機械制圖必備基礎知識范例6篇

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機械制圖必備基礎知識范文1

關鍵詞:機械制圖;組合體;教學

中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1672-5727(2012)12-0087-02

《機械制圖》是一門講授繪制和閱讀機械圖樣的技術基礎課。圖樣是人們表達設計思想、傳遞設計信息、交流創新構思的重要工具之一,是現代工業生產部門、管理部門和科技部門中一種重要的技術資料,在工程設計、施工、檢驗、技術交流等方面具有極其重要的地位。圖樣被譽為工程技術界的通用語言。在工科院校中,《機械制圖》是相關專業培養高級工程技術應用型人才必須學習的一門主要課程,同時,也是每個從事工程技術相關專業技術人員都必須學習和熟練掌握的基本技能。由此可知,《機械制圖》課程對工科院校學生而言是非常重要的,而要學好《機械制圖》,必然要學好“組合體”章節,只有學好了組合體相關內容,才能學好零件圖和裝配圖知識。筆者擬就“組合體”教學方法略談一二。

“組合體”教學的意義

何謂組合體?就是由兩個或兩個以上基本幾何體所組成的類似機件的形體,它是典型化和抽象化了的零件。在《機械制圖》教學中,無論是大學還是中專、技校的《機械制圖》教材,都是將“組合體”單獨列為一個章節,并配有大量的練習。組合體知識不僅吸納了點、線、面及基本幾何體的基礎知識,同時也是后續零件圖和裝配圖學習必備基礎知識。因此,在整個《機械制圖》教學中,“組合體”起著“橋梁”作用,應將“組合體”作為該課程的重點內容,掌握好這部分內容,對《機械制圖》后續內容和其他專業課程的學習可起到事半功倍的效果。

有的學生認為自己過去的數學成績不好,缺乏空間想象力,所以自己學不好《機械制圖》課。這是一種誤解?!稒C械制圖》這門課并不建立在其他哪門課程的基礎之上。要學好《機械制圖》,只需關注該課程本身,即從投影概念、點、直線、平面及基本體的投影開始扎實地學,“一階一階地砌壘、一環一環地相扣”。打好前面的基礎,再來學習組合體,就能迎刃而解,而學好組合體這個中間環節,對后續的零件圖和裝配圖的學習就能輕松上陣了??梢?,“組合體”章節在本課程教學中起到了承上啟下的作用。要達到該課程的教學目的,學生不僅要完成基本體、組合體的學習,還要掌握機件的表達方式及常用件中各種零件形體的繪制等內容。其中,最重要的就是“組合體”部分??蓪ⅰ敖M合體”比作教學的轉運站,因為它能把前面的相關基礎知識“吸收”進來,然后通過“組合體”的學習,再將相關內容“轉發”出去。同時,“組合體”又好比是一座橋,因為只有順利地通過它,才能將《機械制圖》的基礎知識——點、線、面及基本體的內容再輸送到零件圖和裝配圖的內容上,進而達到該課程學習的理想境地。對此,可以這樣認為:學習《機械制圖》,如果“組合體”沒過關,那這門課程將會學得一塌糊涂。

“組合體”教學內容分析

“組合體”的教學內容極其豐富,主要包括組合體三視圖的畫法、讀圖方法和尺寸標注。要把握好這三方面內容,必須從形體分析法入法,并結合線面分析法。何謂形體分析法?為了正確而迅速地繪制和看懂組合體視圖,通常在視圖、標注尺寸和讀圖過程中,假想把組合體分解成若干個基本體,分析各基本體的形狀、組合形式及相對位置,這種把復雜形體分成若干基本體的分析方法,就稱為形體分析法。它是“組合體”中繪圖、讀圖以及尺寸標注的基本方法。

如何畫好組合體?首先,必須對組合體進行形體分析,通過形體分析了解該組合體內各基本體的結構特征、相對位置和組合形式以及表面間的連接關系;然后,按照相互間的組合關系按主、次分別畫出各個基本體的三視圖;最后,再按照基本體組合在一起時面與面之間的連接關系畫出連接線或不畫連接線。按照這種形體分析法就能正確、迅速地繪制出組合體的三視圖。

畫好組合體三視圖只是解決了形體結構,而組合體的大小則需通過尺寸標注來完成。尺寸的標注需從尺寸的基本規則入手,借助形體分析法,選擇好基準,考慮各個基本體的形狀大小、測量的便利、制作的方便以及組合體的總體尺寸,再來進行尺寸標注。這其中仍是以形體分析法為主,學好尺寸標注的基本規則和要求才能掌握這個環節。

讀組合體,則是根據已畫出的視圖,運用投影規律,進行分析、判斷、想象出空間形狀的過程。讀圖需在會畫組合體的基礎上。只有通過反復實踐,增加形象積累,才能提高空間想象能力,同時提高投影分析能力,才能讀懂。怎樣讀是很多學生難以解決的一個問題。它同樣需要形體分析法的知識,再輔以必要的線面分析法,分析、判斷視圖中的點、線、線框的空間意義及相對位置。首先,從主視圖入手,按照投影關系,分離線框;然后,根據分出的線框,想象出每一部分的形狀,確定出它們之間上下、左右、前后的位置關系;最后,再綜合起來想整體。這樣組合體的形狀就已基本清楚。這種以形體分析為主、線面分析為輔的方法來讀組合體,思路清晰,結構清楚,可在較短的時間內達到事半功倍的效果。

通過形體分析法和線面分析法,借助前面的基礎知識,才能把“組合體”章節學好,才能對學習零件圖和裝配圖的繪制、識讀及尺寸標注有幫助。由此可知,掌握好“組合體”的三方面內容,對完成《機械制圖》的教學起著關鍵的作用。

