運用SolidWorks和AutoCAD改革機械制圖教學(xué)方法

2014-11-19 許云飛 江蘇食品職業(yè)技術(shù)學(xué)院

  隨著(zhù)計算機輔助設計軟件在工程實(shí)踐中的廣泛應用,實(shí)物模型講解、儀器繪圖等傳統的機械制圖教學(xué)方法在培養識讀和繪制機械圖樣能力的效率和效果方面存在明顯的不足。論文從機械制圖課程的學(xué)時(shí)分配入手,將SolidWorks 和AutoCAD等計算機輔助設計軟件融入到課程教學(xué)中,對學(xué)生進(jìn)行手工繪圖和計算機繪圖雙重訓練,充分調動(dòng)學(xué)生學(xué)習的積極性和主動(dòng)性。運用這種靈活多變的教學(xué)模式,教與學(xué)都變得輕松,獲得良好的教學(xué)效果。

  《機械制圖》是高等職業(yè)教育機械類(lèi)相關(guān)專(zhuān)業(yè)學(xué)生必修的一門(mén)主干技術(shù)基礎課,其主要任務(wù)是培養學(xué)生識讀和繪制機械圖樣的能力。針對高職院校生源入學(xué)起點(diǎn)低、基礎薄弱、計算機應用能力較強的特點(diǎn),我們引入計算機輔助教學(xué)策略,逐步引導學(xué)生利用計算機來(lái)分析問(wèn)題,更直接、更真實(shí)地增強學(xué)生的空間概念,并在此基礎上一步步地講解與手工繪制機械圖樣,使教學(xué)過(guò)程生動(dòng)有趣,充分調動(dòng)學(xué)生學(xué)習的積極性和主動(dòng)性。

1、改革的思路

  機械制圖教學(xué)的目標是讓學(xué)生熟練掌握讀圖及繪圖的知識和技能,為后續課程奠定基礎。在機械制圖過(guò)程中,徒手繪圖的速度快、精度低、目測能力強;儀器繪圖的速度慢、精度稍高、目測能力低;計算機繪圖的速度最快、精度高、效率高、解題更具一般性。因此教學(xué)手段采用黑板徒手畫(huà)圖、多媒體課件、使用AutoCAD及SolidWorks 軟件相結合的方法,來(lái)加強學(xué)生空間思維及徒手畫(huà)圖能力的培養,強化二維平面和三維空間相互轉換能力的訓練。

2、改革的措施

  2.1、學(xué)時(shí)數的重新分配

  原教學(xué)計劃規定學(xué)時(shí)不變,即工程制圖基礎40 學(xué)時(shí),機械制圖40 學(xué)時(shí)不變。將畫(huà)法幾何內容從簡(jiǎn),主要是將三視圖的形成及點(diǎn)線(xiàn)面的投影特性由10 學(xué)時(shí)減到2 學(xué)時(shí),課內的尺規畫(huà)圖全部改為電腦輸出打印,由16 學(xué)時(shí)減到0 學(xué)時(shí)。

  2.2、增加課內徒手繪圖的時(shí)數

  機械制圖的核心理論只有一個(gè)即正投影,教學(xué)目的是畫(huà)圖與看圖。徒手繪圖,是一種強有力的工程素質(zhì)和技能,它的表達方式是縮小思維與表達兩者距離的最佳方式。草圖與思維幾乎是同步的,同時(shí)還能夠引導思維并不斷產(chǎn)生新的思維表述,增加課內徒手繪圖的時(shí)數,把握住少講、多看、多畫(huà)。

  2.3、計算機輔助軟件教學(xué)

  AutoCAD 案例教學(xué)采用10 學(xué)時(shí),SolidWorks 結合制圖課程內容適時(shí)穿插采用16 學(xué)時(shí)。在軟件的實(shí)際應用中,要求學(xué)生在圖紙的打印輸出、工程圖的細節處理、繪圖過(guò)程的完整性(線(xiàn)型練習→組合體三視圖→零件圖→裝配圖)方面加強練習,學(xué)時(shí)不夠,可以通過(guò)增加課外學(xué)時(shí),來(lái)保證學(xué)習的效果。

3、改革的實(shí)踐

  引入SolidWorks 和AutoCAD 教學(xué)后,調整各章節教學(xué)內容實(shí)施細節。

  3.1、制圖的一般規定

  在制圖基本知識部分,通過(guò)AutoCAD 建立A4 圖紙幅面,將比例、字體、圖線(xiàn)、尺寸注法等繪制和識讀機械制圖的準則全部講解,學(xué)生必須嚴格遵守、認真執行。對于常用平面圖形的畫(huà)法方面,先進(jìn)行徒手繪草圖,然后利AutoCAD 繪制并打印輸出。本章節內容包含了AutoCAD 二維的全部命令,為以后的課程學(xué)習打好基礎。以圖1 所示的扳手為例子,通過(guò)手工繪圖與AutoCAD 繪圖,可以初步掌握繪圖的基本技能。

運用SolidWorks和AutoCAD改革機械制圖教學(xué)方法

圖1 扳手

4、改革的效果及拓展思考

  (1)改革的效果。充分利用計算機的圖解能力,使抽象的空間想象過(guò)程變得直觀(guān)。利用好計算機這個(gè)工具,使教師和學(xué)生同步收益。在學(xué)時(shí)不變的情況下,豐富教學(xué)內容,提升教學(xué)的效率與質(zhì)量,課堂教學(xué)更具說(shuō)服性。學(xué)生在玩電腦的過(guò)程中既學(xué)會(huì )了制圖又學(xué)會(huì )了圖形軟件的操作與應用。教學(xué)過(guò)程中通過(guò)圖紙展示這種激勵機制,提高學(xué)生的創(chuàng )作的興趣。

  (2)改革的拓展思考。改變傳統的制圖筆試考核方式,以過(guò)程考核加上機考核作為成績(jì)評定的方式。在這種教學(xué)模式下,學(xué)生圖示能力有了很大的提高,可以完成一些自己所見(jiàn)、所想的品,通過(guò)作品創(chuàng )作與交流,提高學(xué)生的觀(guān)察與設計能力,為后續課程打下良好的基礎。

5、結語(yǔ)

  通過(guò)引入計算機輔助設計教學(xué),促進(jìn)了學(xué)生多角度思維的融合,培養學(xué)生發(fā)散性和創(chuàng )造性思維的能力,更重要的是調動(dòng)了學(xué)生學(xué)習的主動(dòng)性和積極性,原來(lái)手中的電腦由“游戲機”變成“學(xué)習機”,收到了事半功倍的效果。