楊文濤
石家莊工程技術學校
機械制圖教學反思
楊文濤
石家莊工程技術學校
機械制圖對培養學生繪圖能力及建立空間想象力有重要作用。應用Inventor軟件的三維造型、工程圖表達功能在教學中,使學生掌握理解課程重難點,并擴展Inventor在機械制圖中的深度和廣度。
機械制圖;Inventor
機械制圖是機電專業重要的專業基礎課程,對學生的空間想象力、空間立體感的培養起關鍵的作用。借助Inventor軟件建立的模型具有很好的直觀性,動態演示、工程圖表達等功能,幫助學生理解課程中的知識點,提高學生學習興趣。本文將研究總結Inventor在機械制圖教學中五個方面的應用。
機械制圖理論知識比較抽象,將機械制圖課堂搬到機房中講授,為學生創造機械制圖學習環境,將Inventor軟件作為輔助教學工具,直觀的表達制圖中所用的模型,以制圖為主,加強學生的實踐能力,使學生更好的掌握機械制圖知識,達到真正理解機械制圖要求,并提高學生學習專業基礎課程興趣,為后續課程打下良好的基礎。
機械制圖有一部分知識點學生理解,例如相貫線和截交線。用inventor軟件建立三維模型如圖1所示,并生成工程圖,學生可以容易進行理解知識點。例如兩個圓柱體組合,相貫線是一條曲線,空間曲線理解起來很難想向其投影。利用建立三維模型可以說明這條空間曲線,進一步畫出相貫線的三視圖如圖2所示。

圖1 相貫體三維模型

圖2 相貫體三維模型三維模型工程圖
機械制圖教學中,教師可以提前準備課程內容的學案,引導學生完成一個個小任務,使學生掌握重難點。inventor軟件可以用到學案導學教學過程中,起到案例引入的作用。通過inventor軟件模型樹作用引導學生通過基本三維實體建立過程,直觀的說明基本體是經過疊加或去除某一部分成為最后的實體模型。比如:利用inventor軟件建立組合體如圖3所示,通過圖4模型樹,可以很清楚地看出在長方體的基礎上經過去除材料,成為最后的組合體形狀。

圖3 組合體三維模型

圖4 組合體三維模型樹
機械制圖教學重點包括培養學生讀圖和繪圖能力,讀圖是讀懂基本三視圖想象空間結構形狀,繪圖是把空間立體結構用三視圖表達出來,空間結構和三視圖屬于二維和三維之間相互轉換思維問題,學生對于這種思維轉換找不到關聯點,學生理解起來比較困難。利用inventor軟件可以迅速的把三維立體現狀用三視圖表達,教學用應用這一功能可以很清楚的說明三維立體和三視圖轉換思維對應關系,培養學生思維轉換能力。
利用inventor軟件創建想象的模型,可以培養學生的創新能力,如機械制圖中組合體結構設計,學生可以創建想象的模型,通過3D打印機打印出來模型,這個過程引導激發學生的學習興趣,提高學生想象能力和創新能力。
Inventor軟件可以快速建立復雜三維模型,并且實現三維和二維工程圖的轉換,建立空間轉換思維,提高學生學習興趣。正確使用Inventor軟件建立模型,有利于幫助學生學習機械制圖知識,也有利于提高教師的教學方法,有效的講授機械制圖知識。
目前機械制圖知識中對于曲面和曲線投影規律的知識描述是沒有的,復雜曲面造型的方法國內也沒有系統講解的書籍,教師可以通過Inventor軟件工具建立復雜曲面模型,來研究曲面和曲線投影規律,進而進行機械制圖的課程改革任務。