刘立新,苏 静

(河南工业职业技术学院机械工程系,河南南阳 473000)

基于机械制图AutoCAD教学方法的研究与实践

刘立新1,苏 静2

(河南工业职业技术学院机械工程系,河南南阳 473000)

以机械制图为基础,以绘制机械图样为最终目标任务,通过把握基础知识与基本操作、精选绘图实例、设置图样信息和综合应用几个教学环节,激发学生的学习兴趣,着重培养学生的思维能力,使学生学会独立分析问题和解决问题,最终将机械制图知识与 CAD知识融于一体,使学生所学知识具有较好的连贯性和完整性。

AutoCAD;机械制图;教学模式

0 前言

AutoCAD是美国Autodesk公司推出的计算机辅助设计绘图通用软件,因其功能强大、性能优越、使用方便的特点已经广泛地应用于诸多领域。作为培养社会急需的职业技能人才的高职院校机械专业来说,大力发展 CAD教学势在必行,培养学生熟练使用 AutoCAD软件成为一项重要的教学内容。AutoCAD课程实践性非常强,学习内容多,然而学时少,给AutoCAD课程教学增加了难度。笔者多年来一直从事AutoCAD和机械制图教学,在多年的教学过程中,通过不断的探究和实践,总结出以机械制图为基础,以绘制机械图样为最终目标任务的教学方法,在规定学时内使学生掌握必需的计算机绘图技能,效果较好。教学过程大致分为四个阶段:基本知识与操作、绘图基础、绘图信息设置、机械图样的绘制。现将我们的教学经验总结如下,与大家探讨。

1 把握基础知识与基本操作,上好第一节课

根据AutoCAD实践性较强的特点,我们采用了“讲一练一”的教学模式。第一节课的成功与否,不仅决定初学AutoCAD学生第一次上机操作的效果,而且对提高学生兴趣与增强其信心也起着关键的作用。因此,第一次授课从内容、形式和手段上都应该起到为后续教学打基础的作用。大致将第一次课分为以下几个阶段:

1.1 熟悉并设置工作界面

新建一AutoCAD文件,简单介绍工作界面的组成。然后直接让学生根据自己的喜好,设置个性化的工作界面,其内容包括设置绘图界面的颜色、十字光标的大小以及常用工具栏的调用与摆放等。这样学生在上机时通过设置工作空间,不仅熟悉了界面的组成、工具栏的名称等内容,还调动了操作的积极性。

1.2 模仿操作,掌握绘图基础与基本操作

AutoCAD绘图基础知识与基本操作如果按照原来的教学方法来教,学生就会印象不深,掌握不牢固。上机时只做这些练习,枯燥无味,学生兴趣也不大。所以在工作界面设置完成后,以直线组成的简单平面图形为例,演示从建文件、绘制图形到存储文件以及图形的显示控制的整个图形绘制过程,并指出在初次操作过程中可能出现的情况和解决的方法。在绘制图形过程中讲授坐标输入法、直线绘图命令和精确绘图的对象捕捉等绘制图例所需的绘图基本知识,既教授了绘图知识又介绍了精确绘图的方法,使学生初学时打下准确绘图和提高作图速度的基础。学生上机时采用模仿操作,任务是完成老师在课堂绘制的所有图样。而学生在完成图形的同时,也掌握了课堂上讲授的基本知识与基本操作技能。同时第一次上机操作就绘制若干图形,会产生一定的成就感,增强学习 AutoCAD的信心,消除刚接触 AutoCAD时的畏惧心理,激发学习本门课的兴趣,使今后的学习有了一个良好的开端。

2 精选绘图实例,把握绘图基础知识

通过第一次的上机,学生基本上已经初步掌握了如何根据自己的需要去找到相关的命令,并怎样按提示去一步一步地操作AutoCAD所提供的各种工具,并有了强烈的继续学习的愿望。接下来就是如何把握 AutoCAD教学的中间环节,使学生掌握AutoCAD的常用绘图与编辑命令以及绘图的技巧。

2.1 精选绘图实例,设计教学模块

绘制AutoCAD图形,必须熟练掌握AutoCAD中的绘图命令与编辑命令。如果单纯讲解这些命令,必然会使教学变得枯燥无味,学生也不易理会。因此在这一教学环节中,我们打乱了教材的次序,将学生需要掌握的命令由浅入深、循序渐进地划分了五个模块。每个模块精选有目的性、启发性、客观性和针对性并带有一定趣味性的绘图实例,根据绘制实例所包含的知识点,组织本模块的教学内容。把要学习的命令融入到具体实例中,使学生进一步掌握各种命令的实际应用及绘图程序。如在第一个模块中,绘制图例是图框与标题栏和几个带有锥度、斜度的平面图形,围绕的知识点是图层、直线、矩形、偏移、修剪、移动命令。这些命令是 AutoCAD应用频次较高的命令,而直线命令第一次教学时已经讲授,在此复习直线命令时加入构造线、射线的内容,在绘制锥度和斜度时分别用直线、构造线、射线,由学生总结三种直线类命令的应用。这样不但使学生学会绘图时要灵活运用命令,也快速掌握了直线类命令。而绘制带图框和标题栏的平面图形与第一次手工绘图类似,学生兴趣极大,在完成图形后,命令基本掌握。另外图形的趣味性对教学的效果也起到了关键的作用。如图1和图 2,学生初见时,一般会产生无从下手的感觉,而这样的图形又能够吸引住学生的眼球,并调动起学生想知道“到底如何画”的欲望。这时演示用阵列命令很轻易地完成图形绘制时,学生一般会惊叹绘图效果和速度,对这一命令印象很深,兴趣又大,对学习并掌握这一命令起到了决定性的作用。

