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机械制图教学案例范文1
关键词：机械制图；AutoCAD；教学；结合
一、在机械制图的教学中要用最现代直观的教学手段，调动学生的积极性
机械制造业是我国GDP的主力军，机械专业是国家职业教育的重点建设专业。《机械制图》对中职在校生的专业学习，培养合格的现代化人才有着极其重要的作用和意义。
随着计算机的发展CAD在制图方面有着极其重要的作用。它具有高效率、高质量、直观性强等特点。给学生带来耳目一新的感觉，对提高学生的学习兴趣和自信心有着积极的作用。把机械制图与CAD有机的结合是一种新的教学趋势。
二、传统机械制图和AutoCAD的教学现状
很多学校都开设有机械制图和CAD课程，但都是分开进行教学的。这样CAD软件的优点往往不能与机械制图的教学很好的结合起来。在机械制图的教学中，学生的三维空间想象能力不足，模糊不清。在CAD的教学过程中，多数学生存在制图理论薄弱，使CAD的教学难以推进。所以，应把机械制图与CAD软件有机结合起来，相辅相成，这样才会有事半功倍的效果。
三、传统机械制图与现代CAD有机结合的教学模式
（1）合理调整学科体系
将机械制图与CAD有机的结合，有利于教学计划的整体优化。保留正投影的基本理论和组合体的表达方式，适当精简几何作图的内容，增强学生徒手作图的能力。调整教学内容和次序，轴测图适当分散到各章节中，机械图样切合现代新技术；将两门课程有机的结合起来。总之，让学生掌握传统机械制图的精华，同时掌握针对性的新知识，保持旺盛的求知欲及学习兴趣，更好发挥本学科的社会功能，为今后创造性设计打下基础。
（2）采用分段模块教学
将机械制图和CAD经过概述及探索后，结合机械制图学科体系，把CAD课程分为三大模块，穿插在机械制图中，从二维平面图形到三视图到实际的机械图样，一步步的完成，在每一模块中，安排一定的CAD绘图编辑命令，并根据这些命令选择相应的案例。具体安排如下：
第一模块为二维平面图的绘制，要求掌握直线、圆、圆弧、椭圆、正多边形等，同时学会使用删除、复制、剪切等基本编辑命令，并初步了解绘图辅助工具，穿插简单的对象捕捉方法。当然每个模块还可以分成更具体，更灵活的小模块，每个模块都有相对独立性和可连接性，每个模块都有明确的目标，相对独立的内容和确定的考核标准。须注意的是，模块式教学应精选教学案例，每一案例要包含一定量的命令，多个案例相互衔接，以保证对模块所有命令能进行反复演示机操作练习，让学生得到充分的训练。
第二模块为投影作图阶段，讲解图层的设置及作用，增加构造线及多段线命令，更多的使用复制和镜像等编辑命令，合理操作图案填充及夹点快速编辑。投影作图部分是机械制图的一大难点之一，这部分是学生由二维平面作图思维转向三维空间作图思维的关键，是建立空间想象能力的关键阶段。应适时通过CAD软件教学来突破制图中的难点，教师可以利用轴测图和三维效果展示空间立体，运用模型空间与图形空间的转换，帮助学生完成由图到物，由物到图的过程，并更加清晰、深刻地掌握视图的“三等”关系，充分发挥AutoCAD的工具效能，提高教学质量。
第三模块为机械图样部分，以装配图的形式来加强学生学习文字的创建和编辑，掌握普遍的、常用的绘图命令及编辑命令。并注重标注及标注样式的修改。AutoCAD是现代化科学信息的产物，必须创造条件，带领学生到多媒体教室及计算机机房等现代化实训场所，特别是在计算机网络机房，教师不用离开座位即可通过教师机向学生进行演示，同时也可以实时观察学生的学习进度及效果。实现机前讲课，边讲边练，并随时对每个学生进行单独辅导与检查，且每个学生所绘制的图样及过程都可以对其他学生进行演示、讨论，即增加了读图容量，又提高了每个学生的自信心，活跃了学习气氛。
四、教学目标要体现行业需要
