浅谈传统械制图与现代CAD有机结合
2016-05-14郭文
郭文
摘要:《机械制图》是机械专业核心课程,也是一门基础课程。其教学目的是为了培养学生的空间想象能力及阅读和绘制工程图样的能力。机械工程图是工程师的语言,是对机械零件的详细描述。计算机辅助绘图软件AutoCAD在二维及三维制图中具有高效率、高质量、直观性强等特点。将《机械制图》与《AutoCAD》软件有机的结合起来,对机械制图的教学能起到非常好的教学效果。
关键词:机械制图;AutoCAD;教学;结合
一、在机械制图的教学中要用最现代直观的教学手段,调动学生的积极性
机械制造业是我国GDP的主力军,机械专业是国家职业教育的重点建设专业。《机械制图》对中职在校生的专业学习,培养合格的现代化人才有着极其重要的作用和意义。
随着计算机的发展CAD在制图方面有着极其重要的作用。它具有高效率、高质量、直观性强等特点。给学生带来耳目一新的感觉,对提高学生的学习兴趣和自信心有着积极的作用。把机械制图与CAD有机的结合是一种新的教学趋势。
二、传统机械制图和AutoCAD的教学现状
很多学校都开设有机械制图和CAD课程,但都是分开进行教学的。这样CAD软件的优点往往不能与机械制图的教学很好的结合起来。在机械制图的教学中,学生的三维空间想象能力不足,模糊不清。在CAD的教学过程中,多数学生存在制图理论薄弱,使CAD的教学难以推进。所以,应把机械制图与CAD软件有机结合起来,相辅相成,这样才会有事半功倍的效果。
三、传统机械制图与现代CAD有机结合的教学模式
(1)合理调整学科体系
将机械制图与CAD有机的结合,有利于教学计划的整体优化。保留正投影的基本理论和组合体的表达方式,适当精简几何作图的内容,增强学生徒手作图的能力。调整教学内容和次序,轴测图适当分散到各章节中,机械图样切合现代新技术;将两门课程有机的结合起来。总之,让学生掌握传统机械制图的精华,同时掌握针对性的新知识,保持旺盛的求知欲及学习兴趣,更好发挥本学科的社会功能,为今后创造性设计打下基础。
(2)采用分段模块教学
将机械制图和CAD经过概述及探索后,结合机械制图学科体系,把CAD课程分为三大模块,穿插在机械制图中,从二维平面图形到三视图到实际的机械图样,一步步的完成,在每一模块中,安排一定的CAD绘图编辑命令,并根据这些命令选择相应的案例。具体安排如下:
第一模块为二维平面图的绘制,要求掌握直线、圆、圆弧、椭圆、正多边形等,同时学会使用删除、复制、剪切等基本编辑命令,并初步了解绘图辅助工具,穿插简单的对象捕捉方法。当然每个模块还可以分成更具体,更灵活的小模块,每个模块都有相对独立性和可连接性,每个模块都有明确的目标,相对独立的内容和确定的考核标准。须注意的是,模块式教学应精选教学案例,每一案例要包含一定量的命令,多个案例相互衔接,以保证对模块所有命令能进行反复演示机操作练习,让学生得到充分的训练。
第二模块为投影作图阶段,讲解图层的设置及作用,增加构造线及多段线命令,更多的使用复制和镜像等编辑命令,合理操作图案填充及夹点快速编辑。投影作图部分是机械制图的一大难点之一,这部分是学生由二维平面作图思维转向三维空间作图思维的关键,是建立空间想象能力的关键阶段。应适时通过CAD软件教学来突破制图中的难点,教师可以利用轴测图和三维效果展示空间立体,运用模型空间与图形空间的转换,帮助学生完成由图到物,由物到图的过程,并更加清晰、深刻地掌握视图的“三等”关系,充分发挥AutoCAD的工具效能,提高教学质量。
第三模块为机械图样部分,以装配图的形式来加强学生学习文字的创建和编辑,掌握普遍的、常用的绘图命令及编辑命令。并注重标注及标注样式的修改。AutoCAD是现代化科学信息的产物,必须创造条件,带领学生到多媒体教室及计算机机房等现代化实训场所,特别是在计算机网络机房,教师不用离开座位即可通过教师机向学生进行演示,同时也可以实时观察学生的学习进度及效果。实现机前讲课,边讲边练,并随时对每个学生进行单独辅导与检查,且每个学生所绘制的图样及过程都可以对其他学生进行演示、讨论,即增加了读图容量,又提高了每个学生的自信心,活跃了学习气氛。
四、教学目标要体现行业需要
机械制图的学习要以行业需求为立足点,实践实训内容要与生产加工紧密结合。因此,可以从实际加工中特意引用一些图纸,培养学生的识图能力。同时还可以采用实际加工零件,要求学生自己测量,并手绘草图,然后用CAD软件规范绘图,在此之中,部分掌握好的学生甚至可以直接用CAD绘图,修改也容易,图面美观,出图效果好,准确率大大提高。一般学生基本能测绘出台虎钳、三抓卡盘等机件的全部图纸,部分掌握较好的学生能用数天时间就完成叶片泵或齿轮泵的整套图纸。还有学生可以独立设计一些生活常用小零件的图纸,如耳机、u盘、手机壳等。实践表明,学生的机械制图能力有了明显的提高,AutoCAD也成了学生喜爱的课程之一,为今后专业课程设计打下了坚实的基础。
五、总结
CAD绘图软件是机械制图过程中必不可少的工具,机械制图的相关理论知识又是CAD软件绘图的基础,只有将二者有机地结合在一起,才能将CAD软件的各种功能和作用发挥出来,才能保证绘制出来的图样具有很高的准确度和精度,同时提高机械行业的工作效率和质量。
作为机械专业的教师,不仅要掌握牢固的专业知识,还要加强对新兴软件操作技能的学习,不断拓宽对软件发展的认识,时刻关注其在工程实践应用上的进展并随时对教学内容进行拓展与更新,只有这样,才能切实搞好机械专业的教学,从而实现符合现代化技工教育需求的教学目标。