2.2 图例精彩演示,提高课堂教学效果

组织好教学内容,要将其传授给学生并使学生高效快速地掌握,以达到预期的效果,最好的捷径是调动学生学习的积极性,使学生想学、想练。所以在课堂授课时,采用了演示教学的方法,以精彩的演示引起学生的好奇心,吸引学生的眼球,激发出学生学习的兴趣。演示过程分两步进行:基本命令与绘图实例。讲解基本命令时根据自己的绘图经验,告诉同学们哪种情况下可用此命令,并针对每一种情况都用最简单的实例加以演示,给学生以感性认识,通过实际应用的演示讲解,使问题变得直观、简单,从而使学生易于理解、掌握。在精选图例绘制演示过程中,基于准、快,重点强调由归类和大量绘图经验而得来的绘图技巧,强调命令的灵活运用。并预见学生在操作过程中可能出现的问题,指出每一种问题的解决办法。同时同一个图形有时可能会有多种不同的画法,而用哪种方法最简单,通过演示由学生做出判断,以便培养他们在绘图时要根据当时的条件来灵活使用这些命令的能力。这不仅使学生容易掌握,且有捷径可走,可有效地提高绘图速度。在调动学生学习兴趣的同时,还要给学生制造一定的听课压力,告诉学生上机内容与操作精选图例相似或相同,上机操作考核听课效果,每次上机完成作业情况都评定成绩。这样学生在兴趣驱动的前提下,越发用心听、用心记,使课堂教学取得了很好的效果。

2.3 掌握学生上机情况,促进课堂教学

学生上机实例练习是检验教学效果、发现学生问题的好机会。虽然老师在讲解图例时,学生观摩,但毕竟不是学生自己独立完成的,印象不深,所以在学生上机时除要求学生完成图例外,还布置一些难度相当的练习图给学生练习,以巩固所学知识。学生练习时,老师在下面巡视,及时解答学生的问题,同时细心观察学生的操作,发现问题及时予以点拨,有代表性的问题统一讲解。同时鼓励学生之间相互交流,鼓励学生创新思维。在上机结束时对每个学生的成绩给一个评定,指出不足和今后应注意的问题。这样既了解了学生对所学知识的掌握情况也督促学生今后课上专心听讲。同时课后将每一次学生练习中存在的问题进行归纳总结,找出问题的根本原因,并在下一次课中抽出部分时间进行讲评。讲评时不仅要给学生讲解正确的操作方法,而且要告诉学生问题的原因以及解决办法,帮助学生理清头绪,避免重犯。

3 依据国家标准,设置绘制机械图样所需信息

学生掌握了绘图的基本命令,接下来要学习的是文字的注写、图块、标注样式等内容,而文字和标注在应用前应首先设置样式。因此在这一部分的讲授中,直接以机械制图国家标准为依据,完成样式的设置。如设置标注样式时,样式名“机械标注样式”,样式里的尺寸线、尺寸界线、尺寸箭头、尺寸数字等所有的内容都按照国标的有关规定进行设置。图块的创建与插入也以零件图“表面粗糙度”、“基准符号”、标题栏作为图例。学生通过练习掌握这些知识的同时,也为后续绘制机械图样奠定了基础。

4 综合应用,绘制机械图样

上述内容对高职学生来说已基本达到了够用,但能否运用还要看最后的引导。在课程的最后,以绘制机械图样为任务,贯穿前后所学的知识,包括绘图信息的设置,绘制三视图、轴测图、零件图和装配图的方法、步骤及绘制的技巧。在这一环节强调学生要以严谨的工作态度绘制正确、清晰、完整的机械图样,为今后的课程设计、毕业设计以及今后走向工作岗位打下坚实的基础。

结束语

教学实践表明,以用 CAD绘制出高质量的机械图样为教学目标,把学以致用的原则贯穿整个教学过程,组织好每个教学环节,真正激发学生的学习兴趣,发挥学生的主观能动性,不断引导学生举一反三、活学活用,着重培养学生的思维能力,使学生学会独立地分析问题和解决问题,最终将机械制图知识与 CAD知识融于一体,使学生所学知识具有较好的连贯性、完整性,更清楚 CAD功能的具体应用,增强了实践教学,提高了学生 CAD绘制实际图形的能力,实现了本课程的教学目标,有利于将学生培养成社会实用人才。

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[4]刘立新,刘家平.AUTOCAD基础教程[M].北京:中央电大出版社,2009.8.

Researches into and Practice of Teaching M ethods About AutoCAD Based M echan icalDrawing

L IU Li-xin,SU Jing
(Department ofMechanical Engineering,Henan Polytechnic Institute,Nanyang,Henan 473009)

The article explores a way,through the grasp of each teaching session,to stimulate students’interest in learning, students’focus on thinking skills,to make students learn independently,to analyze and solve problems,which ultimately combine MechanicalDrawing Knowledge and CAD knowledge into one,so thatwhat the students have learned will be in good consistency.

autoCAD;mechanical drawing;teaching

TH126-4

A

1008-8156(2010)02-0073-03

2010-04-28

修回日期:2010-05-10

刘立新(1967-),女,辽宁锦州人,河南工业职业技术学院机械工程系副教授,硕士。研究方向:工程图学。