机械制图与机械CAD一体化教学研究

摘要：随着工业技术和制造业水平的快速发展，国家对机械行业人才需求日益增加;机械制图与机械CAD作为高校机械相关专业的重要基础课程，对于学生专业素质的培养及未来的就业能力都有着重要的影响。笔者在从教的过程中发现过于传统的教学模式影响课程教学质量，不利于人才的培养。本文针对机械制图与机械CAD一体化教学进行研究分析，以期达成理想的教学效果。

关键词：机械制图;机械CAD;一体化教学

机械制图与机械CAD是高校机械相关专业的重要基础课程，相互独立的课程，分开授课，这种模式导致内容重复、课时增加，不利于学生后期专业核心课程学习。探究将两门课程有机结合的教学内容与方法，更有利于激发学生的学习兴趣与提高学习效率。培养全面发展的高技能应用型人才。

一、机械制图与机械CAD

（一）机械制图

机械制图是一门研究绘制和阅读机械图样的技术基础课。是工科各专业学生的一门基本课程，也是工科学生一项必备技能。同时，也是每个从事工程技术相关专业的技术人员都必须学习和熟练掌握的基本技能。机械制图主要是指通过研究材料或者阅读资料，绘制出对应的机械图样。这门课程的设置主要是为了让学生们学习机械制图的基本理论，并在实际中学会应用，对于机械的图样有一个基本认识，并能够进行辨认和区分。通过在机械制图上的训练，激发并培养出学生们的空间感及空间的想象力，并掌握基本分析的方法。在具体操作中，可以养成学生们踏实严格的专业态度和认真严谨的工作作风。并使学生在绘图时，学会正确使用尺规工具，通过长时间练习熟练地掌握尺规制图的方法和技巧[1]。

（二）机械CAD

机械CAD是计算机辅助设计软件，用于二维绘图、详细绘制、设计文档和基本三维设计。现已经成为国际上广为流行的绘图工具。在机械工程、土木工程、园林规划、电子领域都有所应用，是一项适用于多个领域的技术，适用性强、应用面广。高校开设这一课程，力图培养出实践性人才。通过课程的学习，使学生了解该课程的基本原理，掌握该课程基础工程制图知识和基本技能，培养学生的空间想象和构思能力，具备平面设计和三维造型的基本能力以及严谨细致的工作作风和认真负责的工作态度;掌握计算机平面图形和三维实体造型的设计能力。为今后在专业课程中需要的计算机制图能力奠定良好的基础。

二、机械制图与机械CAD一体化教学的必要性

在教学实践中，大多数学校依然沿用老的课程安排：将机械制图与AutoCAD分设为两门课程，两门课程分开教学，这一分离教学的方式导致学生在实际操作中出现了一系列问题。例如，学生学习机械制图这门课程的目的是要学生读懂图纸，掌握绘图技巧，所以需要学生对三维空间结构的思维能力达到一定水平，遇到复杂三维零件时，学生往往望而却步、不知所措。传统的教学很大程度会减少学生对学习的热情，打消学生的积极性。而机械CAD教学主要内容就是让学生掌握软件设定的内容，学习缺乏针对性。学生在使用计算机操作时，无法灵活娴熟地使用这两门学科的知识进行二维绘图的工作，在识图、绘制中都存在着问题。因此，这就需要教师在教课中将两门学科进行融合教学。将两门课程进行一体化教学，激发学生学习兴趣，提高学生学习效率。

三、机械制图与机械CAD一体化教学的措施

（一）课程内容相结合

机械制图与机械CAD是机械相关专业的两门应用性很强的专业基础课程，我们需要从全局出发，合理制定课程设置及教学进程表，从而实现预定教学目标。在机械制图与CAD教学的过程中，可以采用CAD软件进行机械绘图练习，通过这样的方式实现学生图纸阅读能力以及空间思维能力的提升。同时，在传统的机械CAD教学中，教师往往将培养学生的CAD绘图能力作为教学的重点，实际上大多数学生只需具备一定的图纸阅读能力就可以较好的完成工作。因此，教师的教学活动必须具有定的针对性，对不同的学生要采取不同的教学标准。在实际的教字活动中，教师可以将这两项课程同时进行教授，明确两者的内容比例，对教学内容的传授要穿插进行。即进行CAD教学时要对机械制图的标准进行落实，在进行机械制图的教学中，要合理的使用CAD技术，从而实现两者的有机结合[2]。

（二）机械制图教学方法与机械CAD的有机结合

在教学内容的安排上，教师要从教案和教材中找到课程的脉络和主线，并围绕脉络进行分解和研究，对于每一节课的知识，都要熟练掌握，并形成一个条理分明的系统性整合。比如在机械制图教学的过程中，为了使学生的空间思维能力得到充分的锻炼，可以采用图文结合的教学方式并借助机械CAD技术，利用多媒体的教学形式将复杂的零件（切割体、相贯体等）三维建模并投影演示，通过模型的构建可以更加直观的将知识表现出来，同时还能有效的简化教学程序，促进学生对相关知识点的理解;同时在机械CAD教学的过程中，结合机械制图所学知识点，合理设置相关零件案例，进行零件图纸绘制，学生通过CAD绘图过程，可以使一些复杂的东西简单化，节省学习时间，增强学习兴趣。

（三）积极创新，拓展思维

兴趣是学习的第一动力，机械制图与机械CAD的学习更是如此，只有触发学生学习兴趣才能提高学习动力，通过与时俱进、积极创新，才能产生兴趣，使学生在兴趣中深刻把握知识，自主学习、快乐学习。具体实施过程教师可以根据学生学习情况将学生进行分组，设置创新思维经典零件案例，布置学习任务，每个小组根据任务制定任务分配和实施计划，从网上或查阅图书材料，并对搜集资料进行整合、讨论，确定零件的设计方案和绘制要求，每位同学按照具体分工参与其中，积极主动学习。通过分组活动的方式，能有效地培养同学们和谐相处、合作共事的意识和能力，为每名学生的未来的生存和发展奠定良好的基础。

（四）改善传统考核方式

考核方法是检测学习效果是否达到教学目标的措施，也是引导学生逐步掌握学习方法、提高学习效率的指揮棒[3]，本课程是能力培养为主的专业课程，重点考察学生对理论和实操知识点的掌握，应该突出实际动手能力，增加过程考核环节。在学生分小组完成学习任务时，因对零件结构的理解与认知存在差异，且对数据的把控不够统一、操作熟练度层次不齐，故学习过程中的考核，能够及时发现和纠正学习过程中的不足，是学生加深知识，拓展思维，提高能力的重要环节，能极大地培养学生的成就感与收获度，增强学生的学习兴趣和信心。

四、结束语

机械制图与机械CAD两门课程相辅相成，有机的融合是高校相关专业课程的必然改进，机械制图与机械CAD一体化教学模式，利用两者相融合的方式，在理论的基础上进行实践，在实践中不断提高理论知识。更有助于激发学生的学习兴趣与提高学习效率，为我国制造业人才培养发挥积极主动的作用。

参考文献：

[1] 冯明.高职院校在机械制图与AutoCAD一体化教学中的研究[J]，科技视界，2020，（16）：141-142

[2] 钟良.机械制图与机械CAD的有机结合[J]，电子技术与软件工程，2017，（17）：69

[3] 王东朝.数控车削编程课程“理实一体化”教学[J]，农机使用与维修，2020，（8）：115

作者简介：

黄宏俊（1981-），男，河南平顶山市人，讲师，研究方向：机械设计制造及其自动化。