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機械制圖專業知識范文1
關鍵詞 中等專業 《機械制圖》 課程整合
隨著中等職業學校教學改革的不斷深入，課程改革勢在必行。我國中等職業學校舊的課程體系大都是借鑒相關專業高等學校課程設置，將教學目標與教學要求相應調整得到的。這種學科體系適應了當時對中等技術人才的需求。那時中等專業學校機械類專業畢業生進入企業后主要擔任技術員，輔助工程師進行設備管理、技改等技術工作。隨著現代企業管理制度改革的不斷深入，企業內部各崗位協作關系發生了很大變化。目前企業大量需求的是技能型人才，他們在企業中更多的從事產品的制造、裝配、設備的維修等工作。這就需要在中等職業學校學習期間，在學習到一定理論知識的同時，從業所需的各項技能得到訓練，使他們具備本專業所需要的專業關鍵能力、團隊意識、環保意識、安全意識，并具備對不同工作崗位環境的適應能力，具備解決實際問題的靈活性與獨立工作能力。
中等專業學校的課程改革就是要打破原有的課程體系，以提高學生的綜合素質、動手能力為目標，以日常工作行動為導向，將教學內容進行重新整合，開發整合課程。課程的整合絕對不能是幾門相關課程的簡單疊加，而是以知識的綜合應用為線索，以完成專業技術工作的過程、行為為導向，將所涉及的教學內容有機的結合在一起，渾然一體，形成新的課程。新課程從形式上，要根據循序漸進的原則由淺入深，根據實際工作任務為引領，逐步培養工作能力；從內容上說，又必須涵蓋了相關課程的重要知識點。新課程就要采用新的教學組織模式、新教學方法、新教材，目的只有一個：提高職業教育的教學水平，培養出高素質的技能型人才。技能型人才受到用人單位的歡迎，是因為他們能夠快速適應本企業生產實際，將學校里學習的知識、操作技能靈活的應用到工作中去，高素質的工人隊伍是企業產品質量的保證、企業發展騰飛的有力武器。
一、整合的必要性
工程圖樣被稱作“工程技術界的共同語言”。圖形是交流、表達的直觀工具。因此要求中專機械類各專業學生必須需要具備較強的繪圖和讀圖能力，《機械制圖》不僅是一門重要的技術基礎 ，也是一門重要的技能培訓課程。當今 ，隨著科學技術的迅猛發展 ，機械制造業正在向高、精、尖縱向深入 ，不再是傳統的單一模式。因此對學生的繪圖、讀圖能力提出了更高更新的要求。
《機械制圖》課程的主要任務是使學生掌握正確使用繪圖儀器畫圖的方法，能根據國家標準的規定，繪制和識讀中等復雜程度的零件圖。培養和發展學生的空間想象能力。培養學生具有耐心細致的工作作風和嚴肅認真的工作態度。
在機械圖樣的繪制中，離不開尺寸公差、形位公差、表面粗糙度的標注；在零件圖、裝配圖的識讀中，能讀懂尺寸公差、形位公差、表面粗糙度等的標注，能正確理解公差的意義，對于讀懂圖樣、分析裝配關系等起著重要的作用。
與傳統的手工制圖技術相比，現代計算機繪圖技術主要有以下優點：一是大大減輕了繪圖工作量，提高了工作效率；二是有利于保證繪圖精度，所繪出的圖質量高；三是計算機繪圖易于圖樣編輯、修改、管理、交流。隨著計算機繪圖軟件的出現和發展，傳統的手工繪圖必將逐漸淘汰。目前教學機構、科研院所及工礦企業中使用的各類國內外計算機繪圖軟件不下幾十種，但使用最廣泛的通用繪圖軟件是美國Autodesk公司的AutoCAD。其操作方便，界面友好，命令齊全，功能強大，適用面廣。在我校中專機械類各專業中，我們還將AutoCAD課程教學與國家勞動和就業保障部組織的CITT高新技術職業資格認證工作結合起來，力爭提高學生獲得技能證書的人數比例。具備計算機繪圖能力也成為機械類中專生就業的一塊“敲門磚”。
通過以上分析不難發現，《機械制圖》、《公差配合與測量》、《Auto CAD計算機繪圖》等三門課程的教學目標是緊密聯系在一起的，都是圍繞機械圖樣的識讀與繪制，進一步說，就是培養學生使用機械技術文件進行技術溝通、交流的能力。按照以往的教學計劃，我們分別進行三門課程的教學，人為地阻斷了知識間的內在聯系。一方面，各課程的教學質量很難得到本質上的提高。例如：《機械制圖》教學中因為學生還沒學習過測量和公差的相關知識，對零件圖中尺寸的標注無法理解和掌握；《公差配合與測量》課程學習后，學生又無法將所學習的知識應用到機械圖樣的識讀中去；特別是《AutoCAD》課程只學習軟件功能與使用，教學與機械圖樣脫節，學生既便學會用軟件中的各種功能，但不知在繪制圖樣中如何靈活使用，不具備使用計算機繪制機械零件圖、裝配圖的能力。另一方面，學生不能掌握知識間相互關系，綜合運用能力得不到有效訓練。如果我們在教學中打破原有的學科體系，將三門原本相對獨立進行教學的課程進行整合，在一門課程中進行理論知識教學和操作技能訓練，那么以上由于原有學科體系而形成的問題就可以得到解決，從而有效培養機械類各專業學生利用機械圖樣進行技術交流的綜合能力。
二、整合的方法
課程整合是指超越不同知識體系、以關注共同要素的方式來安排學習的課程開發活動。課程整合的目的是減少知識的分割和學科間的隔離，把受教育者所需要的不同的知識體系統一聯結起來，傳授對人類和環境的連貫一致的看法。
課程整合絕對不能是幾門課程的簡單疊加，在教學內容的選擇上要遵循整體優化的原則，對教材內容進行有必要的取舍，重組知識體系，符合中級技能培訓"必須、夠用"的原則，不求大而全，防止學生過重的課業負擔。
