機械制圖的目的和意義范例6篇

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機械制圖的目的和意義

機械制圖的目的和意義范文1

關鍵詞:機械制圖;機械CAD;技術要求;結合分析

1、引言

由機械制圖的定義可知,機械制圖是表達工程設計意圖的重要技術文件,是工程開始之前最重要的準備工作。如果說人類的語言是文字,那么工程與機械制造界的語言就是機械制圖。掌握了先進的機械制圖技術才能繪制出高質量的機械圖樣,而擁有高質量的機械圖樣,才能更加精確和完整地表達出工程的要求和注意事項,才能更快地發現問題、解決問題,才能保證工程順利地進行。經過大量的機械制造和建筑行業調查研究之后,我們發現,將機械制圖與機械CAD有機地結合起來可以最大限度地提高機械圖樣的精確性和完整性。因此,本文圍繞機械制圖與機械CAD的關系,以及兩者結合的必要性和具體措施展開研究,目的在于促進機械制圖技術的發展,更好地指導工作的進行。

2、關于CAD技術

近年來,伴隨著互聯網的普及和計算機技術的迅速發展,CAD技術也越來越廣泛地應用于機械制圖。傳統的機械圖紙僅僅依靠手繪,其工作量比較大,繪制過程中也難免會出現一些容易忽視的錯誤,而繪制機械圖紙是一件整體性較強的工作,各部分密切相關,一旦出現錯誤,修改難度比較大。而CAD技術以AUTOCAD軟件為平臺,只要打開軟件,正確無誤地輸入相關信息之后,利用自身專業知識,在軟件的輔助之下,可以快速準確的完成機械圖樣。CAD技術具有以下優點:2.1覆蓋面廣,可據此了解機械的零件形狀及大小,組裝要求以及機械性能。2.2耗費時間少,在計算機技術的輔助之下,大大減少了機械制圖的時間,縮短了設計周期,極大地提高了工作效率。2.3性能高,CAD技術能應用于各種機械制圖,技術水平高,能處理各種圖形圖像信息、設計各種現代化信息工程以及建立三維立體模型。2.4還原性強,CAD技術會以一種形象、逼真的形式展示產品,可以極大地開發設計者的思維。

3、機械制圖與機械CAD的關系

在傳統的機械制圖中,人們都是利用大腦自身的空間思維能力,將腦海中的三維模型繪制出來,但是大腦顧及的方面畢竟是有限的,難免會顧此失彼造成圖紙的錯誤。而CAD技術就相當于機械制圖的一次重大革新,它是利用計算機技術,輸入相關數據,在專業的制圖軟件的平臺上完成制圖,然后以三維立體的形式將產品展現出來,對照機械制造的要求進行檢查,審核通過后方可采用??傊?,機械CAD是機械制圖的一次革新,是機械制圖的延伸與進步,其在很大程度上促進了機械工程的發展。

4、機械制圖與機械CAD結合的必要性

機械制圖常用的有右視圖、俯視圖以及斷面圖。視圖是按照正投影法,即機件向投影面投影得到的圖形,由視圖的定義可知,視圖表達的主要是機件外部的形狀,而機械內部輪廓則用虛線表示。剖面圖則是假想機械被切開,展示的是機械內部的結構;而斷面圖則適用于桿狀結構斷面形狀的展示。綜上所述,我們不難發現機械制圖展示的僅僅是大概的圖形,而機械中眾多精細的零件得不到詳細的描述,比如說,齒輪、彈簧、螺紋、花鍵等等。而機械CAD制圖則不會出現此類情況。將機械制圖與機械CAD有機地結合起來,能達到優勢互補的目的,促進機械工程的進步。

5、機械制圖與機械CAD的結合分析

將機械制圖與機械CAD技術相結合并不是一句空話,具體實施措施可以從以下幾個方面展開:5.1內容方面機械制圖研究的是閱讀和繪制基本圖樣的方法和原理,其主要是有關正投影的相關理論。而機械CAD制圖是一種計算機繪圖工具,它把顯示屏當做畫板,把鼠標和鍵盤當做鉛筆,另外,機械CAD還有眾多的繪圖工具,三維立體模型。在繪圖效率和繪圖質量上有明顯的優勢。但是,機械CAD并不能完全替代機械制圖,因為其本質上只是一種制圖軟件而已。而軟件的運行主要依賴于機械制圖的基礎理論知識以及制作規范和標準。換句話說,兩者內容上的結合就是制圖的理論知識和計算機技術的結合。5.2技能掌握方面雖然當今機械制造行業使用較為廣泛的是機械CAD制圖,但是專業制圖人員還是應該掌握機械制圖的方法。以機械CAD為主,以機械制圖為輔,通過機械制圖鞏固知識,再應用于機械CAD制圖。5.3應用方面機械制圖中的點、線、面等幾種幾何構圖可以利用機械CAD快速地建立主視、俯視等視圖;另外,還可以通過三維模型的著色功能將點、線、面融入到三維實體中,可方便分析不同位置的線、面投影。

結束語

總而言之,將機械制圖和機械CAD有機地結合起來有著十分重大的意義,兩者的結合也就是計算機制圖與機械制圖的結合,是傳統機械制圖的一次飛躍,兩者相輔相成,共同促進了制圖軟件和理論學科的雙贏發展。

