CAD技術(shù)在機(jī)械制圖教學(xué)中的具體運(yùn)用探析

葛素麗

摘 要：機(jī)械制圖是一門(mén)比較抽象、難學(xué)的課程，它對(duì)學(xué)生的空間想象能力和思維能力有較高的要求，導(dǎo)致部分學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中會(huì)遇到很多困難。文章從CAD技術(shù)解決教師制圖困難的問(wèn)題、CAD技術(shù)培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械制圖的空間想象力、機(jī)械事物的仿真和模擬三個(gè)方面，對(duì)CAD技術(shù)在機(jī)械制圖課程教學(xué)中的具體運(yùn)用進(jìn)行探析。

關(guān)鍵詞：機(jī)械制圖；CAD技術(shù)；運(yùn)用；能力培養(yǎng)

中圖分類(lèi)號(hào)：G712；G718.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1008-3561（2017）28-0052-01

機(jī)械制圖課程目前在工科類(lèi)職業(yè)院校廣泛開(kāi)設(shè)，它是學(xué)生了解機(jī)械內(nèi)部構(gòu)造、各零件功能的重要途徑。該課程主要要求學(xué)生掌握機(jī)械制圖技巧，能夠看懂機(jī)械圖的基本內(nèi)容，從而提高學(xué)生的機(jī)械制造能力。但由于機(jī)械設(shè)備和教學(xué)場(chǎng)地的限制，學(xué)生學(xué)習(xí)機(jī)械制圖困難重重。為提高機(jī)械制圖的教學(xué)水平，教師可將CAD技術(shù)引入到教學(xué)中，從而讓學(xué)生認(rèn)識(shí)機(jī)械制圖的基本過(guò)程和原理，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

一、CAD技術(shù)解決教師制圖困難的問(wèn)題

機(jī)械制圖課程要求學(xué)生對(duì)機(jī)械的內(nèi)部構(gòu)造有一個(gè)全面的了解，能夠掌握機(jī)械的整體架構(gòu)和功能。在機(jī)械制圖教學(xué)過(guò)程中，教師常常需要將前視圖、側(cè)視圖、俯視圖結(jié)合在一起，以實(shí)現(xiàn)學(xué)生對(duì)機(jī)械構(gòu)造的全面了解。但是，有的教師基本制圖能力有限，再加上有些機(jī)械內(nèi)部構(gòu)造十分復(fù)雜，不能準(zhǔn)確無(wú)誤地把其完整地顯示出來(lái)，導(dǎo)致學(xué)生不能對(duì)機(jī)械進(jìn)行全面掌握，降低了機(jī)械制圖的教學(xué)效果。如何才能提高機(jī)械制圖的教學(xué)效果呢？在講解機(jī)械制圖的過(guò)程中，教師可拿著機(jī)器零件對(duì)學(xué)生說(shuō)：“同學(xué)們，看我手中拿著的這個(gè)零件了嗎？如何把這個(gè)零件的圖紙畫(huà)出來(lái)呢？”這時(shí)，學(xué)生會(huì)根據(jù)自己所學(xué)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)說(shuō)道：“將直視圖、側(cè)視圖、俯視圖三者結(jié)合起來(lái)，就能畫(huà)出零件的圖紙。”教師對(duì)學(xué)生說(shuō)：“大家回答得很好，老師先用CAD技術(shù)來(lái)把直視圖做出來(lái)，大家參照零件看我做得是否正確。”教師通過(guò)CAD技術(shù)按照零件比例，來(lái)還原零件的直視圖，并把側(cè)視圖和俯視圖都制作出來(lái)。然后問(wèn)學(xué)生：“同學(xué)們，大家是否可以通過(guò)CAD技術(shù)制圖來(lái)理解各個(gè)圖的內(nèi)涵呢？我制的圖是否正確呢？”這時(shí)，學(xué)生通過(guò)觀看教師利用CAD技術(shù)制作的圖，清晰直觀地看清楚零件的基本結(jié)構(gòu)，了解了零件的內(nèi)部構(gòu)造。教師通過(guò)CAD技術(shù)把該零件模型構(gòu)建出來(lái)，學(xué)生能夠切實(shí)感受到機(jī)械制圖的魅力，對(duì)該課程產(chǎn)生濃厚的興趣，加深了對(duì)知識(shí)的掌握。CAD技術(shù)解決了教師課堂上制圖的困難，讓學(xué)生通過(guò)看圖清晰地了解零件的內(nèi)部構(gòu)造，實(shí)現(xiàn)了對(duì)機(jī)械制圖技術(shù)的系統(tǒng)掌握。同時(shí)，CAD技術(shù)大大節(jié)省了畫(huà)圖的時(shí)間，為師生間的交流討論留出了時(shí)間。