具體的做法是：對原有《機械制圖》、《公差配合與技術測量》、《AutoCAD計算機繪圖》等三門課程的教學內容進行綜合改革，簡化投影法、三視圖及點線面的理論內容，重點培養學生識讀機械圖樣的能力。從傳統手工制圖、徒手繪制草圖逐步過渡到計算機繪圖，對學生進行制圖技能的三重訓練。從學習各種基本幾何體的投影開始，到各種機件、常用零件的圖樣表示，始終將測量的基本技能訓練貫穿進去，同時學習各種測量儀器的使用，掌握基本測量技能，將抽象的圖樣與手中可測量的模型、零件實物聯系起來，既培養了學生的基本測量技能，為機械加工實訓奠定了必要的基礎，又培養了學生空間想象力。在學習機械零件圖時，因為要用到表面粗糙度符號、形狀公差及位置公差符號，就同時講解表面粗糙度、形狀公差及位置公差的意義、符號及標注方法，在學習裝配圖時，因為裝配圖中要用到配合尺寸，就講尺寸配合的意義及標注方法，在學習機械制圖的同時學習有關公差配合的知識，目的是學以致用，實用性很強，所以學生的學習興趣和積極性也較高，掌握和記憶也較好。
三、新整合課程的教學方法
為了使整合課程真正改善教學效果，提高教學效率，必須使用恰當的教學方法。《機械制圖》課程傳統的“黑板、掛圖、教模、粉筆、一張嘴”的教學方法和手段早已經不適應當今的職業教育對培養學生能力和創新精神的需求。該整合課程的教學組織上要本著“學為主體，教為主導，精講多練，培養能力”的原則，靈活采用了討論式、啟發式、講練結合式和項目教學等多種先進教學方法，使學生的學習方式由被動接受學習向主動發現學習轉變，培養學生自主學習意識，提高了學生獨立分析問題、解決問題的能力。
1、利用現代化教學手段，幫助學生建立空間概念。在機械制圖的教學中培養學生的空間想象力始終是一個教學重點?，F代化的軟件教學平臺可以為學生打開一扇通往三維空間之門，讓學生在三維空間中直接去認識和感知空間幾何元素，直觀、形象，易于學生接納。例如：在“幾何體投影”教學中充分利用AutoCAD的三維繪圖環境，繪制一些立體圖讓學生觀察，并讓學生臨摹計算機中的立體模型，徒手繪制立體草圖。通過教師的示范，學生能很快畫出棱柱、圓柱等基本幾何體的軸側圖。通過練習，學生對各種基本體的輪廓有了了解，初步樹立了空間概念。
2、將實物引入課堂，提高課堂教學實效。零件、裝配體的測量與表達能力是本課程教學的核心目標，因此將機械零件等實物引入課堂，能夠吸引學生的注意力，調動學生聽課的興趣，增加學生對所要表達零件的感性認識，加深學生對課堂教學內容的理解，拉近課堂教學與實踐工作之間的距離，也增加了教學的直觀性和趣味性。
在測量技能的訓練中，要將測量工具、儀器和典型零件引入課堂，通過教師對測量方法的講解和示范，讓學生自己動手測量典型零件，并根據圖紙中的尺寸、精度要求判斷該零件是否合格。這樣既鍛煉了學生測量技能，又使學生對尺寸標注中基準的選擇有了進一步理解。
3、使用項目教學法，培養學生知識的運用能力。項目教學法是通過某個具體項目的實現過程，學生在教師的引導下自主對實際問題進行分析、思考，解決的教學方法。項目教學法能在最大限度上培養學生獨立自主工作能力、將理論知識靈活的運用到工作中去。
機械制圖專業知識范文2
關鍵詞：機械制圖 機械CAD 結合
中圖分類號：TH126 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）07（a）-0158-02
《機械制圖》是工科院校的專業基礎課程之一，旨在培養學生閱讀、繪圖工程圖的能力，并提高學生空間想象、分析及解決問題的能力。工程圖是工程師之間的語言。繪圖不僅是工程設計至關重要的環節，而且是工程項目建設的關鍵環節。然而，工程圖樣的繪制是繁瑣、復雜的一項工作，隨著計算機技術的快速發展以及工程界的迫切需要，CAD（computer aided drafting，計算機輔助繪圖）由此產生并得到了極為廣泛的應用。由此看來，機械制圖與機械CAD的有機結合是十分必要的，其有機結合不僅能提高學生構形工程圖樣與運用計算機繪圖技術的能力，還能促進專業機械制圖技術的發展。
1 機械制圖與機械CAD的關系
機械制圖是研究繪制與閱讀機械圖樣原理和技巧的一門專業基礎課程。其主要教學任務在于掌握繪制與閱讀機械圖樣的基本方法、技能和知識，并培養學生的空間想象、分析能力。機械制圖是專業技術人員開展產品設計、研發與生產等各項工作的必備武器。傳統機械設計的方法主要包括“在大腦里建立起三維模型—將實體投影到平面且繪出二維圖—還原大腦的三維實體模型”這三個步驟。由于設計圖形需要不斷地進行修改與完善，因此，“投影—還原—再投影—再還原”這一過程將會在設計人的腦海中不斷重復，直到設計完成為止[1]。
CAD是Autodesk公司研發的一個計算機設計與繪圖軟件包，是現行最流行的設計、繪圖軟件之一，主要研究如何利用各種指令繪制各種圖樣。AutoCAD里的工具相對于手工繪圖工具而言是相當豐富的，許多手工無法繪制出來圖形，在AutoCAD里面都能繪制，并且是手工繪圖效率的10～20倍。因此，它是機械設計與機械制圖的一場大革命，不僅能提高繪圖的效率與質量，還能實現設計、制圖過程的信息化和自動化。
所以，機械制圖就相當于是理論基礎，而CAD是重要的繪圖工具。機械制圖與機械CAD之間是一種相輔相成的關系，應當將二者有機結合起來，進行綜合性學習。
2 機械制圖與機械CAD有機結合的必要性
機械制圖是一門重要的專業基礎課，也是專業工程技術人員充分掌握專業知識的關鍵所在。隨著計算機繪圖技術的快速發展，在實際工程領域中，CAD的應用領域越來越廣泛，技術要求越來越高，專業的CAD制圖技術人員也越來越受到各工程單位的青睞。然而，在沒有機械制圖專業知識支撐的情況下去學習CAD的軟件應用，不僅實際繪制的圖樣會漏洞百出，而且專業知識與技術的運用也會受到很大的限制。
