数倍乃至数十倍。3D打印加工时间的长短仅取决于所打印实体的大小、复杂程度以及3D打印机性能。而传统的数控加工通常需要几小时到几天, 是根据模型的复杂程度, 机器的性能, 刀具的性能等等。3D打印技术不需要任何刀具、模具、夹具或机械加工过程, 可以直接将在CAD软件中绘制的三维数字模型转换成真实三维实体, 极大地简化了制造过程, 提高了制造效率。3D打印机可以使用ABS塑料或者生物分解性塑料来打印三维模型, 其尺寸也可以根据实际需要方便地进行缩放, 特别有利于初学者研究制造三维模型。

3D打印技术的具体实现过程并不困难。首先通过机械CAD软件完成某个实体的三维建模, 再将三维模型进行分层切片处理, 生成3D打印机可以读取的标准格式文件 (一般为STL格式文件) , 最后将该文件导入到3D打印机中即可逐层打印三维实体模型。在《机械CAD/CAM》课程学习过程中, 学生可以利用3D打印技术方便快速地完成三维模型的CAD建模到物理实现的整个过程。

2 基于3D打印技术的《机械CAD/CAM》教学改革内容及实施

2.1 课程内容设置注重夯实基础、突出应用性

根据教学大纲要求, 课程是面向机械设计制造及其自动化专业三年级本科生开设的。学生之前已学过二维CAD软件AutoCAD与《机械设计》、《机械原理》等先修课程, 具备一定的专业基础。根据对国内机械制造企业的调研情况, 课程主要讲授国内企业用户较多、功能强大、简单易学的三维CAD/CAM软件SolidWorks和CAXA制造工程师。这两种软件的使用有一定的相似性, 比如在三维建模时都需要先在不同的基准面内绘制不同的草图, 再对每个草图进行拉伸、旋转、放样等操作最终生成三维模型。因此在课程内容设置上重视从两种软件的共性入手, 首先重点讲授软件的基本原理和基本操作方法, 使学生不仅能够在较短时间内熟悉软件的使用, 而且能举一反三掌握其它同类软件的基本操作。

此外, 根据这两种软件在机械工程中的应用特点在实际教学中有其不同的侧重点。对于SolidWorks, 侧重讲授三维实体建模、装配体设计、动画制作、钣金设计以及工程图的绘制等;对于CAXA制造工程师, 侧重讲授曲面造型、特征实体造型、实体与复杂曲面混合的造型、数控铣CAM功能以及知识加工等。对于这两种软件有针对性的教学不仅为学生继续学习使用3D打印技术打下良好基础, 而且有利于培养学生的工程应用能力。

2.2 采用紧贴生产实际的项目式教学模式

在完成软件的基础部分教学后, 学生已初步掌握软件的基本操作方法。为了能够与前段教学做到良好衔接, 在教学中开始采用从易到难、贴近生产实际的项目式教学模式。这一教学模式内容主要包括典型机械零件 (如轴类零件、螺栓、齿轮、蜗杆、轴承等) 和典型机械机构 (如连杆机构、齿轮机构、凸轮机构、棘轮机构等) 的CAD工程项目的设计与实现。学生学习过4—5个CAD工程项目、具备一定的设计经验后, 将按照“分析———结构设计———三维建模———物理实现———实物测量———修改”的设计流程自行完成3—4个典型CAD工程项目。学生需先使用软件完成三维CAD建模, 并将三维建模文件转换生成STL格式文件;然后将STL格式文件导入到3D打印机中, 并按照要求设置3D打印参数, 即可打印自行设计的真实三维实体模型。打印完成后, 学生需使用游标卡尺、螺旋测微仪、百分表、三坐标测量仪等测量工具对模型进行测量, 判断模型在尺寸、形状、装配与配合等方面是否达到设计要求。如果存在超出设计要求的误差, 学生就要分析原因, 并提出合理改进方案。学生根据改进方案再次打印出三维实体模型, 然后再次测量以判断模型是否达到设计要求。这不是一蹴而就的过程, 学生一般需要多次改进才能打印出满足设计要求并能够成功装配的零件或者机构。