參考文獻:

[1]陳桂芬.計算機繪圖與機械制圖融入式教學的探討與實踐[J].無錫職業技術學院學報.2005(04)

[2]覃志文.機械CAD與機械制圖的結合在機械制造中的應用[J].山東工業技術.2014(13)

機械制圖的目的和意義范文2

CAD具有很強的繪圖功能,能夠精確地設計機械零件、繪制機械裝配圖和零件圖,CAD的出現并應用改變了傳統的制圖方法,其編輯、修改、繪圖功能,有助于美觀、準確、快速地繪制出需要繪制的機械圖樣,從而實現了繪圖質量和效率的提高。機械制圖和CAD課程教學具有一定的關系。機械制圖和CAD課程教學的結合,可以給學生提供理論探索的機會,教師在教學時可以利用幻燈片、三維圖形、軸測圖等功能,充分展示平面和空間的轉換過程以及空間形體的轉換過程,從而使得機械制圖的難點得以分解并突出重點。同時,機械制圖和CAD課程教學的結合能夠幫助學生提供他們的思維能力和空間想象能力,并讓學生充分見識到CAD軟件在機械制圖中的作用和效果,從而培養他們學習CAD課程的興趣??梢哉f,CAD與機械制圖課程教學質量的好壞,不僅影響到中職生后續系列課程的學習,而且對學生的就業、擇業也會產生重要的影響,深化機械制圖與CAD課程教學改革是當前機械制圖與CAD課程教學的重點、難點,整合機械制圖與CAD輔助繪圖資源,優化課程教模式是當前機械制圖與CAD課程教學改革的必然選擇。

2機械制圖與CAD課程教學改革的途經分析

教學實踐中,深化機械制圖與CAD課程教學改革應該重點圍繞以下幾個方面展開:

2.1創新課程教學模式

傳統教學模式下,機械制圖與CAD課程大多采用添加式、獨立式等教學模式,這些教學模式操作比較簡單,也便于學生理解,但是,教學效果并不理想,容易導致計算機“繪圖”與機械制圖“分離教學”情形的出現,因此,實施教學模式改革、創新教學模式是機械制圖與CAD課程教學改革的必然選擇。創新教學模式并不是簡單的對機械制圖、CAD兩門課程內容進行整合(兩門課程合并為一門課程),而是運用“一體化教學模式”以達到提升機械制圖與CAD課程教學質量的目的?!耙惑w化教學模式”強調以能力為中心,將理論教學與技能訓練融合在一起,以理論指導學習實踐,通過實踐來驗證理論,讓學生在“教中學、學中做、做中思”,比如,教師可以將機械制圖與CAD課程的基本知識、基本理論、畫圖方法、國家標準要求等內容進行精講以后,引導學生自己來畫圖、繪圖,然后教師再和全班同學共同“繪圖”,學生再進行反思,這樣通過反復的、系統的訓練,學生的空間想象能力、形體分析能力就會得到質的提升,從而促進機械制圖與CAD課程主要教學目標(識圖、繪圖能力)的順利實現。中職院校機械制圖與CAD課程“一體化教學模式”的實施,關鍵的是需要將理論教學與實踐教學環節進行融合,綜合考慮培養中職學生職業能力、實踐能力的目標需求,制定針對性強、實效性強的教學大綱、計劃,構建完善的職業教育體系,這是“一體化教學模式”實施、促進機械制度與CAD課程教學目標實現的必要保障。

2.2深化教學方法改革

機械制圖和CAD課程教學效果的“好壞”與教師采用的教學方法密切相關,因此,深化機械制圖與CAD課程教學改革,就必須要結合課程教學的目標要求、特點,選擇科學的教學方法。在機械制圖與CAD課程教學中,教師可以采用的教學方法有:第一,示范教學法,例如,在CAD教學中,教師可以給學生示范怎樣繪制機械圖,通過示范教學法,可以直觀、有效地給學生展示繪圖方法,從而有助于提高教學效果。第二,多媒體教學法,這一方法強調在教學過程中,利用多媒體進行教學展示,通過分解作圖步驟、展示實物動畫和圖片等形式進行課堂教學,并利用多媒體的優勢在課堂上和學生進行互動,以激發學生學習的積極性和主動性。第三,實例教學法,教師在教學過程中可以選取工廠的典型繪圖事例,并利用這些事例給學生講解怎樣進行機械繪圖,這有助于激發他們的學習興趣,也有助于增強教學的實用性,學生可以實現學以致用。第四,任務式教學法,教師在教學過程中應該將生產實際和教學內容結合起來,在此基礎上制定教學計劃,并將知識點和教學內容隱含在教學計劃中,讓學生通過團體合作、小組討論來完成教學任務,從而找出問題解決的方法,讓學生通過完成任務來完成教學計劃,掌握所學知識并構建其意義,同時提高他們的創新能力,并在學習過程中形成良好的學習習慣。

