APP下载

高职院校关于机械制图与CAD实践课程整合措施的教学研究

2020-03-28田庆敏王彩凤陈聪

现代职业教育·高职高专 2020年28期
关键词:图样绘图机械制图

田庆敏 王彩凤 陈聪

[摘           要]  主要对机械制图基础知识和CAD课程之间的关系及整合的必要性进行简单的概述。对整合现状进行分析,从教材选用、教学方法和手段以及考核机制等方面阐述机械制图和CAD整合的措施,以提高机械制图和计算机绘图课程的教学效果,提升教学质量。

[关    键   词]  机械制图;CAD;课程整合

[中图分类号]  G712                 [文献标志码]  A                  [文章编号]  2096-0603(2020)28-0104-02

机械制图课程是培养学生空间想象能力,掌握机械制图基本理论知识和相应作图规范,培养学生视图和绘图能力的课程;计算机绘图(CAD)是随着计算机技术的发展,用于替代传统手工绘图,提升绘图质量和效率的课程。在传统教学中是两门独立开设的课程,随着计算机技术的发展,也为了实现高职教育以“应用”为目的,机械制图和CAD两门课程融合为了一门课程,这就要做到教学环节和教学内容的深度融合,使学生在掌握了机械制图的同时又掌握了计算机绘图的技能。

一、机械制图与CAD的关系

机械制图是高校工程类专业一门重要的专业基础课,是一门研究绘制和阅读机械图样的课程,机械制图课程的主要内容是关于机械工程行业中图样绘制和识读规律。学生通过该课程的学习达到掌握投影的基本理论及应用,了解机械制图的国家标准有关规定并学习查阅相关标准和机械手册的能力,从而培养学生的空间想象力和分析问题、解决问题的能力,以达到绘制和阅读中等复杂的机械图样的目的。

CAD是随着计算机技术的发展出现的一种可视化的绘图软件,具有强大的绘图功能,广泛应用于机械、建筑、电子等行业,能精确地绘制机械图样,是绘制机械平面图形、零件图和装配图的最佳软件。机械制图基本理论知识是学习计算机绘图(CAD)的基础,如果没有基础理论知识,CAD也只能是简单地绘制一些平面图形。只有在全面学习制图的基本理论、图形表达方法、投影规律以及掌握国家制图标准的基础上,才能使CAD软件绘制出满足要求的机械图样。机械制图是培养学生绘图和识图能力的理论课程,是学习CAD技术不可缺少的理论基础,CAD绘图软件的使用大大缩短了传统手工绘图的时间,并且在图纸修改、保存和管理方面也体现出了很大的优势,两者相辅相成。机械制图和CAD课程的学习掌握程度,也直接影响到后续专业课程的学习。

二、机械制图与CAD课程整合的必要性

随着科技的进步与发展,计算机技术广泛应用,计算机绘图也逐渐代替了传统的手工绘图形式,越来越多高校相继开设了计算机绘图(CAD)这门课程。初期,机械制图和CAD是两门独立课程,并且一般是由不同的教师担任教学任务,这种教学方式使两门课程一定程度上存在着脱节现象,影响两门课程的教学效果,也影响学生学习的兴趣。随着计算机技术的发展,很多院校将这两门课程整合为一门课程,避免了教学内容的重复,提高了教学效率,并且本着“必需和够用”的原则,课时也相应减少。两门课程的整合减少了手工绘图的时间,把节省的时间用在了CAD绘图的学习上,在培养学生CAD绘图能力的同时也巩固了学生的制图知识,同时在学习计算机绘图时可以及时发现手工制图的不足,进而又促进制图知识的学习。

三、机械制图与CAD课程整合的措施

目前不少高校已逐渐将机械制图和计算机绘图两门课程整合,也相继出版了较多整合后的书籍,但是大多数只是简单教学环节的交替,对如何利用CAD消化吸收机械制图中所讲的投影规律、图形表达等课程内容效果不理想。最后的结果就是CAD只能抄图,不能利用投影和图样表达方法绘制图样或者绘制的图形不满足工程要求。这也是两门课程不能有效融合的体现。那么如何将计算机绘图和机械制图理论知识的学习有效融合在一起进行教学,做到以机械制图理论知识学习为基础,以计算机绘图(CAD)为辅助的最佳组合,丰富教学内容和教学手段,提高学生的积极主动性,本文主要从以下几个方面提出建议。