机械制图的学习要以行业需求为立足点，实践实训内容要与生产加工紧密结合。因此，可以从实际加工意引用一些图纸，培养学生的识图能力。同时还可以采用实际加工零件，要求学生自己测量，并手绘草图，然后用CAD软件规范绘图，在此之中，部分掌握好的学生甚至可以直接用CAD绘图，修改也容易，图面美观，出图效果好，准确率大大提高。一般学生基本能测绘出台虎钳、三抓卡盘等机件的全部图纸，部分掌握较好的学生能用数天时间就完成叶片泵或齿轮泵的整套图纸。还有学生可以独立设计一些生活常用小零件的图纸，如耳机、u盘、手机壳等。实践表明，学生的机械制图能力有了明显的提高，AutoCAD也成了学生喜爱的课程之一，为今后专业课程设计打下了坚实的基础。
五、总结
机械制图教学案例范文2
【关键词】高职教育 Autocad 一体化教学 教学改革
高等职业教育培养目标是以社会职业岗位的实际需要为培养依据，强调应用性，突出综合实践能力的培养。一体化模式重在把理论与实践相结合。根据职业教育的人才培养目标要求，在教学实施中，不仅要求学生掌握一定的基础理论知识，更要强调学生的实践能力以及分析问题与解决问题能力的培养，以提高学生的综合职业能力。
一、《Autocad》课程实施一体化的必要性
笔者通过多年对《Autocad》课程的教学情况及教学效果的研究分析，尽管教师非常努力，但学生对《Autocad》课程的学习兴趣与本课程的培养目标有相当的距离。Autocad课程教学必须打破理论与实训的界限，将Autocad课程的理论与实践教学融于一体，教学场所直接安排在计算机机房，为Autocad课程教学目标和教学任务的实现提供便利条件。师生双方通过边教、边学、边做，理论和实践交替进行，充分激发学生学习的积极性与主动性，突出学生动手能力和专业技能的培养。
二、设计教学情景，建设一体化专业教室，极大提高学生的学习积极性
一体化教学是当前高职院校课堂教学值得提倡的一种新的教学模式，教师在其中起到主导作用，将新的教学思想、教学理念和教学方法引入“一体化教学”模式，建设一体化教室，把教室建设成讲、练结合的教学场所，满足集中讲解与分别训练相结合的教学要求，实现边练、边讲。这样教师就可以随时将理论教学与实践操作训练穿行，这种教学活动可以更好地将知识与技能紧密联系，增强学生的直观体验，激发学生的学习兴趣，达到提高教学质量和效果的目的。在这样的学习情境中，学生处在一个真实互动的学习环境中，有助于促进学生获得对一个知识领域的生成性理解。教师在这样一个学习情境中针对学生学习过程中出现的难点、问题以及失误、挫折能及时地做出积极反应，帮助学生修正自我建构的路径和方向。
三、建立一体化教学的全真教学新平台，探索“做中学”的教学模式
我们经过多年的探索和实践，对《Autocad》课程教学进行四个“一体化教学”，即：机械制图与Autocad融合教学一体化；教材、习题集、教学大纲及教学计划所贯穿的思想和内容一体化；传统教学方法与多媒体教学方法一体化；教学场地（教室、制图室、多媒体、计算机绘图）一体化。将普通制图室转变成集多媒体设备、黑板、学生用绘图板、教学模型展示柜等综合性一体化专业教室。采用全方位的一体化教学，其优点是：①在较少课时的条件下，使学生既掌握Autocad的基本命令，又强化计算机绘图能力，与企业生产要求相吻合，适应高技能人才可持续发展的要求，省时高效；②调动了学生的学习积极性，培养学生学习Autocad的兴趣，变厌学为想学；③采用生动鲜活的多媒体课件教学有助于培养学生的空间想象力和空间思维能力。
四、精心编制一体化教材，设计案例式一体化课程
