新時(shí)期機(jī)械制圖與CAD課程一體化教學(xué)法探究

劉 丹

（普洱技工學(xué)校，云南 普洱665000）

機(jī)械制圖素有“工程界的技術(shù)語(yǔ)言”之稱(chēng)，是職業(yè)院校中具有較強(qiáng)實(shí)踐性的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程， 主要研究?jī)?nèi)容為繪圖及讀圖原理與方法，教學(xué)目的是培養(yǎng)學(xué)生對(duì)閱讀機(jī)械圖樣與應(yīng)用正投影理論繪制圖樣的技能與知識(shí)有深入掌握。近年來(lái)在新時(shí)期中機(jī)械制圖課程不斷開(kāi)發(fā)背景下， 越來(lái)越多的教育工作者對(duì)機(jī)械制圖課程與CAD 課程之間的關(guān)系給予了高度重視， 機(jī)械制圖與CAD 課程一體化教學(xué)已成為了機(jī)械專(zhuān)業(yè)教學(xué)工作的新趨勢(shì)。

1 機(jī)械制圖與CAD 課程實(shí)施一體化教學(xué)的重要意義

1.1 機(jī)械制圖與CAD 課程獨(dú)立教學(xué)存在的不足

目前諸多院校將機(jī)械制圖與CAD 課程作為獨(dú)立的兩門(mén)課程展開(kāi)教學(xué)，將這兩門(mén)有密切聯(lián)系的課程直接分割開(kāi)來(lái)，這種教學(xué)模式雖然可促使兩門(mén)課程課時(shí)明顯增多， 然而并不能取得理想的教學(xué)效果，這主要體現(xiàn)在以下幾方面：（1）手工繪圖費(fèi)力費(fèi)時(shí)且效率較低。 （2）投影法教學(xué)直觀性不理想，學(xué)生在學(xué)習(xí)中通常難以掌握理論知識(shí)，同時(shí)教師的教學(xué)難度較大，不僅費(fèi)時(shí)而且難以取得理想效果。（3）機(jī)械制圖教學(xué)中模型及掛圖的靈活性較差，在課堂上應(yīng)用時(shí)較為局限。 若教學(xué)中所用膠模或木模做工粗糙， 部分細(xì)節(jié)可導(dǎo)致學(xué)生形成錯(cuò)誤理解。 （4）CAD 教學(xué)通常開(kāi)始在機(jī)械制圖課程之后， 教學(xué)中的大部分內(nèi)容與機(jī)械制圖教學(xué)內(nèi)容重復(fù)，可造成教學(xué)資源與教學(xué)時(shí)間的浪費(fèi)。

1.2 機(jī)械制圖與CAD 課程實(shí)施一體化教學(xué)的意義

筆者在機(jī)械制圖課程的教學(xué)工作與CAD 課程的輔助教學(xué)工作中，發(fā)現(xiàn)這兩門(mén)課程看似獨(dú)立，實(shí)質(zhì)上CAD 課程教學(xué)可對(duì)機(jī)械制圖教學(xué)發(fā)揮顯著的促進(jìn)作用， 同時(shí)CAD 課程教學(xué)對(duì)機(jī)械制圖教學(xué)工作有很強(qiáng)的依賴(lài)性。在教學(xué)中將機(jī)械制圖與CAD 課程實(shí)現(xiàn)一體化教學(xué)，可將靜止、軸向的教學(xué)內(nèi)容以形象逼真、圖文并茂的形式加以呈現(xiàn)，學(xué)生不僅可直觀觀看立體圖樣，同時(shí)還可觀看動(dòng)態(tài)作圖過(guò)程，這不僅有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣， 同時(shí)也利于激發(fā)學(xué)生在教學(xué)中的主體作用，迅速培養(yǎng)學(xué)生的識(shí)圖、繪圖能力。另一方面，這兩門(mén)課程的一體化教學(xué)可拓展學(xué)生思維并促使其創(chuàng)新意識(shí)得到強(qiáng)化，從而實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)新型技術(shù)型人才的教學(xué)目的。