(一)机械制图配套教材及习题册的选用

将两门课程整合为一门课,以实际应用为目的,对教材内容进行调整和优化,教材内容“精简、压缩”,包含以下模块:初识机械图样、创建三视图、轴套类零件图、叉架类零件图、箱体类零件图、装配图、装配图拆画零件图这几部分内容。初识机械图样主要从认识机械图样、机械图样的国家标准等方面让学生了解这门课程,从创建三视图、从三视图形成与投影规律方面进行阐述,让学生掌握机械图样的投影方法以及组合体绘图和尺寸标注。这类教材将原本“点、线、面”投影中的求实长、实形和相对位置关系的内容删掉,重点讲解正投影的基本原理,并添加组合体的视图表达和尺寸标注。在每一部分模块中,都穿插计算机绘图部分,利用CAD技术将教学内容中抽象的部分通过三维立体图或者对立体图进行剖切、旋转等操作,可以让学生更直观地理解和感受图形的表达,从而有效地培养学生的空间想象能力。

(二)丰富教学手段和教学方法

教师可以充分采用信息化教学手段,提升教学效果。教师教学过程所采用的教学手段和方法,直接影响着教学效果的好与坏。在机械图样和CAD课程教学中也是如此,教师可以通过任务驱动式教学方法、示范式教学方法、实例教学方法等充分调动学生学习的兴趣,并提升学生的理解能力。比如,手工绘图时教师在教学过程中示范绘图,分解说明绘图过程,给予学生想象的空间,让学生加深理解;以机械典型零件为例,进行图样绘制练习,强调学以致用,提高教学实用性。结合教学内容制订学习任务,让学生通过小组讨论、团队协作完成任务,找出解决问题的办法,以培养学生良好的学习习惯和提升学生团队协作性。

随着时代的发展,信息化教学手段越来越多样,认识并掌握这些信息化教学手段也是教师应具备的职业素养,在教学过程中,教师可以采用丰富的图片、动画等直观教学展示,并进行课堂互动,从而进一步激发学生学习的积极性和主观能动性。

(三)注重考核评价

高职院校是以培养一线应用型人才为目标,通过过程性考核和终结性考核相结合的方式进行考核评价。机械制图与CAD这门课程的主要任务是让学生通过制图理论知识和规范,锻炼学生的空间想象能力,从而培养学生绘图和视图的能力,使学生具备专业技能,为解决生产实际问题奠定基础。在课程考核时要考虑以“能力测试”为中心,加大日常考核在总成绩中的权重,将考核贯穿于课程教学的全过程,可以采取“平时成绩+作业成绩+上机成绩+期末(期中)成绩+实践成绩”相结合的方式。平时成绩主要考查学生的学习状况,上机成绩考查学生的计算机绘图能力,实践成绩以零件测绘的方式考查学生手工绘图和CAD绘图的能力。这种考核方式,增加了实践成绩考核,可以运用阶段性提交图样来考查学生对机械理论和CAD掌握的情况,由此激发学生学习的主动性和持久性。

四、结语

机械制图与CAD的有效融合,避免了教学内容的重复,又适应了计算机快速发展下生产一线的实际需要,但事实证明机械制图与CAD整合容易,但是在高职院校授课课时少,在强调“必需和够用”的前提下,如何有效整合课程,取得良好教学效果却并不容易。值得注意的是虽然计算机绘图基本取代了手工绘图,但是适当的手工绘图对培养学生空间想象、绘图能力、读图能力和实践动手能力还是很有必要的,所以建议课程教学中应适当添加一些手工绘图的练习。

参考文献:

[1]罗叶志.机械制图与CAD课程教学改革探究[J].山东工业技术,2015(12).

[2]王桃芬,焦亨余.对高职《机械制图》与《CAD》课程整合的探索[J].職教论坛,2012(23).

[3]张植桂.《机械制图》与CAD整合教学探讨[J].职业教育研究,2016(12).

编辑 王海文

猜你喜欢

图样绘图机械制图
任务驱动教学法在《机械制图》线上教学中的应用研究
叮咚鸟
山东工艺美术学院学生作品赏析12
机械制图与CAD教学改革的研究
基于职业院校《机械制图》的创新方法研究
《工程制图》教学方法创新与实践
绘图机器人
编辑部的故事
新闻浮世绘
寒冬必备!最IN喵套装