機(jī)械制圖與CAD課程教學(xué)改革初探

李娟

（新疆鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院）

機(jī)械制圖與CAD課程教學(xué)改革初探

李娟

（新疆鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院）

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的普及推廣，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與繪圖也廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，高職院校的機(jī)械制圖課程與CAD課程的傳統(tǒng)教學(xué)模式與當(dāng)前教育改革要求已不再匹配，基于職業(yè)教育培養(yǎng)的目標(biāo)，將機(jī)械制圖與CAD課程有效結(jié)合，對(duì)于規(guī)避重復(fù)教學(xué)，提高教學(xué)效果，促進(jìn)學(xué)生的思維能力和想象能力具有十分積極的意義。本文闡述了機(jī)械制圖與CAD教學(xué)整合的必要性，并提出幾點(diǎn)整合意見(jiàn)，以期為相關(guān)領(lǐng)域的探討提供參考。

機(jī)械制圖；CAD；教學(xué)；整合

機(jī)械制圖與CAD是工科院校兩門(mén)重要的基礎(chǔ)課程，教學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生識(shí)圖、繪圖的能力，培養(yǎng)學(xué)生的空間抽象思維能力，并且具備計(jì)算機(jī)輔助繪圖的能力。在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，這兩門(mén)課程是分開(kāi)設(shè)置的，由于這兩門(mén)課程中有許多內(nèi)容重疊、相似的部分，并且都是以培養(yǎng)學(xué)生識(shí)圖、繪圖、空間想象力為教學(xué)目標(biāo)，分開(kāi)設(shè)置課程教學(xué)造成了課程重復(fù)、課時(shí)增加、學(xué)生學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)重、教學(xué)效果差的弊端。因此，如何有效的將兩門(mén)課程結(jié)合起來(lái)，實(shí)現(xiàn)一體化教學(xué)，改進(jìn)教學(xué)方法，提高教學(xué)質(zhì)量，成為了當(dāng)前迫切需要解決的問(wèn)題。

1 機(jī)械制圖與CAD課程整合的必要性

傳統(tǒng)的機(jī)械制圖課堂教學(xué)模式多借助于教學(xué)模型和掛圖，另輔以教具在黑板上畫(huà)圖講解，學(xué)生則通過(guò)大量的練習(xí)來(lái)鞏固制圖知識(shí)，這種傳統(tǒng)的教學(xué)方式也取得了一定的成效，隨著近年來(lái)機(jī)械制圖畫(huà)法教學(xué)內(nèi)容的刪減，學(xué)生通過(guò)二維平面理解制圖空間明顯吃力，并且教學(xué)要求的目標(biāo)并未隨著課時(shí)減少而降低，如此一來(lái)沿用傳統(tǒng)教學(xué)方式授課的教學(xué)效果明顯降低，需要盡快改進(jìn)。

通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)以及繪圖軟件的使用極大地提高了繪圖的效率和質(zhì)量，能夠精確的進(jìn)行零件設(shè)計(jì)，對(duì)機(jī)械的平面圖形、零件結(jié)構(gòu)、裝配圖等的繪制表現(xiàn)都十分出色，編輯修改功能強(qiáng)大，并且在資料保存管理和圖紙重復(fù)利用的便捷性上具有無(wú)可替代的優(yōu)越性。但是有一點(diǎn)需要注意，現(xiàn)在一些學(xué)生對(duì)CAD制圖很感興趣，并且對(duì)于軟件的學(xué)習(xí)也很快上手，但是對(duì)于手工作圖興趣不大，要知道機(jī)械制圖并不能完全依賴(lài)于計(jì)算機(jī)，手工作圖的基本技能不可或缺。因此將機(jī)械制圖與CAD課程教學(xué)統(tǒng)一起來(lái)也是新型人才培養(yǎng)的需要。

