浅谈CAD制图课教学方法的改进

浅谈CAD制图课教学方法的改进

摘要:制图是工科学校一门重要的技术基础课,结合实际针对制图课教学的方法和改进措施进行了阐述。

关键词:制图课;CAD;教学方法制图是工科学校一门重要的技术基础课,它对训练学生掌握工程技术课程的学习方法,培养学生严谨的作风和负责精神都有其特殊的作用。随着科学技术的迅猛发展和计算机的广泛应用,生产实际中对制图的要求也随之发生了很大的变化。图板丁字尺等绘图工具、绘图仪器已经被计算机所取代;图纸等技术文件已经放进了计算机磁盘;手工绘图已经被计算机绘图所取代。因此制图课的教学也必须跟上时代的发展和技术的进步,及时调整教学内容,对学生提出新的要求,采用现代教学手段,培养出现代企业需要的高素质的劳动者。

1AutoCAD基础知识

计算机辅助设计(ComputerAidedDesign,简写为CAD),是指用计算机的计算功能和高效的图形处理能力,对产品进行辅助设计分析、修改和优化。它综合了计算机知识和工程设计知识的成果,并且随着计算机硬件性能和软件功能的不断提高而逐渐完善。

计算机辅助设计技术问世以来,己逐步成为计算机应用学科中一个重要的分支。它的出现使设计人员从繁琐的设计工作中解脱出来,充分发挥自己的创造性,对缩短设计周期、降低成本起到了巨大的作用。

AutoCAD是由美国Autodesk公司于20世纪80年代初为计算机上应用CAD技术而开发的绘图程序软件包,经过不断的完善,已经成为强有力的绘图工具,并在国际上广为流行。

AutoCAD可以绘制任意二维和三维图形,与传统的手工绘图相比,用AutoCAD绘图速度更快,精度更高,且便于修改,已经在航空航天、造船、建筑、机械、电子、化工、轻纺等很多领域得到了广泛的应用,并取得了丰硕的成果和巨大的经济效益。AutoCAD具有良好的用户界面,通过其交互式菜单便可以进行各种操作,智能化多文档设计环境。AutoCAD设计中心使得非计算机专业的工程技术人员也能够很快地学会使用,并在不断的实践中更好地理解它的各种特性和功能,掌握它的各种应用和开发技巧,从而不断提高工作效率。

2CAD机械制图教学模式的创新

2.1加强计算机绘图能力的培养和训练

“职业教育要培养同二十一世纪我国社会主义现代化建设要求相适应的、具备综合职业能力和全面素质的、直接在生产、服务、技术和管理第一线工作的应用性人才”,这决定了教学的指导思想是以岗位能力为本位。计算机绘图能力的培养和训练正是满足了这样一种思想。计算机绘图是企业需要的一种技能。工矿企业很多技术图样(新产品的设计,老设备的改造,旧的技术图样的磁盘保存等等)都需要在计算机上完成。现在计算机绘图软件有很多种,每种都有它的特点,但主要内容是一致的,包括平面图形的绘制和三维实体的绘制以及尺寸和技术要求的标注。学生重点掌握1~2种绘图软件,达到非常熟练的程度,在以后的课程设计和毕业设计中,能将所有的零件图和装配图用计算机绘制出来。要达到这样一种能力,在制图课的教学中就必须安排足够多的时间上机教学和练习。AutoCAD中平面图形的绘制需要20多学时,CAXA制造工程师中的实体造型需要20多学时,这些学时可以安排在制图课的总学时中,制图的理论知识可以融合在上机的训练中,例如,绘图的基本知识与AutoCAD绘图环境放在一起介绍;投影原理结合AutoCAD的基本绘图命令(含点、线、面、圆等)来介绍;截交线、相贯线、组合体等内容和CAXA制造工程师绘图软件中的实体拉伸结合起来,通过拉伸增料和旋转增料可以得到各种基本体的三维实体,通过拉伸增料、拉伸除料及旋转除料可以得到叠加式组合体和切割式组合体,同时可以从多个方向来观察它的投影,得到三视图;图纸的尺寸注法融入AutoCAD尺寸标注的设置中;标准件和常用件融入块和属性的操作中;这样既可以减少理论课的学时,又有利于学生理解和掌握制图的基本理论,培养起较强的空间思维能力,收到好的教学效果,提高教学效率,增强了学生的动手能力。通过足够的上机训练,学生计算机绘图的能力和画图技巧就可以达到一般企业对制图人才的要求。

