我用刀具几何这节课,讲讲 AI 互动课件怎么做
用已有的刀具几何实验室说明教师怎样准备 AI 互动课件需求,再核对刀面、角度、参考平面和文件交付。附真实操作截图与课例任务单。
2026-10-12 · 杨老师 · 8 分钟

教师用 AI 制作互动课件,我会先挑一个学生需要看清的关系,写明他能操作什么,再按教材检查结果。刀具几何这份作品,就是让学生转动车刀、改变角度和移动参考平面,观察这些变化。
你可以直接打开 刀具几何实验室。这个项目由我发起,用 AI 辅助开发。本文用已有程序整理一份可参考的制作任务单,并记录 2026 年 10 月 12 日重新操作检查的结果。下面的任务单是这次整理的示例,历史开发指令没有完整留存。
我先把要讲的关系写下来
刀具几何课有不少符号。静态图能画出三个面,可学生换个方向看,仍可能认不出前刀面在哪里。参考平面再叠上去,画面就更挤。
我希望这份课件让使用者先点选一个刀面,转动模型看看它和切削刃怎样连接;然后只观察一个参考平面,改变一个角度,看刀形和数值怎样变化。这样,操作才和要学的知识有关系。
这里的学习安排是一种教学设计建议。我还没有这份课件在真实班级里的学习效果数据,所以这篇只讲工具怎样准备、怎样检查。
做之前,我会提供教师确认的定义和图示。前刀面是切屑流过的面,主切削刃由前刀面与主后刀面的交线构成;基面、切削平面和正交平面要围绕同一个选定点来定义。这些可以先对照 清华大学出版社《机械制造工程原理》第 4 版试读,第 9—10 页。模型采用的其他资料和范围写在 教学依据说明 中。
我会这样把任务交给 AI
如果重新做一份小范围的车刀课件,我会先用下面这段说明。它是一份可改写的任务示例,不能保证换一个模型就会一次生成正确。
给机械加工课程制作一份外圆车刀几何互动课件。
使用对象是正在学习刀具结构与标注角度的学生。
教师先提供刀面、切削刃和参考平面的定义,按这些材料实现。
先做一个理想化的外圆车刀,允许转动观察,点选刀面后显示解释。
角度页先实现前角、主后角和楔角的联动,写清在哪个平面测量。
初始前角 12°,主后角 8°;显示楔角 70°。
改变前角后,模型与数值同步更新,并能恢复默认状态。
页面用桌面浏览器打开。交付所有源码和所需本地依赖,附打开说明。
把教材定义、模型简化和暂未实现的部分写清楚。
预设只用于几何教学,不输出实际加工的参数推荐。
先给我看学习目标、画面安排和检查方法,再开始制作。
第一轮我会先看一种角度关系。检查过后,再考虑加上主偏角、材料显示或任意剖切。每多一个操作,都要知道它回答的是哪一个教学问题,不然页面很容易变成一块按钮很多的仪表盘。
这份任务单也可以 单独下载,拿去和教研组讨论。里面保留了教师确认资料和检查记录的位置。
这次我在浏览器里重新检查了一遍
10 月 12 日,使用桌面 Chromium 和软件 WebGL 渲染重新检查了现有程序的主流程与参考平面操作。测试针对程序行为,没有学生参与,也没有测课堂效果。
| 我实际操作的内容 | 这次看到的结果 |
|---|---|
| 点选前刀面,旋转观察刀头 | 选中的面有高亮和解释,模型能旋转。 |
| 把前角设为 -10°,保留主后角 8° | 正交图显示楔角 92°,参数进入模型状态。 |
| 改变刃上选定点,分别移动参考平面 | 公共基准点与各平面偏移有对应状态,实时截面随位置改变。 |
| 对当前平面归位 | 清除该平面的偏移,保留刃上选定点。 |
| 下载完整车刀模型 | 得到 STL,包含刀头、过渡段和刀柄三个闭合部分。 |
| 在 1280、768 和 390 像素宽度查看 | 主流程检查中没有发现横向溢出,运行资源由本地提供。 |
这里尤其要分清“截面变了”和“定义角变了”。把参考平面移到别处,是观察刀体的截面;角度小图仍表示选定刃点的定义角。不能看到一个斜截面,就把它的夹角当成标准标注角。
几何预设也有明确的简化。当前刀面是平面,刀尖按理想交点处理,副后角固定为 8°;程序没有计算进给与安装偏差带来的工作角度变化。材料颜色用于讲解外观,也不能用来鉴定真实刀具。
下载交付时,我还会看文件怎样打开
这种三维课件需要的文件比普通单页多。现有项目用了 JavaScript 模块,依赖已经放在本地目录里;离线使用时要拿完整目录,用本机静态服务打开。只拿一个 index.html 双击,浏览器可能限制模块加载。
在线版本可以直接用浏览器访问。如果你要给断网教室准备一份,就要在那台电脑上检查浏览器和图形能力。此次软件渲染检查不能替代所有教学电脑的验收。
导出的 STL 也要说明白:它是三个闭合部分组成的几何模型,单位为毫米,不包含工件、材料颜色或页面里的角度标注。它适合继续检查几何,实际制造要求还需要另行判断。
我会让使用者先预测一次变化,再操作验证。比如把前角调小之前,先写下楔角会怎样变;结果不一致,就回到测量平面和给定条件里找原因。这样的练习需要老师选择合适的题目,再听学生解释。
如果你想把自己的一节课做成互动页面,先用 AI 任务单 写明现有材料和想观察的关系。已有页面只改文字,可以试 HTML 预览编辑器。需要我带教研组一起练,或者定制一份课件,可以到 培训与定制服务页 发来脱敏样例。
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