機械制圖課程的繪圖原理與技巧均較為抽象、復雜，因此，在進行機械制圖時會普遍感覺到難度大而失去學習興趣；并且需要花費大量的時間去熟練使用傳統尺規進行繪圖。機械制圖與機械CAD的有機結合，除了可以激發學習興趣、提高學習效率，同時還可以充分利用時間練習CAD繪圖，鞏固制圖知識。
由此可見，機械制圖與機械CAD在實際教學中的有機結合是十分必要的。
3 機械制圖與機械CAD的有機結合分析
CAD繪圖技術的應用豐富了機械制圖的教學內容，簡化了機械制圖的教學課程，改變了機械制圖的教學方式，是制圖教學的一場革命。具體的結合形式如下。
3.1 機械制圖的內容與機械CAD結合
機械制圖研究的是閱讀與繪制機械圖樣的方法、原理，其課程目的在于學習正投影的基本理論；掌握繪制與閱讀機械圖樣的基本方法、技能和知識，并培養學者的空間想象、分析能力。CAD是一種計算機繪圖工具：把顯示器當作是圖板和圖紙；把鼠標和鍵盤當作是鉛筆、圓規和直尺。當然，CAD的繪圖工具要比手工繪圖工具豐富許多，并且CAD在繪圖效率和繪圖質量上也有明顯優勢。比如CAD的三維模型，它雖然取代了傳統的手工制圖方法，但它并未取代制圖的理論與制圖的規范、標準，相反之下，它是依據機械制圖理論與標準研發的一個計算機繪圖軟件，不僅豐富了制圖的理論，而且還增設了CAD制圖的標準。
當前學校所使用的教材都會存在著陳舊老化、面面俱到、實用性不強、交叉重復等各種缺點，難以適應當下機械制圖課程教學的需求，因此，應對其課程的內容進行調整與改革，以“夠用、實用”為原則，將機械制圖與機械CAD的相關內容進行有機結合[2]。
3.2 機械制圖的課程與機械CAD結合
在機械制圖與CAD的教學實踐過程中，應打破常規課程的專業性、系統性，強調實用性原則；減輕學生們的負擔，提高課程的教學質量；以繪圖為教學手段，以培養學生的看圖能力以及空間想象能力為主要教學目標。過去的實踐教學中，通常是以培養學生的CAD繪圖能力為重點，但基本沒有學生從事繪圖工作，大部分學生都是在流水線上操作，只需要他們會看圖即可。因此，應該進行正對性教學，對優秀的學生要求掌握繪圖技巧，然后，對一般學生只要求會看圖便可。為此，機械制圖課程與CAD課程應當進行綜合，結合為一門新課程《機械制圖與CAD》。
在教學實踐中，教師將兩門課程結合起來一同講授，要互相穿行，課時比例按1∶3進行，以CAD為主，機械制圖為輔，先講機械制圖，后講CAD，以機械制圖為主線在整個課程中貫穿。在講CAD時，要將機械制圖國家標準貫穿始終，用以CAD帶動機械制圖，每節CAD課程，都要將機械制圖的簡要進行簡單的介紹，特別是要根據機械制圖的知識建立CAD三維立體圖，以深刻地體會其作法[3]。
3.3 機械制圖的教學方式與機械CAD結合
在機械制圖的教學過程中，為了更好的培養學生的空間想象能力，達到較好的教學效果，常會使用掛圖與教學模型相結合的教學方式，再輔在黑板上進行課堂繪圖，這一過程需要占用大量的課堂時間。但是倘若刻意去減少課堂繪圖，又會對教學效果產生較大的影響。所以，在課堂教學的有限時間里，僅能講授少量知識，而且還會因為板書的限制，需要花費不少的事情去更新；與此同時，教師在課程繪圖的過程中，無法與學生進行過多的交流，這對組織教學非常不利。學生需要通過習題練習以及手工繪圖練習來鞏固所學知識，然而，在做習題的過程中會出現各種各樣的問題，比如，教學中所用的模型并不能完全覆蓋習題集，在沒有模型參照的情況下僅依靠口述或者板書講解，是很難把一個立體結構圖形講述清楚的，至少對于缺少空間想象能力或者實物感官能力的學生而言，要理解沒有模型參照的口述或者板書講解不是一件簡單的事情。
在機械制圖的教學中，部分章節的重點、難點問題可以通過CAD軟件加以講解，比如整個機械制圖教材的“裝配圖”里面的“零件的拆畫”是重點、難點內容。教師可以通過使用CAD軟件的塊功能與圖層功能，將各種零件分別放置在不同圖層中制成圖塊，若需要對其進行單獨顯示，只需打開該零件所在圖層即可；若需要對其進行拆畫，只需將其復制或者剪貼到相應的地方，再補畫因為裝配而沒能繪制出來的輪廓線；最后還能從電腦中調出繪制好的零件的立體結構圖形與學生的想象相比較對照[4]。
又如在機件表達中的關于機件內形的識讀問題，特別是內部的相交、相貫輪廓線的理解，教師可以利用CAD中的形體切割功能將物體先剖開再分離，然后利用旋轉與縮放等CAD里的特殊功能從不同視角進行觀察，幫助同學們更好的理解，并加深同學們的印象；再如當需要選擇零件的機件表達方法時，教師也可以利用CAD軟件把立體機件轉換成所需的投影，并進行比較和篩選，這在驗證答案時非常實用，不僅省時省力而且效果非常好。
4 機械制圖與機械CAD有機結合的完善建議
為了使機械制圖與機械CAD更好的結合起來，以更好的提高制圖教學的質量，下面給出幾個完善建議。
4.1 加強教材配套改革
目前所使用的教材受到篇幅與教學重點等方面的限制無法將機械制圖與 機械CAD很好的融合起來，無法滿足課程教學需要。為了更好的培養學生的繪圖與識圖能力，充分地掌握課程所學的知識，在教學過程中，可以在學生練習繪制二視圖的同時介紹各種線型的畫法和技巧；并在練習具體接卸制圖的同時系統講解繪圖工具的使用方法等。這樣能夠將枯燥乏味的基礎知識生動化、具體化，有助于學生更好的理解與應用，有利于學生理解課程結合后的教材知識體系，更好地將機械CAD的內容融會貫通到機械制圖教學。
