《機(jī)械制圖》與機(jī)械軟件課程一體教學(xué)法探究

吳曉慶

摘 要：《機(jī)械制圖》是機(jī)械專業(yè)領(lǐng)域的重要基礎(chǔ)課程，制圖課程也是很多其他工科專業(yè)的必修基礎(chǔ)課程，它主要研究閱讀和繪制機(jī)械圖樣的原理和方法，能夠?qū)W習(xí)好這門“工程界的語言”卻很不容易，很多教師在專業(yè)教學(xué)中都摸不到頭腦，覺得學(xué)生很難順利地進(jìn)行空間思維以及空間建模，尤其對于剖視圖和零件圖、裝配圖的學(xué)習(xí)，學(xué)生們更加難以吸收，那么如何做到事半功倍，取得好的教學(xué)效果呢，該文分析了一些解決途徑，與大家共同探討。

關(guān)鍵詞：機(jī)械制 CAD：UG 一體教學(xué)

中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）01（c）-0145-01

1 《機(jī)械制圖》的知識結(jié)構(gòu)特點分析

《機(jī)械制圖》是機(jī)械專業(yè)的一門重要基礎(chǔ)課程，內(nèi)容圍繞著圖形與實體之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系展開，主要包括兩大方面的內(nèi)容，即空間實體的圖樣繪制以及根據(jù)圖紙判斷空間結(jié)構(gòu)，這也就是通常大家所說的畫圖和讀圖。主要的知識結(jié)構(gòu)包括投影知識，組合體部分，尺寸標(biāo)注，零件圖部分，裝配圖部分，其中學(xué)生的學(xué)習(xí)難點在于讀圖環(huán)節(jié)，往往覺得無從下手，很難進(jìn)行空間建模環(huán)節(jié)，然而如果想掌握好這門課，就一定要突破這個難題，那么如何在教學(xué)中能夠找到好的解決途徑，帶領(lǐng)機(jī)械專業(yè)的學(xué)生順利地完成這部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)，這么多年來，一直是廣大機(jī)械專業(yè)教師在探討研究的課題。

2 機(jī)械專業(yè)軟件課程

對于較多數(shù)院校應(yīng)該都普遍開設(shè)了CAD、UG、CAXA等課程，機(jī)械CAD是一種平面繪圖軟件，它相對手工繪圖最大優(yōu)勢就是高效率，繪圖流程和思路與手工繪圖具有一致性，UG等三維繪圖軟件，能夠很方便快捷地進(jìn)行實體建模，立體感極強(qiáng)，能夠在空間中三維旋轉(zhuǎn)觀察實體零件的不同方向，能夠放大觀察實體零件的細(xì)微結(jié)構(gòu)，能夠通過動態(tài)三維剖切觀察實體零件的內(nèi)部孔槽組成，甚至能夠通過操作按照制圖投影原理生成實體零件的工程圖，它強(qiáng)大的建模功能，虛擬裝配能力及靈活的工程圖設(shè)計能力，就決定了其在機(jī)械專業(yè)各知識結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)中可以起到紐帶橋梁作用，開發(fā)這些智能軟件在專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用，也必然是一個重要的研究方向。

3 一體教學(xué)法實踐舉例

《機(jī)械制圖》中的剖視圖環(huán)節(jié)在很多同學(xué)看來都很難以消化，假想地將物體剖開，分析、繪制內(nèi)部結(jié)構(gòu)投影，不斷地在外形和內(nèi)形之間轉(zhuǎn)換，往往無從下手，而相對來講對于單一剖切面的半剖和全剖理解難度還不大，當(dāng)講解到旋轉(zhuǎn)剖切和階梯剖切時，多數(shù)同學(xué)就摸不到頭腦了，那么在教學(xué)中可以運用UG軟件先完成實體造型，之后用多面對物體進(jìn)行剖切，直觀形象地表達(dá)物體結(jié)構(gòu)，在對實體不同的面線進(jìn)行分析的時候可以通過附著不同的顏色加以區(qū)分，這樣既直接，又形象，還能夠通過動態(tài)剖切清晰地觀察物體不同部位的結(jié)構(gòu)，達(dá)到幫助同學(xué)們進(jìn)行空間建模的目的。對于尺寸標(biāo)注這部分內(nèi)容，主要包括尺寸基準(zhǔn)的確定或判斷，尺寸標(biāo)注樣式選擇等，這些在教學(xué)中難以形象直觀的表達(dá)，然而我們可以借助CAD軟件的功能，迅速地比對各種尺寸標(biāo)注的方案，對齊的尺寸標(biāo)注、對稱的尺寸標(biāo)注、總體尺寸、定形尺寸、定位尺寸，這些都一目了然，而且很操作也很容易掌握，可以叫多名同學(xué)來標(biāo)注，節(jié)約了大量的時間，又達(dá)到了師生互動，這樣的一體教學(xué)法效率高，效果好，能夠激發(fā)同學(xué)們的學(xué)習(xí)熱情，順利完成教學(xué)目標(biāo)。

