关于CAD课程教学的思考
2016-10-21何碧忠
何碧忠
【摘 要】本文结合教学实际,旨在探讨技校学生学习《CAD》的有效途径,经过一学期的实践证明,这种教学能有效调动学生的学习积极性,让学生在愉快、积极、主动中学好这门课程,教学效果明显。
【关键词】CAD课程 ; 教学; 探讨
CAD是一门多学科综合性应用的新技术,发展十分迅速。CAD软件的应用对于工程图学课程的教学起到了极大的促进作用,就教学而言,使用它授课,容易激发学生学习兴趣,挖掘学生主观潜能,变被动学习为主动学习。但要让学生在有限的课时内熟练掌握CAD的绘图技巧,就需要教师深入研究,进行教学改革,积极探索新的教学方法。本人从事CAD教学,在实践中总结出一些经验和体会,和大家一起探讨。
一、教学内容重新整合
目前,CAD教材多数都是按照命令的分类编写,例如:绘图命令为一章内容,编辑修改命令为一章内容,尺寸标注为一章内容等等。这种教材编写方法虽然充分体现了教材的系统性和完整性,但作为一门实用性很强的课程,这种编辑方法明显不利于对知识的掌握。画一张完整的图形,不仅要用到绘图命令,还要用到编辑命令,如果单纯讲这些命令操作,学生会觉得枯燥无味,很快会失去对学习的兴趣,知识的遗忘也会加速。
针对授课需要,也为了提高学生学习的积极性,更快、更好的掌握CAD的基本操作技能,对教材的内容进行重新整合,配合图形实例教学,教学内容整合后应分为以下几个部分。
第一部分:CAD基础知识,包括界面、图形文件的管理、绘图环境的配置、命令的输入方式、样板图形的创立、CAD坐标。对应实例:绘制A3图纸。
第二部分:二维图形绘制与编辑。对应实例:绘制手柄、轴承。
第三部分:图案填充与图形信息。对应实例:联轴器。
第四部分:块及外部参照。对应实例:粗糙度符号、轴承座。
第五部分:文字与尺寸标注。对应实例:以前面的实例作为标注对象。
第六部分:绘制零件图与装配图。对应实例:阀体、千斤顶。
第七部分:三维图形绘制。对应实例:小齿轮轴。
二、转变传统教学思维,实践以应用实例教学为主线、应用软件教学为主体的教学方法,举一反三、融会贯通
CAD作为一款辅助设计软件,重在操作技能,而不是纯理论知识,所以学习CAD的关键在于灵活运用命令绘图,而CAD的命令非常多,每个命令在不同的图形中又有不同的用法,例如画圆弧的命令至少有11种方法,画圆的命令至少有6种使用方法。这就要求学生在绘图时根据当时的条件来灵活使用这些命令。传统的教学方法是按照教材的顺序给学生上课,老师讲几个命令,然后让学生在电脑上练习,等完成一个单元的教学内容后再进行综合练习,画一两个实例,这样教学使得命令的讲解和练习都是独立进行的,没有及时与绘图实例相结合,学生往往当时能听懂、会练习,但到了真正绘制完整的实例图形时,却不能根据实际条件灵活的应用已学过的命令,有的甚至学了后面忘了前面。同时,由于讲课时没有结合实例,学生听课的积极性不高,练习时也缺少兴趣,教学效果不是很理想。
实例教学就是教师授课时不按现行教材内容顺序逐一介绍内容,而是通过组织典型的实例,学生在实际绘图过程中学习CAD的基本知识和操作技能,教师归纳提炼和讲解,从而实现教学的目的。实例教学的特点就是紧紧围绕CAD的基本操作要求,以实例为主线,将实例贯穿于整个课堂教学,由浅入深,循序渐进,从而使学生在学习中感觉生动、直观、实用,有利于增强学生学习CAD的积极性,学生每完成一张图,都会很有成就感。
具体实例——绘制齿轮轴
