Inventor軟件在汽車(chē)機(jī)械制圖課程中的應(yīng)用

沈娟

摘 要：機(jī)械制圖是機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)性和實(shí)踐性都較強(qiáng)的必修課程，如何保障學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量和學(xué)習(xí)效率成了現(xiàn)階段汽車(chē)運(yùn)用與維修專(zhuān)業(yè)教育工作者的核心研究方向。鑒于此，為實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生空間想象力、知識(shí)運(yùn)用力和思維發(fā)散力的教學(xué)目標(biāo)，教育工作者通過(guò)充分挖掘Inventor軟件功能，將其與機(jī)械制圖課堂教學(xué)有機(jī)結(jié)合起來(lái)，而文章則在闡述Inventor軟件主要特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，就其具體的課程實(shí)踐應(yīng)用進(jìn)行了深度探索，以期在保障學(xué)生學(xué)習(xí)效率的基礎(chǔ)上最大限度地發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，為其后期的學(xué)習(xí)和成長(zhǎng)打下堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：Inventor軟件;軟件特點(diǎn);具體應(yīng)用

中圖分類(lèi)號(hào)：G642

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

收稿日期：2018-11-05

基金項(xiàng)目：寧夏農(nóng)業(yè)學(xué)?？蒲姓n題inventor軟件在汽車(chē)專(zhuān)業(yè)機(jī)械制圖課程中的應(yīng)用研究（NX17010）。

作者簡(jiǎn)介：沈 娟（1981—），女，寧夏賀蘭人，講師，本科。

一、Inventor軟件的主要特點(diǎn)

Inventor作為一款軟件，在一定程度上體現(xiàn)了科技的進(jìn)步，同時(shí)也突出了三維可視化技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)。簡(jiǎn)而言之，Inventor軟件是一款可以實(shí)現(xiàn)三維可視化的實(shí)體模擬軟件，主要包含了Autodesk Inventor三維設(shè)計(jì)平臺(tái);AutoCAD Mechanical二維機(jī)械制圖軟件，專(zhuān)業(yè)模塊有管道設(shè)計(jì)、纜線和管線設(shè)計(jì)等，與傳統(tǒng)的二維機(jī)械設(shè)計(jì)圖樣相比，這種軟件技術(shù)不僅能清楚地表達(dá)出某些零件設(shè)計(jì)，降低制造者的讀圖難度，還在明確某些零件的空間位置結(jié)構(gòu)，研究設(shè)計(jì)對(duì)象實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)起來(lái)所產(chǎn)生的問(wèn)題等方面都發(fā)揮了重要的作用。除此之外，Inventor在教學(xué)中所發(fā)揮的作用也是十分重要的，Inventor打破了傳統(tǒng)教學(xué)的局限，將更新型的教學(xué)模式引入到了對(duì)機(jī)械制圖教學(xué)的課程改革中。

傳統(tǒng)機(jī)械制圖課程教學(xué)過(guò)程中，教育工作者往往會(huì)采取掛圖、模型以及多媒體等教學(xué)手段來(lái)開(kāi)展課程教學(xué)，雖然這種教學(xué)模式對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)有一定的幫助，但是在整體的實(shí)驗(yàn)?zāi)M以及實(shí)際操作等諸多機(jī)械的設(shè)計(jì)方面卻并沒(méi)有很好地體現(xiàn)出教學(xué)的輔助性以及學(xué)生的主觀能動(dòng)性。這種傳統(tǒng)的教學(xué)模式局限性相對(duì)來(lái)說(shuō)還是很高，在一定程度上導(dǎo)致學(xué)生缺乏對(duì)知識(shí)點(diǎn)遷徙和舉一反三的能力，同時(shí)影響了學(xué)生空間想象能力的提高，這在很大程度上限制了學(xué)生的思維，同時(shí)影響了學(xué)生創(chuàng)新能力的提升，進(jìn)而對(duì)教師的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率產(chǎn)生一定的不良影響。