2.3創新考核評價模式

中職教育與高等教育的本質區別在于,前者注重實踐,后者注重理論,這就要求中職院校必須要創新機械制圖與CAD課程教學考核評價模式,建立以技能評價為核心,兼顧中職學生理論、能力、知識、素質等方面因素的考核評價機制,采取過程性評價與結果性評價相結合的考核辦法,使廣大的中職學生不僅關注機械制圖與CAD課程的學習結果,更加重視機械制圖與CAD課程的學習過程,這對于提高中職學生的手工繪圖能力、計算機輔助繪圖能力以及參與課程學習的意識具有顯著的促進作用;而結果性評價方法的實施又能夠比較客觀、準確地衡量中職學生機械制圖與CAD課程理論知識的掌握情況,對學生做出客觀、公正地評價。

3總結

機械制圖的目的和意義范文3

關鍵詞:項目教學法;機械制圖;工學結合;專業基礎課;教學實踐

在機電專業中,機械制圖作為最重要的專業基礎課,對學生以后的學習和工作有著非常重要的作用。但是在實際教學中,由于受到傳統教學方法的影響,教學效果一直不理想。究其原因,是因為理論和實踐結合得不好?,F在提倡的項目教學法更適宜專業課的教學,上課時以任務為導向,把課堂真正交給學生,讓學生把理論和實踐相結合起來,從而更容易接受所講內容并能應用于實踐。機械制圖這門課程是需要理論結合實踐的課程,對學生的空間想象能力和動手能力要求比較高。由于受傳統教學模式的影響,《機械制圖》教學還不是很成熟,還需要不斷地發展改進以適應新形勢下的教學。項目教學法的出現顯然是一個有利的嘗試。

一、項目教學法的特點

“項目教學法”最顯著的特點是“以項目為主線、教師為引導、學生為主體”,改變了以往“教師講、學生聽”這一被動的教學模式,創造了學生主動參與、自主協作、探索創新的新型教學模式。

二、項目教學法在機械制圖教學中的意義

中等職業教育面向的是高中階段的學生,它的目標是培養應用型人才,要求學生不但懂得專業知識,最終能在生產現場解決實際問題。現在的生產都是項目化,這就要求勞動者要有較高的素質以及適應項目變化的潛力。運用項目教學法,能加強學生動手能力的培養,能提高他們進行項目制作的綜合能力。

機械制圖是機械類專業的基礎課,是一門理論性和實踐性都很強的機械類專業的主要課程。根據培養目標,機械制圖課程應該重視的靈活運用,所以教學活動中可以適當降低難度,這對學生對知識的理解和掌握,特別是學生的綜合應用能力的培養有重要的意義。

三、項目教學法在機械制圖中的實施步驟

1.確定項目

在項目教學法中,項目要有一定的目的性和難度性,可促使學生學習和運用從未遇到過的實際問題。在課程教學過程中,針對課程內容,選擇幾個小項目:點的投影、線和面的投影。我經過思考,認為一旦學會了點的投影規律,線和面的投影規律就容易掌握。于是,我采用在長方體的紙盒上畫點的教學方法講授點的投影。我用三根筷子作演示(有一個點相連,有一個共同的空間點,在三個投影面上都有一個點),然后將三個面用剪刀剪開,把立方體變成一個平面,在平面上把原來的三個點用直線連接,尋找點的規律。這樣的教法將抽象理論具體化、形象化,使學生增強了對空間點的投影規律的理解與掌握。

2.制定計劃

項目確定后,讓學生根據自己的想法制定項目計劃,確定工作步驟。對于學生設計的圖紙,老師在課前要先瀏覽一下,做到心中有數。上課時要學生上講臺上講解自己的圖紙設計的原理。一旦發現有問題,老師要加以引導,不要盲目打擊。教師可以引導他再看相應的理論知識,并且不斷鼓勵,使學生能夠完善自己的作品,樹立自信心,以利于以后的學習和設計。

3.實施計劃

學生實施項目,對照自己的設計要求和初衷,做一個適合自己圖紙的合理計劃,對于學習中遇到的問題積極向老師請教。最后,學生要把理論和實踐結合起來,努力完成自己的計劃。

4.檢查評估

制圖完成后,先讓學生自己對圖紙做總結,其他同學聽該其表述,找出其中的問題。當所有同學都表述完畢后,把學生們分成幾個小組,由各個小組討論每個同學總結。通過總結,使學生找到自己在理論及操作技巧上的不足。然后由教師檢查,并指出項目活動中存在的問題,和學生一起檢查圖紙,一起分析和解決問題。教師要善于總結學生的優點,積極引導,使學生的綜合能力在總結中得到提高和進步。

當然,項目教學法在機械制圖教學中的應用過程中,還可以輔以其他的方法,只要是利于項目教學法實施的都可以。只有靈活運用各種教學方法,才能培養出高素質、全能型的人才。

參考文獻:

[1]林海雄.淺談機械制圖教學改革[J].廣東輕工職業技術學院學報,2003(12).

[2]沈月英.機械制圖課程教學的實踐與探索[J].常州工學院學報,2007(4).