“組合體”的教學方法

組合體既然如此重要,就應對這部分內容“安營扎寨,穩扎穩打”,精心執教,以多變的教法、學法和練法,使學生切實掌握其畫圖、看圖和尺寸標注。然而,要掌握好這“三法”,就必須使學生切實掌握形體分析法,真正領悟其內涵(即“三清”:組成部分清,相對位置清,組合形式清)。這是因為,在畫圖時運用形體分析法和線面分析法,可避免畫圖過程中出現多線、漏線的現象,同時又可提高繪圖效率;看圖時運用形體分析法,不但思路清晰,而且還可收到化整為零、將難變易之效;標注尺寸時運用形體分析法,一能找準尺寸基準,二能標注齊全。當然,線面分析法也很重要,尤其在畫、看切割體視圖及分析視圖中局部投影復雜之處時,此法顯得特別靈巧而奏效。再者,運用形體分析法也必須以線面分析為基礎,否則,會欲“三清”而不達。

鑒于此,在教學中,應反反復復、層次遞進地進行練習,做到練中有講,講中有練,使學生搞清投影特點、加強空間形體想象、掌握投影規律,學會“畫、看、注”的基本技能。學生如能吃透并靈活地運用形體分析法、線面分析法,掌握畫圖、看圖、標注尺寸的基本方法,加上學習過程中結合習題反復練習,對該門課程的學習將如魚得水。當然,這只談到問題的一面。另一面,即教師對組合體教學無論怎樣傾心盡力,有些學生還是過不了這一關。古語云:“未得于前,則不敢求其后”。學生對組合體前面的知識沒有學好,就像我們蓋房子地基沒打好,上面的樓層就無法一層層蓋上去。如何為組合體教學做好鋪墊是教師需要認真思考的問題。關鍵應抓住如下幾點:立足概念,講清投影原理,闡明以“物”成“圖”的過程和以“圖”成“物”的逆過程,掌握三視圖間的投影關系及尺寸對應關系。

一是打好基礎,做好鋪墊。講清物體幾何元素的投影,理清點、線、面之間的相互關系,使學生加深理解物、圖間的相互轉化關系,掌握好在畫圖、看圖中起“基石”作用的點、線、面的投影規律??山Y合數學上的點、線、面的構成來講解制圖中的點、線、面的關系,這樣可加深學生對空間點、線、面的理解。

二是培養空間意識,增強立體感。講清基本幾何體的投影特征,將點、線、面的投影分析貫穿到基本形體中,尤其應多練習方位多變的基本體視圖畫法及識讀方法,使學生增加空間形象。應讓學生弄清各個不同基本體分別由哪些面構成、面與面之間的位置關系、三視圖的投影特征,同時做到將各種不同基本體的三視圖投影熟記于心。只有這樣,才能是“已得于前,才敢求其后”,才能為后續組合體的教學打下扎實的基礎。

三是辨清方位,組合形體。講清形體分析法的分析步驟,利用線框想出物體的基本形體、分析形體間的方位關系,然后再來組合形體。這樣,學生才能對組合體的結構了如指掌。前面基本體的知識我們既然“已得”,利用形體分析法,輔以線框分析,結合組合體面與面的表面連接畫法,再來掌握組體體的畫、讀、注,將如魚得水,而且會運用得淋漓盡致。

綜上所述,強化組合體教學是非常必要的。只要上述幾個關鍵知識消化得好,組合體的知識才能吸收;只有充分吸收了組合體的知識,才能有效地轉化,以更好的姿態去學好零件圖和裝配圖知識,繼而真正發揮組合體在《機械制圖》教學中的作用。

參考文獻:

[1]徐琳.淺談用“線面分析法”讀切割型組合體視圖的有效思維方法[J].廣西輕工業,2010(10).

[2]王延周,馬智英.基本體組合體 軸測圖的綜合教學改革探索[J].連云港化工高等??茖W校學報,1998(1).

[3]朱偉紅,劉國凱.《組合體的組合形式》教學方案設計[J].華章,2012(28).

機械制圖必備基礎知識范文2

【關鍵詞】空間想象力 直觀教學 現代教育技術 機械制圖

【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810(2013)27-0049-02

一 培養學生空間想象力的方法

1.運用直觀教學手段培養學生的空間想象力

在傳統的機械制圖教學過程中,教師傳授知識主要依靠語言講述和黑板畫圖的方法,雖然這種教學方法比較簡單,也能達到一定的教學目的,完成教學任務,但依舊解決不了學生對空間概念的建立和空間想象能力提高的難題。有些學生對平面(視圖)到立體(三維視圖)、立體到平面的轉變概念還模糊不清,甚至有些學生的空間概念還停留在二維坐標(X軸、Y軸)的時期。在培養學生空間想象思維能力方面,教師可借助直觀教學手段,利用不同的實物形體(如長方體、圓柱體、圓錐體、棱柱、球體等)為載體,并通過運用自己豐富的教學語言一一展現給學生,再結合這些實物形體與平面圖形(視圖)的講解促成學生思維從空間到平面、從平面到空間的有效轉化。這樣不但可以激發學生的學習興趣,還可以為進一步提高他們的空間思維想象力和知識能力打下基礎。

由此可見,在機械制圖教學過程中,直觀教學手段讓學生可以更直觀地感知物體從立體到平面、從平面到立體的轉變過程。學生可以便捷地認識實物與圖形之間的聯系,從而深化空間思維,培養學生的空間想象力。

2.運用現代教育教學技術培養學生的空間想象力

以多媒體為主體的現代教育教學技術與機械制圖課堂教學融為一體,實現了圖、字、畫以及聲音的有機結合,既有效地增加課堂的教學容量,同時又突破課堂教學的重點和難點,從而完善了機械制圖的課程體系。但是由于教學初期,學生缺乏必要的空間概念,教師在講授中難以達到教學目標,使教學過程陷入困境。而運用多媒體現代教育教學技術,可使教師在講授過程中單一的語言表達方式轉換成多元素的知識形象的展示,并且教師可以根據學生的學習基礎情況,對教學重點、難點知識重復播放,幫助學生形成大腦中清晰的空間方位關系,解決學習過程中的難題。

這種教學模式不但激發了學生的學習興趣,也在一定程度上培養了學生的創造能力,成就學生在機械制圖課堂學習中的主動性和培養了學生的空間想象能力,使學生的知識能力得到了全面拓展。

