隨著計算機技術的飛速發展,計算機輔助繪圖已逐步取代了傳統的手工繪圖方式。在職業技術學院工科,不同類型的專業(如電力系統自動化、水利水電工程技術、建筑工程技術等專業)已把CAD教學列入了正式教學計劃中。但由于該課程涉及的內容較廣,專業性較強,因此根據不同專業特點,在教學中應以專業劃分方向,制定以各專業為教學特點的CAD教學方向。本文主要以機械CAD為教學目標,就高職機械CAD教學作一些粗淺的論述。
一、基礎CAD教學
在教學中筆者體會到,要學生掌握autoCAD這樣一個應用軟件,對于大多數學生來說并不難,難是難在掌握機械制圖的方法。因此筆者在課程教學的安排上,主要采用多媒體演示教學與學生操作練習加教師輔導相結合的教學模式,即多媒體教學+機房教學模式。第一步先就CAD軟件進行簡單的演示和示范操作,讓學生們在腦海中留下一個基本的印象,然后讓學生上機操作練習一些簡單的基本圖形及線條,指導學生練習。第二步以繪制實際的圖形為主,精心安排好每一個圖形所要用到的工具、菜單及命令。做到每一個圖形有一定的針對性,即應針對些什么工具或菜單、命令。從而既使學生能夠在繪制圖形的過程中熟悉和理解這些工具,又避免了一個圖形涉及到太多的工具而使得學生產生混亂而無所適從。
二、專業CAD教學
在學生基本掌握autoCAD基本繪圖及編輯的基礎上,讓學生能繪制出機械圖形,如零件圖、裝配圖等,則是教學的又一難點。
用CAD繪制機械圖形首先要具備一定的機械制圖的基礎,能夠看得懂拿到手中的機械圖紙。這一步在實際的教學中,因為每一個學生學習掌握機械制圖的學習情況不同,使得在讀圖能力上的水平也是參差不齊,這就給教學帶來一定的難度。在學生學習CAD軟件繪圖的過程中,筆者針對機械制圖中的原理,通過多媒體教學視屏及圖文并茂的演示,讓學生復習鞏固機械制圖知識,如機械制圖中的一些重要的基本概念,筆者作為重要內容來復習講授。
通過以上教學,讓學生復習鞏固機械制圖基礎知識,是讓學生學習繪制機械圖的第一步。第二步,當要求學生們繪制零件圖時,學生們會有無從下手的感覺,教學中筆者通過多媒體演示并分析繪制零件圖的過程及方法,教學中讓學生讀懂并學會繪制機械圖形,即在教學時,一邊教會他們分析圖形的過程,一邊演示操作制圖及編輯的學習過程,并將一個復雜的圖形通過分析將其解構成一些簡單的圖形。
教師在演示操作中針對畫零件圖的特點,給學生們分析出具體的零件畫法。如一些零件的弧面是由多個圓弧相切連接起來的,這時候就要給同學分析哪里到哪里是一段,哪里到哪里又是一段,同時也要分析,這些圓弧用工具畫的時候怎么做,是直接圓還是直接圓弧,如果是圓又要看哪一種作圓的方法才能做出來。分析完圖形的構成之后要給學生灌輸作圖的流程,從中心線開始,先外后內,先易后難,讓學生養成一個良好的作圖流程習慣,對制圖的速度和準確性都有著很好的效果。
通過以上分析及演示操作,教師邊分析、邊演示、邊提問,然后讓學生操作練習,在操作實訓中教師針對學生遇到的不同問題加以輔導,大多數學生基本掌握了繪制零件圖的基本方法。
而在演示操作畫裝配圖時,教師第一步應讓學生了解并掌握拼畫裝配圖的步驟及方法,要讓學生能做到:能擬定表達方案,對現有的資料進行整理、分析,了解部件的性能及結構特點,并對部件的完整形狀做到心中有數。第二步就是要讓學生掌握用CAD繪制裝配圖的方法與步驟。
另一方面,除了復習鞏固機械制圖所要掌握的內容外,還要要求學生在繪圖時,應注意注意CAD中的設置。即利用圖層來區分不同的線型,且繪制圖形時只能在當前層上,因此應根據線型及時變換當前層。以此來提高繪圖速度和圖形編輯。
在講授裝配圖的畫法及操作時,除了要求學生要利用好層來區分不同的線型和圖塊外,關鍵是要學生預選準備好非標準件的圖庫。以簡化作圖。
分析完成之后,要將制圖的過程演示出來,所以先由教師來做,因為之前分析過程的存在,所以教師在制作時最好利用提問的方式來加深學生們對圖形制作的理解,到一些關鍵部分教師最好停下來,讓學生們回憶分析過程時講解的方法,然后教師在演示完畢之后,讓學生們自己實際練習和操作感受,這樣學生們才能舉一反三,了解并掌握繪圖的方法。
三、注重實訓練習及輔導
通過以上教學,學生們基本能利用CAD自主繪制平面圖及零件圖、裝配圖,且對制圖的方法及過程都有了一定的理解。在教學中筆者更加注重主要以學生操作訓練為主,教師演示教學與輔導教學為輔的教學模式,使教師的教與學生的學和練及時更替。其中引導學生學會讀書和上機操作,也是教學的一個重要環節。在教學中,注重學生學會讀書,是培養學生自學能力的一個重要教學手段,指導學生完成操作練習,獲取反饋信息。引導學生總結,找規律,獲得舉一反三的能力,在教學中安排學生完成拓展練習或綜合實訓練習,鍛煉學生自學能力和綜合應用能力,檢測學生學習效果,在教學中如何實施和有機配合,則是一個教學工作者的教學策略了。用CAD繪制圖是一個靈活的過程,沒有一個統一的模式及教學方法,可以用各種不同的方法去實現,在教學中教師會通過學生的練習去發現很多教師沒有想到的方法和技巧。通過學生操作練習,培養了學生的獨立思考能力和實際應用能力、讀圖能力及繪圖能力。教師要做的應該是:一是根據學生對知識的掌握程度,加速推進學生學習進程,二是注重良好操作習慣的培養,注意糾正學生的不良習慣,三是注重培養學生的舉一反三能力,從而提高學生的學習能力,不能只注重知識的學習和操作的反復練習。教師在教學中應起到的應是一個引導者、啟發者的作用,啟發學生的思考能力及創新能力。
(作者單位:黔西南民族職業技術學院)