4.2 重置教學評價方法
機械制圖和CAD兩門課進行整合后，評價學生掌握程度的標準和方法就必然要進行相應的改變。機械制圖和CAD兩門課進行整合教學后，我們不但要要求學生識讀圖，還要要求學生根據實物在電腦上進行制圖。因此，在考試方法和學生評價上，我們必須盡量給出實物，讓學生先測繪，再用電腦繪出最終視圖效；還可以給出視圖要求，然后讓學生用電腦繪制出實物的立體圖；最后根據學生的圖形表達能力和電腦運用能力得出評分[5]。
4.3 培養學生綜合能力
機械制圖與機械CAD兩門課程進行結合之后的課程教學培養目標應當改為培養學生運用專業知識的能力、讀圖能力以及電腦制圖能力，為以后專業課的學習奠定扎實的基礎。因此，我們應當把能力的培養作為主導理念，根據課程的知識結構框架，進行課程結合，將制圖與識圖能力并重，實行模塊式教學，重點培養學生專業實踐能力。
5 結語
隨著CAD繪圖技術的廣泛運用以及工程界對其需求的日益加劇，機械制圖與機械CAD兩門課程的結合成為了教學專業課程改革的必然趨勢。因此，我們要結合學生的知識結構與社會的需求，充分有效地利用教學資源，盡可能地降低課程的改革成本，以加強專業制圖能力的培養，并為培養高技術的新型專業人才打好基礎。
參考文獻
[1] 曲曉華，李文英.三維CAD與《機械制圖》教學的結合實踐[J].機械管理開發，2007，8（4）：38-40.
[2] 馮斌.中職機械制圖與機械CAD課程的教學整合[J].中國教育技術裝備，2011，12（34）：18-19.
[3] 王曉娟.淺談計算機CAO與機械制圖在教學過程中的結合[J].職業，2012，9（27）：85-86.
機械制圖專業知識范文3
關鍵詞：機械制圖 模具 課堂改革
模具工業作為應用領域最為廣泛的工業技術近些年有了飛速發展，從而帶來了對模具從業人員的模具設計與制造水平要求的提高，同時也帶來了對于培養一線模具從業人員的高等職業院校要求的提高。《機械制圖》課程是模具專業學生接觸到的最早的一門專業基礎課，也是后續課程的基礎，為課程設計和畢業設計提供專業工具。而目前高等職業院校所開始的制圖課程的課堂教學設計不能滿足模具專業教學的需要，學生專業應用能力沒有得到很好的訓練，不能滿足企業對模具人才的需求。主要體現在下面幾個方面。[1]
首先，《機械制圖》課程的課堂教學設計與模具專業沒有緊密結合。目前大多數高等職業院校的模具專業所開設的制圖課程以機械制圖為主，課程內容已有一套完整系統的理論，在教學上也形成了一套傳統的教學方法。由于模具行業對模具零件圖、裝配圖有著獨特的繪圖表達習慣.而學生學習制圖時沒有機會接觸到模具的零件圖及裝配圖，進入企業后無法讀懂模具零件圖及裝配圖。
其次，課堂教學過程傳統，按照教材的順序死板的講授制圖的標準，學生面對這些內容提不起興趣，學習沒有成就感，不能調動學生的積極性和創造性。與此同時，學生的興趣愛好不同，對于制造和設計的偏向度也不同，按照傳統的機械制圖課程的課堂教學方法，沒有能夠進行差異化教學，使得教學效果嚴重下降，嚴重影響后續課程教學的開展，未能體現學生的主觀能動性，也未能達到創新創意能力的培養。[2]
再次，《機械制圖》課程的評價考核方式也過于單一，以期末考核為主，一張試卷考核學生的制圖和識圖能力，未能突出學生的平時學習效果，未能很好的調動學生的學習興趣。
通過每年的畢業生回訪及走訪用人單位，企業普遍覺得學生專業基礎課程底子薄弱，識圖能力較差。因此，我們必須對現有的機械制圖課程的課堂教學進行改革，尋找提高教學水平及教學質量的有效途徑，引導學生主動參與、獨立思考，培養學生的自主學習、鉆研問題、探究創新的興趣和能力?！稒C械制圖》課程的課堂教學改革主要針對幾個方面進行。
（1）進行課堂教學內容調整，選取生產實際中典型的模具零部件進行案例教學，將制圖基本知識融匯在多個零部件實例的圖紙繪制及裝配圖測繪過程中。針對模具專業可以進行課程內容的調整，選取生產實際中典型的模具零部件進行案例教學，將制圖基本知識融匯在多個零部件實例的圖紙繪制及裝配圖測繪過程中。每一個章節以一個類型的典型零件為內容，將相關的知識點融入講解，并進行實踐練習，這樣學生每次課堂上都是在進行實例學習和練習，學生的學習興趣和積極性都高漲起來。學生在課堂教學過程中自主學習，整個學習過程就是系統地完成整個模具設計的零件圖和裝配圖，同時為以后的課程設計和畢業設計服務。[3]
（2）課堂教學手段豐富化
課堂教學過程中采用小班教學，小組協作的方式，在進行制圖的學習和實踐過程中小組之間互相學習，互提意見。課堂教學實現差異化，學生對于產品設計和模具設計或者制造的興趣點不同，有針對性的進行不同的項目安排和小組分工，充分調動學生的積極性和創造性，從而釋放他們的創新創意潛能。[4]
（3）多樣化評價考核
在課程評價中，探索一條與教學方法相適宜的考試綜合評價體系，體現能力考核，過程性考核。在案例教學設計過程中，針對每個案例過程老師進行考核，作為過程技能考核的成績。同時每次案例結束，小組成員相互評分，作為過程能力考核的成績。
面向模具專業進行的《機械制圖與公差》課程的課堂教學改革項目的實施大大提高教學效果和質量，增強學生的學習興趣，提高模具專業學生的專業知識技能和自主學習能力與創造力，同時培養學生良好的職業素養和工作作風。
參考文獻：
[1]同濟大學，上海交通大學，等.機械制圖.6版.北京：高等教育出版社，2010.