教材是组织教学的基本资源，编写好一体化教材是进行一体化教学的前提条件。Autocad一体化教材的编写既要符合职业标准的要求，又要突出实用性。理论部分要简明，技能部分要具体。语言要生动有趣，信息量要大，要尽量多用图示和案例。一是案例设计必须典型，要能涵盖Autocad课程的相关知识点，并且把相关知识点做适当的描述和解释；二是案例要具有实践性和情景性，要与现实中的工作过程相吻合；三是案例应具有针对性，教师应针对学生的接受能力来选择或设计教学案例；四是案例应符合行业标准，体现职业教育的特征，与生产实际紧密结合，学生要对所学知识真正能融会贯通，需要到生产实际中通过体验和感性认识而内化知识和技能。同时为了提高学生的操作技能，除了精心编写教学案例以外，还要设计大量供学生进行上机操作的案例习题库，让学生在大量的上机练习中不断强化软件的操作技能。注重对学生操作能力的培养，充分考虑操作能力培养的层次性、系统性、先进性和完整性，内容力求实用、新颖，对各种操作编写大量的实例，并配上相应的操作参考步骤，深入浅出，易学易懂。
五、采取任务驱动教学方法，将真实工程项目与学习任务一体化
在cad课程中运用任务驱动教学方法，可以让学生在一个个具体的工程项目图形任务的驱动下展开小组研讨，开拓和挖掘学生学习的潜能，然后再由教师引导学生由简到繁、由易到难，循序渐进地完成一系列的“任务”。在cad课程教学中采用任务驱动教学方法，可以结合专业的特点，充分体现教师的主导作用，发挥学生的主体作用，更好地培养学生的创新意识和创新能力，培养出时代所需的创新型人才。
总之，在《Autocad》课程教学改革中采用一体化的教学模式，打破了传统的理论知识和实训操作技能分离的教学模式，充分发挥学生的主体作用，把教学的着力点放在引导学生“学和做”上，注重现场教学、讲练结合，运用案例分析教学模式，实施任务驱动教学模式，探索培养学生“学中做”“做中学”教学模式，强化学生能力的培养，有利于学生理解理论知识和掌握实际的实训操作技能。
【参考文献】
[1]赵伟.《cad》与《机械制图》课程的有机融合[J].职业，2010（3）.
[2]廖宇兰，李粤，朱冬云等.基于Autocad的机械制图实验教学的改革与探索[J].华南热带农业大学学报，2004（4）.
机械制图教学案例范文3
关键词：UG软件;职工培训;教学
三维建模软件Unigraphics（简称UG）是德国西门子集团公司的集CAD/CAM/CAE于一体的软件系统，具有强大的三维造型、运动仿真与分析以及辅助加工功能，在航空航天、汽车、通用机械及模具等行业都得到了广泛应用。
在企业职工中开设“UG及其应用”课程，针对机械设计制造及其加工特点的UG软件学习，对机械加工行业企业职工提升职业技能方面有良好效果，有助于提高企业劳动生产率和产品的技术附加值，增加企业市场竞争力。
一是借助UG软件形象直观特点，加深职工对机械制图知识的认识和了解，强化职工的基本理论和基本技能。
二是使用UG可以转变产品设计制造过程，实现数字化产品开发。
三是借助UG软件的有限元分析、运动仿真等模块，使广大职工掌握现代设计制造技术和应用。
1.开展UG软件职工教学培训的原则
（1）统一要求与因材施教相结合。职工培训是一种以提高业务能力、岗位能力为目的的教育教学活动，培训工作面向全体职工，既要规范机制，统一计划，全面提高培训质量。又要注意到职工基础和能力的差异以及业务水平的参差不齐。因此培训要兼顾职工的个体差异，按照“实用、实际、实效”的原则，按需施教，合理安排培训内容，采取不同的教育措施，使每个职工都有所发展。
（2）课堂教学与课后练习相结合。首先要明确课程要达到的培训目标和培训任务，制定详细的课内课外相结合的教学计划。在课堂教学中，教师采用多种教学办法，深入浅出地讲解知识理论、基本原理、方法步骤和工程应用。职工在教师的指导下，完成基本的课堂练习。课后有针对性、系统地布置练习任务，要求职工自己练习，并要求提交作业。
这样每次上课都成为一个独立的单元，职工在这个过程中自由发挥，独立完成任务，通过教师介绍的方法和自己查阅资料、职工互相讨论或者直接向老师提问等多种方式相结合，通过实际操作完成任务，从而让职工对软件也逐渐熟悉起来。