機械制圖的目的和意義范文4

關鍵詞 實驗教學;機械制圖;實驗項目

中圖分類號:G712 文獻標識碼:B

文章編號:1671-489X(2015)12-0176-02

1 機械制圖教學現狀

教學資源貧乏,無法滿足多變的教學要求 機械制圖的重點即為繪圖和識圖,繪圖的實質就是三維實體的二維表示;識圖的實質就是二維平面的三維轉化。連接二維與三維之間的橋梁即為空間想象能力。高職學生學習機械制圖的一大障礙就是缺乏空間想象力。運用傳統的教學方法和教學手段,在碰到空間想象難點,如截交線和相貫線、組合體、剖視圖等,教師會利用一些木質的模型來增強學生的感性認識,以幫助學生建立三維實物與二維圖形相應面線關系,或是利用多媒體課件在屏幕上進行演示。部分教師為增強教學的直觀性,鼓勵學生利用蘿卜、橡皮泥等自制實物模型。

通過以上各種方法和手段,實現學生手腦并用,使學生建立圖形與空間物體的對應關系,達到訓練學生空間思維能力的目的。但是由于購買的模型大都比較簡單,而且不夠全面,更新遲緩,不能從根本上滿足需求;自制模型費事費力,且復雜的模型很難完成,保持起來也存在很大困難;多媒體授課對此雖有所改善,但對三維實體多面剖切、復雜組合體,以及需多視角觀察的實物仍不能滿足要求。而且根據學生的反饋信息,多媒體教學就像放電影,上課會下課忘,教學效果一般。

傳統的教學方法,剝奪了學生主動學習和探索知識的權利 傳統教學模式下,教師在整個教學過程中占據主導地位,是教學活動開展的核心人物。教師在課堂中為學生傳授各種知識,而學生僅僅是坐在座位上聽講,完全是一種被動式的學習方式。這時候學生就失去主動思考的意識,不利于學生進行獨立思考及創新思維的培養,最終導致整個教學活動無法實現最佳的教學效果,降低了學生參與教師教學的積極主動性。教師一味地充當知識的灌輸者,學生卻不能參與到教學活動中去,形成“講臺是教師的舞臺,臺下是學生喪失斗志的刑臺”。常見的一種現象就是,教師在講臺上激情洋溢地講著,學生則各自干著自己的事情,或者是看小說,或者是睡覺,其思想完全不在教師的講授中。

2 機械制圖實驗教學解決的主要問題

采用先進的教學手段和教學方法,提高學生的空間想象能力和構圖能力 計算機輔助教學是一種高效的教學手段,也是一種教師與學生都樂于接受的教學方法。計算機三維建模軟件就是利用一些基本體,如立方體、圓柱體、圓錐體等,通過一系列的幾何操作,如平移、旋轉、拉伸、切割以及布爾運算等,構建復雜的三維建模,這些三維建模具有直觀、易修改等特點。正是利用三維建模技術這一特點,將機械制圖教學中學生難以想象和理解的內容進行提煉,開發出三類實驗項目,幫助學生提高空間想象能力和構圖能力。采用教、學、練一體化教學方法,教師將必要的計算機三維建模操作指令教給學生,學生利用這些指令反復地在計算機三維建模軟件平臺上搭建模型,反復地去切割、組合等。通過手腦并用,反復進行由圖到物、由物到圖的比較與轉換,使學生建立圖形與空間物體的對應關系。這樣既訓練了學生的空間思維能力,又在一定程度上鍛煉了學生的實踐動手能力。

營造和諧的課堂環境,增強師生互動,提高學生學習興趣 機械制圖作為一門工程語言,繪圖的一大重點應該是合理的表達,識圖的一大重點應該是零件立體的重現。運用傳統的教學方法,繪圖只重視“畫圖”而沒有突出“合理表達”,識圖只注重“補畫漏線”而沒有突出“立體重現”。為了將這兩部分內容突出和加強,將其提煉出來,開發成“技術型”和“綜合型”實驗項目,如組合體的繪圖和識圖、表達方法等。

在這種實驗項目實施的過程中采用“五步教學法”:第一步,教師將已建立好的三維模型或二維圖紙發到學生機上,并提出要求,然后講述必要的三維建模知識,最后將學生進行分組;第二步,學生根據給定的圖紙,利用已有的三維建模知識進行自主學習和思考;第三步,同組的學生相互講解自己的解決方案,討論并找出最優方案;第四部,方案實施;第五步,方案評價,同組學生選派一人給全班和教師進行方案講解,然后進行學生互評和教師評價,得出最終成績。這種教學方式不僅增強了師生互動和學生的參與度,而且營造了一種和諧的課堂環境,提高了學生學習的興趣。

配套教材建設 編寫與實驗項目配套的《機械制圖實驗指導書》,該實驗指導書必須將傳統的三維建模教材進行優化和整合,僅抽取必須和夠用的三維建模操作指令,將這些指令融入每一個實驗項目中,不單獨開設三維建模上機操作課,這些指令在實驗過程中僅作為工具被使用。

建立有效的考核機制 傳統的機械制圖主要采用最終評價方法,這種評價方式主要考核學生對機械制圖專業知識、專業技能的掌握情況,而忽略了對學生方法能力和社會能力的考核。知識能力、方法能力和社會能力(即溝通交流能力、解決問題的能力、運用信息技術能力、學習能力、團隊合作能力)這三種能力構成學生的職業關鍵能力。職業關鍵能力代表一種可轉移的、可以運用到不同情境的、達成不同目標并解決不同問題的能力,是一種包括知識、技能、態度等因素的綜合能力。因此,學生考核機制急需更新,應建立起以能力為核心,知識、能力、素質并重的考核機制。