3.培養學生動手能力來提升學生的空間想象力

在機械制圖教學實踐中,教師主要是通過語言表達、實物形體展示、黑板畫圖,讓學生通過必要的繪圖實踐、讀圖實踐等方法來培養學生的空間思維想象能力。這種方法雖然可行,但遇到結構復雜的形體,不論教師語言表達得多清楚、肢體語言多豐富,學生對該形體的空間想象力仍無法拓展。教師應以教學為契機,利用實體模型結合平面圖讓學生自己動手實踐,在實踐中讓他們充分展開空間想象能力,不斷熟悉物體的立體空間到平面空間的轉換。教師還可以通過鼓勵

學生參與模型制作,引導學生形成物體空間概念,并在此基礎上不斷感悟。

在機械制圖課堂教學中,如果說教師的教學模式的運用能達到優化教學過程,并對學生空間想象力的培養起到積極作用的話,那么它在很大程度上屬于間接的方法,而提供給學生動手機會則是培養學生空間想象力的直接方法。其實,機械制圖是一門實踐性很強的課程,提供給學生動手機會正符合該課程實踐性的內在要求。

二 調整教學內容,因需施教

在現實生產中,不同工種對制圖的要求是不同的,因此學校要科學合理地實施素質教育與能力培養的要求,對那些陳舊老化、不符合時展要求的內容結構進行調整,及時補充一些符合時展、企業需要、適合現代學生學習需要的有用的相關知識。對于中等職業學校機電類的學生而言,將來在工作崗位上,識圖、讀圖能力是必備的,而對畫圖能力要求并不高。因此,在學校期間對學生進行識圖、讀圖訓練是機械制圖課的首要任務。傳統的教學,教師都是通過教學畫圖來提高識圖、讀圖能力,然而近幾年的教學實踐表明,由于學生惰性較強,懶得動手畫圖,致使以畫帶識、以畫帶讀的教學思路受到了嚴峻的挑戰。要想改變這種狀況,首先要從調整教材體系入手,改變原有教材的編排結構及知識體系,使教材在教學過程中能更貼近生產實際,從而使教師在教學方法上做相應的調整和改變,提高教學效果。

筆者對機械制圖課程改革的思路是:將《機械制圖》教材按三大部分編排,第一部分基礎知識篇;第二部分識圖、讀圖篇;第三部分應用提高篇。

第一部分基礎知識篇安排如下內容:基本作圖及投影的基本概念,點、線、面及基本幾何體的投影;三視圖的基本概念;軸測圖可以作為選學內容安排。

第二部分識圖、讀圖篇的安排思路是:由一些常見的簡單圖形入手,就識圖、讀圖的基本方法和技能進行培訓,從簡單到復雜逐漸遞增。開始的簡單圖形只強化三視圖的識讀,可以配合立體圖來幫助學生理解三視圖的形成和對應的投影關系。隨著圖形復雜程度的增加,讀圖內容也逐漸增加,包括向視圖、斜視圖、局部視圖、剖視圖、斷面圖以及一些常用零件的特殊表示方法等內容逐步地加入到讀圖中,學生通過讀圖掌握機械制圖的基本知識。

第三部分應用提高篇的安排思路是:在機電類專業學生進行鉗工、車工、數控的技能訓練過程中,進一步加強圖樣的識讀,同時,可以將金屬材料與熱處理的內容、公差配合的內容及加工工藝的內容穿插在其中,傳授給學生。如在技能訓練的過程中,涉及工件使用的材料時,可以將常用金屬材料的牌號、常用熱處理方法等告訴學生;在加工圖樣中出現尺寸公差、形狀公差時,將形、位公差的概念,形、位公差的測量方法講給學生;在鉗工實習進行配合件制作訓練時,將配合的概念介紹給學生;在車工技能訓練及數控加工技能訓練時,將加工工藝的內容介紹給學生。

三 使用現代化教學手段,促進教學方法的改革

在制圖教學過程中遇到的難題是學生對制圖的認識是抽象難懂,特別對于那些數學基礎較差的學生更是如此。不論是畢業學生還是在校學生大多能夠對制圖在生產實踐中的重要性認識比較高,為了學好制圖花費了很多時間,但效果很不理想。究其原因主要有:(1)學生方面,在中學時期立體幾何學得不好的學生特別是沒有學過立體幾何的初中學生,他們的空間想象思維只停留在平面圖形的基礎上。(2)教學手段方面,教師在教學過程中所使用的教具模型、掛圖都是老版本,沒有創新與改進,模具的結構與尺寸過于簡單和小型化、掛圖的內容只能講解簡單的例子,無論老師怎樣描述比劃,有些學生就是想不出它的形狀結構,因此,傳統教學方法不利于培養和提高學生的空間思維能力。

在科學技術迅猛發展的今天,由于計算機繪圖技術在制圖中廣泛應用,解決學生對制圖抽象難懂的問題和對學生空間思維能力的提高就變得容易起來。一由空間到平面,用計算機繪制出立體模型通過觀察物體的空間形狀和結構,畫出其三視圖,二由平面到空間,再根據畫出的三視圖想出物體的空間形狀和結構??梢越柚嬎銠C輔助教學手段,通過反復訓練來提高學生的空間思維想象能力。利用計算機輔助教學可以畫出各種物體的三維圖形(采用CAXA制造工程師中的三維實體造型比在黑板上畫軸測圖要快得多),這些圖形可以在空間任意放大、旋轉(在黑板和掛圖上是不能實現的),可讓學生從不同方向觀察它的形狀結構,根據投影原理畫出它的二維圖形,這樣學生學習起來就很容易理解和掌握,有利于提高學習的積極性。

除了采用計算機輔助教學手段外,在教學過程中也可采用其他教學方法,如針對化工專業的學生多講些和化工設備有關的識圖內容,對機械制造專業的學生多講些和零配件及加工工藝有關的內容。如果有條件可帶領學生去生產現場參觀學習,讓學生對制圖在生產實際中的應用進一步加深了解,增強學生的自信心以提高對制圖的學習興趣。另外,在制圖的教學中,應盡量采用生產中的實際圖樣讓學生進行讀圖的練習,使理論和實際緊密結合起來,達到學以致用的目的。