由于学生的工程设计经验相对不足, 教师将会引导学生综合利用已学的《机械设计》、《机械原理》等相关知识按照工程实际要求自行完成某个项目并探究解决一些工程实际问题。比如教师提出设计要求, 让学生完成一个运行精度较高的凸轮机构项目。学生已经学过相关理论知识, 一般都会按照设计要求完成凸轮机构的三维CAD模型, 但是发现根据模型打印并装配好的凸轮机构在运行中有时会出现失真现象, 实际上是不能满足设计要求的。这种现象在实际工程中是比较常见的, 但是学生在CAD设计中很少会考虑如何避免产生这一现象。在教师主导的原因分析中, 很多学生反映在结构设计时并未考虑凸轮的工作廓线是否会出现失真现象, 还有学生分析可能是凸轮基圆半径或者压力角设计不合理等。学生根据分析结果提出相应的改进方案, 再打印出并装配好经过重新设计的凸轮机构, 再次验证改进方案是否有效合理。类似这样的工程问题还有很多, 学生需要逐渐学会以工程实践的视角分析、思考及解决问题。

2.3 调动学生学习积极性、培养学生创新意识

现代机械制造业发展很快, 新型机械零件与机械机构层出不穷。如果学生局限于只会用软件完成现有常用零件或机构的CAD设计, 这对其以后的发展极为不利, 因此在课程中培养学生机械设计创新意识显得必要而紧迫。一方面, 在教学中适当引入易于用3D打印实现的、具有一定创新意义的新型机械机构设计项目 (如并联机构、空间连杆机构、工业机器人机械手等) , 鼓励学生自由组合成团队, 通过课下查阅资料自行提出总体解决方案、完成CAD设计、3D打印零部件以及装配与调试。项目完成后, 团队应撰写一份设计报告, 每个成员都要参加答辩, 说明所采用的设计思路、技术路线及装配调试过程, 教师提出指导意见并评分。对于设计新颖、完成情况较好的团队予以鼓励, 并将其设计报告公布于众, 让其他学生学习交流。对于评分不合格的团队需要对其项目及设计报告进行修改后再次参加答辩。

另一方面, 充分调动学生学习积极性, 发挥学生的想象力, 鼓励学生自由选择主题制作有创意的3D打印作品, 作品不必局限于机械零件或机械机构。学生对此兴趣非常浓厚, 制作了多个具有一定创意的3D打印作品, 部分作品如图1、图2所示。

3 结语

教学实践表明, 在保持《机械CAD/CAM》课程总学时不变的情况下, 将3D打印技术引入教学之中, 对于培养学生良好的工作作风与创新能力是一种有益的尝试, 也有助于学生主动形成科学合理的机械CAD设计理念。下一步, 将购置性能更为先进的3D打印机和3D扫描仪以及相关软件, 另外积极与相关企业与科研机构对接, 探讨3D打印技术的校企合作, 并在此基础上继续探索《机械CAD/CAM》的创新教学改革。

摘要：由于教学内容落后、教学模式单一等原因, 以往《机械CAD/CAM》的教学在培养学生的创新能力与适应工程实践的机械CAD设计理念等方面存在一些不足。为了解决此问题, 在不增加学时的情况下, 将3D打印技术与教学有机结合, 注重对学生机械创新设计能力、工程应用能力的培养, 在潜移默化中引导学生逐步形成科学合理的机械CAD设计理念, 开展了《机械CAD/CAM》的创新教学改革研究。

关键词：机械CAD/CAM,3D打印技术,创新

参考文献

[1]王洪波, 邓伟刚, 郁志宏.机械CAD课程的教学改革思路与实践[J].内蒙古农业大学学报 (社会科学版) , 2013, (4) :73-76.

[2]高奇, 曾红, 张德强.3D打印在大学生创新实验中的应用研究[J].实验技术与管理, 2015, (11) :28-30.

[3]吴怀宇.3D打印:三维智能数字化创造 (第二版) [M].北京:电子工业出版社, 2015.

篇4：大学生3D创新设计大赛指导初探

关键词：3D创新设计大赛 创新思维 指导

大学生3D创新设计大赛拓展了学生的创造性思维，提高了学生的创新能力，也考验了大学生所学知识的综合运用能力。如今，高校毕业生就业形势日益严峻，用人单位越来越看重毕业生的综合能力，那么提高大学生的实践能力和创新能力，就显得尤为重要。而大学生3D创新设计大赛为工科大学生提供了一个很好的平台，提升了大学生的综合素质，增强了社会竞争力，为就业和创业打下了良好基础。这种创新能力的培养与锻炼为大学生择业奠定了良好的基础。