3 機械制圖實驗教學研究思路

此項課題以研究和探索符合學生認知規律的教學方法為出發點,通過三維建模技術給學生搭建一個二維平面與三維實體的橋梁,培養和提高學生的空間構圖能力。將學生從被動的學習中解放出來,讓學生通過實驗主動去發現、去思考,變被動學習為主動思考。根據制圖教學需要,選擇教學中的難點及重點項目,借助CAD軟件三維建模技術開發實驗項目。采用融合式教學,即將實驗課的教學有機地融合在理論課教學過程中,在實驗項目實施過程中采用“教、學、練”一體化教學和五步教學法,通過學生自己搭建三維模型,提高其參與教學的主動性。通過重點、難點的實驗教學,提高學生的空間思維能力、空間構圖能力,激發學生的學習熱情和提高學習的參與度。

4 機械制圖實驗教學研究方法

在研究中將實驗項目分解成三類。

第一類:驗證型實驗。它是從書本理論走向實際的基

礎,也是學生掌握一些基本操作技能及理論知識的最初階段,有利于提升學生發現問題、分析與解決問題的能力,主要包括基本體、截交線和相貫線。

第二類:設計型實驗。它具有一定的探索意義,可以為培養學生的創造力與創新能力提供一定幫助,讓他們能夠逐漸轉變被動學習的狀態為主動學習,同時有利于提升學生的實驗能力與科學素養,主要包括組合體繪圖、識圖和機件表達。

第三類:綜合型實驗。綜合型實驗既要具備一定的實用性,又要具備相應的實踐性,同時還應體現出典型性與綜合性等特征,重在培養學生的動手動腦能力和科學研究素養,包括齒輪泵、千斤頂的裝配。

5 機械制圖實驗教學項目研究的創新點

教學思路的創新 以三維建模技術為基礎的機械制圖實驗項目的開發,打破了幾十年機械制圖不變的教學思路:傳統的教學全程均采用“灌輸式”“填鴨式”的理論教學模式,碰到教學重、難點,學生能否理解全靠自己的悟性,具有很強的隨機性;新的教學,采用理論教學+實驗教學相輔相成的教學模式,碰到教學重、難點,采用實驗的形式,在實驗過程中,教師引導,學生手腦并用,通過三維建模技術反復對知識點進行驗證,再經過同組之間討論,最終達到對知識點的理解和應用。

教學方法的創新 傳統的教學模式,以多媒體、靜態的掛圖或陳舊的不易攜帶的實物教具幫助學生突破教學中的重、難點,但是這些教具只能反映結果,不能表達過程的形成與變化,在結果給出之前,教師必須用語言準確、生動、形象地來描述,學生根據自己的想象在大腦中形成一個模糊的形成過程;如果有想象不到的點,在大腦中就很難形成最終的模型,給學生造成厭學、學習興趣不高等結果。新的教學模式,以學生感興趣的三維建模技術為基礎,在碰到教學重、難點時,通過教師引導,學生自己去完成實物的形成過程,在此過程中學生自己去探索、發現結果,從而激發學生的學習興趣和成就感。

6 機械制圖實驗教學研究的目標

1)運用高職教育的先進理念、方法,結合目前高職學生空間思維能力差、課堂參與熱情度低等特點,以計算機三維建模技術為依托,將機械制圖教學中的重、難點進行歸納和提煉,開發出三類實驗項目,即驗證型、設計型和綜合性實驗項目。該實驗項目要符合學生認知規律,能夠提高學生空間想象能力與構圖能力。

2)通過這種實驗教學,給學生營造一個自主、合作、探究的課堂環境,使學生喜歡機械制圖,樂于學機械制圖。

7 機械制圖實驗教學研究的實踐意義

1)通過該課題研究,讓教師能夠積極探索教育教學相關理論,轉變傳統的教育觀念,更新教育思想,從而不斷提升自身的教學水平。

2)創建良好的課堂互動環境,讓學生能夠具備更高水平的主動學習能力,充分發揮其主觀能動性,提升學習興趣,最終有效提升課堂效率。

3)構建積極、和諧的師生關系,通過課堂上多層次、多通道、多方位的學生互動,讓學生在一種愉悅的教學環境下學習。

參考文獻

[1]徐秀娟.運用solidWorks軟件進行《機械制圖》教學方法改革的實踐[J] 陜西國防工業職業技術學院學報,

2006,16(2).