而通過(guò)Inventor軟件開(kāi)展機(jī)械制圖課程，在教學(xué)中有很好的推動(dòng)作用，降低了課程中某些零件的重復(fù)式教學(xué)，還可輕而易舉地從實(shí)體零件模型或裝配模型中提取二維工程圖，且與三維模型完全關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)了相應(yīng)零部件的同步更新，這是Inventor軟件在教學(xué)中應(yīng)用的體現(xiàn)，同時(shí)也進(jìn)一步凸顯出了科學(xué)技術(shù)在教學(xué)中的重要作用。

二、Inventor軟件在汽車(chē)機(jī)械制圖課程中的教學(xué)應(yīng)用

1.借助Inventor軟件二維繪制和編輯命令，對(duì)機(jī)械制圖的基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行鞏固

作為汽車(chē)運(yùn)用與維修專(zhuān)業(yè)的必修課程，機(jī)械制圖涉及較多的基礎(chǔ)專(zhuān)業(yè)知識(shí)，因此在教學(xué)實(shí)踐過(guò)程中滿足基礎(chǔ)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的相關(guān)要求，是機(jī)械制圖課程教學(xué)必須做的工作，同時(shí)也在教師層面體現(xiàn)出了汽修專(zhuān)業(yè)的制圖重要性，為Inventor在機(jī)械制圖課程教學(xué)中的良好應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。教育工作者在開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)時(shí)，必須嚴(yán)格按照國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)，杜絕各種不規(guī)范更改教學(xué)的行為。且汽車(chē)運(yùn)用與維修專(zhuān)業(yè)學(xué)生機(jī)械制圖基礎(chǔ)知識(shí)的掌握程度會(huì)對(duì)其后期學(xué)習(xí)本專(zhuān)業(yè)課程以及其他專(zhuān)業(yè)課程有重要的影響。制圖課程是所有后期專(zhuān)業(yè)操作的基礎(chǔ)，學(xué)生只有流利作圖，并且保證圖紙的高質(zhì)量、高精度，才能夠進(jìn)一步探究汽車(chē)維修以及相關(guān)機(jī)械操作方面的問(wèn)題。而機(jī)械制圖的重復(fù)性和抽象性造成了機(jī)械制圖課程教學(xué)中的一系列困境，因此，教師難以突破機(jī)械制圖的時(shí)間和空間等諸多因素的制約。而且筆者通過(guò)研究調(diào)查發(fā)現(xiàn)，機(jī)械制圖課程對(duì)學(xué)生的吸引力并不高，尤其是對(duì)初學(xué)者來(lái)說(shuō)，機(jī)械制圖本來(lái)就是難以理解且枯燥乏味的，因此這也極大地降低了汽車(chē)運(yùn)用與維修專(zhuān)業(yè)學(xué)生對(duì)機(jī)械制圖學(xué)習(xí)的興趣，進(jìn)而對(duì)學(xué)生的發(fā)展也造成了一定的影響。

如果教育工作者通過(guò)借助Inventor軟件中的繪圖和編輯命令，將本節(jié)課的課程理論知識(shí)與三維機(jī)械模型相結(jié)合，就能夠讓學(xué)生通過(guò)仿真模擬等多種科學(xué)技術(shù)來(lái)感受機(jī)械制圖的樂(lè)趣，同時(shí)，Inventor軟件的應(yīng)用也能夠在一定程度上調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，使學(xué)生能夠進(jìn)行創(chuàng)新型的機(jī)械研究以及繪圖。教師如果在課堂中應(yīng)用Inventor軟件，就能讓學(xué)生自己動(dòng)手繪制，使其在操作過(guò)程中加深對(duì)知識(shí)理解的同時(shí)，達(dá)到快速入門(mén)的目的，進(jìn)而極大地激發(fā)學(xué)生后期對(duì)機(jī)械制圖學(xué)習(xí)的興趣，為其后期的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.利用Inventor軟件三維功能，創(chuàng)建立體模型增強(qiáng)課堂教學(xué)直觀性