2 機(jī)械制圖與CAD 課程一體化教學(xué)法研究

2.1 準(zhǔn)確把握機(jī)械制圖與CAD 課程之間的關(guān)系

通過(guò)多年的教學(xué)實(shí)踐，筆者發(fā)現(xiàn)在機(jī)械制圖課程教學(xué)中，對(duì)CAD所具備的的高效的二維繪圖與三維繪圖等功能加以應(yīng)用，可繪制諸多基本體、零件圖、剖視圖與組合體等圖形，這些圖形在教學(xué)中應(yīng)用可促進(jìn)學(xué)生表達(dá)能力及空間想象能力的培養(yǎng)。 另外，CAD 教學(xué)工作需在機(jī)械制圖中的圖線(xiàn)、圖樣幅面、尺寸標(biāo)注、文字標(biāo)注等理論知識(shí)與讀圖能力等基礎(chǔ)上開(kāi)展，由此可見(jiàn)這兩門(mén)課程具有相互促進(jìn)的密切聯(lián)系。 在開(kāi)展機(jī)械制圖與CAD 一體化教學(xué)中，應(yīng)分清主次，將機(jī)械制圖作為基礎(chǔ)，有機(jī)融入CAD 課程內(nèi)容。對(duì)于這兩門(mén)課程中交叉及重復(fù)的內(nèi)容應(yīng)加以組合、優(yōu)化并進(jìn)行綜合改進(jìn)，實(shí)際教學(xué)中對(duì)兩門(mén)課程知識(shí)內(nèi)容的銜接及關(guān)聯(lián)予以強(qiáng)調(diào)，同時(shí)應(yīng)著重于培養(yǎng)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力及空間想象能力。

2.2 對(duì)培養(yǎng)目標(biāo)予以明確，合理設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容

職業(yè)教育人才培養(yǎng)的目標(biāo)是培養(yǎng)具有較強(qiáng)動(dòng)手能力、良好職業(yè)素質(zhì)的應(yīng)用型人才，在開(kāi)展機(jī)械制圖與CAD 課程一體化教學(xué)中，教學(xué)模式應(yīng)突出對(duì)學(xué)生應(yīng)用能力及實(shí)踐操作能力的訓(xùn)練與培養(yǎng)， 重視項(xiàng)目式、模塊化教學(xué)，同時(shí)在教學(xué)內(nèi)容上應(yīng)相應(yīng)調(diào)整。 實(shí)際教學(xué)中應(yīng)貫徹“實(shí)用為主、夠用為度”的原則，根據(jù)教材實(shí)際并針對(duì)職業(yè)院校學(xué)生特征對(duì)教學(xué)內(nèi)容加以?xún)?yōu)化。 如某院校在開(kāi)展機(jī)械制圖與CAD 課程一體化教學(xué)中，通過(guò)分析學(xué)生實(shí)際情況，結(jié)合教材能容，對(duì)傳統(tǒng)畫(huà)法中的幾何內(nèi)容加以刪減，將儀器繪圖的難度及要求適當(dāng)降低，強(qiáng)化學(xué)生的測(cè)繪能力及草繪能力的培養(yǎng)， 同時(shí)展開(kāi)CAD 二維繪圖及三維繪圖的實(shí)訓(xùn)，著重于培養(yǎng)學(xué)生的識(shí)圖及繪圖能力，教學(xué)效果有明顯提高。

2.3 在授課中對(duì)多媒體技術(shù)與CAD 技術(shù)加以充分利用

在一體化教學(xué)中， 應(yīng)對(duì)現(xiàn)代多媒體技術(shù)與CAD 技術(shù)予以充分利用，充分激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)制圖課程的興趣與熱情，將傳統(tǒng)的板書(shū)教學(xué)和現(xiàn)代多媒體教學(xué)有機(jī)結(jié)合起來(lái)，進(jìn)一步提高教學(xué)效果。 如筆者在教學(xué)中，利用CAD 技術(shù)展開(kāi)平面圖像的旋轉(zhuǎn)、拉伸，對(duì)三維實(shí)體進(jìn)行繪制，利用布爾運(yùn)算等工具對(duì)實(shí)體展開(kāi)編輯操作，大大增強(qiáng)了學(xué)生的空間概念，有效激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情。