機械制圖的目的和意義范文5

關鍵詞 機械工業;CAD技術;機械制圖

中圖分類號TH126 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2012)78-0053-02

教育改革是我們津津樂道的話題,當前整個中國都處在教育改革的變革期,高等教育也不例外。機械制圖作為機械專業學生應該具備的專業和職業素養,其課程改革對于提高我國制造業的從業人員水平和機械類學生在參與社會競爭的核心競爭力意義深遠。本文基于現代CAD技術的發展狀況,窺探這些變化對機械制圖課程教學的影響。

1 CAD技術的發展概況

利用投影法表達我們的設計意愿從而形成圖紙應用于工業生產已經有200多年的歷史。20世紀50年代以來,計算機輔助設計技術的發展以及在圖像顯示領域的快速發展,推動計算機逐漸取代人工制圖成為繪制工程圖紙的主要工具。最初CAD的使用只是用計算機模擬手工繪制,當前CAD技術進展到了可以在計算機硬件平臺上在其軟件支撐下建立完整的三維幾何模型的階段。準確的定義CAD技術是以計算機作為主要的操作工具,以其軟件支撐位平臺來生成和運用各種數字信息與圖形信息以進行產品的設計和制造。而我們培養的機械人才儲備在今后的生涯中大都從事機械設計和制造類的工作,無論是從提高我們學生的競爭力還是就整個機械行業而言, CAD技術不可避免的對機械制圖課程產生了重大的沖擊和影響,同時也對機械制圖的教學工作產生了機遇和挑戰。目前通用的CAD軟件主要是美國Autodesk軟件公司成產的AutoCAD?;旧细叩仍盒6奸_設了這種軟件的教學工作,但是其實際效果就不甚理想。這個值得我們思考?

很多人都認為處于變革期的我們需要選擇一種溫和的教育改革方式。而機械制圖教學改革,需要的只是從原來的教學學時中抽出一部分時間來進行計算機制圖的教學,或者是在書中抽一部分版面注明各個章節圖形的計算機繪圖繪制方法。筆者卻以為這種改革不是我們所需要的,也不能滿足時代的要求,我們需要的是一種全新的視角。目前,無論是設計工廠還是研究院所對CAD軟件的使用大都停留在二維繪圖的水平,這種水平的利用只是采用計算機這個媒介代替手工繪圖,基本上對CAD技術的理解也就限于制圖。其實這是對CAD技術的一種誤解,這對我們的教學有相當的阻礙,以至于很多機械專業的學生對CAD的認識存在誤區。當然這個誤區是我們在實際使用時的局限性形成的思維定勢。同樣,在20世紀70年代和20世紀0年,這種方法確實為我們的生產效率和生產效益帶來了積極地效果,對我們的生產積極性也起到了提高的效果。所以這種CAD的低端應用被廣泛的接受和認可也是有一定的道理的。但是面對21世紀,這種簡單的轉化顯然是不足以滿足要求的。

那么現代CAD技術的應用應該達到的效果是什么呢?其實我們現代CAD技術的主要目的和任務就是三維建模。在一個有嚴格數字定義的條件下,比如一個嚴格界定的線條。一個嚴格定義的平面,基于此我們設計出我們的數字三維實體。這個三維實體是可以實時修正的,我們可以修改其中的數字條件和約束條件,從而得到我們所預想的結果,滿足不同客戶對不同產品的設計要求??赡苁紫鹊娜粩底纸ξ覀兇嬖谡J知和操作上的挑戰,但是這個設計的結果能帶我們的效率是純粹的計算機取代手工無法達到的效率。這是CAD技術的趨勢,也是我們制圖人員必須要順應的潮流。結果是我們就可以基于此進行滿足各行各業所需要的產品的設計、開發、制造和分析。我們可以很靈活的修改參數和約束,不需要每一個產品都重復以前的設計過程,大大的提高我們的設計效率,縮短每一次的設計周期。

我們可以實時的根據客戶的需要和滿意度來調整我們產品的三維構型,直到客戶滿意為止。這樣的設計過程應該是最理想的設計過程,我們充分的應用了軟件的平臺,節約了我們的精力卻取得了相當的效果,可以說是事半功倍。

2 大多高等學校機械制圖的教學方法

現代機器的生產過程實質就是許多零件的裝配過程,而零件的生產和制造都是基于設計圖紙??梢哉f,設計圖紙既是用戶意愿和要求的表達,也是行業內交流和溝通的通用語言。因而設計圖紙是一個工廠或者設計部門的重要技術資料,甚至是一個機構賴以生存的基礎所在,所以設計圖紙被形象的比喻為“工程界的語言”。比如現在我們需要生產一個產品,首先我們需要根據用戶的使用要求來設計產品的總裝圖和所有涉及到的零件圖,然后根據加工條件選擇適當的工藝方法,有時基于有限的加工條件和環境還要對圖紙進行適當的修改,然后是機械加工階段制造出所有需要的零件,再按總裝圖裝配完成。這就是傳統的機械加工方法。因此機械制圖課程成為高等院校機械專業的教學內容。這是一門必修的專業基礎課,使我們繪制圖紙和閱讀圖紙的基本功。其主要內容是基于投影法和“機械制圖”國家標準研究機械圖紙的繪制和閱讀?,F在幾乎所有開設有機械專業的高等院校都教授《畫法幾何與機械制圖》,課程由畫法幾何和機械制圖兩部分組成。畫法幾何主要內容是圖示法和圖解法,所謂圖解法就是研究在二維平面上表達三維空間形體的方法;所謂圖解法就是研究在平面上利用圖形來解決空間幾何問題的方法。而機械制圖旨在加強學生的造型和繪圖的能力;加強學生的組合體構型設計能力;加強學生的零件構型設計和裝配體構型設計能力;加強學生的徒手繪圖能力。在教授這門課程時,大多數高等院校側重與畫法幾何的教學,在機械制圖上安排的時間不足,導致學生在學習后面部分時學習積極性不足,學習效率低下。