本人参加了“2012全国3D创新设计大赛”参赛作品“精灵飞车”、“梦想机床”、“守护者摩托车机器人”的指导工作，获得了两个一等奖和一个二等奖。通过这次比赛大大地提高了学生们的创新能力和综合应用能力，也提高了我们指导教师的水平，积累了经验。现将参赛的经验体会总结归纳如下：

1.对学生创新思维进行正确的引导[1]

在进行参赛准备时，学生会提出许多不同的创新思维和想法，作为指导老师不能因为学生提出的想法不合理而扼杀掉，要鼓励学生的创新思维积极性，对学生积极创新设计和思维好的一面给予肯定，对创新想法不合理的地方作进一步的改善。只要符合大赛要求并能予以实现的想法就可以立项，确定合适的参赛作品名称，查阅相关资料，然后开始参赛作品的制作过程，而不是立即盲目带着学生开始制作参赛作品。本次设计大赛要求是：以“三维数字化”与“创新设计”为特色，以创意、创新、创造为核心，突出体现三维数字化技术对创新实践的支持和推进。因此学生可以自由发挥，自己选择主题和三维造型软件。现以“精灵飞车”为例：

“精灵飞车”团队想法很特别，他们根据未来汽车的发展趋势，设计一种能够飞行的汽车，不仅能够在路面上跑，也能在空中自由的飞行，并且能够随时起飞、随时降落来满足社会发展需要。我首先肯定他们的创新思维，然后帮他们分析作品在设计中会存在的问题：比如飞车应该具有车和飞行器的特征，怎样进行设计结构才合理，发动机的选用等等，并指导他们查阅相关飞行器的资料。通过反复论证、修改，最终采用涵道飞行模式——采用三个轮子（即：前面两个轮子换向，后轮驱动）和三个函道（前面固定，后面兩个函道旋转一定角度来改变飞行方向），飞车整体大小比现在汽车还小，能在狭小的场合垂直起飞，自由悬停，适合城区中低速飞行，也可以通过额外的伸缩小翼实行低油耗巡航飞行。“精灵飞车”外观图如图1所示。

该设计的创新点是选用星型发动机，如图2所示。因为相同功率下星型发动机体积小，重量轻，有效地轻化机身。发动机采用十缸模式，有效的提高了推重比。引擎采用双涡轮，如图3所示，提高输出功率，减小涡轮迟滞效应，并由液压缸调控，任意转动涡轮推进方向。

图1

图2 星型发动机内部结构

图3 双涡轮引擎

2.在设计的过程中以学生为主， 指导教师为辅

为了能充分体现学生是创新大赛参赛的主体，指导教师首先要把名次和荣誉看淡，要以培养学生的创新能力为主，尽量发掘学生的各种能力，让他们自己动手制作，即使设计出来的作品水平不高，但始终是出于他们自己的想法和双手来实现的，而指导老师的作用是把握设计的方向不出差粗。“精灵飞车”作品基本上是出自于学生自己的想法和学生自己设计出来的。作为指导老师为他们提供一些专业方面的咨询，帮他们分析设计中存在的难题等。尽管学生设计的东西目前还无法应用于实践，但学生在制作过程中得到了充分的锻炼，提高了自己的创新能力和知识的综合应用能力，达到了本次比赛的目的。

3.培养大学生的团队合作精神

韦伯斯特说过：“人们在一起可以做出单独一个人所不能做出的事业；智慧、双手、力量结合在一起，几乎是万能的。”因此，培养大学生的团队合作精神是21世纪人类必须具备的最基本素质[2]，只有相互信任、相互支持、相互沟通、同舟共济，才能相互取长补短，完善自我。通过学生之间的交流、反馈和辩论，激发他们的创新思维，得到最完善的方案。3D创新设计大赛一般为3到5人一组，在有限的时间内要进行方案的设计、改进、技术难题的攻克，往往不是一个人能完成的，而是集体智慧的结晶。在为共同目标协同作战的过程中 ，每个成员能够自觉地承担着相应的责任，做到对自己负责，和对他人负责。在合作的过程中，他们建立了深厚的友谊，增强了集体荣誉感和合作精神。“精灵飞车”团队从最开始查找资料、到作品的设计都是由一个组长领导，其他队员辅助完成，他们分工合作、配合默契，最终提交了一份漂亮的作品。