[2]王槐德.機械制圖課教學參考書.北京：中國勞動社會保障出版社，2007.
機械制圖專業知識范文4
摘 要：基本幾何體的視圖教學是《機械制圖》專業課程中的重點內容，類似圓柱、圓環、球體等常見幾何體，在數學課程中稱為“空間幾何體”。在以“應用為目的，以必需、夠用為度”的數學教學原則的引導下，在教學過程中應該適當的結合《機械制圖》教學中基本幾何體的學習，進而能夠讓學生意識到數學知識在機械制圖領域中的價值效用，促使學生能夠對數學課程給予一定的重視，同時也能夠促使學生更早掌握一定的專業知識。
關鍵詞：數學 機械制圖 幾何體 教學
中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9795（2014）1（b）-0000-00
機械制圖是機械類企業培訓以及相關職業院校中機械專業中的重要課程。機械制圖是機械專業人員所必需掌握的一門技能，在機械制圖中會涉及到平面幾何、立體幾何以及復雜幾何體的視圖的識別與繪制，這就要求學生能夠具有一定的空間感，同時也要求學生在進行機械制圖學習時應掌握初等幾何相關的知識。可見，幾何體課程學習應該作為機械專業類學生學習數學課程中的重點。同樣，學生在掌握機械制圖中基本幾何體的視圖畫法中，也離不開數學中空間幾何體相關知識作為基礎。
如今，很多職業院校以及企業所設立的職教中心在進行機械專業教學計劃設計過程中，往往將數學課程作為開設機械制圖專業課程中的必備內容，但是卻未得到學生們的重視，造成學生數學應用能力差的同時，也促使學生在學習機械制圖課程過程中感到吃力?？梢?，對于在數學課中結合《機械制圖》基本幾何體的教學嘗試研究具有重要的價值意義，能夠促使學生在學習過程中掌握重難點并具有一定的學習積極性。
1 結合幾何體定義分類的空間幾何體的數學教學
1.1 數學教學中幾何體的基本概念與分類
在數學課程中，對于幾何體具有明顯的區分，如基本幾何體與空間幾何體的區分，同時兩者的研究內容也存在著一定的不同，基本幾何體的數學教學中主要研究一些常見幾何形體結構的認識，而空間幾何體的數學教學主要研究的是多面體以及旋轉體。在進行數學教學課程時，往往會對幾何體的概念定義、結構、性質進行分析，但是對于機械制圖課程中卻不會對相關的幾何體進行如此詳細的研究，其重點在于研究幾何體的形狀、擺放視角等等，并不會對幾何體本身性質進行較為深入的研究，
1.2 空間幾何體的教學策略分析
根據教學側重點不同來分析，在機械制圖課程中僅對空間幾何體的形狀與大小進行研究，在數學課程教學過程中，教師要善于做出一定的引導，特別是空間幾何體教學中，讓學生意識到空間幾何體與機械制圖中基本幾何體的概念相一致，進而能夠讓學生用數學教學中相關空間幾何的知識解決專業課學習中所遇到的問題，引導學生在學生中能夠將二者進行優化結合。
2 多面體數學教學與機械制圖課程中平面立體教學的結合
2.1 多面體教學與平面立體教學的聯系
數學教學中的多面體與機械制圖中研究的平面立體概念上的等同性，數學教學中將多面體的定義為“由若干個多邊形圍成的封閉的空間幾何體“，在數學教學中也對多面體中的各個要素進行了相關分析，并闡述了多面體的分類標準，教學范圍包括冷住、棱錐、棱臺等三種多面體的概念性質進行較為詳細的研究。但是在機械制圖中將平面立體概括為有平面組成的幾何形體，并未詳細的分析每個平面的形狀，其教學重點在于棱柱、棱錐的三視圖，并未對平面幾何形體的性質與概念進行深入的研究，通過數學教學與機械教學中對于多面體與平面立體的定義比較分析可知，平面立體與多面體的概念有著本質上的相同點，如平面立體中要求每個面須為平面與多面體定義中每個面都是多邊形，實際上意義是等同的。教師在進行數學教學時，就可以利用這種等同關系，對學生進行引導，如在講述多面體的概念時，應進一步強調多面體中每個面均為平面。這樣一來學生在進行機械制圖中平面立體學習中就會回憶起數學教學中多面體概念，從而能夠讓學生在專業知識學習方面取得事半功倍的效果。
此外，在多面體教學與平面立體教學中都將棱柱與棱錐劃為主要的教學內容，故在涉及棱柱與棱錐教學時，應該將機械制圖中的平面立體理解為數學教學中多面體，強調知識的融匯貫通，學好數學中棱柱與棱錐方面的知識，將會促使學生能夠將數學知識與專業知識相結合，提高學生的應用能力。
2.2 結合機械制圖棱柱的數學教學
在機械制圖中棱柱是作為第一基本幾何體的形式出現，簡單闡述六棱柱的性質、頂面和地面是相互平行的正六邊形，六個側面都是相同的長方形并與底面垂直，雖然在機械制圖中的教學重點在于棱柱的三視圖的繪制與識別，但是對于沒有接觸過棱柱的學生而言，仍舊存在著一定的難度，如對于沒有學過棱柱的同學而言，對于正六棱柱、正五棱柱等棱柱幾何體的分類與概念都存在著一定的困境，在作圖過程中也會難以把握視圖的識別與繪制。