（3）培训内容要实用性和前瞻性相结合。职工培训要密切结合企业职工的文化技术状况和生产经营实际，需要什么培训什么，用什么学什么，发挥职工培训针对性强、见效快的特点，通过培训，职工能较快地将知识应用到生产实际中去。同时培训要面向未来。现代科技日新月异，新技术层出不穷，知识技术更新速度加快。职工培训要紧跟技术发展的前沿，要有超前意识，缩短新技术的开展和应用的过程，为企业的生产和经济发展打下坚实的基础。
2.UG软件教学计划设计
2.1课程特点与要求。UG是一门应用性、实践性很强的课程，具有灵活、三维想象丰富等特点。因此，在学习过程中，要边学理论边实践。要求职工具备《机械制图》、《AutoCAD》平面绘图等基础知识后进行培训。
主要教学任务是学习UG软件中的绘制与编辑、实体建模、曲面建模、工程制图、装配的方法与技巧，使职工掌握CAD/CAM的基础知识，具有CAD/CAM软件应用的基本技能，能够利用UG软件进行一般复杂程度零件的设计与制造，能独立进行机械产品的数控加工。
培训的学时数包括讲授与实验课时两部分在内，要灵活掌握，在讲课过程中根据职工的情况可以增加或减少理论讲解时间。
2.2教学计划。教学过程中，以理论为辅、实践为主。多训练职工的分析、动手能力。由于课程的特殊性，授课与实验应交叉进行，以边讲解，边实践的模式引导职工学习。课程教学总学时100学时，其中授课45学时，实验55学时。课时安排虽然分为授课与实验两部分，但不严格区分;讲授与操作结合，以职工能掌握好为主。
对于每章讲解的重点计划如下：
第一章：UG系统概论
了解UG系统的产生与发展、建模原理与特点。掌握UG软件中文版的正确安装方法。了解UG的建模，草图绘制、工程制图、装配等模块的功能。熟悉UG的工作环境及操作界面。
第二章：UG的基本功能操作
学习常用菜单命令功能及操作，学习对象操作功能，学习点、线、面的基本操作，学习UG坐标系和矢量操作，学习布尔操作及定位操作。
第三章：UG的曲线操作与编辑
学习简单曲线及二次曲线的创建，学习曲线的常用操作及编辑功能。
第四章：草图功能操作
学习草图绘制的原理及基本功能，学习草图的定位及尺寸约束功能。
学习UG基准特征、成型特征及扩展特征的创建，学会常用特征的操作及编辑。
第六章：UG曲面特征操作
第七章：零部件的装配
学习零部件的装配及装配约束的建立，学习爆炸图的生成。
第八章：工程图模块
学习工程图的创建与视图操作，学会剖视图的创建、尺寸标注及符号标注。
实践性教学环节要求：实验安排以实体以及曲面的建模，掌握中等复杂程度零部件的建模并创建工程图，生成数控加工程序和后处理，应用到加工中心上加工工件。
2.3课程考核。本课程的评价方案采用上机考试和生产实践相结合、过程评价和结果评价相结合、理论评价和实践评价相结合的形式。每个项目结束后进行考评，以实践考核为主，理论考核为辅。主要考核职工的软件应用能力和数控加工能力。
（1）考试方式：上机操作，车间试件加工工件。
（2）考核办法：考试的评分标准以及平时上机成绩占30%、课后习题占30%、考试成绩所占比例40%。
（3）绩效考核：考核时如果职工没有及时完成任务，或者完成任务的步骤和效果完全雷同确认为抄袭，则视为考核不及格。将在绩效考核中扣分直接和经济利益挂钩。
3.UG软件教学案例
在讲UG三维实体培训时，主要利用软件设计的便捷性和可视性，围绕机械产品中的零件进行设计;利用UG强大的三维建模功能，结合国内外建模实例，和职工所在工厂正在生产的产品工件等实例介绍。
在UG中曲面操作比较复杂和具有技巧性在这里介绍一些关于曲面的教学案例。
一：直纹曲面
方法简介：
用直纹曲面工具选择生成曲面在选择曲面线串时一定要注意线串方向一致，否则做出的曲面将会变形。