4.做好作品的展示

参赛作品完成后，最终要提交作品说明书、源文件、图片、视频。对于作品说明书，要能清晰、透彻地说明设计灵感、设计的创新点、设计的过程，又要言简意赅。所以学生在比赛之前必须捋顺自己的设计思路，认真组织语言，撰写作品说明书。这个过程锻炼并提高了大学生的写作和语言表达能力。为了能更好的展示作品，动画是必不可少的。利用三维动画软件，通过对参赛产品进行功能和结构模拟，能给人更形象的认识和交流改进。“精灵飞车”分别对飞车陆空两个状态以及发动机的工作原理进行了展示，在动画中可以很清楚看到作品设计的外观、色彩、以及工作原理。可以说创新设计大赛是锻炼大学生对所学理论知识综合运用能力的一个非常好的舞台。

参考文献：

篇5：3D创新CAD大赛试题

注意事项：

1、比赛过程中应经常注意保存文件。

2、比赛时间为120分钟

一、在E盘新建一个文件夹，文件夹命名为本人班级和姓名。

如：

二、平面图。

。（10分）

1、用CAD软件按图的尺寸要求画图

（一），并保存到自己新建E盘的文件夹中，命名为图

（一）。（10分）

图

（一）2、用CAD软件按图的尺寸要求画图

（二），并保存到自己新建E盘的文件夹中，命名为图

（二）。（15分）

图

（二）3、用CAD软件按图的尺寸要求画图

（三），并保存到自己新建E盘的文件夹中，命为名图

（三）。（15分）

图

（三）4、用CAD软件按图的尺寸要求画图

（四），并保存到自己新建E盘的文件夹中，命名为图

（四）。（15分）

图

（四）5、用CAD软件按图的尺寸要求画图

（五），并保存到自己新建E盘的文件夹中，命名为图

（五）。（15分）

图

（五）6、用CAD软件按图的尺寸要求画图

六、图七，并保存到自己新建E盘的文件夹中，命名为图

六、图七。

（1）、两图中任选一题 若两题都画出另加10分）。（20分）

图

（六）图

篇6：3D创新CAD大赛试题

关键词：全国3D大赛,创新型人才,学生社团

0 引言

全国3D大赛 (3DDS, 全称“全国三维数字化创新设计大赛”) 是在国家大力推进创新驱动, 实现从“制造大国”到“创造大国”转变的新的时代背景下开展的一项大型公益赛事, 体现了科技进步和产业升级的要求, 是大众创业、万众创新的新实践、新发展。

全国3D大赛以“推动3D技术普及、提升创新驱动能力”为主题, 以“以赛促教、以赛促学、以赛促用、以赛促新”为宗旨, 以“学3D!用3D!我创造!我快乐!”为口号, 旨在弘扬创新文化, 推动创新人才培养, 掀起全民创新创业热潮, 引领3D新兴战略产业, 支撑产业转型升级, 践行创新型国家建设。

1 参赛的组织与管理

全国3D大赛, 要求学生根据日常生活和专业学习中所见所闻所想, 设计出具有创新性、可开发性和可推广性的虚拟仿真化的作品。全国3D大赛推动了专业技术课程教学与计算机辅助设计相结合, 有利于各个学科的融合, 更有助于学生在各个学科知识之间的交叉互补, 增加知识和能力的覆盖面。对学校教学改革与专业建设, 以及对学生的全面发展和良好就业等都有很大帮助。

通过参加全国3D大赛, 我院内大学生社团活动开展的热情空前高涨。大学生社团是在校学生自发组成的群众性团体, 通过届届传承、自行管理的方式存在于大学校园中, 是校园文化活动中不可或缺的重要角色, 同时也是大学生展现自身才华与价值的重要渠道, 将所学技术知识进行进一步的实践实施, 更进一步拓展学生在专业领域的宽度, 将脑海里虚拟的想法付诸于实践的平台。同时学生社团活动种类的多样性和会员的广泛性又扩大了学生的知识领域, 不同专业背景的学生能够参加到同一个社团中来, 用各自的专业特长共同完成3D大赛的一个项目, 在这个过程中不但提高了学生的沟通合作能力与协调组织能力, 还促进了各学科之间的交叉与融合, 增进了学术上的沟通与了解, 无形中提高了学生的综合素质和创新能力。