四 加強學習,提高教師自身的專業素質與技能

制圖是一門既抽象枯燥,又需要學生的空間想象能力非常強的技術基礎課。怎樣把抽象的理論知識變成讓學生能直觀感知的感性認識,讓枯燥的理論定義和規定變得有興趣,除了有很好的語言表達能力外,還必須具有相關的機械專業知識,如材料力學、材料的選擇與應用、機械加工工藝流程、機械設計原理、機械制造工藝學、公差配合與測量技術,這些知識在以后的設計圖紙中的零件結構設計、表面質量要求、零配件的裝配與維護等方面都要用到。

只有掌握了這些知識,教師在給學生的授課過程中才能運用自如地舉出生產中的典型例子,把制圖中的理論知識與生產實際有機地結合起來。為了提高教師自身的專業素質與技能,不但要隨時更新與學習最先進的理論知識與技能來豐富和武裝自己的頭腦,還要隨時關注現代科學技術的發展,如計算機繪圖技術取代了傳統的手工繪圖。作為制圖教師必須熟練掌握和運用計算機繪圖軟件,以便在教學過程中把由計算機繪制的圖樣從多個角度展現給學生,來提高他們的空間想象能力。

參考文獻

[1]符旭、侯文君.機械制圖[M].北京:北京郵電大學出版社,2006

機械制圖必備基礎知識范文3

關鍵詞: 高職《機械制圖》課程 教學改革 教學內容 教學形式 教學實施

機械制圖是研究繪制和閱讀工程圖樣的原理和方法的一門學科,既具有系統的理論,又有較強的實踐性。它研究的對象是機械圖樣,而圖樣被稱為工程界的“技術語言”,掌握和運用好這樣的特殊語言,對于機械、機電類專業的高職學生來說至關重要。它將為學生后續專業課的學習提供有力的前期準備,同時為培養學生的工程實踐能力及為學生形成較強的創新意識和職業能力奠定堅實的基礎。通過學習機械制圖繪制和識讀機械圖樣,設計師可以表達設計意圖,工藝師可以進行組織生產,工人則可以根據圖樣表達的形狀、尺寸要求進行生產,檢驗人員根據圖紙要求進行檢查鑒定。

對機電類高等職業而言,教育人才培養目標的定位就是為企業培養機械制造、生產、加工一線的高等應用型和技能操作型人才。作為專業主要基礎課程的《機械制圖》,同樣必須服從人才的目標。根據調查可知,其工作過程的主要任務是繪制和識讀簡單圖樣,通過學習機械制圖,正確理解圖樣內涵,忠實執行圖樣要求,準確實現圖樣設計目標,因此在課程中通過設置與生產過程一致的工作情景,培養學生識圖能力。

作為機械大類諸多課程的選修課,機械制圖課程的重要目的之一是為后續課程打下良好的基礎,為進一步學習機械設計類、機械制造類和工程實踐類后續課程提供必備的制圖基礎知識與基本技能。

課程主要教授對象為五年制高職一年級學生,為了更好地實施該項課程,制訂《五年制高職機電一體化專業人才培養方案》,針對高職的培養目標,以能力為本位,組織骨干教師修訂已有理論與實踐教學大綱,構建新的課程標準,了解行業崗位能力對本課程知識與技能需求,及時調整課程內容,并結合教師調研及學生現狀。由于學習本課程的學生是初涉專業知識的新生,讀圖能力和專業知識都很有限,對專業領域只停留在感興趣和普遍的表面認識階段,因此在教學實施中,通過采用多種教學手段,注重直觀教學和學生空間想象能力的培養,針對上述分析進行相應課程設置。

由于傳統教學模式下培養出來的學生難以較好地達到現有的人才培養目標,因此必須進行相應的課程的教學改革。按照高職教育教學規律的要求,要實現三個中心的轉移,即以教材為中心向以職業崗位需求為中心轉移;以教師為中心向以學生為中心轉移;以課堂為中心向以工作過程和工作現場為中心轉移。在理清了高等職業教育的這些新思路和新觀念的基礎上,對《機械制圖》進行相應的教學改革,實行項目化教學。

一、教學總體設計思想

1.采用研究型教學方式。結合不同階段的教學內容,布置多種開放性的訓練題目,強化對學生能力的培養,鼓勵學生通過研究問題,自覺拓展知識,最終解決問題。

2.采用結合工程實際的實踐性教學方式。結合工程實際中典型的形體結構,通過與產品的加工過程緊密結合的工作任務,進行測量繪制,引導學生將形體結構和表達與工程實際相結合,從而加強了學生對制圖基本能力的理解和掌握。

3.促進學生自主學習。通過提供內容豐富的、有針對性的項目任務書,使學生自主學習機械制圖相關知識,達到“會學、會用”的要求。

二、教學內容

為了更好地做到課程建設與行業崗位能力需求的對接,對現有課程進行優化整合。把畫法幾何、公差與測量和金屬材料學三門課程進行融合,將制圖和測繪技術融為一體,以技術應用能力為主線突出課程的特色,突出實踐教學,按照“基于工作過程,以任務為驅動、以行動為導向”的原則,改革教學內容,重新確定適合高職特色的教學內容。

為了改變過去將制圖傳統內容與現代產品實際分開,教材各章節之間的系統性、典型性的不足,根據工程上常見的零件種類和實際,把機械制圖中涉及的內容分為軸類零件、盤蓋類零件、叉架類零件、箱體類零件與裝配圖五部分。通過講解零部件讀圖及繪制方法,布置相應工作任務,從特殊到一般,引導學生總結規律,進一步掌握常見零部件識讀與繪制方法,使課程更具先進性、適應性及針對性。