在數學中關于棱柱教學時，首先強調棱柱的定義一個多面體，如果有兩個面互相平行而其余每相鄰的兩個面的交線都互相平行；其次分析關于棱柱的底面側棱高側面底面截面等概念及性質。關于棱柱的分類，按棱柱的底面多邊形，關于直棱柱，特別是關于正棱柱的定義 底面是正多邊形的直棱柱叫做正棱柱等概念，教學的重點是對經常用到的正三棱柱正四棱柱長方體正方體正六棱柱的定義與性質都進行詳細講解；再者，重視棱柱直觀圖的作圖教學，在數學中不僅要求學生掌握棱柱的性質還要求學生會畫棱柱的直觀圖，逐步培養學生的看圖 作圖等能力，能在涉及棱柱時就能聯想起棱柱的直觀圖，為棱柱在機械制圖中的學習奠定扎實。
3 旋轉體數學教學與機械制圖課程中曲面立體教學的結合
在數學教學中，旋轉體的教學重點在于圓柱、圓錐、圓臺和球體這些旋轉體的形成過程、性質、表面積體積的計算等等，結合機械制圖的教學重點應該將教學的側重點放在旋轉體的形成方面，重點介紹圓柱、圓錐、圓臺和球的形成過程，通過是什么圖形旋轉形成的，演示旋轉過程是教學的重中之重，進而在進行機械制圖學習時，就能夠根據旋轉體的形成過程進一步的探究旋轉體的視圖護法，并且數學教學中應該涉及到關于這些立體圖形的直觀圖的畫法，進而能夠幫助學生盡早的掌握視圖的識別與繪制。
4 總結
從上述幾個方面可知，結合機械制圖中的基本幾何體與數學中的空間幾何體關系密切，特別是共同共同涉及棱柱、棱錐、圓柱、圓錐、球體等幾何體時，運用數學中關于這些幾何體的定義、結構特征、圖形性質等空間幾何體的知識對機械制圖中的基本幾何體的理解產生重要的影響。因而，在數學教學中融入專業教學應該作為職業院校以及企業設立的職教學校的重點。
參考文獻
機械制圖專業知識范文5
關鍵詞：機械專業；學科特點；培養；學生能力
中等職業學校機械專業開設的專業課程都具有鮮明的專業特點，如果教師在機械專業教學中，能根據機械專業學科特點，挖掘學科資源，在教好機械專業知識的基礎上重視學生能力的培養，將會對學生的終身發展奠定良好基礎。本人就中職《機械制圖》教學中如何培養學生能力談幾點看法。
一、活躍思維，培養學生空間想象力
職業學校學習工科的學生，空間想象力的建立尤為重要，可為專業課的學習做好鋪墊。人從會思考就會想象，有了想象力，設計師才會設計出造型優美別致的建筑物及工藝品等。通過想象力的培養，人的思維會變得更加敏捷，心情會變得更加開朗，生活也會更加充滿詩情畫意。在制圖課的學習過程中，空間想象力能幫助學生們識圖、畫圖，可以說識圖、畫圖的能力是建立在空間想象力的基礎上的，沒有空間想象力，學好《機械制圖》就是一句空話，而且會給其它專業課的學習帶來困難?？臻g想象力的培養需要一個過程，要打破傳統的教學模式，發揮現代技術教育優勢，使教學內容更加形象，直觀，從而達到深化課程、改革教學的目的。多媒體具有圖、文、聲并茂以及活動影像等特點。充分發揮多媒體的形象化教學，可以彌補傳統教學法在直觀感、立體感等方面的不足，取得傳統教學方法無法比擬的教學效果。例如：對一些結構比較復雜的物體，教師無論怎樣講述與比劃，學生始終難以想象出來。這種情況下，如果運用多媒體來進行教學，就可以達到事半功倍的效果。
二、轉換思維，培養學生接受新知識的能力
在教學中不僅要講究知識的科學性，還要講究授課的藝術性和趣味性。例如：在講述三視圖的形成時，針對職業學校學生文化基礎普遍較低，基礎理論知識薄弱，空間想象力差，還沒有形成立體概念的情況，如果直接講述有關概念，學生難以理解，很容易挫傷他們的學習積極性。所以，經過充分備課后，我采用討論與啟發相結合的方法。上課時，不直接講坐標系與三投影面體系的概念，而是以學生非常熟悉的教室為例，引導學生思考，把一個長方體擺放在教室里，由前往后看物體，就如同有一束平行光線由前往后照射物體一樣，物體的影子照在黑板上的情景；教師再引導學生想象從上往下照射在地面上情景，并讓學生說出各自的想象結果。教師進一步引導學生觀察黑板、地面、墻面之間的關系是兩兩互相垂直的三個平面，接著，教師講述投影面的概念，引出三個投影面、三個坐標軸：x軸、y軸、z軸、三視圖。然后教師展示模具――三面投影體系，畫出長方體在三個投影面內的投影。接下來啟發學生，如何把三個視圖放在一個平面上形成三視圖，以及討論三視圖投影規律。這樣教師通過學生熟悉的物體對學生進行引導、討論，學生很容易就建立起三面投影體系的概念，初步形成空間想象能力，對三視圖的理解也會非常深刻。
三、加強培養學生理論知識與生產實踐相結合