二：通过曲线
方法简介：
用通过曲线工具选择生成曲面通过曲线和直纹曲面的操作方法大致相同，唯一不同的是直纹曲面只能选择二条线串，而通过曲线则可以选择多条。并且注意在选择线串时线串的方向要一致否则曲面将会变形。
三：扫描曲面
方法简介：
用扫描曲面工具选择第一条引导线第二条引导线第三条引导线。选择第一条剖面线串第二条剖面线串第三线剖面线串确定。引导线串最多只能选三条最少选一条，剖面线串最少可以选一条最多可以选无数条。
案例的选择以简单实用为抓手，不要将问题复杂处理，使职工能树立正确的建模思想，和学会便捷的操作方法为教学案例选择的依据。
4.总结
通过实践培训，让职工熟悉和掌握UG软件对产品加工的应用。笔者也经常和他们进行经验和心得交流。在每节课后，让职工把完成的作业提交上来作为平时成绩，以便让所有职工都参与进来，不断告诉职工UG软件的实用性。这些培训方法有效调动了职工的学习积极性，使职工在上课时能够提升应用能力，尤其是职工能够积极地参与到培训活动中来，变被动地教为主动地学，充分发挥其主观能动性，通过培训，提高了职工的业务能力和实践应用能力，这不仅能使每个职工业务能力和职业素质得到发展，而且也是三维CAD软件培训的有益探索。（作者单位：陕西科技大学）
参考文献：
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[5]杨菁，李曼丽.当前美国企业培训的现状、特点及其对我国的启示[J].清华大学教育研究，2002，（2）
[6]何辉，胡迪.走出培训与人才流失的怪圈[J].中国培训，2005，（10）
机械制图教学案例范文4
关键词：三视图；轴测图；拉伸法；叠加法；切割法
三视图是工业设计中表达和交流设计构思和方案的一种常用的工程技术语言，也是形成机械加工图等技术图样的基础。通过三视图的学习，可以有效地培养学生绘图、读图的能力，提高空间思维和想象能力，进而培养学生的技术素养和一丝不苟的技术品质。因此，三视图就成为高中通用技术教学中的重点和难点。由于近年来高考对三视图绘制的重视，我们有必要建立一套适合高中教学的三视图读图和制图的方法，其核心问题是如何由不完整的三视图绘制轴测图。笔者结合具体教学案例，提出三种由不完整三视图画轴测图的方法。
一、拉伸法
（1）一般步骤：①根据三视图，选择最能反映工作结构特征的视图（一般为主视图）作为画轴测图的基本图形。②结合另两个视图的特征，对基本图形沿长、宽、高中某一维度进行拉伸（一般为宽度方向）。
（2）适用情况：工件上在长、宽、高三个维度中有一个维度处处相等，三视图中有两个视图的最大封闭线框为矩形且内部图线无斜线。
二、叠加法
（1）一般步骤：①根据三视图，选择最完整、最能反映工作结构特征的视图（一般为主视图）作为画轴测图的基本视图。②根据基本视图中的封闭线框的形状及个数，结合三视图长对正、宽相等、高平齐的关系，分析组合体由哪些基本体构成。③由拉伸法画出各基本体的轴测图。④对各基本体的轴测图进行叠加，形成组合体的轴测图。
（2）适用情况：三视图中至少有一个视图内有多个封闭线框，如上例中的主视图。
三、切割法
（1）一般步骤：①根据三视图，选择最完整、最能反映工件结构特征的视图（一般为主视图）作为画轴测图的基本视图。②根据基本视图中最大的封闭线框，结合三视图长对正、宽相等、高平齐，由拉伸法或拉伸法结合叠加法画出有待切割的基本轴测图。③由三视图中已有的切割性特征图线（斜线），如角部的切割线、内部的切割线等，结合三视图长对正、宽相等、高平齐，对基本轴测图进行切割。④对切割后的三视图进行修整，擦除多余的线条，形成组合体轴测图。
（2）典例分析：
例1.（2015年10月浙江高考选考16题）请补全三视图中[如图1（a）]所缺的3条图线。
