新時期機械制圖與CAD課程一體化教學法探究

劉 丹

（普洱技工學校，云南 普洱665000）

機械制圖素有“工程界的技術語言”之稱，是職業院校中具有較強實踐性的專業基礎課程， 主要研究內容為繪圖及讀圖原理與方法，教學目的是培養學生對閱讀機械圖樣與應用正投影理論繪制圖樣的技能與知識有深入掌握。近年來在新時期中機械制圖課程不斷開發背景下， 越來越多的教育工作者對機械制圖課程與CAD 課程之間的關系給予了高度重視， 機械制圖與CAD 課程一體化教學已成為了機械專業教學工作的新趨勢。

1 機械制圖與CAD 課程實施一體化教學的重要意義

1.1 機械制圖與CAD 課程獨立教學存在的不足

目前諸多院校將機械制圖與CAD 課程作為獨立的兩門課程展開教學，將這兩門有密切聯系的課程直接分割開來，這種教學模式雖然可促使兩門課程課時明顯增多， 然而并不能取得理想的教學效果，這主要體現在以下幾方面：（1）手工繪圖費力費時且效率較低。 （2）投影法教學直觀性不理想，學生在學習中通常難以掌握理論知識，同時教師的教學難度較大，不僅費時而且難以取得理想效果。（3）機械制圖教學中模型及掛圖的靈活性較差，在課堂上應用時較為局限。 若教學中所用膠模或木模做工粗糙， 部分細節可導致學生形成錯誤理解。 （4）CAD 教學通常開始在機械制圖課程之后， 教學中的大部分內容與機械制圖教學內容重復，可造成教學資源與教學時間的浪費。

1.2 機械制圖與CAD 課程實施一體化教學的意義

筆者在機械制圖課程的教學工作與CAD 課程的輔助教學工作中，發現這兩門課程看似獨立，實質上CAD 課程教學可對機械制圖教學發揮顯著的促進作用， 同時CAD 課程教學對機械制圖教學工作有很強的依賴性。在教學中將機械制圖與CAD 課程實現一體化教學，可將靜止、軸向的教學內容以形象逼真、圖文并茂的形式加以呈現，學生不僅可直觀觀看立體圖樣，同時還可觀看動態作圖過程，這不僅有利于激發學生的學習興趣， 同時也利于激發學生在教學中的主體作用，迅速培養學生的識圖、繪圖能力。另一方面，這兩門課程的一體化教學可拓展學生思維并促使其創新意識得到強化，從而實現培養新型技術型人才的教學目的。

2 機械制圖與CAD 課程一體化教學法研究

2.1 準確把握機械制圖與CAD 課程之間的關系

通過多年的教學實踐，筆者發現在機械制圖課程教學中，對CAD所具備的的高效的二維繪圖與三維繪圖等功能加以應用，可繪制諸多基本體、零件圖、剖視圖與組合體等圖形，這些圖形在教學中應用可促進學生表達能力及空間想象能力的培養。 另外，CAD 教學工作需在機械制圖中的圖線、圖樣幅面、尺寸標注、文字標注等理論知識與讀圖能力等基礎上開展，由此可見這兩門課程具有相互促進的密切聯系。 在開展機械制圖與CAD 一體化教學中，應分清主次，將機械制圖作為基礎，有機融入CAD 課程內容。對于這兩門課程中交叉及重復的內容應加以組合、優化并進行綜合改進，實際教學中對兩門課程知識內容的銜接及關聯予以強調，同時應著重于培養學生的綜合應用能力及空間想象能力。

2.2 對培養目標予以明確，合理設計教學內容

職業教育人才培養的目標是培養具有較強動手能力、良好職業素質的應用型人才，在開展機械制圖與CAD 課程一體化教學中，教學模式應突出對學生應用能力及實踐操作能力的訓練與培養， 重視項目式、模塊化教學，同時在教學內容上應相應調整。 實際教學中應貫徹“實用為主、夠用為度”的原則，根據教材實際并針對職業院校學生特征對教學內容加以優化。 如某院校在開展機械制圖與CAD 課程一體化教學中，通過分析學生實際情況，結合教材能容，對傳統畫法中的幾何內容加以刪減，將儀器繪圖的難度及要求適當降低，強化學生的測繪能力及草繪能力的培養， 同時展開CAD 二維繪圖及三維繪圖的實訓，著重于培養學生的識圖及繪圖能力，教學效果有明顯提高。

2.3 在授課中對多媒體技術與CAD 技術加以充分利用

在一體化教學中， 應對現代多媒體技術與CAD 技術予以充分利用，充分激發學生學習制圖課程的興趣與熱情，將傳統的板書教學和現代多媒體教學有機結合起來，進一步提高教學效果。 如筆者在教學中，利用CAD 技術展開平面圖像的旋轉、拉伸，對三維實體進行繪制，利用布爾運算等工具對實體展開編輯操作，大大增強了學生的空間概念，有效激發了學生學習的熱情。

2.4 在三視圖繪制中有效運用CAD

在基本體與正投影法視圖中，在為學生講解三視圖形成及投影規律、投影原理后，在繪制三視圖時應通過CAD 予以完成。 繪圖時可對CAD 技術所具備的追蹤功能及對象捕捉功能予以充分利用，對“長對正，高平齊，寬相等”投影規律予以強化。 如某院校在開展機械制圖與CAD 課程一體化教學時，在基本體視圖與尺寸標注前增加CAD 三維模型繪制及編輯的教學內容，之后利用三維模型、軸測圖等進行三視圖繪制，同時通過CAD 軟件自簡單三視圖展開三維模型繪制，建立實物和平面圖之間的聯系，經多次訓練學生迅速的掌握了三維圖識讀及繪制方法，其空間想象能力有明顯提高。

2.5 同步展開教師講解和學生練習

將三維模型應用于軸測圖繪制，可促使軸測圖繪制教學內容得到有效整合，減少不必要的教學內容，同時教師講解和學生訓練可在上機時同時開展，在這一背景下學生求知欲、軸測圖學習熱情均可得到有效激發。 通過這一模式的教學工作，學生不僅可對軸測圖相關理論知識予以熟練掌握， 同時也可深入掌握運用CAD 展開軸測圖繪制的方法，既省時省力又高效實用，可起到事半功倍的教學效果。 另外，在之后的裝配圖、零件圖等教學中，均可利用機械制圖與CAD 課程相結合的方式展開講解與聯系，使每個學生均可切身體會計算機繪圖的快捷、便利及高質量，從而進一步激發學生的學習熱情。

3 結束語

綜上所述， 在新時期背景下將機械制圖與CAD 這兩門課程予以整合，將兩學科中理論知識及專業技能合理穿插并在整個教學工作中加以有效應用，實現一體化教學改革，可激發機械制圖課程的巨大活力，對學生的學習熱情予以有效激發，大幅提高學習效率，促使學生的解決問題的能力與創新能力得到有效提高，尤其是對學生的專業理論知識與專業技能有機結合極為有利， 可大大提高學生的綜合能力，從而為學生日后順利踏上工作崗位打下堅實的基礎。

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