三、教學形式

課程組織形式以集中講課、集體參觀和學生獨立或分組進行研究式學習等多種方式進行。

1.集中講課:教師集中講解機械制圖基本知識,零件圖、裝配圖及標準件等的繪圖方法,使學生對要掌握的知識有深入的了解。

2.集體參觀:組織學生參觀典型的機械加工過程,融入情境式教學,明確學習目的,激發學習興趣。

3.獨立學習:獨立完成基本形體的分析和表達,培養學生獨立思考、嚴謹求學的工作作風。

4.分組學習:學生以分組的協作學習方式,完成花鍵軸、泵蓋和齒輪油泵拆裝分析及表達。通過協作,培養學生合作意識,提高職業素養。

5.課堂討論:根據教學任務,組織各種討論,交流討論不同產品的結構特點和加工過程,分析表達側重點,擴大學生知識面。

在教學模式方面,采用研究式和拋錨式教學,由于制圖課程的教學不同于其他專業基礎課的教學,應突出直觀性和應用性,需從課程特點出發考慮教學方法,通過在情境中,選擇出與當前學習主題密切相關的真實性事件或問題作為學習的中心內容,讓學生認識到問題與他們自身的關聯性,激發學生的學習動機。

四、教學實施

在教學實施過程中,通過不斷改進教學方法,修訂教案,不斷完善教學過程。積極采用基于項目化教學內容,同時制定項目任務書,通過指定工作任務、目的,布置相關工作內容,提出任務要求,增強學生獨立思考、團結協作、合作創新的工作意識。項目化教學的最終成果質量雖然很重要,但項目化課程的真正價值體現在成果的“加工制作過程”,在此過程中學生顯性知識和隱形知識的積累及專業技能、方法能力、社會能力的提高,才是我們真正的教學目的。因此項目化課程評價應更重視對實施過程的理性評價。在項目任務書中,在評價該項目時,分為過程性評價及結果性評價兩部分,可以更好地評價學生學習積極性程度、課堂參與情況、合作創新意識,促進學生自主學習。通過改進評價方式,引導學生發現問題、分析問題和解決問題,以培養學生綜合素質為根本目的,以全面發展為終極目標。

五、課程建設規劃

為進一步推動教學改革,提升教學質量,從課程建設規劃、師資建設規劃、教材建設規劃及實訓設施建設規劃四個方面著手。

在課程建設方面,要緊密聯系社會實際,修訂完善與專業人才培養方案相吻合、符合課程教學基本要求,具有高職特色的課程標準。課程內容與職業標準或認證考試的內容相對接,學生獲得“制圖員”國家職業資格證書。

在師資建設規劃方面,通過大力引進或聘請具有豐富實踐經驗和高級技術職稱的,具有企業操作背景的人才充實教師隊伍,改善教師隊伍結構。同時不斷提高在編教師的專業素質。采取在崗培訓,老、中、青教師傳幫帶,短期培訓,在職進修,脫產進修,攻讀碩士研究生等多種形式提高教師的學歷結構和業務水平。

在教材建設規劃方面,加強教學內容和課程體系改革,制定與人才培養方案相適應的校本教材。

1.加強教學內容和課程體系改革。實行機械制圖課程內容與職業標準內容相銜接,具有鮮明的地方技術、職業教育與培訓的特色。

2.廣泛吸收先進的教學經驗,積極整合優秀教改成果,進行校本教材的編寫。

3.根據課程需要不斷完善教學課件。

4.建立習題庫,引導學生系統學習。

在實訓設施建設規劃方面,職業教育中關鍵是實訓教學,這是最難的也是最重要的教學環節。實訓教學應強調以企業需求為核心,以實際應用為導向,這樣才能培養出受市場歡迎的人才,為進一步確保實踐教學質量,目前對主要零部件及測量工具進行補充,作為長期發展應建立保證實踐教學質量的實驗室和穩定的校內外實習、實訓基地。

六、主要特色及創新要點

1.建立基于應用背景的教學方式,增強學習的目的性和主動性。

在本課程中注重以生產實際為背景、以產品加工過程為線索組織教學內容。強調如何運用所學到的知識解決實際問題及為了解決實際問題需要學習哪些知識。學習的目的性更加明確,學生由被動學習轉變為主動學習,不僅增強了學習的積極性,更重要的是加深了對所學知識的理解,既知其然又知其所以然,提高了解決實際問題的能力。

2.建立研究型的教學方式,增強學生自主拓展知識的能力。

改變單純由教師傳授知識、學生接受知識的傳統教學方式,建立研究型教學方式,結合不同階段的教學內容,布置了一些開放性的訓練題目,強化對學生能力的培養,鼓勵學生通過研究問題,自覺拓展知識,最終解決問題。

3.開展專題實踐活動,提高解決問題的能力。

結合教學內容,安排了不同層次的實踐活動,有參觀、動手拆裝、測繪等。這種在實踐中學的方式調動了學生的積極性,強化了學生的實踐意識和解決問題的能力。

4.積極采用基于多媒體技術的現代化教學手段。

用豐富多彩的多媒體課件取代粉筆和板書,顯著增加了講課信息量,提高了講課效率,提高了學生的學習興趣和積極性。

機械制圖必備基礎知識范文4

Abstract: To adapt to the "Excellence engineers plan" raised by the ministry of education, the necessity and urgency were put forward to strengthen students' ability of freehand drawing through combining with the teaching experience of Engineering Drawing course in this paper, and the concrete measures were provided. As a result, it will be implemented that strengthen the practical ability of students and the teaching effect in the course of "engineering graphics", develop more outstanding talent suitable for demand of society.

關鍵詞: 卓越計劃;工程圖學;徒手繪圖

Key words: excellence engineers plan;engineering graphics;freehand drawing

中圖分類號:TU204 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2014)19-0252-02

0 引言

在工業化背景下,為培養適應經濟社會發展需要的各類工程技術人才,國家決定實施“卓越工程師教育培養計劃”,即“卓越計劃”,以此來培養大批量的各類工程師。[1]

《工程制圖》是一門重要的技術基礎課,也是一門重要的技能培訓課,[2]旨在培養學生的空間邏輯思維能力和形象思維能力,繪制和閱讀機器或部件的零件圖和裝配圖的基本能力。無論是新產品設計,還是成品測繪,都離不開本門課程中的徒手繪圖。[3]

本文結合多年教學經驗,提出加強學生徒手繪圖能力培養的必要性,緊迫性,并給出了具體訓練安排,旨在加強學生的實踐動手能力,提高學生學習本課程的熱情,提高課程的教學效果,培養更適合需求的卓越型人才。