2.2教学模式的设计与实施

2.2.1教学方法

a.项目教学法。项目教学,不仅促使学生把理论知识与操作技能结合起来,而且可以培养学生的各方面能力。例如:在进行“制图测绘”时,采用项目教学一般按四个教学阶段(制定计划、实施计划、交流分析、评价应用)等进行,整个教学过程以学生动手为主,教师的作用就是一个被咨询者或者指导者,回答解决学生遇到的各种问题。

b.考证与专项训练相结合。把获取职业资格证书融入教学全过程。对于高职教育来说,将职业资格标准和考证与毕业证结合起来,不仅能提高学生的就业能力,而且也使职业教育真正融入学历教育中,保证了培养目标的准确定位。本课程在课程教学实施过程中,特别注意将职业资格标准和考证知识与教学紧密的联系起来,强化学生的职业素养和应用技能,为学生就业上岗创造良好的条件。

c.理论与实训教学一体化。在教学过程中,非常重视学生校内学习与实际工作的一致性,积极探索理论与实训教学一体化,使多媒体教学与上机练习、全真模拟进行有机结合,将“教、学、做”融为一体。把课堂教学搬进了实训室进行现场教学,教师在讲清基本概念、基本操作方法之后就布置学生进行实践练习,学生在做练习时,教师在旁边做指导,对没有掌握操作方法的同学随时进行辅导。

2.2.2教学手段

a.充分利用现场教学。讲、练结合,在实训室进行现场教学,边讲边练,提高学生的学习积极性,提高学生动手能力。同时到山东推土机总厂等企业和生产现场组织教学,在真实的职业环境中现场教学,激发了学习兴趣,可使学生一方面充分掌握书本理论知识,同时吸收丰富的工作经验,为他们尽快熟悉岗位提供有力保证。

b.有效利用网络资源。建立了校内网络课程学习网站,利用网络的通讯功能作为协商学习和讨论学习的工具,利用网络中的信息平台作为虚拟企业运作管理和创作实践工具,利用网络中的测评系统作为自我评测和学习反馈工具。

c.以真实零件的加工和设计,来考察、检验学生的学习效果。在教学中,为了使学生更加深入的理解零件的设计和加工,要求每个学生都实际加工真实的零件,并对各个学生的零件进行仔细的检测、分析和比较,指出学生设计和加工的零件与企业加工零件的区别,从而使学生更加深刻的理解设计和加工零件的工艺。

2.3增强教师的专业素养,提高教师的实际操作技能

“教师要给学生一碗水,自己应有一桶水。”要把制图课讲得生动形象,把抽象的理论变成直观,让枯燥的条文变得有趣,除了有很好的口才和表达能力以外,还必须具有机械专业的相关知识,如金属工艺学、机械制造工艺学、机械零件与机械原理、公差配合与技术测量等,这些知识在制图中的零件结构、表面质量、加工方法、材料选择、技术要求、连接装配关系等方面都要用到。只有具备这些知识才能应用自如地举出生产中的典型例子,让制图与实际结合起来。作为教师还必须以当代最先进的知识智能装备自己,不断调整不适应社会需要的落后的知识结构。随着计算机的飞速发展,计算机绘图已经取代了传统的手工绘图,制图课教师除了有较强的理论外,还必须熟练地掌握和应用几种计算机绘图软件,以便采用计算机辅助教学以及对学生进行计算机绘图的训练和指导,培养学生的绘图技能和绘图技巧。此外,教师还应具备加工、装配和测量等方面的实际操作技能。

总之,在制图课的教学中,教师必须把握教学改革的动向,增强教学的预见性,这样才能培养出适应社会需要的具有较强实际操作技能的高素质的劳动者。

参考文献

[1]黄晓燕.AutoCAD模具设计基础教程[M].北京:清华大学出版社,2008,1.

[2]付宏生.模具制图与CAD[M].北京:化学工业出版社,2007,7.

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