關于《機械制圖》與《CAD》課程教學整合的探究

摘要：本文介紹了目前《機械制圖》和《CAD》課程的教學現狀，分析了兩門課程之間的關系，并在此基礎上探究了如何將兩門課程的教學進行有機地整合，達到互相促進的效果，最終提高教學質量和學生的繪圖技能。

關鍵詞：機械制圖CAD整合教學質量

序言

《機械制圖》是高校工科類學生，特別是機械類學生非常重要的專業基礎課之一，是一門培養學生閱讀和繪制機械圖樣，發展學生空間想像力的學科。隨著計算機繪圖的廣泛應用，很多高校相繼開設了《CAD》課程。但很長時間以來，《機械制圖》和《CAD》兩門課程分別開設，開設的時間和任課教師都不同，這就把原本關系密切的課程分割開來，導致知識的連貫性、課程聯系的可操作性低，增加了學習課時的同時，教學效果卻不理想。為了改變這一現狀，我們將《機械制圖》和《CAD》兩門課程進行了整合，構建新的課程體系，改革教學方法，提高教學質量。

一、《機械制圖》和《CAD》課程的教學現狀

目前開設的《機械制圖》課程中，關于制圖基本理論所占的比重較大，而提高學生實踐應用能力的比重不足。而且，一直沿用傳統的教學方式進行教學，即便利用了教學模型，也只能看到一些零部件的外形或簡單的內部結構，無法演示其變形過程。學生無法很快建立空間概念，很難理解圖形和物之間的內在聯系，要掌握看圖和繪圖的基本原理比較困難。雖然花費的時間很多，但也難以達到預期效果。

CAD是Computer Aided Design的縮寫，即計算機輔助設計。CAD軟件具有強大的繪圖功能，既可以繪制二維平面圖形又可以繪制三維立體圖。它可以幫助學生快速建立空間概念，便于理解制圖中抽象的基本原理。但單獨開設的《CAD》課程，片面地強調了軟件命令的學習和操作方法，脫離了制圖知識，使學生對平面圖形的繪制比較熟悉，卻不能很好地把機械圖樣表達清楚。

二、《機械制圖》和《CAD》課程之間的關系

這兩門課程在進行整合之前，我們應該先正確認識它們之間的關系。

一方面，《機械制圖》是《CAD》的基礎。CAD繪圖不能脫離專業課程的學習而獨立進行，必須在全面掌握制圖的基本理論、投影規律、表達方法和國家制圖標準規定基礎上才能應用CAD并畫出符合要求的機械圖樣。

另一方面，CAD是促進制圖教學的有效工具。我們可以利用CAD中的軸測圖、三維圖形變換等功能展示空間形狀及平面——空間——平面的轉換過程，有利于突出制圖的重點、分解難點，幫助學生建立空間想像和思維能力，彌補傳統制圖教學的不足。

因此，我們可以將兩門課程有機地結合起來，構建新的課程體系，提高教學質量。

三、課程改革方案

《機械制圖》和《CAD》兩門課程的整合是以《機械制圖》為主線，將計算機繪圖學習和圖樣畫法整合在一起，其整合點便是正確的、標準的圖樣。它是把理論與實踐相聯系，并強調了實際應用。

1.制定合理的教學目標和教學大綱

教學目標決定了今后的教學方法、教學設計和教學實施。所以，用CAD來整合《機械制圖》，首先要確立兩門課程整合后的教學目標。CAD是繪圖工具，對機械圖樣的繪圖原理及識圖、讀圖的方法沒有涉及。所以，《機械制圖》教學中培養學生識圖、讀圖，懂得國家標準和機械圖樣的表達方法的教學目標不能改變。而CAD教學目標著重放在培養學生繪圖能力上。

教學大綱可以分為機械制圖和CAD兩部分來制定。機械制圖部分基本上可以沿用原有的教學大綱，但有些與CAD教學不相適應的地方應做修改。而CAD課程的教學內容、相應的科目與模塊設置應根據機械制圖部分的教學要求進行設定。

2.課程教學方法

課程采用融合式授課，將兩門課程作為一門課程進行講授。先講授制圖的基本知識和CAD軟件使用的基礎知識，然后以各個知識點為單元，將兩者穿插起來進行教學。這樣，制圖教學中可以通過軟件創建三維模型，使抽象的概念形象化、具體化，提高學生的空間思維能力。比如說，在講授機械制圖中點、線、面的投影時，CAD講授基本命令的使用、平面繪圖的繪制；在講授平面立體和回轉體時，CAD講授用拉伸命令繪制平面立體，用回轉命令繪制回轉體；在講授組合體的畫圖、讀圖、尺寸標注時，CAD講授如何繪制組合體三視圖及尺寸標注等等。將兩門課程有機地結合在一起，相輔相成，起到事半功倍的效果。

3.課程考核方式

以往對學生學習情況的考核，是采用試卷的考試方法。其內容上偏重知識點的考核，而忽視了能力的考核，不能全面地反映學生的綜合素質，易出現高分低能的現象。結合課程教學的改革，考核方式也應該打破傳統的一卷定終身的考核方式，建立以能力為核心，知識、能力、素質相結合的考核制度。對學生成績的考核，應以平時階段性項目考核和期末考試來最終評定課程成績。其中平時階段性考核，主要包括平面圖形的分析和繪制、組合體三視圖繪制、軸測圖繪制、讀畫零件圖和裝配圖等項目。而且，每個項目的考核都應有側重點，例如平面圖形繪制分為兩部分進行，包括計算機繪圖和手工繪圖，兩者各占一定比例。

四、結語

將《機械制圖》和《CAD》兩門課程進行有機地整合，改變了機械制圖的傳統教學方法。兩者在教學中的相互貫通，使傳統的機械制圖課程顯示出很大的活力。CAD輔助制圖可以加深對機械制圖原理和方法的理解，而這些原理和方法反過來又可以指導學生對CAD繪制方法的掌握，避免了內容上的重復，有效地減輕了學生的學習負擔，提高了教學效率。

參考文獻：

[1]黃忠.制圖教學改革如何適應現代技術[J].科技信息2007.（24）

[2]石彩華.機械制圖與計算機繪圖融合式教學的探討與實踐[J].科技信息2009.（34）

[3]李梅.CAD與《機械制圖》的整合[J].職業教育研究2007.（2）

[4]葉韓.淺談《機械制圖》與《CAD》[J].價值工程2010.（7）