一般來(lái)說(shuō)，機(jī)械制圖中點(diǎn)、線、面、零件圖、裝配圖的投影規(guī)律都遵循“長(zhǎng)對(duì)正，高平齊，寬相等”的原則。那么，如何在教學(xué)過(guò)程中讓學(xué)生理解這9個(gè)字的含義，就成了現(xiàn)階段教育工作者的核心研究方向。在機(jī)械制圖的教學(xué)過(guò)程中，當(dāng)教育工作者講授完讀組合體方法與步驟的理論知識(shí)后，教師可通過(guò)讓學(xué)生進(jìn)行補(bǔ)畫(huà)第三視圖的練習(xí)，提高他們對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的理解程度。

例如，在某一專(zhuān)業(yè)課程題目中，已知主視圖、俯視圖，要求學(xué)生補(bǔ)畫(huà)左視圖，這時(shí)教師可以讓學(xué)生運(yùn)用Inventor軟件，將已知的主視圖、俯視圖進(jìn)行抄畫(huà)，然后根據(jù)機(jī)械制圖中“長(zhǎng)對(duì)正，高平齊，寬相等”的原則，根據(jù)投影規(guī)律延長(zhǎng)相應(yīng)視圖的圖線，結(jié)合自己的空間想象力，將左視圖補(bǔ)畫(huà)出來(lái)。

3.巧用Inventor軟件圖層功能，優(yōu)化機(jī)械制圖的教學(xué)課件

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，一張完整的零件圖是由若干視圖、尺寸標(biāo)注、技術(shù)要求、標(biāo)題欄和明細(xì)表等組成的。而Inventor軟件圖層功能則能夠進(jìn)一步優(yōu)化機(jī)械制圖教學(xué)的課程設(shè)計(jì)，同時(shí)使機(jī)械制圖教學(xué)更具有針對(duì)性。Inventor軟件圖層功能能夠使機(jī)械制圖課件教學(xué)變得更加生動(dòng)、精準(zhǔn)，也方便了教師對(duì)課件的制作。

在機(jī)械制圖課程教學(xué)過(guò)程中，教育工作者可以通過(guò)借助Inventor軟件的二維功能，滿足不同用戶對(duì)多個(gè)圖層的創(chuàng)建需求，究其原因是軟件中圖層就像透明的圖紙，每一層上的線型、線寬、顏色可以單獨(dú)設(shè)定，用戶可通過(guò)對(duì)圖層開(kāi)和關(guān)的控制，將不同的形體展現(xiàn)出來(lái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)各圖層的可見(jiàn)性的控制，完成機(jī)械制圖。

除此之外，在制圖教學(xué)中，教育工作者可以根據(jù)需要設(shè)置多個(gè)圖層，利用圖層的管理功能，將繪制的各個(gè)形體分層次地展開(kāi)，控制好教學(xué)內(nèi)容和講課節(jié)奏，這種通過(guò)Inventor軟件進(jìn)行機(jī)械課程教學(xué)的方式，與其他教學(xué)手段相比更加優(yōu)越、直觀，符合現(xiàn)階段學(xué)生的學(xué)習(xí)規(guī)律。

三、結(jié)語(yǔ)

機(jī)械制圖作為汽車(chē)運(yùn)用與維修專(zhuān)業(yè)一門(mén)專(zhuān)業(yè)性和實(shí)踐性都較強(qiáng)的必修課程，如何保障學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，提高課程教育的教學(xué)質(zhì)量成了現(xiàn)階段很多機(jī)械制圖老師討論和研究的重點(diǎn)。而后隨著機(jī)械制圖教材的不斷修訂和完善，各類(lèi)關(guān)于機(jī)械制圖和CAD/CAM互相結(jié)合的教材應(yīng)運(yùn)而生，但是絕大多數(shù)的教育工作者還是采用傳統(tǒng)的教學(xué)手段，這不僅降低了學(xué)生對(duì)機(jī)械制圖課程的學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)教學(xué)效果也不夠理想。因此，只有將機(jī)械制圖和Inventor軟件巧妙地結(jié)合起來(lái)，在實(shí)踐中不斷地探索、創(chuàng)新教學(xué)手段，才能實(shí)現(xiàn)優(yōu)化課堂教學(xué)質(zhì)量的教學(xué)目的。

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