二、CAD技術(shù)培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械制圖的空間想象力

學(xué)習(xí)機(jī)械制造需要有較好的空間想象力，只有這樣，才能讓零件的結(jié)構(gòu)了然于胸，才可以針對(duì)實(shí)際需要生產(chǎn)出符合要求的機(jī)械零件。所以，在機(jī)械制圖的學(xué)習(xí)中，學(xué)生的空間想象力至關(guān)重要。CAD技術(shù)可以簡(jiǎn)化教學(xué)過(guò)程，通過(guò)制圖來(lái)發(fā)展學(xué)生的想象力。例如，在講解“機(jī)械制圖”時(shí)，教師可先讓學(xué)生想象一下某些零件的空間構(gòu)造，然后要求學(xué)生按照自己的想象，畫(huà)出該零件的構(gòu)造圖。這時(shí)，很多學(xué)生會(huì)通過(guò)CAD技術(shù)來(lái)還原零件的立體結(jié)構(gòu)，按照“長(zhǎng)對(duì)正、高平齊、寬相等”的原則，利用線面分析法來(lái)制圖。在學(xué)生完成制圖后，教師要告訴學(xué)生通過(guò)CAD技術(shù)進(jìn)行還原，來(lái)驗(yàn)證自己空間想象力是否正確。這時(shí)，學(xué)生通過(guò)CAD技術(shù)軟件來(lái)還原零件，積極調(diào)整自己的構(gòu)圖，最后把零件構(gòu)造圖正確做出來(lái)。然后，教師可讓學(xué)生談?wù)劯邢搿Ｓ械膶W(xué)生說(shuō)利用CAD技術(shù)制圖快速、便捷，還有的學(xué)生說(shuō)通過(guò)利用CAD技術(shù)制圖，能充分驗(yàn)證自己的空間想象力是否正確，讓自己的空間想象力得到了發(fā)展，對(duì)機(jī)械制圖產(chǎn)生了較高的學(xué)習(xí)興趣。教師利用CAD技術(shù)制圖，使學(xué)生的想象力得到激發(fā)，對(duì)機(jī)械內(nèi)部構(gòu)造有一個(gè)清晰的印象，制圖水平和操作能力得到顯著提升。

三、機(jī)械事物的仿真和模擬

學(xué)習(xí)機(jī)械制圖能更好地為生產(chǎn)服務(wù)，學(xué)生只有在實(shí)際操作中進(jìn)行鍛煉，才能更好地發(fā)展機(jī)械制圖能力，提高自己的綜合素質(zhì)。教師可以拿來(lái)一些機(jī)械零件，讓學(xué)生通過(guò)CAD技術(shù)把與其相對(duì)應(yīng)的零件構(gòu)造圖繪制出來(lái)，這有利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的鞏固。例如，教師可以把組合件的一部分零件展示出來(lái)，讓學(xué)生做出另外一部分。這時(shí)，學(xué)生可以通過(guò)CAD技術(shù)“形體分析法”來(lái)獲取另一部分零件的結(jié)構(gòu)，同時(shí)在計(jì)算機(jī)上把模型制作出來(lái)。然后，教師把正確的零件公布出來(lái)，讓學(xué)生去驗(yàn)證自己的模型是否正確。學(xué)生通過(guò)實(shí)際操作，對(duì)機(jī)械制圖有一個(gè)全面系統(tǒng)的掌握，同時(shí)加深對(duì)機(jī)械制圖的認(rèn)知，因而制圖能力得到大幅度提升。

四、結(jié)束語(yǔ)

機(jī)械制圖能力是工科學(xué)生必不可少的，教師將CAD制圖技術(shù)融入到教學(xué)過(guò)程中，能提高機(jī)械制圖的教學(xué)效果，使學(xué)生的空間想象能力、解決實(shí)際問(wèn)題的能力得到較大程度提高，促進(jìn)學(xué)生在CAD技術(shù)上得到更快的發(fā)展，從而為社會(huì)培養(yǎng)更多的機(jī)械專(zhuān)業(yè)人才。

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