1 徒手繪圖的作用

1.1 設計產品時表達思想 徒手繪圖不受工具場地限制,表現形式靈活,能迅速及時記錄創新思維,捕捉設計者的靈感,是一種工程創意手段,也是工程技術人員交流設計思想的有力工具,在工程設計中應用廣泛。

1.2 改造、仿制、維修產品時進行測繪 目前,我國農業機械化水平還不是很高,引進國外機械設備還較多,成本相對較高,為了減低成本,在對進口機器進行改造、仿制時必須要先對已有設備進行測繪。零件測繪工作常在機器設備的現場進行,受條件的限制,一般先繪制出零件草圖,然后根據零件草圖整理出零件工作圖。因此,作為新一代工程技術人員的大學生,徒手繪圖能力的提高顯的更加迫切。

1.3 能培養學生的實踐動手能力,增加空間想象能力,激發學生學習興趣 徒手繪圖對培養學生的實踐動手能力、空間想象能力起著重要作用。學生徒手繪圖過程中構思立體的空間形狀,幫助學生提高空間思維能力,加強學生的實踐動手能力,培養學生的創新意識,激發了學生的學習興趣,提高了課程教學效果。

2 加強學生徒手繪圖能力培養的必要性和緊迫性

2.1 必要性 隨著計算機應用技術的發展,CAD、CAE、CAM等現代設計制造技術已經越來越多地融入到了工程制圖課的教學過程中。目前,我國的國情和生產現狀還不能完全應用現代化的生產模式(構思三維產品計算機三維實體造型數控編程機械加工),所以,徒手繪圖在這個過渡時期是我們當今形勢下學生必備的一項工程實踐技能。為適應新時代的需求,新一代大學生必須具有扎實的徒手繪制草圖的能力。

2.2 緊迫性 目前,多數學生表現為能順利口述所學理論知識,但不會應用于實際的徒手繪圖過程中;還有的學生能畫出所謂的“草圖”,用虛線代替多種線型,圓畫成橢圓,潦潦草草,尺寸標注不完整,技術要求根本沒有。針對當今教育對工科類大學生的要求及學生的實際現狀,作為制圖教育工作者,必須把徒手繪圖能力的培養提上日程。

3 具體措施

當今制圖課程學時少,內容多,如何既不耽誤理論的教學,又訓練了學生的徒手繪圖能力,是我們圖學教育者值得思考的問題。

3.1 明確概念 徒手繪制草圖,指不用儀器而直接徒手繪圖,是通過目測比例,按照徒手繪圖相關繪圖技巧、要領繪制出的正確、完整、符合國家相關標準的圖樣,不等于潦草的繪圖。[4]

3.2 講明要求 比例準確、速度快、畫線要穩;圖形正確、完整;尺寸標注要滿足國家標準的相關規定:正確、完整、清晰、合理;技術要求完整,正確;標題欄、明細表完整、正確。

3.3 教會繪制方法、技巧 畫直線時,眼睛看著終點,由左向右畫水平線,由上向下畫鉛垂線,畫短線手腕運筆,長線手臂動作;畫小圓時,在中心線上按半徑目測四點,然后連成圓,畫大圓時,除了中心線,再畫幾條過圓心的直線,同樣方法描畫幾點,然后連成圓;畫斜線時,按直角邊的近似比例定出端點后,然后連成直線。[5]

3.4 全程指導 目前多數教材只在基礎知識一章提及徒手繪圖,但實際上徒手畫圖貫穿于整個制圖課程的學習過程,所以要加強徒手繪圖的全程指導。

3.5 具體安排 徒手繪圖的內容體系,包括以下幾部分:徒手繪圖的基本方法與技巧,徒手繪制二維平面圖形,三視圖的徒手畫法,徒手繪制軸測草圖,徒手繪制零件草圖。具體安排見表1。

參考文獻:

[1]葉樹江,吳彪,李丹.論“卓越計劃”工程應用型人才的培養模式[J].黑龍江高教研究,2011(4):110-112.

[2]李波.《機械制圖》教學改革之探索[J].價值工程,2010,14:177.

[3]劉潔.淺談“工程圖學”實驗課中徒手繪圖能力的培養[J].中國林業教育,2009(6):47.

機械制圖必備基礎知識范文5

關鍵詞:工程制圖;工業設計;因材施教;立體設計

中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1671-0568(2011)35-0114-02

工業設計專業是一門新興的復合型學科,它的發展是與當代工業化時代的蓬勃發展相輔相成的,是一門著重研究人――產品――環境――社會等關系的學科,最終培養的是具有工、文、理等多學科知識的復合型、應用型的高級專門人才。其中工程技術基礎知識是該專業的主干學科課程,包括工程制圖制圖、機械原理、材料與工藝等學科。對工程技術的熟練掌握決定一個工業設計師能否運用新材料、新技術,設計出符合制造工藝等要求的、具有現實性和可行性新產品的重要因素。工程圖是工程師和產品設計師溝通方案、表達設計思想的重要依據。運用工程圖樣來表達方案,是合格的工業設計師必備的重要能力之一。傳統工程制圖教學模式在一定程度上不能適應工業設計這一新興專業教學要求,一項從教學思想到課程設置的教學改革已經勢在必行。

一、因材施教,改善傳統教學模式與工業設計專業教學要求的不適應性

現行的工業設計專業教學,根據院校特點及招生來源的不同,主要存在兩種類型,即工科類教學模式和藝術類模式,兩種模式各有優劣,也都存在著一定不足。而工程制圖課程原本是由大機械類課程沿襲而來的一門工科課程,其課程改革首先就要使之既能符合工業設計的教學目標,又能適合學生本身的素質特征而因材施教。

1.理工科教學模式的改革

現行工程制圖教學是以我國工科教學模式為主,采用了教師講、學生聽、填鴨式為主的教學方法。在思維訓練方面,注重邏輯推理與抽象思維。在這種模式下培養的學生具備嚴謹作風和較強的邏輯思維能力。理工類學生雖然比較適應此類教學模式,但對于設計學科的綜合技能的要求來說,并不利于培養學生的形象思維和靈感思維等發散性思維能力。合格的工業設計師應能夠從美學的角度出發,結合大眾的審美心理,賦予產品外觀獨特的形式美,這是一個藝術設計的過程。傳統的制圖課程并不注重學生的創造能力和工程圖樣的美觀性的訓練,這對于培養合格的工業設計人員綜合素質是有欠缺的。因此,可以增加軸測圖等具有立體效果圖形的的手繪練習,在樹立空間想象力的同時也增加了手繪的體驗,有利于綜合能力的訓練。