人的形象思維在頭腦中形成的技術方案或模型，只有通過實踐操作才能轉化為產品。有很多已經畢業的學生說：“工作后才知道制圖中所學的零件是什么。”這不能不引起我們的深思，這說明我們過去的教學只注重了課本理論知識的講解，而忽視了與生產實際之間的聯系。學生會畫圖但不知道畫的是什么，只知道模型不認識真正的零部件。因此，在機械制圖課堂教學過程中，要與生產實際緊密聯系，既要讓學生看模型，又要讓學生看一些實物，二者結合起來使用。為提高學生認知能力，經常利用課外時間帶學生到工廠參觀，對學生進行生產認知教育。同時，在教學中經常拿一些工廠的圖紙進行教學，讓學生了解一些實際生產的知識，明確“什么是機械制圖？學了制圖是用來干什么的？”使理論知識與生產實踐緊密結合起來。
四、加強學科聯系，培養學生的綜合能力和創新思維
人類的知識體系是相互聯系、相互依存的，課程的綜合化能加深相關學科的聯系，也可以突破學科界限進行廣泛綜合，避免內容重復。尤其是邊緣學科及交叉學科，綜合化不僅可以及時傳播現代化科技知識，也有助于學生對客觀世界的整體認識，有助于培養學生的綜合能力和創新思維。
《機械制圖》作為一門機電專業的技術基礎課程，與其它專業課程有著較強的學科滲透關系。比如：機電專業的前沿課程AUTOCAD、MASTERCAM和數控機床加工技術，這些課程學多是要在計算機上進行操作完成，但都必須由《機械制圖》知識作基礎?！稒C械制圖》課程教材中許多章節的知識點內容都牽涉到《機械基礎》、《機械零件》、《公差與配合》、《機械設計》等多門專業課中的知識內容，教師在講解這方面知識時除了將測試重點放在識圖和畫圖之外，還要適時地聯系相關的專業課程進行解釋，強化學生的記憶和專業化感覺，讓學生充分意識到課程之間的內在聯系，從而，逐漸形成綜合能力，具備創新能力。
五、發揮學科特點，培養學生的綜合素質
機械制圖專業知識范文6
關鍵字：高職 CAD機械制圖 教學模式
中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1674-2117（2014）14-00-02
眾所周知，高等技術職業學校建設的主要目的是為了國家培養高技術以及實用型人才。培養的人才需要能運用所學的職業技能以及基礎理論，通過深入了解、分析觀察，解決生產實際中所遇到的技術問題。機械制圖以及CAD課程就是應用型很強的教學課程，通過對其教學方法的不斷改革與創新，培養學生學習積極性，使其更易接受應用性較強的知識，為國家生產做出貢獻。
1 高職學校機械制圖與CAD教學發展現狀
1.1 CAD制圖教學發展現狀
對于很多高職學校來說，目前CAD教學的貫徹實施不夠徹底，大部分學校將CAD教學變為一種自動教學模式。在CAD教學方法上，多數使用軟件系統，而實踐應用技術不到位，缺乏針對性。學生不能及時體會CAD教學的深刻含義，不能將其與現實技術應用事故相結合。因為高職學校學生缺乏識圖及繪圖相關能力，而且其綜合文化素質也不是很高，即使對其進行專業培訓，達到一定技術要求也需要一定時間，從而很難按照企業的需求完整的做出標準的裝配件圖。對于高職院校的師資力量來說，教授CAD制圖的教師不一定是機械專業，所以在學生基本功不扎實的前提下，教師不能將CAD制圖與實際問題相結合，那么會降低學生對此門課程價值的深入了解，從而不能靈活運用軟件進行機械設計以及制造。所以，改變CAD制圖教學模式迫在眉睫。
1.2 機械制圖教學發展現狀
機械制圖從某種層面上來說，它是工學必修學科，也是一門理論性較強的學科。CAD制圖教學則是實踐性較強的學科。高職學校開設機械制圖課程的目的是為了按照國家的標準培養繪圖、識圖以及制圖的專業人才，然后將其所學技術運用到實際生產工作中。目前，對于機械制圖課程來說，高職院校的學生缺乏寬廣的想象力。因為現在很多高職院校都是按照傳統的教學方式進行教學，一般都是利用常規教學模型或者傳統掛圖進行講解，在黑板上演示圖形制作，讓學生熟知其原理以及實際操作方法。學生后期的鞏固練習也相當重要。隨著科學技術的不斷提升，傳統教學方式已經越來越難調動學生的學習積極性，使其空間思維能力下降，后期鞏固練習就會感到疲憊。所以，針對這一發展現狀我們應該及時調整機械制圖教學模式，培育出更多技術人才，為現代化技術產業做出貢獻。
2 高職學校機械制圖與CAD的關系
很多高職任課教師沒有將機械制圖與CAD教學相區分，認為學校只需要開設其中一門便可。其實這種理解有很大誤區，它們之間有聯系也有區別，不能認為是同樣的一門課程。
機械制圖培養的是看圖與識圖的能力，而CAD教學培養的是繪圖的技巧，其兩者完美結合，才能事半功倍。CAD是一種制圖工具，其教學核心也是告知如何繪圖。機械制圖是CAD教學的開始，其教的是制圖前一些最基本的東西，為學生在后期的制圖工作中提供保障。機械制圖將制圖中復雜圖樣、組合體或者集合圖形剖析，然后用CAD作為工具進行繪畫。機械制圖與CAD制圖不完全獨立，兩者有著相互影響作用，只有學會機械制圖的基礎，才能更好地進行CAD繪圖。
3 高職學校機械制圖與CAD教學模式結合的應用
3.1 CAD在機械制圖國際標準中的應用
