如何讓《機械制圖》與《CAD》“合”起來

鐘月丹

摘 要：根據(jù)機電專業(yè)教學(xué)的需要，《機械制圖》課程的特點以及《CAD》教學(xué)的推廣，本文從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式上，對《機械制圖》和《CAD》課程進行教學(xué)整合分析，從而提高學(xué)生興趣，達到更好的學(xué)習(xí)效果。

關(guān)鍵詞：機械制圖；CAD；整合

《機械制圖》與《CAD》是機電專業(yè)中所要學(xué)習(xí)的兩門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。前者注重講授制圖的原理和方法，后者則注重講授利用計算機軟件繪制圖形的技巧，熟練程度。而兩門課程都以培養(yǎng)學(xué)生的空間想象、繪圖、識圖能力為共同目標(biāo)。在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，這兩門課程是相對獨立、分開授課的，這種傳統(tǒng)的教學(xué)方法存在不少弊端。因此，如何將這兩門課程有機地結(jié)合起來，改革教學(xué)方法，提高教學(xué)質(zhì)量，成了當(dāng)前機電專業(yè)教學(xué)改革中需要解決的重要問題之一。

1 《機械制圖》與《CAD》的關(guān)系

一方面，機械制圖是CAD的基礎(chǔ)。CAD繪圖不能脫離專業(yè)課程的學(xué)習(xí)而獨立進行，必須在全面掌握制圖的基本理論、投影規(guī)律、表達方法和國家制圖標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定基礎(chǔ)上才能應(yīng)用CAD畫出符合要求的機械圖。另一方面，CAD是促進制圖教學(xué)的有效工具。在制圖學(xué)科中引入CAD，并不是用計算機來代替人的思維，而是甩開圖板，利用計算機這一先進的現(xiàn)代工具來推動機械制圖的教學(xué)，大大縮短了以往手工繪圖占用的時間，突出了機械制圖的重、難點，幫助學(xué)生建立及提高空間想象和思維能力，同時讓學(xué)生更多地見識軟件的功能，培養(yǎng)學(xué)生對機械CAD的學(xué)習(xí)興趣和積極性。

2 《機械制圖》與《CAD》教學(xué)內(nèi)容的整合

機械制圖這門課程的重要意義就是對學(xué)生的空間能力和繪圖、識圖能力進行培養(yǎng)，而CAD這門課程就是通過高科技技術(shù)對學(xué)生的繪圖的能力及技巧進行培養(yǎng)。而在整合過程中，就應(yīng)當(dāng)取兩者之長，將其進行結(jié)合。

當(dāng)前，很多教材無論是在內(nèi)容上還是順序上都十分相似。在實際的授課中，如果教師按照書本內(nèi)容順序進行講解，學(xué)生就會對某些章節(jié)的內(nèi)容不能很好的理解。因此教師可以對這些章節(jié)進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。機械制圖教學(xué)中，其幾何部分的平面、點的實形、位置關(guān)系等章節(jié)內(nèi)容，在實際應(yīng)用中很難出現(xiàn)，學(xué)生對此也普遍感到難以理解，嚴重影響學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，因此可以對這部分內(nèi)容進行刪除；應(yīng)當(dāng)先進行軸測圖知識的講解，再講解三視圖與投影的相關(guān)知識。這樣的授課順序可使學(xué)生能夠更快速掌握三視圖是如何形成，慢慢培養(yǎng)空間想象力。在CAD課程中，對于三視圖形成知識來說，可以利用CAD進行建模幫助理解；尺寸問題則可以通過CAD的尺寸標(biāo)注進行講解等。以往機械制圖的教學(xué)中，組合體視圖內(nèi)容的講解是一個難點，而同兩門課程的整合，則可以利用CAD對相應(yīng)的三維模型進行構(gòu)建，而學(xué)生則可以直觀、動態(tài)的對其各個角度進行觀察，從而能夠使學(xué)生得到空間思維能力與立體思維能力的共同提高。

總的來說，教師應(yīng)當(dāng)在對兩門課程仔細研究分析的基礎(chǔ)上，并根據(jù)所在學(xué)校的具體課時與進度，合理有效的對機械制圖與CAD這兩門課程的內(nèi)容進行安排。以此使這兩門課程在實際的教學(xué)中不但能夠同步進行，還能相互滲透，從而使學(xué)生在這個課程學(xué)習(xí)過程中不但能夠?qū)A(chǔ)的制圖知識進行掌握，還能夠熟練的通過軟件方式來進行繪圖。

3 利用項目教學(xué)法進行機械制圖與CAD整合教學(xué)

“項目教學(xué)法”是通過實施一個完整的項目而進行的教學(xué)活動，其目的是在課堂教學(xué)中把理論與實踐教學(xué)有機地結(jié)合起來，充分發(fā)掘?qū)W生的創(chuàng)造潛能，提高學(xué)生解決實際問題的綜合能力。以教師為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為中心，以課本為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐浴绊椖俊睘橹行模哉n堂為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫嶋H經(jīng)驗為中心，學(xué)生是認知的主體，是知識的主動建構(gòu)者，老師是教學(xué)的引導(dǎo)者、服務(wù)者。

下面以繪制軸承座零件為例來說明如何利用項目教學(xué)法進行機械制圖與CAD整合教學(xué)。首先，教師分析學(xué)生的實際情況，根據(jù)教材內(nèi)容，設(shè)定的項目目標(biāo)，對學(xué)生進行分組。以小組為單位，通過頭腦風(fēng)暴進行討論，鼓勵學(xué)生大膽說出自己了解的軸承座的知識。其次，小組成員分工合作，通過各種渠道了解軸承座的分類，尺寸結(jié)構(gòu)，材料，使用地方及如何作用，并收集資料，把收集的數(shù)據(jù)資料進行統(tǒng)一分析，選擇出要繪制的軸承座零件類型，確定最終自己小組的項目目標(biāo)任務(wù)。再次，以小組為單位，成員們共同學(xué)習(xí)繪制零件圖的相關(guān)知識，包括主、左、俯，局部等視圖的形成、點、直線、面的投影及規(guī)律畫法、測量工具的使用、CAD軟件繪制二維、三維圖等。最后，學(xué)生通過共同的合作，完成繪制軸承座CAD二維圖、三維模型圖，并整理收集的各項數(shù)據(jù)形成一份報告書，在課堂上進行成果展示。由教師將優(yōu)秀的作品在專業(yè)宣傳欄出展出。

整個項目教學(xué)把學(xué)生融入有意義的任務(wù)完成過程中，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生積極自主地學(xué)習(xí)，把教材上的知識跟實際應(yīng)用聯(lián)系起來，綜合就業(yè)能力得到提高。通過教學(xué)實踐證明，項目式教學(xué)法，讓學(xué)生的學(xué)習(xí)目的性更加明確，學(xué)習(xí)的積極性得到了很大提高，從而提高了學(xué)習(xí)效率；同時，它也要求教師有良好的專業(yè)設(shè)計和操作經(jīng)驗，良好的教學(xué)組織能力，善于發(fā)揮學(xué)生的主體地位和教師的主導(dǎo)地位。

4 結(jié)束語

總的來說，無論是機械制圖還是CAD，對于學(xué)生在今后知識的學(xué)習(xí)與工作中都有著重要的意義。機械制圖為學(xué)生的基本制圖知識打下了一定的基礎(chǔ)，而CAD則是機械制圖的深層次延伸，將這兩門課程進行有合理有效的結(jié)合，則是一個動態(tài)、持續(xù)的過程，也是機電專業(yè)教學(xué)中的一項重要改革。

參考文獻

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