2 协会活动与会员发展

通过三年的组织和参与大赛, 并且在比赛中取得不错的成绩, 同时在协会活动内容、参赛选拔以及组织培训方面都有一些心得。

2.1 协会培训内容

主要是协会指导教师负责搜集创新设计、绿色能源等方面的资料, 将资料进行细化分类, 在活动过程中通过阶段性的讲解, 使得会员能够由浅入深地了解机械设计方面的知识。

2.2 项目内容分类

协会活动过程中将全国3D大赛作品进行相应的分类, 主要分为机械制造、工业设计、模具设计等几个方面, 再将不同分类内容分配给不同专业的协会会员, 进行深入的研究, 使得协会会员能够更清楚地认识3D大赛需要的相关理论知识。

2.3 小组组织分工

每周活动过程中都有一个新的命题, 并且学生要根据现有的理论知识进行机构细化, 并且由协会指导教师和会长共同进行人员的分组, 每组大概3-4个成员, 保证每个小组有不同的专业、不同的专业特长人员, 使项目小组结构更加合理、任务分工更加细化以及组员管理更加科学。组员根据项目选题一起讨论完善方案, 最终完成设计方案周命题, 进行小组汇报, 所有会员听取汇报并进行项目评审, 提出改进方案。

2.4 参赛人员培训

全国3D大赛上交作品主要是基于软件平台上的虚拟仿真作品, 因此, 对参赛人员的三维建模软件的操作水平、外观造型艺术的审美观点以及对机械内部结构的相关机械设计理论等都有很高的要求, 在日常培训过程中, 邀请机械制造、模具设计、平面设计等专业老师, 对同学们的大赛项目进行指导, 订出优秀的项目内容。

2.5 会员后期发展

对于日常协会活动过程中的软件培训, 采取“传帮带、大二带大一”的方式进行指导, 主要在协会中设立两个技术部长的岗位, 负责对大一新会员的三维建模软件进行培训, 使每位新会员对相关的三维建模软件都有一定的基础。后期定期地由协会指导教师进行提高培训, 并且采取利用日常生活中的小型家用电器进行拆解、测绘, 之后完成虚拟仿真的作品, 使得会员能够通过简单的机械结构原理配合教师提供的层次更高的机械机构资料, 自学完成复杂机构的设计, 为后期参赛做资源储备。

3 结语

通过参加全国3D大赛, 学生的创新思维被逐步培养了起来。在整个大赛项目的选定和设计过程中, 学生的主观能动性被充分调动起来, 在方案的设计阶段, 学生们需要独立自主地查阅大量资料, 拓宽设计思路, 三维虚拟模型制作的过程中, 要细中有细, 符合产品转化的标准。

参考文献

[1]毛晶慧.3D大赛推动3D产业化[N].中国经济时报, 2011 (3) .

篇7：3D创新CAD大赛试题

关键词：3D大赛；创新型人才；学生社团

在教育部颁发的《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》中，明确提出创新人才培养模式改革的要求，形成适应国家和社会发展需要，遵循教育规律和人才成长规律，深化教育教学改革，创新教育教学方法，探索多种培养方式，各类人才辈出、拔尖创新人才不断涌现的局面。全面推进素质教育，培养具有创新精神和创新能力的优秀人才，是当前我国教育改革和发展的方向，也是各学校办学的根本宗旨。

参加全国大学生各类竞赛是促进素质教育、培养创新人才的重要途径之一。"全国三维数字化创新设计大赛"（简称3D大赛）作为工业化与信息化"两化"融合、大力推动自主创新实现从"制造"到"创造"跨越成为新的时代背景下开展的一项新兴赛事，体现了科技进步和产业升级的要求。

3D大赛是要求学生根据日常生活中所见所闻所想，设计出具有三维数字化、网络信息化和虚拟仿真化的3D作品。3D大赛对推动专业技术课程教学与计算机软件技术实践训练相结合方面，作用明显，有利于各个学科的融合，更有助于学生在各个学科知识之间的交叉互补，增加了知识和能力的覆盖面。对学校教学改革与专业建设，以及对学生的全面发展和良好就业等都有很大帮助。

3D大赛的开展，使校内相关大学生社团活动开展的热情，空前高涨。大学生社团是在校学生自发组成的群众性团体，是校园文化活動中不可或缺的重要角色，同时也是大学生展现自身才华与价值的重要渠道，是丰富课余文化生活，拓展自身知识面的重要途径。学生社团活动改变了传统教育模式中学生被动接受、很少动脑筋思考的状况，锻炼学生的独立自主处理问题能力和创新能力，有利于大学生主体性和创新精神的发挥。同时学生社团活动种类的多样性和会员的广泛性又扩大了学生的知识领域，不同专业背景的学生能够参加到同一个社团中来，用各自的专业特长共同完成3D大赛的一个项目，在这个过程中不但提高了学生的沟通合作能力与协调组织能力，还促进了各学科之间的交叉与融合，增进了学术上的沟通与了解，无形中提高了学生的综合素质和创新能力。