基于以上分析，將兩門(mén)課程有效結(jié)合，可以避開(kāi)課程單方面教授時(shí)存在的缺陷，又豐富了教學(xué)方法和手段，增加了課堂趣味性，并且對(duì)于課程內(nèi)容能夠有效銜接，既培養(yǎng)了學(xué)生識(shí)圖的基礎(chǔ)技術(shù)，又加強(qiáng)了學(xué)生手工作圖和計(jì)算機(jī)繪圖的動(dòng)手能力，有效提高了學(xué)生的空間思維能力。

2 機(jī)械制圖與CAD課程一體化教學(xué)主要模式

（1）添加式。即將CAD的知識(shí)添加到機(jī)械制圖的課堂教學(xué)中，這種方法簡(jiǎn)單易行，操作方便，但是由于涉及到計(jì)算機(jī)繪圖的課時(shí)較少，課堂內(nèi)容也是獨(dú)立存在缺乏關(guān)聯(lián)性，學(xué)生的學(xué)習(xí)并不深入，教學(xué)效果不甚理想。

（2）獨(dú)立式。將CAD單獨(dú)列為一門(mén)課程進(jìn)行教學(xué)，突出了計(jì)算機(jī)繪圖的重要性，但是會(huì)導(dǎo)致機(jī)械制圖與CAD課程在時(shí)間段上的分離，使得兩門(mén)課程的教學(xué)脫節(jié)，不能有效結(jié)合到一起，還是各自為政，達(dá)不到預(yù)期的教學(xué)效果。

（3）組合式。將機(jī)械制圖和CAD知識(shí)點(diǎn)整合成一門(mén)課程，由同一位教師講授，先教授學(xué)生機(jī)械制圖基礎(chǔ)，再教授CAD繪圖技術(shù)，這樣符合學(xué)生學(xué)習(xí)的認(rèn)知順序，也能夠突出CAD的重要性，但是內(nèi)容銜接一定要做好，否則達(dá)不到最佳的教學(xué)效果。

（4）融合式。是將機(jī)械制圖和CAD進(jìn)行整合后就各個(gè)知識(shí)點(diǎn)為模塊進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，讓學(xué)生同時(shí)開(kāi)展機(jī)械制圖和CAD的學(xué)習(xí)，將CAD技術(shù)有效融入機(jī)械制圖教學(xué)中，可以借助CAD軟件作為繪圖平臺(tái)融入機(jī)械制圖的基本理論與知識(shí)，精簡(jiǎn)課程重復(fù)內(nèi)容，提煉兩學(xué)科教學(xué)的精華，既豐富了教學(xué)手段，又提高了教學(xué)效果。

3 機(jī)械制圖與CAD課程一體化教學(xué)實(shí)現(xiàn)路徑

3.1 整合課程內(nèi)容，優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)

將兩門(mén)課程整合成一門(mén)，以應(yīng)用為目的對(duì)教材和教學(xué)計(jì)劃進(jìn)行調(diào)整，課程內(nèi)容包括：制圖的基礎(chǔ)知識(shí)，制圖的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)；CAD的基本應(yīng)用；點(diǎn)線(xiàn)面投影和三視圖；簡(jiǎn)單圖形創(chuàng)建；軸測(cè)圖基礎(chǔ)知識(shí)；組合體視圖及標(biāo)尺標(biāo)注；機(jī)件的表達(dá)方法；標(biāo)準(zhǔn)件和常用件基礎(chǔ)知識(shí)；零件圖、裝配圖；專(zhuān)題測(cè)繪與綜合訓(xùn)練。

3.2 通過(guò)多媒體和CAD授課將兩門(mén)課程內(nèi)容有機(jī)結(jié)合

充分利用多媒體教學(xué)和CAD軟件授課，把兩門(mén)課程的內(nèi)容穿插結(jié)合起來(lái)進(jìn)行講授，使得課堂氣氛更加活躍，授課形式更加靈活。教師對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行合理安排，每一部分教學(xué)都要求學(xué)生掌握手工作圖、讀圖、計(jì)算機(jī)制圖技術(shù)，教師可以把課堂上需要講解的圖形提前在CAD中建模，在授課時(shí)對(duì)模型進(jìn)行旋轉(zhuǎn)、分解等操作，使學(xué)生對(duì)圖形的理解更加透徹，從而提高學(xué)生的空間想象思維能力。

