CAD機械制圖是中等職業(yè)學校機械類專業(yè)的一門主干基礎(chǔ)課程,著重培養(yǎng)學生的空間想象能力和思維能力。課程教學質(zhì)量的好壞與課程體系的合理與否,將直接影響學生對后續(xù)專業(yè)課程的學習和今后的生產(chǎn)實習。
結(jié)合目前機械制圖這門課理論脫離實際的現(xiàn)狀和學生素質(zhì)的連年下降,以及社會各界對各類技能型人才要求的不斷提高,中等職業(yè)教育面臨著越來越多的困難。所以機械制圖的教學創(chuàng)新將勢在必行。
CAD輔助教學的優(yōu)勢
時代的發(fā)展,科技的發(fā)展,使得很多行業(yè)有了翻天覆地的變化,其中計算機技術(shù)的普遍應(yīng)用是當今時代的趨勢和現(xiàn)實。中職《機械制圖》的教學要想跟上時代的發(fā)展和技術(shù)的進步,為社會培養(yǎng)出現(xiàn)代企業(yè)需要的高素質(zhì)的勞動者,需要引入計算機輔助教學,將CAD教學應(yīng)用到機械制圖教學之中,進行整合,激發(fā)學生對機械制圖的學習興趣,加深對機械制圖中基本原理的理解,同時強化計算機繪圖的能力,為培養(yǎng)實用型高技能人才打下堅實的基礎(chǔ)。CAD是Computer Aided Design的縮寫,意思為計算機輔助設(shè)計。針對學生空間想象能力差和缺乏學習主動性等缺點,我們結(jié)合計算機輔助設(shè)計將傳統(tǒng)教學和現(xiàn)代技術(shù)相結(jié)合,來增加學生的求知精神。通過傳統(tǒng)和現(xiàn)代的比較,以及各種作圖比賽,以此來激發(fā)學生的學習成就感,從而刺激他們主動學習性。在CAD軟件中,以浩辰CAD的應(yīng)用最為廣泛,它幾乎涉及到所有行業(yè)。用CAD來繪圖不僅可以節(jié)省作圖時間,更方便修改,可以做到省時省力。比方說,在我們畫三視圖的時候可以利用CAD中的極軸追蹤輕松的實現(xiàn)“長對正、高平齊、寬相等”的三等關(guān)系。
CAD與機械制圖的關(guān)系
《機械制圖》是研究繪制和閱讀機械圖樣的原理和方法的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,它的目的和任務(wù)是:掌握正投影法的基本理論以及應(yīng)用,具有一定的空間想象和形象思維能力;掌握閱讀和繪制機械圖樣的基本知識、基本方法和技能;培養(yǎng)耐心細致的工作作風,嚴肅認真的工作態(tài)度。機械制圖是技術(shù)性的,CAD是屬操作性的范疇,好比手中的畫筆。在實際生產(chǎn)中很多剛參加工作的大學生能熟練的使用CAD制圖,但卻很難畫出充分體現(xiàn)設(shè)計理念、符合標準要求能做成產(chǎn)品的圖紙,所以機械理論、機械制圖是根本,如果把CAD溶入機械理論、機械制圖中工作起來就如魚得水了。隨著計算機的發(fā)展CAD技術(shù)在機械制圖中得到了普遍應(yīng)用及推廣,CAD技術(shù)的發(fā)展推動了計算機圖形圖像類和現(xiàn)代化機械工程的發(fā)展,特別是現(xiàn)代機械工業(yè)中數(shù)控機床及機電—體化技術(shù)和計算機精確建模的需求,更需要CAD的基礎(chǔ)知識和三維立體知識。CAD技術(shù)是現(xiàn)代化制圖的需要,它作為計算機輔助設(shè)計軟件具有甩圖板功能,但仍然需要有機械制圖知識的支持,機械制圖是訓(xùn)練學生的識圖和制圖的能力,是培養(yǎng)學生思維,樹立三維圖形和動手繪圖能力的課程,是CAD技術(shù)中必不可少的重要基礎(chǔ)。如果沒有機械制圖知識,即使會使用CAD,也將僅僅是一個描圖員,因為也不可能創(chuàng)造出新的應(yīng)用圖形及機械圖紙。
用CAD解決機械制圖的重難點
《機械制圖》中,零件圖的識讀為重點,組合體視圖為次重點,要圍繞這兩大重點進行講解。機械制圖三視圖是入門知識,著意培養(yǎng)的是空間想象能力?!傲慵D的識讀”才是以后用人單位首先要考察的內(nèi)容。而且,參加工作后用得最多的也是這些知識。組合體視圖的教學是《機械制圖》的一個難點問題,傳統(tǒng)的教學缺乏模型,學生的想像力得不到開發(fā)。采用CAD制造三維模型,問題就水到渠成了。通過三維模型直接生成三視圖,更加增加了教學的直觀性,通過三維觀察器,也可以看到三維模型各個方向的結(jié)構(gòu)形狀。
組合體視圖這部分內(nèi)容是制圖教學的重點和難點,題型多為補視圖和補缺線。講這部分內(nèi)容時,常采用形體分析法和線面分析法,一邊分析一邊對照實物模型或掛圖進行講解,這時學生必須充分掌握線面的投影特性和基本幾何體的投影特征,積極思考,充分想象,在頭腦中形成空間點、線、面,才能綜合起來想清楚組合體的整體形狀和各部分相互的連接關(guān)系。而中職學生大多數(shù)做不到這一點,如果沒有實物形體的對照,學生很難畫出正確的三視圖。在教學中所制作的模型簡單、數(shù)量少,對于復(fù)雜形體難以制作。而借助CAD 進行建模,不管形體有多復(fù)雜數(shù)量有多少,都能方便、迅速地進行制作。
剖視圖是表達機件的一種方法,用剖視圖表達的形體有較多孔、槽等,因而圖形中虛線較多、形體也更加復(fù)雜。在講解剖視圖時,由于圖形中線條的交叉重疊,使學生更難想象出實體形狀。而剖視圖的形成是假想用剖切面剖開機件的,因此學生很難理解“假想” ;弄不清剖視圖的形成過程、剖切平面的剖切位置,不知道哪些實體被剖切平面剖切,哪些地方要畫剖面線。為此,我們用CAD 通過建立各種零件模型后,用“繪圖”中的“剖切”的功能,剖出零件,我們可以通過用不同的位置剖切平面對形體進行剖切,分析出剖切位置對剖視圖畫法的影響,從而加深對剖視圖畫法的認識:即必須讓剖切平面通過更多的孔和槽,再借助于“三維視圖”,多方位、多角度地觀察剖切視圖,這樣就很容易分析出剖切以后的實際形狀了。另外還可以制成零件模型,生成工程圖,然后用“繪圖”中的“設(shè)置”功能,選擇好剖切位置后,立刻生成剖視圖或斷面圖。使用此功能,效率高、質(zhì)量好。
總之,CAD極大的豐富了機械制圖的教學內(nèi)容,改變了機械制圖的教學方法,是一場制圖教學的革命。隨著計算機技術(shù)的不斷發(fā)展,CAD制圖教學也將得到進一步的發(fā)展,CAD在中職《機械制圖》教學中的應(yīng)用也會更加完善。
CAD機械制圖是中等職業(yè)學校機械專業(yè)中的基礎(chǔ)課程,主要培養(yǎng)學生的空間想象能力和識圖繪圖的能力,但在傳統(tǒng)的《機械制圖》教學過程中,普便出現(xiàn)學生對這門的的不能理解,以至于作圖讀圖的能力得不到提高。因此機械制圖的改革已迫在眉睫。