談如何提高學生機械CAD的繪圖水平

王陳芳

一、機械CAD軟件的教學現狀

計算機輔助設計軟件AutoCAD是當今世界上最流行和最通用的工程制圖軟件之一，在機械行業也被廣泛應用。它成為提高設計效率，縮短新產品開發周期的強有力工具。對一個機械專業技術人員來說不會AutoCAD是不行的。所以在機械類專業課程設置中，AutoCAD被列為專業必修課。但是在實際教學中我們發現，通過“教”與“學”的結合，最后雖然多數學生掌握了CAD軟件的基本運用，但是只是局限于簡單圖形的繪制，對本專業較復雜的零件圖或者裝配圖的繪制，就力不從心了。這其中不乏那些平時學習認真，練習勤奮的學生。那我們如何才能提高學生機械CAD的繪圖水平，使他們學會繪制專業實用的圖紙，達到學以致用的最終目的呢？

二、機械CAD軟件的教學探索

首先，機械CAD是一門規范性很強的知識。它是企業生產實施過程中的技術語言，將設計思想與設計內容具體呈現在了文件上。研發，生產，檢驗等多個部門都需要通過圖紙這個直觀，準確的表達方式進行交流。所以機械行業對CAD繪圖中圖紙幅面，視圖安排，尺寸標注等各部分內容都作了統一的規定。在教學過程中必須向學生強調機械 CAD制圖的規范標準。例如，在圖紙幅面的設置上，雖然機械CAD可以在設置為任意大小的屏幕上繪圖，也可以在設置任意大小的圖紙上來輸出，但實際運用中必須是按照國家機械技術標準的圖紙幅面和圖框格式進行繪制。在教學過程中，要讓學生自覺遵守這些規范標準，最好的辦法就是培養學生按照規定標準作圖的習慣。那怎樣培養這些習慣呢？其中一種方法是在學習前期階段的時候，學生對基本知識的掌握還不牢固，為避免規定的標準太多使學生感到混亂，可以要求學生使用統一的范本標準，當然范本必須是依照專業標準要求和行業習慣設置的。例如按照機械CAD的繪圖要求圖紙中必須進行圖層設置，零件圖一般按照不同線型設置多個圖層，這項的設置中，就可以做如下統一規定：粗實線層名稱01，線型實線Continuous，顏色白色，線寬0.5mm ；細實線層名稱02，線型實線Continuous，顏色青色，線寬0.25 mm；點畫線層名稱03，線型點畫線Acad-iso4w100，顏色紅色，線寬0.25 mm，其他類似。在每次的練習過程中，這些標準都會不知不覺地強化一遍。學生會經歷了一個“刺激-感性條件反射”的心理與行動相結合的過程，實踐了人的認識與再認識的客觀規律。在如此反復認識的過程中，很容易就養成了特定的習慣。這樣不僅降低了錯誤率，還提高了學生的反應速度，為后續深化認識，熟悉技巧，提升繪圖能力奠定了基礎。另一種方法就是在學習中后期階段的時候，找一些實際應用中的真實圖紙進行練習，將圖紙上各種規范性繪圖要求提取出來逐項講解，再逐步合并，將標準在實際使用中的問題聯系到學生CAD軟件的應用中，這樣就有了一個牢固理論又聯系實際的學習過程。使學生能很自然地從課堂中所學的CAD專業理論知識過渡到實際應用中，為最后達到熟練快速操作應用的目的提供了有利條件

其次，機械CAD是一項需要靈活應變的技能。在實際運用中，CAD軟件具有繪制二維草圖和建立三維模型的功能。就其基本命令而言包括基本繪圖命令，圖形編輯命令，尺寸標注命令，三維建模命令，實體編輯命令，視覺樣式命令，動態觀察命令等等。其中僅基本繪圖命令一項就有將近20種不同的命令，分別完成直線，圓弧，多邊形，圖案填充，文字輸入等各種形狀和符號的錄入。如何將這些命令有機地結合起來，在實際運用中快速找到最有效率的繪圖方法是提升學生繪圖能力的關鍵。在CAD軟件學習的后期階段，學生已經基本熟悉了各項常用命令，所以在這階段的教學過程中，不能單純增加圖形內容的復雜度，更應注重提升學生技巧性作圖的能力和繪圖速度。正所謂“熟能生巧，巧才能快”。在提升繪圖速度的技巧性作圖中，常見的方法有對圖形夾點操作，構件圖塊，和大量使用修改命令等。這些技巧能幫助學生在繪制較復雜的零件圖和裝配圖時減少重復勞動，簡化工作，大幅度提高繪圖效率。在后期的練習中，教師需要指導學生靈活運用這些技巧，可以采取巡回指導的方式，重點提示關鍵位置技巧性方法的使用，掌握學生完成任務的進程，并及時指出影響學生繪圖速度的問題。通過普遍性問題集中指出，個別性問題個別輔導的模式，逐步提升整體的繪圖水平。

最后，機械CAD是一款人性化的軟件。針對不同階段的使用者， CAD軟件提供了鼠標點取圖標，菜單上選擇命令和快捷鍵輸入三種命令輸入方式。鼠標點取圖標和菜單上選擇命令是直觀并且容易掌握的兩種命令輸入方式，適用于初學者，但是操作速度相對慢?？旖萱I輸入方式是通過鍵盤快捷鍵代替鼠標直接發出命令，指令多而且枯燥不易掌握，但操作速度快。因此CAD軟件還為專業人員提供了自定應快捷鍵的個性化功能。自定應快捷鍵是通過對CAD常用命令的快捷鍵的重新設置，實現在鍵盤左手區域的盲打，從而大幅度提高繪圖速度。在實際工作中，專業的CAD繪圖人員都是通過這種方式實現左右手分工合作，達到快速繪圖的目的。在教學過程中，應該提倡學生采用快捷鍵實現常用命令的輸入。只要按動鍵盤上的鍵位就可以完成一系列的命令，不用去菜單里慢慢尋找，大大節省學生的操作時間，為提升學生專業繪圖水平打下了堅實基礎。

三、總結

隨著CAD軟件的不斷升級，其使用功能越來越強大，運用范圍越來越廣，這對教師和學生都提出了更高的要求。如何進一步提升我們學生的專業技能水平，如何讓我們的學生更快更好的適應社會的發展，這是作為教師應該不斷思考和總結的問題。

（作者單位：福州第一技師學院）