因为3D大赛竞赛内容具有跨学科，多样化的特点，校内图学协会、机械创新协会、动画协会等大学生社团就当仁不让的成为组织、培养3D大赛参赛选手的最佳平台。因为大赛作品种类涵盖了日常生活的方方面面，从汽车、飞机到家用电气；从工程机械到建筑景观；从影视动画到3D游戏。大赛无论从意识的创新性、表现方式的多样性、还是技术的专业性上，对参赛学生提出了较高的要求。这也促使不同专业的学生走到一起来，大家分工合作，完成作品。

以机电系工程图学协会为例，在3D大赛组织工作下达后，协会负责人迅速组成3D大赛参赛工作组，在会员大会上对3D大赛的参赛规则，参赛大纲以及历届参赛作品进行了详细的介绍。通过此次宣讲，激发了大家对大赛的兴趣，提高了会员参赛的积极性，约有近60名会员，提交了参赛申请。

工程图学协会针对大部分会员对于3D技术掌握的水平不一，兴趣不同的情况，组织了有针对性的3D软件培训。使协会会员的3D软件的应用水平达到参赛要求。同时邀请机电、建筑、艺术等系部的老师，对同学们的大赛选题进行指导，订出优秀的题目方案。根据不同的设计主题，对参赛的成员分成各个小组，以小组的形式共同制订设计方向，如：工业设计、工程设计、模具设计、数控加工等。

在选题方向确定后，小组成员开始进行设计，大家既有分工又有合作：每一小组都有使用不同软件的同学，完成各自的建模任务；同时，一起讨论完善方案，最终完成设计方案。提交作品。

通过图学协会成员的共同努力，在3D大赛中，协会共提交了"猛犸机车""摇摆电风扇""磁力电吹风"等设计作品，经过预赛、复赛的激烈角逐。"猛犸机车"获得河南省一等奖，代表河南参加了在常州科教城举行的全国总决赛，在决赛中又以巧妙的构思，稳定的发挥在近百个参赛队伍中脱颖而出，获得总决赛全国二等奖的好成绩。

通过参加3D大赛，学生的创新能力被逐步培养了起来。在整个大赛作品设计的过程中，学生的主观能动性被充分的调动起来，。在方案的设计阶段，学生们要查阅大量的资料，拓宽思路，模型制作的过程中，要精益求精，克服种种困难。3D大赛并没有固定的选题，这在一定程度上拓宽了参赛学生的专业限制，使不同专业的学生们集合在一起，共通讨论选题，有较强的灵活性。竞赛要求不仅仅用学生自己所擅长的建模知识，还要涉及美学方面的知识来构建符合人机工学的产品造型，运用机械制图与机械设计的知识完成作品的结构设计，运用力学和数控等方面的知识，对作品进行应力分析、运动仿真和数控加工等。这对培养学生的综合运用相关知识的能力有很大的帮助。

通过大学生社团组织参与3D大赛相关活动，培养学生团结合作的协作精神，提高学生的沟通协调能力与实践动手能力。学生通过大赛的锻炼，能够比较熟练地掌握专业技术和职业技能，弥补了大学生缺乏的实际工程能力和创新实践能力，较好地适应职业岗位的技术技能要求。既通过应用加深了对专业知识的学习和理解，提高了自己的实际动手能力，又开阔了学生的视野，让学生了解企业产品设计开发生产制造过程，得到社会和企业用人单位的普遍认同，提高学生的就业率。

3D大赛以校内社团活动作为切入点，为学生提供了一个展现个人专业水平、创新能力和综合素质的竞技平台。通过3D大赛的锻炼，使得学生更具有创造力和竞争力，从而达到提高学生就业能力的目的，使培养的学生符合市场的需求，办出职业教育的特色。

参考文献：

[1]毛晶慧.3D大赛推动3D产业化[N].中国经济时报，2011-10-13（3）.

[2]姜洋.3D设计大赛推动三维数字化技术普及[N].中国计算机报，2009-07-06（11）.