【摘要】 本文针对目前中等职业技术学校所开设的《机械制图》与《AutoCAD》两门课程在实际教学中存在的不足之处,在考虑如何更好结合两者之间的联系,将两门课程进行一定的融合,体现出更加理想的教学效果方面,提出了一些想法和见解。
【关键词】机械制图、AutoCAD、融合
随着计算机技术的普及,中等职业学校机械类专业基本都开设了《AutoCAD》这门课,这对于机械类课程的教学起到了一定的促进作用,改变了传统的教学方法,教师教学效果、学生学习兴趣均有所提升。但由于在实际教学过程中不能将《机械制图》与《AutoCAD》两者很好地结合起来,使得学生虽然经过两门基础课的学习,却不能立竿见影,不能熟练运用《AutoCAD》画出合理的机械图样, 这就说明我们的教学在某种程度上还存在着不足之处。下面本人就《机械制图》与《AutoCAD》课程的教学谈一些自身的体会。
一、《机械制图》与《AutoCAD》的概念及其关系
《机械制图》是机械类专业的专业基础课,它是机械工程师的交流语言,是研究绘制和阅读机械图样的原理和方法的一门课程。其学习目的和任务是:学习正投影的基本理论; 掌握阅读和绘制机械图样的基本知识、基本方法和技能;详细地介绍正投影法和三视图的基础理论和基本方法, 点、线、面之间的投影关系,基本体、组合体、截交线、相贯线的画法以及标准件、常用件的规定画法,最终达到能够识读和测绘画出中等复杂程度的机械零件图和装配图的目的。而《AutoCAD》中的CAD 是Computer Aided Design 的缩写, 意思为计算机辅助设计,目前使用的《AutoCAD》就是由Autodesk 公司开发的一种计算机辅助设计的绘图软件, 它主要研究如何利用各种命令绘制各种图样。其教学目标是培养学生的绘图能力。对于机械设计人员来讲,《AutoCAD》可以看作是一种绘图工具,其中显示屏可以看作是图板和图纸, 鼠标和键盘就是铅笔、直尺和圆规。当然,它使用的工具要比手工使用的要丰富得多。它极大地提高了绘图效率和绘图质量,是机械设计和机械制图的一场技术革命。《AutoCAD》是《机械制图》的有效表达手段。它取代了手工制图方法,可以很方便地将所设计的机械图样快速、准确、美观地表达出来。
二、分析当前的教学现状
当前,《机械制图》与《AutoCAD》是两门独立的课程,分布在两个学期完成,一般先学《机械制图》,再学《AutoCAD》,分别由两个机械专业老师讲授。有甚机械专业老师讲授《机械制图》,计算机老师讲授《AutoCAD》。把这两门有关系的课程割裂开来,不仅增加课时,而且教学效果还不理想。机械专业的《机械制图》教学要花两学期,大概要占120 学时,《AutoCAD》的教学课时占70~80 学时。通过这种方法教出来的学生,不能很好地将这两门课程融合在一起,不能正确、熟练地使用《AutoCAD》来画机械图样,从而在很大程度上是不能适应社会要求的。
三、说说自己对于两门课程改革方案的想法
在分析和了解了二者关系及教学现状后,下面结合学生的实际情况,说说自己在该课程的教学计划和方案方面的一些想法。
第一,《机械制图》中的画法几何部分可尽量减少,教学中安排的手绘作业尽多放在CAD 中进行。因为普及了计算机,手工绘图相对不重要,让学生了解一下便可,不必要作为技能来进行训练。
第二, 加重组合体和零件图的识读在《机械制图》中的地位,着重培养学生的空间想象能力,尤其零件图的识读是我们职业学校学生必须掌握的知识,而此部分也是一个难点问题,在以往的教学实践中我们深有体会。由于缺乏一些模型,学生的想象力得不到开发,而现在,我们可采用CAD 制造三维模型,这样增加了教学的直观性,让三视图与三维模型一一对照,学生一目了然,很容易理解和接受。让学生的绘图水平和对制图的理解能力并行提高。
第三,在CAD 部分的教学中,应该以基本绘图和基本编辑为重点,学生必须掌握。加上轴测图的画法,和一些简单的三维造型设计,来提高学生的学习兴趣。
四、关于如何融合《机械制图》与《AutoCAD》教学的设想
随着知识经济时代的来临,新的科学技术不断涌现,学科之间的渗透、交叉发展越来越明显,也显得越来越重要。因此,课程的融合已是教学的必然趋势。我们设想可否将《机械制图》和《AutoCAD》两门课程合二为一,形成一门新的课程,由一个教师统一讲解,两者之间保持各自的特性和优势,同时两门课程应该互相补充、互相渗透,让学生通过对这门课程的系统学习,既能牢固掌握《机械制图》的绘图原理,又能熟练应用《AutoCAD》画出机械图样。让学生形成统一的、系统的由《AutoCAD》来画《机械制图》的思维模式,在具备制图理论的基础上更加自如、清晰地利用电脑实现自己的设计理念。具体可朝以下方向去考虑。
1. 将《机械制图》与《AutoCAD》教学内容揉为一体。把在《机械制图》教学中要求学生在图纸上完成的各种零件图练习放到《AutoCAD》环境中操作,运用CAD 绘制这些图形,将会变得很轻松而且画得很准确。这样既可以培养学生的画图和识图能力, 也能培养学生的CAD 运用能力,同时还可以节省课时。另外,在《机械制图》与《AutoCAD》的教学当中,有些部分是重复的,对这些内容我们也可以加以揉合。例如: 在《机械制图》的第一章中关于制图的一些基本规定,如“图纸的幅面和格式” 等, 我们可以与CAD 中的“图纸的布局、打印”一起来讲解;而制图中的“基本图形的绘制”也可以与CAD 中“基本绘图及编辑命令”相结合;CAD中“图层”设置与制图中的“图线”则可在设置CAD 图层的基础上再强调《机械制图》各种图线的应用。
2. 对学生进行分层教学。根据以往的学生就业情况来看,我们并没有多少毕业学生以绘图为工作,大多数的学生都是车间的操作工,只要会看图就行了。因此,对于基础好、起点高的优秀学生来讲, 可以将《机械制图》与《AutoCAD》中的内容详细地讲解,让他们既要掌握《机械制图》的投影原理以及点、线、面的投影规律,又要掌握《AutoCAD》软件的应用,最后达到能熟练运用《AutoCAD》画出机械零件图和装配图的目的。而对于一般学生来讲,他们的主要任务就是有一定的空间想象能力,能知道如何应用《AutoCAD》这个软件就行了,在学习的过程中以培养学生的空间想象能力为主,能够看懂和读懂图样就可以了,这样, 能更好体现教学的针对性。
综上所述,如果能把《机械制图》与《AutoCAD》二者有机结合,可能在如下方面会取得较好的教学效果。一是能提高绘图的精确性,加大课堂的信息量,缩短授课学时,节约的时间可用来增强实践训练,提高动手操作的能力,实现“精讲多练”的原则。二是使原来静态的图形变成了动态图形,且图形多样化、灵活、精美,增强了感染力,使学生的空间思维得以拓展,易记忆,能激发学生学习兴趣及积极性,有效地提高教学质量。三是CAD 技术的引入符合时代发展的需求,能使学生在教与练中掌握技能,并为技能考证打下扎实的基础,增强将来就业竞争力。四是充分利用网络优势, 进行网络教学, 提高资源的利用率。