解析：①选择主视图作为画轴测图的基本视图，由拉伸法作出待切割的基本轴测图，如如图1（b）所示。②根据主视图右上角斜线和俯视图右切斜线可以肯定，组合体的右前上方被切去一个角，如图1（c）所示。③擦除多余的线条，形成组合体轴测图，如图1（d）所示。
（3）适用情况：三视图中至少有两个视图内部有斜线或边线中有斜边、斜角的情况。
在实际的读图和绘图中，这三种方法是层层递进的关系：拉伸法建构基本体轴测图，各组合体轴测图叠加初步形成组合体轴测图，根据视图中的斜线进行切割以致最终完成组合体轴测图的绘制。
例2.（2016年4月浙江高考选考16题）请补全三视图中[如图2（a）]所缺的3条图线。
解析：①拉伸法、叠加法作出待切割的基本轴测图，如图2（b）所示。②根据主视图左下斜线和左视图右上角斜线可以肯定，组合体的前上方被切去一个角，组合体下半部分的左侧被切去一个角如图2（c）所示。③擦除多余的线条，形成组合体轴测图，如图2（d）所示。
在新高考改革和新课程理念的指引下，我们在三视图、轴测图的读图和制图的教学中，应该以教材的内容、考纲的要求为基准，在此基础上加以发展和提升。我们不需要过度地沉溺在题山题海的故纸堆里，而要授学生以渔，让学生形成对三视图绘制的技术素养、技术体验和技术见识。
参考文献：
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机械制图教学案例范文5
[论文摘要]高职课程中应用项目教学法教学，项目选择是关键。要结合培养岗位技能所需，选择综合的、完整的、难度适中的、有实际应用价值的项目;实施项目教学法时，要鼓励学生自己解决问题，通过自我教育获取知识，培养学生的创新思维能力;通过一实际项目介绍项目教学法在《计算机辅助绘图》课程中的应用。
《计算机辅助绘图》是高职机械类专业的一门必修课，应用性强，发展迅速。主要培养学生应用AUCAD软件从事机械制图、机械设计的能力，这是从事机械设计、设备研发、设备改造等岗位所需的基本职业能力。有些高职院校将其与《机械制图》课程整合为一门课程，本校作为一门独立课程单独设置。通过这门课程的学习，学生可以熟练应用该软件进行机械设计和建筑设计，并可以参加信息产业部的AUTOCAD高新技术考试或者参加浙江省劳动厅的中级测试，获得中级证书。
以往的传统教学模式中，本门课程安排每周一到两次机房教学，在教学设计上也基本都是采用讲授一两个绘图工具后，让学生上机练习的形式。这种形式的学习，学生积极性也较高，但是不能将所学知识与实际的工作任务结合起来，所学不晓所用，时间久了，自觉所学课程枯燥，丧失积极性。笔者采用项目教学法，将课程内容按照工作过程的知识组织来安排，使学生在课堂上就能得到生产现场的实际操作训练，取得良好的教学效果。
一、项目教学法的实质
项目教学法，是一种通过组织学生真实地参加项目设计、履行和管理，完全在项目实施过程中完成教学任务的过程，它是一种以现代企业的职业行为为目标，强调对学生综合能力作全面培养的一种教学方式。目前，这种教学方法在很多课程中得以广泛应用并取得了良好的效果。项目教学法的实质是:以典型产品或服务为载体让学生学会完成完整工作过程的课程教学模式;项目可理解为一件产品的设计与制作，一个故障的排除，一项服务的提供等。
项目教学中，项目的选定很重要，它应该以该课程的教学任务和应该达到的技能为目标，是该专业课程核心知识的模块化，要求能突破课程的重点和难点以及知识的层次性，逐步提高学生分析问题和解决问题的能力。因此，首先要确定职业岗位需具备的基本知识和技能，由此出发设计项目要完成的任务或解决的问题;其次，项目应该是丰富的、真实的，应该具有足够的复杂性，包含许多相互联系的知识部分，而每部分又是很重要的;最后还应注重项目趣味性和实用性，这样学生才能对项目提出一些相关的、有价值的问题来进行探讨。
二、项目教学法在《计算机辅助绘图》课程教学中的应用
