工程图学中AutoCAD上机实践教学的思考与设计
2019-09-10刘宁
刘宁
摘 要:工程图学是大多数工科类专业的核心学科基础课,AutoCAD上机实践也是本课程必不可少的重要环节。文章提出了在AutoCAD上机实践环节教学安排上应避免的一些误区,设计了针对16或24学时并以项目为主线的上机实践教学安排,取得了满意的教学效果。
关键词:工程图学;AutoCAD;教学安排
中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:2096-000X(2019)23-0096-03
Abstract: Engineering graphics is the core subject of most engineering disciplines. AutoCAD is also an indispensable part of this course. The article puts forward some misunderstandings that should be avoided in the teaching arrangement of AutoCAD. The design of the practical teaching arrangement for 16 or 24 hours and the project as the main line has been achieved, and satisfactory teaching results have been achieved.
Keywords: Engineering Graphics; AutoCAD; teaching plan
工程圖学是研究表达工程图样的理论、方法和技巧的一门技术基础课,培养学生阅读和绘制图样是本课程的根本任务。随着社会和科技的进步,计算机绘图已成为本课程必然的延伸,因此增加AutoCAD上机实践环节是完全合理的,有条件的学校还应开设三维绘图实践课程,如Solidworks,至少要在课堂理论教学中介绍和应用三维软件为学生的学习服务,以期待学生了解先进,并帮助学生更好的掌握和理解工程图学本身的内容。
武汉理工大学工程图学分为A、B两类,工程图学A是针对机械类专业开设的,分上下两个学期讲授,总学时112,其中上机学时24。工程图学B是针对近机类专业开设的,一个学期授完,总学时72,其中上机学时16。无论A、B,都有上机学时量较少的特点。所以,如何在这有限的学时中,合理的安排和设计教学内容及方式,达到满意的教学效果是值得我们思考的。
一、明确几个问题
(1)工程图学与AutoCAD上机实践的关系。工程图学是绘制和阅读工程图样的基础,它教会学生如何画,怎样表达。AutoCAD(或其他绘图软件)仅仅是一个计算机绘图的工具,就像我们过去使用的铅笔、圆规、三角尺一样。学生只有学会了如何表达,才可以借助这个AutoCAD工具,绘制完美的工程图样,工程图学为主AutoCAD为辅是必须让学生明确的。
(2)工程图学与AutoCAD上机实践是相对独立的两个部分。如前所述,工程图学与AutoCAD内容并无必然的关联,就像Word与怎样写小说并无关联一样,所以不应该牵强的将两者融合在一起进行所谓模块化教学,这样会混淆思想,降低学习效率,造成混乱。
(3)AutoCAD上机实践教学目标。16或24学时的AutoCAD上机实践内容,其目的是让学生掌握AutoCAD基础知识和关键技能。尽管AutoCAD简单易学,但让学生在24学时以内全面掌握所有AutoCAD内容,并熟练应用是不现实的。所以AutoCAD上机实践教学目标是引导学生入门,教会他们基础知识和关键技能,为他们将来进一步学习打下良好的基础。
(4)AutoCAD上机实践要不要学习三维部分内容?我个人认为不要在AutoCAD引入三维内容。原因很简单,AutoCAD三维功能相对于Solidworks、Pro/E、UG等是落后的,其不方便性是公认的。我们为什么还要浪费学生的宝贵时间去学习一个将来绝对用不上的落后东西呢。如果有条件,支持和鼓励在实践环境增加Solidworks等三维内容。
二、AutoCAD上机实践教学方法及内容
(1)结合实例,全面介绍,突出要点。(1.5-2学时)
要点一:熟悉界面,学会调出菜单栏(界面最上面向下箭头)。
要点二:鼠标及键盘的操作。左键:拾取、框选。右键:确认、快键方式。中键很重要:视图控制(滚轮上下滚动调整大小,按住移动平移视图,双击全图显示)。键盘回车键、空格键:确认操作。Esc键:遇到问题时用。
要点三:点的坐标介绍。绝对坐标和相对坐标、直角坐标和极坐标,我们使用的相对坐标表示法(注意在英文状态下)。直角坐标@x,y极坐标@长度<角度(逆时针为正)。
要点四:开关键的作用及动态输入方法。了解开关键的作用,如正交、动态输入、捕捉参照、显示/隐藏线宽等。动态输入开时,直角坐标转换为“,”键;角度转换为“Tab”键。
要点五:图层的概念与设置。学会创建图层,并保存为自己的样板。虚线、中心线疏密的调整用“LTS”命令。
要点六:对象捕捉的意义和设置。及时捕捉时用Shift+右键。
(2)自我尝试为主,讲授点拨为辅。AutoCAD所有命令都是一个完整的逻辑过程,如绘图命令中的“多边形”命令,你需要给定什么样的条件,AutoCAD才能绘制出你需要的正多边形呢?当然是多边形的边数、大小、多边形所在位置这些信息。再比如修改命令中的“镜像”命令,你要提供什么样的条件,才可能完成镜像操作呢?当然需要镜像的对象选择和镜像线的确定。AutoCAD很多命令是简单的,如直线、圆、长方形、复制、移动、旋转、删除等等,它们是一个顺理成章的简单逻辑过程,根本不需要提出来专门讲授。
(3)结合典型图例,学习领会AutoCAD主要的功能,增强学生的学习探索兴趣和实践能力。(14-22学时)由于篇幅所限,这里只提供几个例子供参考。
实例一:熟悉AutoCAD界面,鼠标操作、直线命令、动态输入等,见图1。
实例二:图层设置及表格输入,见图2。
实例三:中心线、圆、矩形和正多边形练习,其中还会用到分解、删除、镜像等修改操作,见图3。另外,这里也可以引入介绍参数化(即几何约束、尺寸约束、尺寸驱动)概念。
实例四:圆角(或相切、相切、半径画圆)、偏移、旋转、修剪,尺寸标注等操作,见图4。
实例五:高级复制或路径阵列等操作,见图5。
实例六:倒角、填充、指引线、尺寸公差、表面粗糙度、形位公差等操作,见图6。
应用精选的若干实例把AutoCAD的命令融入到具体的问题中,学生在思考中学习,在实践中学习,激发了学生的兴趣,提高了学习效率,通过几个学期的教学实践,取得了令人满意的效果。
参考文献:
[1]毛文武.机械专业现代工程图学课程教学改革与实践[J].机电技术,2015(6):147-150.
[2]宁旺云,匡玉兰.AutoCAD教学中运用典型图例介绍绘图命令与技巧[J].云南农业大学学报,2012,6(1):99-102.
[3]张赵管.论实例教学法在AutoCAD教学中的应用[J].现代职业教育,2015(15):55.
[4]邹锦波.基于AutoCAD特点的图形绘制技巧[J].山东农业工程学院学报,2019,36(2):29-31.