齿轮轴如下图所示。
制作过程:新建文件、设计图层、学会用直线、偏移、圆、圆角、倒角、修剪、样条曲线、简单图案填充、对象捕捉等基本操作。
本实例主要有以下要点:
(1)对称性图形的绘制:对于该类图形,可以先使用绘图命令绘制图形的上半部分,然后再用编辑命令对其进行镜像操作,可以提高作图的效率。
(2)键槽的绘制:首先应确定对何处进行剖切,然后由该点向外延伸,再绘制其剖面。
(3)放大图的画法:复制图形上需要放大的部位,将其放大2倍后,剪切掉多余的线条
(4)大部分的学生在绘制轴类零件时基本采用偏移命令绘图,建议学生采用正交绘图的方法,可以提高绘图速度。
三、灌输团队理念,营造比、学、赶、帮、超的良好学习氛围,实现事半功倍的教学效果
没有合作,就不会有成功。每一个工程、每一个项目、每一份工程图形大多是团队的智慧结晶。因此,我们在进行CAD教学时,要设法营造比、学、赶、帮、超的良好学习氛围,积极培养和灌输团队理念,充分发挥学生个体智慧和群体智慧。因为有效的个体参和群体之间竞赛,不仅能激发学生的学习积极性、主动性,更能培养学生的团结协作、互帮互助的精神,也有助于相互学习、共同提高。因此,我在教学实践活动中,将学生分成若干小组,每组由不同程度的同学组成,每组同学上机时座位集中,组内好差同学相邻结成对子,训练时进行互相帮助,在完成比赛作业过程中,个体成绩占30%与群体成绩占70%合并计算,既体现个体成绩的必要性更突出群体成绩的重要性。由于事先对学习对子进行了有针对性的设置和对座位的编排,比赛作业的设置,有效激发了学生的学习积极性,也促进了学生成绩的共同提高,教与学都起到了事半功倍的效果。
四、注重细节,让学生养成良好的绘图习惯
上机练习是一个非常重要的环节,它不仅可以提高学生的动手能力,同时也是检验教学效果,发现学生问题的机会。学生在整个学习过程中需要做大量的实例练习,练习中出现的问题当然也不少,老师应该当场给予解答。对于学生作业中存在的问题应进行归纳总结,找出问题的根本原因,并当场讲评。
在学生上机的过程中,我发现几个问题,①学生往往不注意观察命令窗口,CAD很重要的特点是使用命令时在命令窗口有命令提示,而初学者往往只看绘图窗口,这样遇到问题容易卡殼。②不注意快捷键的使用,如ESC键、回车键、空格键。③不注意观察状态栏,如对象捕抓、对象追踪、正交的状态等,这样就导致初学者画出来的图形精度差。④不注重复杂图形的画图顺序,重复工作浪费大量时间。我们在讲解以上内容的过程中就要给学生以特别提示,从而养成学生良好的绘图习惯。
五、与时俱进,及时了解、掌握并更新信息
因为CAD是一门计算机课程,所以它也要紧跟时代的步伐。作为信息产业,更新是非常快的。所以在进行CAD教学时,不能与时代脱轨,要及时、准确的了解、掌握并更新信息。始终走在时代的前端,把最新、最可靠的信息灌输给学生,这样我们培养的学生才能符合时代发展的要求。
通过运用以上所讲的教学方法,学生对作图的兴趣有很大提高,作图技巧和绘图速度提高了很多。总之,教育应着眼于人的发展,应把发掘人的潜能,提升人的素质作为出发点。教师应不断更新教育理念,用先进的教育理念指导教学行为。同时,要调整课堂结构,不仅仅注重知识的传授,更注重能力的提高,注重启迪学生的智慧,培养学生的独立见解、创新意识和创新能力。只有这样,才会使课堂更精彩、更有效。
参考文献:
[1]《实例教学法在机械CAD中的应用》,林呈陵,华侨大学厦门工学院.