摘要:信息化建模是機械專業學生必備的現代化技術手段。提高學生信息化建模能力是當今機械專業教學發展的必然趨勢。它不僅是對學生獨立思考、理論結合實際能力的考驗,還體現了信息社會對人才不同方面的需求。如何建立一個有利于機械專業學生培養其建模能力的良好氛圍,是所有相關教育工作者需要深刻考慮的問題之一。
關鍵詞:機械 信息化 建模
近年來,我國對機械專業的人才不僅僅只是停留在當初的看懂機械零件圖,手工繪制圖紙等二維技術的操作階段。隨著計算機技術的普及和人性化發展,無論是高等工科院校的機械專業教學,還是專業技能培訓學員的機械專業教學目標都要求以培養學生三維機械建模能力為主導。通過對機械專業學生的信息化建模能力的培養,可以加深學生對機械專業基本概念和理論的了解情況,還可以提高學生對各種機械零件的進一步認識。從而做到理論聯系實際,幫助學生走入書本,又從書本中走出,達到活學活用,學以致用的最終效果。
1 信息化建模能力教學現狀
雖然目前有許多高等院校和技能院校的老師都開始認識到信息化建模的重要性。但是由于各種綜合因素的存在,關于加強學生信息化建模能力的教學效果仍不是十分理想。如部分院校由于資金不足、專業教學師資力量薄弱等原因,不能按照實際規劃的教學方案開展教學工作;學生對三維建模操作的相關軟件了解不夠熟悉,如對SOLIDWORKS、CAD等計算機軟件界面操作不足,難以將心中的構思很好地用計算機軟件表示出來;另外還有一些高校在對信息化建模課程的開設中,存在很多不切實際的計劃,導致教學目標不能跟上教學進度,導致學生和老師對信息化建模教學存有“疲態”反應。
2 機械專業學生進行信息化建模教學的步驟
針對國內傳統的機械專業教學現狀可以看出,提升學生的信息化建模能力是教學改革的關鍵突破口。只有通過發現問題,調節教學工作的中心,才能更好的培養出適應社會和符合社會要求的專業人才。
2.1 由淺入深 長期以來,我國對機械專業的學生采取的是按照課程教學目標,由淺入深進行教學。在這個過程中,學生首先需要掌握單個零件和關鍵器械的結構、功能及形狀。再根據它們的基本信息去探討各個零部件的適用范圍和對整個機械的基本作用。最后,學生在對零件的性能具有成熟了解情況下,將其外部形態通過圖紙的形式表達出來。在這個教學中,往往采取的是二維機械圖紙設計軟件和手工繪制技術制圖,只能基本滿足教學工作者在對學生進行傳授關于機械零件基本要點的教學需求。
2.2 專業能力的培養 機械專業的學習歸根結底就是讓學生通過了解各個機械中的零部件的性能和構成,從而結合實際操作中的經驗,設計出能夠滿足某種需求的機械圖紙。在培養學生的專業能力水平中,教師需要對學生進行關于機械零部件的外觀、形態、用途等基本特點的介紹。其中,采取讓學生自行裝卸和觀察零件實體的做法更有利于學生對機械產品的全方位了解。
3 提高機械專業學生的信息化建模能力的建議
在對機械專業學生開展信息化建模能力的培養教學中,不論是剛開始重視建模教學,還是已經成功試點采取訓練學生信息化建模水平來提高機械專業教學的教學機構,都應該有一整套成熟的備課方案,才能更加有助于提高學生建模能力的全面培養。下面就一些關于如何增強學生信息化建模能力的教學理論進行總結和陳述。
3.1 提高機械專業教學工作者的信息化建模能力 在對機械專業的學生進行制圖建模能力的培養中,起著關鍵作用的是教學工作者自身專業水平和清晰的建模教學目標。機械專業課程中,對零件等基礎專業課教學中,需要老師對學生傳輸基本的理論知識,機械器件的組成,機械設計原理等專業基礎。老師個人的能力好壞,在很大程度上決定了其是否能將基本機械常識和原理生動的傳授下去。然而,信息化建模更是建立在對機械基礎有了一定了解之上的。只有學生深刻了解常用基本零部件以及它們的結構和運用,才能更好的地設計出一整套的機械產品。
3.2 加大對信息化建模硬件設施的資金投入力度 為了營造一個良好的信息化建模教學的環境,校方應在對計算機等軟硬件設施改善方面加大資金的投入力度。如對機械專業的學生在教學中使用的CAD、Solidworks等軟件的購買、為學生配備一定比例的計算機使用設備、在專業課和上機課的編排上充分考慮基礎理論的學習和上機鞏固、創新相結合。同時,信息化建模技術在我國仍處于起步階段,校方應加強與國外等具有成熟的采用信息化建模教學的機構進行學術交流。并增加購買相關的建模等方面的書籍供廣大師生參考和學習。
3.3 樹立對建模機械制圖方式改革的教學意識 信息化建模能力的培養早在西方機械專業教學中,已經被列為機械教學的核心環節。如日本在其機械制圖專業課程改革時,重點將設計與制圖兩個部門有機的結合起來,認為學校不應只是教育學生學會繪圖,還應教會學生用現代化手段生產圖紙。他提出信息化建模制圖是機械繪圖發展的必然趨勢,更能培養學生獨立思維和自主創新的能力。
總之,信息化建模能力的培養是今后廣大機械專業教學工作者需要關注的教學目標之一。通過對學生建模能力的塑造,可以有效的激發學生的潛能,促進其在機械設計方面獨立思考和積極創新能力的發展,從而培養出適應現代化需要的機械專業人才。
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作者簡介:易延輔(1986-),男,本科,初級,現從事機械設計制造方面的教學及科研工作,研究方向:CAD/CAM。