2.藝術類教學模式的改革

藝術類的教學模式沿襲了美術院校的教學方法,提倡學生的主動性,以學生為主,教師為輔。教師只作系統的理論介紹,根據相關的原則舉例說明,以視覺化的形象思維去引導學生思考問題,留出空間以供學生自主發揮。相形之下藝術類的學生具有更好的自主性和靈活性,但對于嚴謹的邏輯推理或許欠缺。加之藝術類考生缺乏高中數學學習經驗,在學習工程制圖時對平面圖形與空間圖形的一些線、面的推理和轉換感到吃力,甚至滋生厭學情緒。在對藝術類學生的制圖教學中,應當借助其小班上課的優勢,通過少而精的圖例講解逐步樹立學生的邏輯思維,適當削減機械類過難內容;通過在日常繪圖練習中注重良好繪圖習慣的培養,以期學生可以在潛移默化中養成自覺遵循國家標準對制圖的規定的習慣,增強學生在繪圖時的紀律感,一定程度上可以減輕該門課程帶來的繁瑣和乏味。

二、改革圖形案例和教授模式

傳統的圖形案例多取自機械行業,并且教學目的是讓學生學會繪制和閱讀該行業的工程圖樣,一旦圖樣涉及的領域發生變化,學生往往不能夠舉一反三。對工業設計專業來說,繪制產品類工程圖才是最終的學習目標,應對原有圖形案例加以補充,增強其專業性和應用性。

1.傳統機械制圖圖例分析

現行機械制圖的圖例多取自機械部件,如發動機、齒輪油泵等,這些圖例最初是針對機械專業而設,大多復雜難懂。同時,這類立體的形體特征與產品設計所涉及的對象存在一定差距。我國目前的工業設計發展水平決定了工業設計的社會需求更多集中在服務型和情感化產品上,即與人們日常生活密切相關的產品。設計該類產品旨在為人類創造更好的生活而服務。因此機械圖例的訓練與產品設計的專業訓練時所繪圖形存在一定脫節。加之,傳統的工程制圖的學習,強調學習制圖原理以及制圖的表達方法,以學會能閱讀、繪制題目所給圖樣為目標,不注重學生的自主設計和擴展圖形繪制。因此舊有的圖形案例的繪制練習不利于培養學生的發散思維和舉一反三的能力。作為工業設計基礎課程的工程制圖教學,應與產品設計專業課相結合,加強重視工程制圖學習專業性。

2.與產品設計結合的圖形案例

補充與日常生活緊密相關的物品為基礎展開作圖訓練,可以選取廚房小家電含孔洞的外殼、工具手柄、燈具等造型和功能相對簡單的產品,對應制圖方法即按照箱體類零件、軸套類零件、指支架類零件的制圖規則來繪制。一方面使學生在制圖學習過程中逐步明確工程制圖對于產品設計的重要意義,另一方面掌握針對不同小產品自主繪制工程圖的方法,以期為工業設計的后續學習奠定堅實基礎。如對簡單功能的電子產品進行設計,通過對產品的外觀形體測繪、拆裝分析而掌握關鍵數據,用圖形正確表達產品的形體及尺寸關系,在此基礎上設想可能的改進方法及重新構想該產品的方案,進行自主設計的創新訓練。通過實際課題訓練,使學生認識到制圖是有效的圖形表達方式,最終將用于產品設計。通過制圖課程的學習,使學生的表達、分析、設計、制作、創新等綜合能力得到提高。

3.組織建設新的教學環境

借鑒理工科實驗的方法,組織建設機械組裝實驗室,將制圖的學習從普通的教室擴延到更為多樣的場所,在實驗室中配備拆裝、測量的各種設備,對日常搜集各類廢棄日常用品進行拆卸、測量、繪制、裝配等。在學生獲得感性知識、樹立空間想象力的同時,也訓練了動手能力,這與工業設計的專業要求不謀而合。

三、多學科結合,提高綜合應用水平

工業設計專業是一門結合了文、理、工多門學科知識的綜合性學科,其課程的內容也是互相聯系、相輔相成的,單門課程的教學可以和其它各門學科進行結合,將整個工業設計課程建設成為一個有機的系統。

1.計算機輔助設計學科

首先,發揮計算機虛擬建模技術的優勢,幫助學生樹立空間想象力。隨著科技的進步,計算機虛擬模型發展出越來越強大豐富的功能,成為工程師、設計師及普通大眾溝通方案和思想的得力助手,其中有二維制圖軟件AutoCAD、有三維建模軟件Rhino、Pro/E等。三維建模軟件的作用之一是幫助人們在腦海中建立立體造型,給人形象生動的感官印象。利用計算機進行三維建模,既可以輔助想象復雜立體的空間形狀,也可以用以檢驗空間想象的正確性。因此,借助計算機輔助學習是較為高效的方法。

2.機械原理基礎知識

在制圖課程中適當增加初級機械原理知識,講授簡單零件、結構、機構以及他們之間的關系。適當地了解機械初級知識,有助于學生了解所繪對象與對象之間的關系,這樣可以更有助于理解形體本身構型原理和裝配原理,最終使學生面對紛繁復雜的圖樣時,可以在理解的基礎上進行繪制,達到比死記硬背更好的教學效果。

3.加強軸測圖和手繪訓練

突出設計專業特殊性,增加透視圖、軸測圖的繪圖訓練和立體設計的設計訓練,同時強調徒手繪圖能力。透視技法廣泛運用在繪畫、產品、建筑等多個藝術設計領域,主要用于效果圖的制作中。軸測圖運用在產品和建筑行業,具有立體感強和便于標注尺寸的雙重優勢。徒手繪制透視圖和軸測圖,一方面增強手繪能力、對美的感知和造型表達能力,另一方面幫助學生建立起立體形狀和平面投影之間的橋梁,使邏輯推理能力和形象感知能力都得到鍛煉,使工業設計綜合能力的培養進程更穩定地向前推進。

