于愛霞
【摘 要】《機械制圖》是工科專業一門重要的基礎課程,把AutoCAD繪圖軟件應用到《機械制圖》的教學中,較以往的教學方法靈活多變,易于編輯,能夠很好地展現教學思路的全過程,激發學生的學習興趣,降低學習內容的難度,有效的提高課堂效率。
【關鍵詞】AutoCAD ;《機械制圖》教學;應用
【中圖分類號】G427 【文獻標識碼】A
【文章編號】2095-3089(2018)12-0106-01
AutoCAD是一門應用日趨廣泛的繪圖工具軟件,在各行業正發揮著工程技術信息交流傳遞的作用,而且占有越來越大的比重。隨著客觀教學的需要和教師素質的提高,該軟件被機械類課程的教師越來越多的熟練使用。正是由于其強大的實用性功能,在《機械制圖》教學中,AutoCAD發揮著無可替代的作用。一、形象逼真的三維圖形
在工科類專業中,《機械制圖》是一門重要的專業基礎課,同時也是一門實踐性較強的課程。主要任務是培養學生的空間想象力和空間分析能力,以及對空間物體的表達方法,使學生掌握繪制和閱讀機械圖樣的技能?!稒C械制圖》內容枯燥抽象,如果教學方法局限于傳統的教學模式上,容易導致學生對制圖課程產生畏懼心理,從而喪失學習的興趣和信心。因此,在制圖教學中必須使用大量的實物模型教具和多媒體課件來進行輔助教學,幫助學生建立三維空間體系,具有形象思維、立體思維能力。但實際上由于受到條件的限制,教師只能準備極少部分的零件模型教具,局限性較大,簡單的教具也只能構造出簡單的三維實體,遇到復雜的結構就只能望而興嘆了,而且教具模型在課堂演示中后面的學生不一定看得清楚,而軸測圖是非常有效的輔助圖形,是一種單面投影圖,在一個投影面上能同時反映出物體三個坐標面的形狀,并接近于人們的視覺習慣,形象、逼真,富有立體感。
1.用該軟件繪制圖形,其圖線型式、尺寸標注符合國家制圖標準。
2.將繪制的圖形粘貼到其它多媒體軟件中進行必要技術處理,最后制作成動畫。
3.利用AutoCAD繪制的三維立體圖形,經過光影、色調、動畫及仿真圖像處理等,可代替傳統的實物模型。
為此使用AutoCAD 軟件在電腦中進行快速建模,根據教學的不同需求隨時對所做模型加以更新,既方便快捷又能給學生更真實的感官刺激,對學生理解圖形大有裨益,如善于利用,可觸類旁通,豐富學生的圖形世界。二、快捷的剖視功能
剖視圖是表達機件內部特征的方法,用剖視圖表達的形體常常有較多孔、槽等,因而圖形中虛線較多,形體也更加復雜。在講解剖視圖時,由于圖形中線條的交叉重疊,學生難以想象實體形狀。而剖視圖的形成是假想用剖切面剖開機件,學生很難理解“假想”;對剖視圖的形成過程、剖切平面的位置不清楚,不知道哪些實體被剖切,哪些地方要畫剖面線。為此備課時利用AutoCAD建立各種零件模型,課堂中利用其“剖切”功能,剖開零件,剖切平面通過不同的位置對形體進行剖切,分析剖切位置對剖視圖畫法的影響,從而加深對剖視圖畫法的認識:即必須讓剖切平面通過更多的孔和槽,再借助“三維視圖”,多方位、多角度地觀察剖視圖,使學生直觀分析剖切后的實際形狀。同時還可生成工程圖,選擇好剖切位置后,立刻生成剖視圖或斷面圖,學生一目了然,達到事半功倍的效果。三、靈活的尺寸標注
視圖表達了物體的形狀,尺寸決定其大小。尺寸標注是一個難點,難在對尺寸標注基本原則的理解和應用上。
教學中經常發現平面圖形的尺寸標注學生容易理解,而三視圖的尺寸標注學生就不易理解了。往往是看到兩個點,或一條線就直接標注尺寸,錯標、漏標、重復標注較多,不能充分理解“同一尺寸只標注一次”,和“交線處不標注尺寸”的基本原則。教學中運用AutoCAD提前繪制需要標注的視圖備用,并創建三維視圖供學生參考。課堂演示時,根據“標注”菜單中的“線性、對齊、半徑、直徑、角度、引線、公差”等各種標注方式,AutoCAD軟件會自動捕捉生成標注尺寸的三要素“尺寸界線、尺寸線、尺寸數字”,不必糾結線型、箭頭的規范和尺寸數字的測量誤差。準確、高效、靈活的標注,突出重點、突破了難點,給學生更多交流、練習應用。四、從二維到三維的直觀轉換
讀組合體視圖是制圖教學的重點和難點,題型多為補畫第三視圖或補缺線。形體分析法是讀圖和畫圖基本方法,一邊分析一邊對照實物模型講解,引導學生積極思考,充分想象,在頭腦中形成空間點、線、面,才能綜合起來想象機件的整體形狀和各部分的連接關系。如果沒有實物形體的參照,學生就很難畫出準確三視圖。因此在教學中除了借用簡單模型構造實物形體,幫助學生提高空間想象能力,對復雜形體的構造,AutoCAD是解決問題的最好途徑。
1.借助AutoCAD不管形體有多復雜,數量有多少,都能方便、迅速地進行建模,準確表達機件的實際形狀,以及各部分的連接關系。
2.通過對形體整體進行自由縮放,從而使學生看清重點部分或細小結構的形狀;還可以通過動態觀察,看清楚形體前后、左右、上下六個方位上表面的連接關系,再使用“三維視圖”確定看圖方向,逐一分析視圖情況,然后畫出三視圖。
3.利用AutoCAD建模一系列由簡到繁、由淺入深的零件模型,讓學生自主分析各個視圖的形狀特征,逐步增加學生對視圖中線框的感性認識,理解空間線面和三視圖線框的對應關系,構建二維視圖與實物模型的橋梁。AutoCAD 的三維建模,幫助學生實現了從二維到三維的轉換,充分發揮了學生的空間想象能力,學生應用形體分析法分析視圖,讀懂視圖,從而感知制圖課的生動、有趣、挑戰,大大提高了學習興趣。
AutoCAD 應用于《機械制圖》教學中,是一種行之有效的輔助教學手段,突出重點,展現思維全過程,分析到位,應用靈活,為學生的空間想象能力插上了飛翔的翅膀,使以教師為主導學生為主體的教學模式轉化為師生雙方的交互式、形象化的教學模式,激發了學生學習的興趣,提高了課堂效率。
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