周香 吉林電子信息職業技術學院
機械識圖課程是高職機械專業的一門專業基礎課,是本專業后續課程的學習基礎,使學生具備一定的識圖技能,對學好后續系列專業課程起著至關重要的作用。對于機械類專業學生而言,機械圖樣識圖技能必須掌握。
目前機械識圖基本是按照教材的章節順序,進行教學。教學內容設計喧賓奪主,不完善,學時分配不合理。從畫法幾何知識開始學起,知識點是碎片化的、分散的。并且畫法幾何內容講解得比較細致,占據了大半的課時,而真正到機械零件圖的識讀及繪制時,安排的課時相對比較少。感覺這門課主要是在講畫法幾何,而并非機械制圖。
機械識圖課程,教學重點應該是零件圖和裝配圖的識讀訓練,而并不是畫法幾何的學習。點、線、面投影是基礎,讓學生明白投影的原理和點、線、面投影后,就應該讓學生接觸零件圖的識讀,由簡單零件圖到復雜零件圖,再到裝配圖,將一些知識點加載到每張圖上進行學習,才能實現本門課程的教學目標。
機械識圖課程,是大一新生接觸到的第一門專業基礎課,機械圖樣就像是機械行業的一種交流語言。學生無論是在后續的各門專業課的學習,還是走向工作崗位都是離不開的一種工具。本門課程的主講教師應該直接將識圖作為一種技能傳授給他們,所以要對整個課程進行教學內容的重新設計,尋找載體,將知識點、知識團一點一點加載其中。讓學生在提高識圖技能的過程中,學習知識點、知識團。在這個過程中提高識圖技能。對于零件圖,可以選擇后續的鉗工、車工、銑工實訓中要實際加工的零件的圖紙,這樣做,一方面,機械識圖課直接為后續實訓課做好了識圖的準備,同時,因為后續要親手加工現在看到的零件圖上的零件,對這張圖紙又進行了一遍識讀,強化了加載在其中的知識點的同時,也增強了學生識圖的自信,并且將圖紙中的零件加工成了實際的零件,對“機械圖樣是機械行業交流的語言”這句話,會有親身的深刻體會。并且對于圖樣上標注的技術要求,如尺寸公差、幾何公差、表面粗糙度等,更是通過自己的加工實踐,達到了標準,學生通過實際加工對這些技術要求的領悟也會更直接,會強化理解。
(1)實體模型
零件圖上的視圖是一種平面的表達,學生通過看圖紙,要能想象出空間實體的結構,準備一些零件實體模型,讓學生先看與這些實體模型對應的圖紙,自己先按照投影關系,在頭腦中構建零件的空間實體,然后用語言描述空間結構,最后再給學生看相對應的空間實體模型。鍛煉學生的平面與空間的轉換思維。有一定識圖能力后,也可以先給學生一個零件模型,讓學生繪制這個零件的零件圖,鍛煉學生的零件圖表達能力,如果能夠將零件圖完全正確表達出來,當然對類似零件圖的識讀也是沒問題的。
(2)三維軟件建模
當學生有了簡單零件的識讀基礎,可以讓學生識讀一些復雜的零件圖。看零件圖上的視圖后,讓學生先做空間實體構思,然后,可以讓學生看一下這些零件的三維建模,幫助學生捋順思考不清楚的地方。選擇一種三維軟件將零件圖上的零件進行三維建模。非常方便,而且可以將任何零件進行建模,經濟方便,而不像三維模型具有局限性,只能購買到某些簡單的固定的建模實體。所以這種方法更通用。
讓學生在抄圖的過程,來理解圖素之間的關系及表達。比如有些圖中圓弧連接處的表達,如果不讓學生來親手抄畫,對于初次接觸到這類圖的同學來說,你跟他說某兩個圓弧是相切的關系,他也畫不出來或者畫的不對。所以需要學生一步一步的抄畫,從而將各種圓弧連接的情況都實際的畫出。
對比組合體視圖,零件圖增加了斷面、剖視等表達方法,內涵更加豐富,圖面內外層次明顯增加。因此,高職學生讀零件圖時,包括幾何形體表達方法、零件設計及制造中要求及出現的各種結構形狀,包括凸臺、倒角、鍵槽及退刀槽等?!皺C械識圖”課程中,將零件圖分為軸套類、盤該類、箱體類及叉架類零件圖,由簡至難。通過分析得知,高職學生初期閱讀零件圖時,教師不應該從純幾何形狀角度來教學,應該從工藝角度出發,對于不同階段要求進行了解,根據要求來采取不同手段,可促使學生閱讀能力顯著提高。
(1)啟發學生
識讀零件圖教學時,先提出問題,對學生的思路可起到一定啟發作用,然后利用多媒體對標準零件圖進行展示,可將識讀步驟書寫于教室黑板上,根據步驟提問學生。第一步,詢問學生從哪里了解零件情況;第二步,引導學生回憶并鞏固已經學過的組合體知識,對圖形進行分析,對各個視圖作用、表達方法進行了解。識圖中,教師需有機結合講、議、問、動手演示,激發學生學習興趣,先主后次,先易后難,先局部后整體,嚴格遵循以上看圖順序。
(2)組織學生
授課中,教師需誘導高職學生主動參與課堂教學,可促使學生記住知識,可提高學生運用各個知識的能力。識讀零件圖教學中,教師需積極組織學生討論。教師負責提問,可指定學生回答問題,其他學生負責討論及分析、評定,將問題答案找出。此舉可激發學生學習興趣,可促使學生有的放矢的查閱資料,了解相關零件圖,促使學生自學能力提升,有效培養學生識圖能力。
(3)教師總結
“機械識圖”課堂教學中,學生討論教師提出問題后,教師需及時歸納總結,得出結論,有利于學生消化吸收知識,加深學生對問題的理解。例如,確定尺寸基準,分析尺寸,可促使學生了解零件圖尺寸的作用是依據零件圖尺寸來制造及檢驗零件,因此,尺寸標注十分重要,需嚴格遵照國家標準規定,利用標準方法對尺寸進行標注,確保標注完全,布置清晰、整齊、合理,避免出現封閉尺寸標注,否則可產生累計誤差。避免尺寸設計基準不相符加工或者測量工藝基準,否則可產生廢品或者次品。
裝配圖閱讀教學中,教師不僅需要訓練高職學生閱讀裝配連接關系能力,還需要訓練學生分清及理解各個視圖中組成零件性狀、層次、裝配連接關系能力,另外,學生需具備充分閱讀了解結構、功能、數量、材料及重量、加工、包裝檢驗等方面知識的能力,同時有機結合明細表及技術要求。研究得出,分離零件形體讀圖方法及步驟較為重要,而加強學生對各種連接方法、機器設備實際知識、裝配工藝結構等了解程度更加重要,可對學生閱讀水平造成極大影響,教學過程中,需加強重視程度。在學習識圖期間,教師需加強學生對機器功能、工藝結構及裝配連接方式等知識的講解,增加學生讀圖能力。
一張零件圖包含的信息有很多,除了圖框、標題欄、視圖表達、尺寸標注之外,就是技術要求。大一新生接觸這門課,缺少機械制造的知識,技術要求有些理解的不好,教師也要深入淺出的跟學生解釋技術要求的含義,盡量讓學生理解,將技術要求與實際生產聯系起來。
結束語:機械識圖整個教學過程中,培養學生讀圖能力貫穿始終。教師通過各種輔助工具和教學方法,培養學生學習興趣,構建良好學習氛圍,確保學生通過本門課的學習,打下機械專業堅實的識圖技能基礎。