4.立體設計的獨特優勢

立體設計是指根據平面投影圖設計立體的形狀,題型變化多樣。它有別于傳統制圖的“由二補三”的題型,題目只給出一個或兩個平面投影,讓學生構思出立體,而這個立體的形狀卻不是唯一的,最后再畫出它的最后一面或兩面投影。這種訓練方式從簡單的立體著手,突出了設計的多樣性和發散性,教學過程既能夠調動學生的主觀能動性,又增加了制圖教學的趣味性。

綜上所述,在現階段的工程制圖教學中,應當根據學生的學習特點因材施教,改進原有教學中過于僵化的模式。訓練過程注重加強工程制圖課程的專業性和應用性,以有助于學習效果的提高和學生綜合能力的培養。

參考文獻:

[1]袁和法.工業設計的發展需要制圖教學的創新[J].高等教育研究,2004,(3).

機械制圖必備基礎知識范文6

[關鍵詞]機械制造專業 實踐 教學

1 加強對實踐教學的認識

1.1 實踐教學的目的和特點。對于實踐教學來講它涉及到兩個方面的內容,一是理論知識,而是實踐操作,兩者是相輔相承的,結合的好,教學會如虎添翼,而且使學生拉進了理論與實踐的距離,把理論知識和實踐一體化,易于突出所學專業的重點便于學習。實踐教學作為一種獨特的教學形式它應具有如下的特點:

1.1.1 學生主要是通過實踐活動進行學習,增強了學生的感性認識,拓寬了學生將所學的理論知識與實際相結合的學習途徑,即動手又動腦是學習的能動過程。

1.1.2 以學生的全面發展為本,突出了學生的主體地位。學生是實踐教學的主體,在實踐教學中具有能動性,對實驗加以理解和體驗,都成為實驗教學資源開發的重要組成部分。

1.1.3 通過實踐教學使學生更直觀地了解了所學的理論知識,引發學生的創新能力。因為實踐是科學的基礎,是科學發展的動力源泉,是解決學生學習興趣低下,知識面窄,發現問題、分析問題與解決問題,以及動手操作的能力的關鍵,所以實踐教學在現代教學中占有重要的位置。

1.1.4 通過實踐教學使學生對知識、技能和能力達到了統一性和實用性。

1.1.5 推動了學生探究性學習和合作陛學習,樹立了學生的合作精神和科學的價值觀。

1.2 實踐教學的目的。實踐教學的教學目的是為了檢驗學生所學理論與方法,采用相應手段,按照實際工作的要求進行實際教學的教學活動,是掌握基本技能的必要教學活動。

1.3 實踐教學的作用。機械制造實踐課程為后續課程的教學、專業課程設計、畢業設計奠定扎實的工藝基礎,使學生有較寬的知識面和專業視野,并將提高學生在市場經濟條件下就業的競爭力和適應能力。

2 機械制造專業實踐教學的策略

2.1 基干崗位需求革新教學內容。在教學中,課程的教學主要是以真實的產品加工為基礎進行的,集中顯現出了職業性及實踐性。在教授課程的過程中,用實際生產出的產品零件作為材料進行工藝分析及加工制造,重點進行產品零件生產的核心技術的講解,在對理論知識進行實際訓練操控中要以真實生產的零件為實訓材料,通過觀察、講解、分析等,提取出和課本內容相關的知識,使學生能在實際訓練中接觸到將來在職業崗位上會面臨的客戶需求。教學內容要具有針對性和適用性,教學內容覆蓋了有關機械加工制造行業所必備的基礎知識、基礎內容以及可能會遇到問題的處理方式,在學生學完本門課程后,使其有能力進行中等復雜零件的工藝設計,掌握機械制造行業所必備的專業知識和技術。與此同時,為填充社會對機械制造人才的需要的空缺,教學還將相關工種職業資格取證的條件及需要加入到考慮的因素內,具有較強的適應性。

2.2 拓寬機械制造實踐教學的方法。

2.2.1 感觀教學法。充分利用已有簡單的掛圖、模型等教具,實行教具感觀教學法。由于該課程涉及機械制造基礎知識點較多,如:機械制圖、公差與配合、金屬切削原理與刀具、金屬材料及熱處理、金屬工藝學等,每一知識點都有相應掛圖、模型等教具(如:制圖常用紙質或布質掛圖、木模等,金屬切削要用到車刀、麻花鉆、銑刀等重量輕、體積小的實體模型)。教師在鉗工工具知識授課時要把常用量具中的游標卡尺、千分尺、百分表等測量工具的實體進行展示并教學生使用。教師在金屬材料學知識講授時,可拿一些小塊鋼、鐵、有色金屬、工程塑料等實物材料來展示。教師用一個個實體的展現,要比書本上的示意圖更形象、直觀,將使學生對抽象難理解的知識點豁然開朗,起到事半功倍的教學效果。

2.2.2 多媒體教學法。學生走進多媒體教室,教師通過放映多媒體教學片,利用動畫視頻教學片演示各種機械零件制造的動態過程,可激發學生濃厚的學習興趣,并把興趣轉化為動力來學好該門課程。如:通過車刀車削工件外圓動態演示,可使學生鞏固切削用量、刀具材料與刀具結構等知識;通過用麻花鉆、深孔鉆鉆孔演示來理解這兩種鉆頭不同的鉆削特點及鉆頭結構、鉆削用量,從而進一步認識麻花鉆與深孔鉆的區別、用途等;通過裝配、修配技術人員的實際操作演示來熟悉機械修理要點及裝配方法等;通過普通電工常用儀表、工具、導線線頭的加工、普通照明燈的安裝等演示使學生了解電工基礎知識等。動畫視頻教學片教學將使學生樂于接受知識,且形象、直觀、易懂,是課堂黑板板書講授的有力補充,尤其對機械制造實踐課程必不可少,作用明顯。這樣,將文字板書與動畫視頻相結合,能使學生對所學知識產生深刻記憶。

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