試析AutoCAD在《機械制圖》教學中的運用

摘要：隨著工業生產的發展，零件的功能與結構日趨復雜，零件設計在整個生命周期內占有越來越重要的位置，而留給零件的設計周期越來越短，計算機軟件、硬件的發展滿足了這一要求。根據當今計算機技術的廣泛應用，以及計算機輔助教學的發展和教學需求，探討關于制圖課程引入計算機輔助教學AUTOCAD的構想和做法。

關鍵詞：機械制圖 AutoCAD

計算機輔助設計技術中包含了許多的軟件，例如AutoCAD，UG等等，其中的AutoCAD成為國際上廣為流行的繪圖工具，AutoCAD是美國Autodesk公司首次于1982年生產的自動計算機輔助設計軟件，用于二維繪圖、詳細繪制、設計文檔和基本三維設計。AutoCAD的繪圖工具豐富多樣，方便快捷，形象生動，繪圖效率是手工的十至二十倍，極大地提高了繪圖效率和繪圖質量，AutoCAD技術是現代化制圖的需要，是機械設計及制圖的一場革命。《機械制圖》和《AutoCAD》這兩門課程是理工類學生學習后續專業課程、完成課程設計與畢業設計不可缺少的重要基礎；是日后從事技術工作的重要語言工具。

一、傳統制圖教學模式的弊端和不足

傳統的制圖教學模式通常是以靜態的掛圖和幻燈片，陳舊、不易攜帶的模型教具等幫助學生建立空間概念。這雖然可以在一定程度上幫助學生建立空間概念，但其中也存在很多弊端。模型受學校條件的限制，不能任意變化，對于一些結構比較復雜的物體，在制作模型又很困難時，教師只能用粉筆在黑板上畫其軸測圖，這又不可避免地占用了講課時間，直接影響到教學效率的高低。而且，掛圖、幻燈片、模型只能反映結果，不能表達過程的形成與變化，在結果給出之前，教師必須用語言準確、生動、形象地來描述。即便如此，也難以達到較好的教學效果。因此，如何在有限的學時內合理、有效地優化課堂教學內容，成為迫在眉睫需要解決的問題。

二、《機械制圖》 與《AutoCAD》同步教學的優越性

1、關于《機械制圖》的理論學習及實踐學習

《機械制圖》授課時以培養學生的空間分析和思維能力、閱讀和繪制機械圖樣的能力、實際應用能力和職業崗位綜合能力為主，搭建完整的課程設計思路，充分體現本課程在高職教育教學中的基礎性、職業性、實踐性和開放性的要求。“標準運用與繪圖技能”的學習講述了國家標準“機械制圖與技術制圖”的一般規定，是本課程的基礎，通過學習，使學生在本課程學習之初就樹立起標準化的觀念，掌握基本的繪圖方法和技巧，養成嚴謹、認真、細致、耐心的學習習慣和工作作風，其中平面圖形的畫法可以略講；“基礎制圖”的學習，這部分內容既是本課程的基礎，又是本課程的重點，包括正投影的基本原理、基本體的投影、組合體的視圖、軸測投影圖等。“機械制圖”則是本課程的核心和重點，其內容有機件的表達方法、標準件和常用件、零件圖和裝配圖，這部分內容是前面知識的總結和綜合，通過這部分內容的教學，使學生熟練掌握機件的各種表達方法的畫法、標注和適用場合；掌握零件圖、裝配圖的內容和作用，零件圖、裝配圖視圖的表達，尺寸標注和技術要求等，明確兩者間的主要區別與聯系，具備閱讀和繪制中等以上復雜程度的零件圖和簡單裝配圖的能力，初步掌握零部件測繪的一般方法和步驟以及對制圖知識的綜合運用的能力。

2、關于《AutoCAD》的理論學習及實踐學習

在已掌握的《機械制圖》知識基礎上使學生了解工作界面、菜單欄、標題欄以及坐標系和繪圖環境等；“繪圖的基本方法”是《AutoCAD》的重點，其內容包括簡單圖形的繪制、編輯方法、編輯技巧、視窗的顯示、塊、屬性的使用，通過這一模塊的學習，讓學生熟悉并掌握AutoCAD中各種工具的使用，知道這些工具怎么用，有些什么樣的作用和效果，教學時可以先介紹各種命令的使用方法，再結合繪制簡單的例圖加強印象，鞏固加深學生對所學知識的理解和掌握；創建文字和尺寸標注、三維視圖，文字和尺寸標注也是機械圖樣必不可少的組成部分，三維視圖可以強化學生的空間概念，利用三維視圖可以檢驗三視圖是否正確和完整；最后綜合應用舉例，讓學生在已有的AutoCAD繪圖基礎上，用計算機繪制完整的機械圖樣，包括零件圖和裝配圖，繪制能夠清晰明了表達機件結構和形狀大小的一組圖形、技術要求、標題欄和正確完整的尺寸標注。只有這樣學生才能一步一步由簡單到復雜、由淺入深、由易到難，真正掌握“AutoCAD”繪圖方法，達到較好的完成教學任務的目的。

三、《機械制圖》與《AutoCAD》的有機融合

在機械制圖與AutoCAD教學中，應該以制圖理論為主，以AutoCAD為繪圖工具，輔助教學機械制圖，使這兩門課相輔相成，相互作用，有效的融合。由于大部分學生空間概念不強，在缺乏模型的情況下，頭腦中很難夠構思出組合體的整體形狀和各部分相互的連接關系，很難畫出正確的平面三視圖。傳統的教學中常常用捏橡皮泥或做軸測圖的方法來幫助學生提高空間想象能力，但這種制作方法只對一些簡單形體有效果，而對于復雜形體的制作和繪制就有一定的難度，有的形體根本制作不出來。現在，我們采用AutoCAD制造三維模型，問題就迎刃而解了。不管形體有多復雜，數量有多少，都能方便、迅速地進行制作，并將空間模型表現得淋漓盡致。比如：對于制作后的這些形體，可以對局部或整體進行自由縮放，使學生看清重點部分或細小結構的形狀；還可以通過自由旋轉實體，看清楚形體在前后、左右、上下六個方位上表面的連接關系，達到人工作圖和實物模型均達不到的視覺效果，形象直觀，提高了教學效率。

“機械制圖”和“AutoCAD”既有獨立成科單獨講述的必要，又能夠有機融合、相互促進、相輔相成、取長補短、相互提高，起到事半功倍的教學效果，使學生學到更多、更有用的先進技術與技能，提高他們的綜合素質，為培養技能型熟練工種人才，為學生今后進一步的發展打下堅實的基礎。

參考文獻：

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[2]錢可強．機械制圖[M]．北京：中國勞動社會保障出版社，2007

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