3 CAD技術對機械制圖教育改革提出的要求

從應對高速發展的CAD技術和參與激烈的就業競爭的角度出發,傳統的機械制圖教學難以滿足21世紀對人才素質和水品的要求,無疑改革是我們的出路和通途。我們需要更新教育思想,改革教學內容,結合機械設計過程和產品開發流程綜合安排,比如采用多媒體教學或者探索改變機械制圖的教授方法,更快更好的達到我們的教學目標。具體來講,應該轉化教學重點。在教學工作中強調機械制圖的重要性,尋找畫法幾何與機械制圖平衡點,加強學生對形體的抽象思維能力。特別是學生的構思能力,這將之間影響學生未來工作的制圖能力,同時這也是當今世界計算機輔助設計技術迅速發展對機械制圖教學和機械行業提出的時代要求。當前在機械生產和開發設計的過程中,CAD技術在整個過程中處于的主導地位,所以機械制圖的課程改革需要也必須順應這個時代和技術的洪流,這樣我們的教學才是有價值的,才是有意義的,也只有這樣我們才能造就這個行業未來的領軍力量。

CAD技術是當前世界上科技領域的前沿課題,是21世紀機械工業的核心技術基礎,是每一個機械行業人應該有的基本素養。為了適應市場的變化和日趨激烈的就業競爭,作為高校的機械制圖教學,應該密切的關注CAD技術的國際發展趨勢和潮流,積極地引導學生靠近潮流,順應潮流,同時我們需要不斷地拓展和豐富我們的實踐教學,提高學生的競爭力,使學生能適應時代和世紀的挑戰。

參考文獻

[1]何方文.計算機輔助設計AutoCAD教程[M].廣州:華南理工大學出版社,l998.

機械制圖的目的和意義范文6

【摘 要】 機械制圖課程是機電專業學生必修的專業基礎課程,因此提高機械制圖學科的教學質量十分必要。本文通過分析機械制圖課程的教學目標、教學要求和教學現狀,探討多媒體技術在該課程教學中的具體應用。

關鍵詞 機械制圖;教學目標;教學現狀;多媒體技術

機械制圖是中等職業學校機電專業學生必修的一門基礎專業課程。由于該課程的學習能夠訓練學生的邏輯思維能力和空間想象能力,培養學生嚴謹的工作態度,幫助學生全面提升自身能力,因此機械制圖這一課程的教學在中職學校機電專業的專業課程中有著舉足輕重的位置,一直得到學校教學部門的高度重視。而如何教好這門課更是每位執教者需要不斷探索研究的課題。

一、機械制圖的教學目標

機械制圖課程教學的最終目標是培養學生的識圖繪圖能力,因此本課程的教學主要在立體圖形和平面圖形相互關聯的基礎上,重點培養學生的空間思維能力,將立體圖像和平面圖形有機結合,讓學生學會識圖和繪圖。在傳授知識的過程中,不僅要向學生教授專業的課程知識和技能,還要將思想教育和職業道德規范教育融入其中,引導學生端正學習態度,培養其學習的主觀能動性,幫助其養成良好的學習習慣,培養良好的思想品質和工作能力,使學生能在將來的工作中做到愛崗敬業、無私奉獻。

二、機械制圖的教學要求

1.激趣入門。機械制圖是機電專業課程里的一門基礎科目,對于每位剛從初中升入中等職業學校的學生來說,他們的學習起點都是一樣的,不存在因為基礎知識缺乏而出現學習困難的情況。因此,對于初學者,就如孩子的大腦像一張白紙,隨便的一涂一抹都會給他們留下深刻印記,這就對課程的安排指明了方向,應在課程的最初,向學生解釋說明該課程的學習目的和內容,消除學生的畏難情緒,使學生清楚了解機械制圖這門課程的基礎性和重要性,了解學好這門課程對于今后工作開展的重要指導意義,從而激發學生的學習興趣,使其積極主動地進行課程學習。

2.從嚴要求。機械制圖是一門非常嚴謹、科學的課程,由于其內容極具專業性、科學性,在教學的時候就要教育學生本著科學、嚴謹的態度,認真學習相關知識。例如尺寸、符號等方面,在教學過程中要嚴格要求學生認真仔細,培養嚴謹的工作作風和認真的工作態度。要讓學生明白,在將來的工作中,可能由于工作一時的粗心大意,就會影響整個產品的質量或規格,就會給企業或國家造成不可挽回的損失。

三、機械制圖的教學現狀

目前,中等職業學校機電專業的學生中男生的數量居多,而男生的普遍特點便是活潑好動、自由散漫、學習基礎薄弱、不愛學習。同時中職校學生由于年齡較小,思想不夠成熟,因此缺少對人生的規劃,學習目標不明確,態度不認真。