3.3 手工作圖與計(jì)算機(jī)繪圖都要重視

手工作圖是必備的基礎(chǔ)技能，在沒(méi)有計(jì)算機(jī)輔助的情況下只能通過(guò)手工作圖來(lái)完成，這兩項(xiàng)技能對(duì)于學(xué)生都很重要，兩項(xiàng)技能的練習(xí)量的比例要合理，并且要有相應(yīng)的考核評(píng)價(jià)方式，要讓學(xué)生同時(shí)完成紙上繪圖和計(jì)算機(jī)作圖，通過(guò)兩項(xiàng)技能的鍛煉，學(xué)生能打下繪圖的基本功，又能通過(guò)計(jì)算機(jī)滿(mǎn)足現(xiàn)代制圖的需求，使學(xué)生的繪圖能力、想象能力、動(dòng)手能力都得到有效提升。

3.4 培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力，提高學(xué)生職業(yè)素養(yǎng)

創(chuàng)新是技術(shù)發(fā)展的動(dòng)力，學(xué)習(xí)的目的不僅是讓學(xué)生學(xué)會(huì)已有的知識(shí)，更重要的是能夠運(yùn)用所學(xué)去創(chuàng)新創(chuàng)造。可以讓學(xué)生個(gè)人或者組成小團(tuán)隊(duì)，利用CAD軟件設(shè)計(jì)一些簡(jiǎn)單的機(jī)械產(chǎn)品，增加學(xué)習(xí)的趣味性和挑戰(zhàn)性，如此可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并自主學(xué)習(xí)，而且通過(guò)解決這些問(wèn)題鍛煉實(shí)際動(dòng)手能力。另外也要注重對(duì)學(xué)生綜合職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)，將經(jīng)濟(jì)發(fā)展、市場(chǎng)需求融入教學(xué)內(nèi)容，使內(nèi)容學(xué)習(xí)與職業(yè)要求的知識(shí)、技能、態(tài)度、素質(zhì)統(tǒng)一起來(lái)，不僅培養(yǎng)出優(yōu)秀的學(xué)生，更是在培養(yǎng)優(yōu)秀的職業(yè)人。

3.5 與時(shí)俱進(jìn)，改革考核評(píng)價(jià)方式

考核不能單純以成績(jī)?yōu)橹?，要綜合考慮，包括學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)、技術(shù)能力、素質(zhì)的素養(yǎng)，采用過(guò)程評(píng)價(jià)與總結(jié)評(píng)價(jià)共同作為考核的辦法和依據(jù)，過(guò)程評(píng)價(jià)重點(diǎn)評(píng)價(jià)學(xué)生平時(shí)的手工作圖和計(jì)算機(jī)繪圖的完成情況與學(xué)習(xí)進(jìn)度，總結(jié)性評(píng)價(jià)主要考核理論知識(shí)以及上機(jī)操作，對(duì)學(xué)生進(jìn)行綜合評(píng)定。

4 結(jié)語(yǔ)

機(jī)械制圖與CAD教學(xué)有機(jī)融合能夠讓學(xué)生更加直觀(guān)、形象地學(xué)習(xí)、理解制圖的知識(shí)，并且鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手能力和思維能力，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，增強(qiáng)了課堂教學(xué)效果。需要注意的是機(jī)械制圖與CAD教學(xué)是一個(gè)動(dòng)態(tài)的、發(fā)展的過(guò)程，隨著我們社會(huì)的發(fā)展，教學(xué)也要進(jìn)行相應(yīng)的改革，以不斷完善，促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提升。

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1004-7344（2016）32-0053-01

2016-10-23