任何一個機械制圖的最終成圖都要符合《機械制圖》的國家標準。此標準也是機械生產中最基本的技術性內容。CAD制圖的基本設置中需要納入機械制圖的標題欄、字體記憶線性畫法等，而圓弧連接需要納入CAD幾何制圖練習中。
3.2 CAD在組合體視圖中的應用
對于制圖教學來說，組合體視圖的講解算作是難點以及重點之一，而且其出題重點大多會是針對補缺線或者第三視圖的補充。在講解中，會通過實物模型對照以及分析相結合的方式進行函授，一般采用線面分析法或者形體分析法，也可能兩者同時進行。聽課學生需要對線面以及幾何體的基本投影特征深入了解，然后通過大腦思維想象能力，在腦中描繪出基本組合體的形狀或者各部位之間相互銜接的關系。但是，由于高職學校學生相關專業知識的約束，學生一般很難純粹靠想象描繪出需要的幾何圖形，而且一般教學中所使用的模范模型都是比較簡單，大多不能組合在一起表達需要制作的圖的效果。所以對于復雜的幾何組合體的時候就需要對其進行建模，運用CAD中的AutoCAD。在建立的模型中，讓學生畫出三視圖，然后學生根據建立的二維視圖建立三維實體。一般的教學過程都是從簡單往復雜轉變，運用切割法或講練結合法將二維視圖變成三維實體。用CAD進行建模有好有壞，好處就是對模型的整體或者局部可以自由變換，讓學生清楚地看見模型的每個細節，還可以對模型自由轉動，清楚看到上下、左右、前后等各個方位的銜接關系。通過數次操作，學生會對空間中的點面線有比較深入地了解，而且可以將其與三視圖相結合，腦子里面會呈現一定的模型形狀，這樣會不斷提高學生學習CAD的興趣，提升其學習效率。
3.3 CAD在剖視圖中的應用
剖視圖的觀察是為了更好地了解機件的內部構造。較多槽或者孔導致圖形結構形體以及虛線都比較多的復雜模型就可以用剖析圖的方法去了解其構造。由于圖形的線條比較交叉重疊，所以剖視圖的講解很有難度，學生很難想象出其實體形狀。剖視圖的講解一般是以假想為前提，學生不知道確切的剖析部位，也不知道哪些地方應該被剖切，需要在哪里畫剖切線。這樣都對剖視圖的表達造成不便，所以需要運用CAD的AutoCAD對剖視圖進行建模，在模型中進行剖切，這樣就能使學生了解剖析整個過程。AutoCAD的繪圖工具中有剖切功能，可以剖開各個零件，分析其內部結構，而且可以自動設置剖切方位，分析不同方位剖切對最終圖形效果的影響。這樣更能深刻地了解剖視圖畫法。
3.4 CAD在零件圖中的應用
高職學校培養專業型的人才必須掌握零件圖的識別，因為這點關系到學生的求職競爭力。用人單位也會考察其這方面能力，因為這個能力非常適用于實際工作中。標題欄、尺寸、視圖以及技術都是教學的重點內容。CAD的標題欄中含有樣板文件可以參考，可以用CAD建造三維立體視圖模型，尺寸可以通過CAD工具欄的各種工具去設置，必須對尺寸標注命令或者其樣式設置方法進行詳解解釋。表面粗糙程度可以按照塊的屬性納入技術要求中進行講解。將所有的可能的講解方式結合，打破傳統的授課模式，增強授課的趣味性，提高學生效率，增強教學效果。
4 高職學校機械制圖與CAD教學模式整合的前景展望
機械制圖單獨進行研究便是一門趣味性不大的理論學科，其主要教授的都是作圖需要掌握的一些基本知識。將CAD與機械制圖整合教學，不僅豐富了機械制圖的教學內容，而且還改變了其教學模式，是一種打破傳統的趣味教學方式。CAD制圖就是直接設計圖形的三維立體模型，沒有很強的理論知識。隨著科技創新的發展，CAD制圖技術要求不斷提升，其制出的成圖效果也越來越好。CAD制圖教學不斷地被推廣，發展速度不斷提升。CAD制圖教學的實施為工廠生產產品帶來便捷，極大提高其生產效率，從而提高工廠生產利潤。
綜上所述，要想機械制圖與CAD教學的質量不斷提升，必須始終堅持以學生為中心的教學方法，注重學生的信心以及學習興趣的培養，運用各種教學工具或者方法手段，提升學生的思維想象空間，并且通過自我動手實施練習，提高其作圖技巧，綜合發展其全面素質。機械制圖以及CAD教學有很大發展前景，因為其可以在有限課程中，提高學生的知識結構，提高學生學習的信心以及興趣，使授課對學生產生一定的積極作用。所以，針對這一發展目標，需要不斷在實踐中探索、改善教學模式。隨著模式的不斷完善，高職培養的技術型人才一定會為國家做出相當大的貢獻。
5 結語
CAD與機械制圖結合的教學方式，是將有聯系又有區別而且相輔相成的學科綜合教授，可以使學生更好地吸收理論知識并培養實踐技能。通過不斷的課程教授過程，學生解決生活中實際問題變得更加得心應手，而且其創新能力也會不斷提升，思考范圍也會不斷開闊。對于教課教師來說，其專業知識以及操作技能等多方面素質都得到綜合提升。但是此教學方式也不是完美的教學方式，需要不斷地根據市場人才需要，變更課程教授重點，培養更好的專業性人才，為國家生產事業做出貢獻。
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