4 研究一體教學(xué)法的意義

中職學(xué)校機(jī)械專業(yè)學(xué)生，他們的核心學(xué)習(xí)任務(wù)就是實踐性，也就是解決實際問題的能力，他們往往工作于工廠的一線崗位，直接接觸零件，接觸圖紙，參與生產(chǎn)流程，對于這門專業(yè)交流的“語言”不得不掌握，而我在多年的教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)，同學(xué)們在《機(jī)械制圖》這門課的學(xué)習(xí)中往往兩極分化嚴(yán)重，一部分空間思維能力好的同學(xué)學(xué)習(xí)起來得心應(yīng)手，另外一批空間思維能力差的同學(xué)卻很難消化吸收，不能順利地進(jìn)行空間建模，而另外一個令我驚喜的現(xiàn)象是，這些同學(xué)在后續(xù)課程如CAD、UG的學(xué)習(xí)過程中，卻明顯地掌握情況較好，與第一批人沒有明顯差別，那么是否能夠在《機(jī)械制圖》的教學(xué)中就與這些軟件課程的教學(xué)結(jié)合在一起進(jìn)行，從而幫助部分同學(xué)進(jìn)行空間建模，達(dá)到畫圖與識圖的良好教學(xué)效果呢，近幾年來我一直在教學(xué)實踐中摸索著，拿目前這個教學(xué)班，效果還是值得肯定的，經(jīng)過期中統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，不及格率比單一教學(xué)法下降了10%，學(xué)習(xí)很感興趣調(diào)查率比單一教學(xué)法上升了30%，這是一個可喜的數(shù)據(jù)，我相信通過不斷的探索實踐，一體教學(xué)法的效果必定是值得肯定的。當(dāng)然，基礎(chǔ)課《機(jī)械制圖》、專業(yè)課CAD、UG、CAE等相關(guān)課程，都要經(jīng)由空間思維過程，把點、線、面的信息轉(zhuǎn)變?yōu)榭臻g模型，設(shè)計匹配后再向點、線、面轉(zhuǎn)化。中職學(xué)校機(jī)械專業(yè)學(xué)生要想熟練掌握繪圖與讀圖能力，還要結(jié)合其它的實踐類教學(xué)方法，比如現(xiàn)場刻橡皮泥，手工做模型等等，一旦建立了正確的空間思維方法，熟練掌握了投影原理和視圖的表達(dá)內(nèi)涵，那么學(xué)習(xí)中的問題便可迎刃而解。

總之，在中職學(xué)校機(jī)械專業(yè)學(xué)生的教學(xué)過程中，一定要遵從學(xué)生的特點，結(jié)合各種教學(xué)方法，通過多種教學(xué)手段，使得知識點理解由難變易，由繁變簡，幫助大多數(shù)同學(xué)完成這門基礎(chǔ)課的學(xué)習(xí)，激發(fā)同學(xué)們的學(xué)習(xí)興趣。通過我自己近兩年來的教學(xué)實踐研究表明，通過一體教學(xué)法，學(xué)生空間建模能力可以得到提高，繪圖看圖能力明顯增強(qiáng)。教學(xué)是我們廣大教師同仁共同的事業(yè)，教法研究、教學(xué)改革是永久不變的主題，如何在有限的課時內(nèi)達(dá)到最好的教學(xué)效果，如何最大程度地激發(fā)學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣，如何更好地把專業(yè)各課程的學(xué)習(xí)緊密結(jié)合，是值得我們認(rèn)真思考并用全部教育生涯去探究的課題。

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