同時,由于機械制圖課程的教學內容主要以識圖繪圖為主,需要學生在學習過程中先將平面圖形想象成空間立體圖形,再將空間圖形以平面圖紙的方式呈現。機械制圖課程被學生普遍認為既抽象又難學,雖然大部分學生已經認識到這門學科的重要性,并且投入了大量的時間和精力,但是最終的學習效果卻不是十分理想,不少學生因而出現畏難情緒,進而對課程學習失去興趣。

四、機械制圖的教學對策——應用多媒體技術教學

鑒于中職校學生的學習現狀和機械制圖這門課程的特殊性,如何搞好機械制圖課程的課堂教學,提高教學效率,是教者們一直探討的課題。作為一線教師,筆者也作了多年的探索,認為運用多媒體技術教學應該是一個很好的途徑。

事實上,在復雜圖形比較多的機械制圖教學中,教師不可能將每個圖形在黑板上一一畫出,如果單靠教師照本宣科,學生可能無法跟上所講的節奏,很難理解或想象出具體圖形,傳統的教學模式往往很難達到預期的效果,這時候就需要通過直觀清楚的表達方式來進行教學。隨著科學技術的進步,多媒體技術越來越多地被應用到機械制圖教學中。通過多媒體技術可以給學生提供直觀的圖像,避免以往的教學缺點,同時鍛煉了學生的動手能力,調動了學生的學習積極性。

1.多媒體技術與傳統教學方式相結合

多媒體教學方式是對傳統教學模式的繼承和補充,作為一種教學方式,可幫助教師更好地展示教學內容。舉例來說,教學中可以通過計算機繪圖軟件,將課程中的物體進行繪制,繪制出三維立體圖形,這些圖形能在空間中無限地擴大和旋轉,這樣就便于學生從各個角度觀察物體,加深理解,使學生在腦海里構建出相應圖形,進而進行自主繪圖。這樣既能提高機械制圖課程的教學效率,也提升了學生的計算機操作能力,可謂是一舉多得。當然采用多媒體技術的同時,還不能忽略傳統教學,不能單純依靠多媒體技術,在一些簡單的課程內容上仍可以使用傳統教學,比如點、線、面的三面投影,我們仍然可以在黑板上演示作圖步驟,這樣能加深學生的印象。所以在機械制圖的課堂上應根據具體的教學內容將多媒體技術與傳統教學方式完美結合,以達到最佳教學效果。

2.CAD技術的應用可極大提高學生動手能力

隨著現代科技的發展和迅速傳播,不少企業已經告別了手工繪圖,取而代之的是計算機繪圖,中職學校機械制圖的教學要跟上時代的步伐,為社會培養出適應型人才就要引入計算機輔助教學,將CAD教學應用到機械制圖上。常用的CAD軟件有AUTO CAD、PRO/E、UG等,它們在圖形功能和造型建模等方面各有千秋,都能夠快速高效地繪圖且修改方便,大大節省了工作時間,提高了工作效率。我們要求學生在使用CAD軟件時,可根據自己的需求構建自己所要的模型,這給學生創造了良好的機會,學生需通過探索新知,想方設法來制作各類模型。教師可通過各種作圖比賽、造型比賽來激勵學生,以提高他們的機械制圖水平和CAD水平。

3.注重多媒體課件的編寫質量

多媒體課件是多媒體教學的精髓所在,質量高的課件可以將教學內容充分地展示給學生。將課程內容利用圖像、音頻等方式制成多媒體課件,使教學內容更加豐富充實,比如在學習組合體視圖這個章節時,教師可將制作組合體的過程,如疊加、切割等,錄成視頻,配上語言旁白或文字,圖文并茂,這樣能很大程度地調動學生的積極性,提高學生的學習熱情,加深學生的感官認識。當然這對教師信息化水平就提出了很高的要求。學校應大力鼓勵教師以多種方式編寫多媒體課件,可以適當組織多媒體課件的評比比賽,調動教師的積極性。學校應定期組織多媒體技術培訓,通過培訓提高教師的計算機水平及編寫課件的能力。學校還要對教師編寫的多媒體課件加大監督力度,保證課件的質量,對于不合格的課件要及時通知教師加以修正,保障學生在多媒體課堂上的學習效率。

4.建立共享資源的信息平臺

建立共享資源的信息平臺也是多媒體技術的應用部分之一,隨著科技的進步,現代網絡技術使共享資源已經變成了現實。學生可以將自己所做的機械產品圖樣通過平臺上傳到校內的共享空間,達到與其他同學和老師交流的目的。在交流的過程中,可以了解到自身的不足,然后加以改正,從而提高自己的制圖能力。教師也可以將一些優秀的機械設計作品上傳到共享資源信息平臺,展示給學生,給學生提供范樣,幫助學生進步。

總之,機械制圖是一門含有豐富系統理論和較強實踐操作能力的基礎專業課程,對于將來從事機械行業的學生來說具有非常重要的意義。因此,應重視這門學科的教學,結合現有的多媒體技術,進行必要的教學改革,提升教學質量和效率,提高學生的學習熱情,培養學生嚴謹的工作作風,為國家的機械行業培養出優秀的人才。

參考文獻

[1]倪紅娟.新時期中專機械制圖教學創新模式探析[J].中國校外教育,2013(11)

[2]苑春艷.淺談機械制圖教學中如何突出重點、解決難點[J].遼寧師專學報,2009(06)

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