2.4 在三視圖繪制中有效運(yùn)用CAD

在基本體與正投影法視圖中，在為學(xué)生講解三視圖形成及投影規(guī)律、投影原理后，在繪制三視圖時(shí)應(yīng)通過(guò)CAD 予以完成。 繪圖時(shí)可對(duì)CAD 技術(shù)所具備的追蹤功能及對(duì)象捕捉功能予以充分利用，對(duì)“長(zhǎng)對(duì)正，高平齊，寬相等”投影規(guī)律予以強(qiáng)化。 如某院校在開(kāi)展機(jī)械制圖與CAD 課程一體化教學(xué)時(shí)，在基本體視圖與尺寸標(biāo)注前增加CAD 三維模型繪制及編輯的教學(xué)內(nèi)容，之后利用三維模型、軸測(cè)圖等進(jìn)行三視圖繪制，同時(shí)通過(guò)CAD 軟件自簡(jiǎn)單三視圖展開(kāi)三維模型繪制，建立實(shí)物和平面圖之間的聯(lián)系，經(jīng)多次訓(xùn)練學(xué)生迅速的掌握了三維圖識(shí)讀及繪制方法，其空間想象能力有明顯提高。

2.5 同步展開(kāi)教師講解和學(xué)生練習(xí)

將三維模型應(yīng)用于軸測(cè)圖繪制，可促使軸測(cè)圖繪制教學(xué)內(nèi)容得到有效整合，減少不必要的教學(xué)內(nèi)容，同時(shí)教師講解和學(xué)生訓(xùn)練可在上機(jī)時(shí)同時(shí)開(kāi)展，在這一背景下學(xué)生求知欲、軸測(cè)圖學(xué)習(xí)熱情均可得到有效激發(fā)。 通過(guò)這一模式的教學(xué)工作，學(xué)生不僅可對(duì)軸測(cè)圖相關(guān)理論知識(shí)予以熟練掌握， 同時(shí)也可深入掌握運(yùn)用CAD 展開(kāi)軸測(cè)圖繪制的方法，既省時(shí)省力又高效實(shí)用，可起到事半功倍的教學(xué)效果。 另外，在之后的裝配圖、零件圖等教學(xué)中，均可利用機(jī)械制圖與CAD 課程相結(jié)合的方式展開(kāi)講解與聯(lián)系，使每個(gè)學(xué)生均可切身體會(huì)計(jì)算機(jī)繪圖的快捷、便利及高質(zhì)量，從而進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述， 在新時(shí)期背景下將機(jī)械制圖與CAD 這兩門(mén)課程予以整合，將兩學(xué)科中理論知識(shí)及專(zhuān)業(yè)技能合理穿插并在整個(gè)教學(xué)工作中加以有效應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)一體化教學(xué)改革，可激發(fā)機(jī)械制圖課程的巨大活力，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情予以有效激發(fā)，大幅提高學(xué)習(xí)效率，促使學(xué)生的解決問(wèn)題的能力與創(chuàng)新能力得到有效提高，尤其是對(duì)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)理論知識(shí)與專(zhuān)業(yè)技能有機(jī)結(jié)合極為有利， 可大大提高學(xué)生的綜合能力，從而為學(xué)生日后順利踏上工作崗位打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

［1］袁彬華，黃琳蓮.機(jī)械制圖與AutoCAD 課程的有機(jī)整合探討[J].職業(yè)，2012（13）：57-58.

［2］郝海云.基于技能大賽的《機(jī)械制圖和CAD 》課程教學(xué)改革與實(shí)踐[J].課程教育研究，2013（8）：12-14.

［3］賀新彬.機(jī)械制圖教學(xué)一體化探討[J].課程教育研究，2013（28）：290-292.

［4］王曉榮.《機(jī)械制圖與CAD》課程改革的思考[J].華章， 2012（35）：176-177.

［5］段潤(rùn)芳.淺談技工學(xué)?！稒C(jī)械制圖》與《AutoCAD》一體化教學(xué)[J].職業(yè)：下旬刊，2010（3）：146-148.

［6］柳燕君，應(yīng)龍泉.機(jī)械制圖[M].北京：高等教育出版社，2010.