(一)岗位职业技能需求分析
项目教学法的前提是依据企业需求划分岗位技能，围绕这些岗位技能提炼出相应的职业能力，以作为教学案例选取的依据，使得项目教学目标直接与企业需求、岗位技能需求相一致。缺少或忽略这一环节，项目教学法可能会失去其意义，项目案例的选取也会缺乏明确的指向性。
机械类专业学生将来就业的岗位主要是在企业中从事机械零件设计、制造、设备维修、改造及产品的售后服务等工作。这些岗位从业人员必须具备熟练的制图能力、设计能力、制造能力等基本的职业能力。当然，还需其他的外语能力、计算机应用能力、创新能力、协作能力等方法能力和社会能力，这些能力的培养体现在专业知识体系结构中。学生通过学习专业课程中的各个知识能力模块来提升自己的职业能力素质。
(二)项目的选择
本课程主要是培养学生机械设计的制图能力和设计能力。选用一个综合类的大项目贯穿课程始终，用一些趣味性的具备即学知识的小项目穿插其中。项目为:绘制一级齿轮减速器的各个零件图和实体模型并最终完成装配图的设计。
该项目特点是:1、始终围绕对企业机械制造行业从事设计、项目改造类人员所需的岗位基本技能的培养来进行。2、基本涵盖了全部二维绘图和三维绘图的教学内容。3、进一步提高学生对所学专业课程体系的认识。在项目中应用《机械制图》和《机械基础》课程中的知识，来实现轴、齿轮参数化设计及箱体装配设计。4、难度适中并有一定的知识拓展空间，项目的选择充分考虑了行业应用范围及学生的兴趣和接受程度。5、可锻炼学生合作能力，项目采用分组形式进行，为学生提供个体研究和合作机会，使学生在协作过程中锻炼社会能力。
(三)项目的实施
1、准备阶段
1)项目开始阶段，主要激发学生的学生兴趣，让学生了解项目与课程间的关系，做好项目分析。课程开始时，讲述本课程的课程目标，介绍AUCAD界面及基本绘图知识。先教会学生选择对象方法、直线绘制及删除对象命令。然后按照AUCAD的内容体系，以模块方式布置任务。本项目共有4个模块:绘图准备、零件图绘制、装配图绘制、零件的三维造型。
2)给学生放映应用减速器的机床工作场景，让学生了解减速器在生产实际中的应用，以调动学生参与项目实施的积极性。然后教师展示减速器的模型，与学生一起分析减速器工作原理、每个零部件的特点，绘制减速器的结构图，确定所属模块图，见图1。
3)将学生分成几个小组，4-5人一组，教师制定项目整体实施计划。包括:确定完成任务的方法、步骤、时间进度安排，每个小组根据教师的整体实施计划来制定自己的计划，确定每个人的具体任务分工;教师允许学生调整、修正自己的项目实施计划。
4)准备好减速器实物模型、资料、手册、测量仪器等。
5)确定减速器各零部件尺寸。由各组自己决定采取测量实物方法或自己设计减速器各零部件尺寸。
2、项目实施
项目实施过程按照4个模块进行。按照工作过程中的知识组织方式组织课程内容，由浅入深递次进行。模块1:绘图准备。内容有:减速器模型的草图手工绘制、AUCAD软件的绘图设置、精确绘图工具的使用。此模块中可用《机械基础》、《机械制图》课程中的知识，通过查手册、查资料、测绘等形式完成零件和装配体的设计，并完成草图手工绘制操作。模块2:零件图的绘制。通过绘制零件图使学生掌握基本绘图命令、编辑命令、尺寸标注等操作。教学过程采用由简到繁、由浅入深的方式，按照课程知识结构来引导学生绘制标准件、轴、操作、箱体等零件。这其中插入非机械类的趣味小项目来激发学生的学习兴趣。模块3:装配体设计。通过学习AUCAD的网络功能、设计中心，图块属性、外部参照等内容，来实现减速器的自下而上的装配设计。此模块中，最能体现团结协作的理念，小组成员通过引用其他成员的零件来完成自己的装配设计，从中体验团队的重要和协作的快乐。模块4:零件的三维造型。通过学习AUCAD实体绘制、编辑命令，来绘制部分零件的三维图形。
项目实施是项目教学的核心阶段，学生大部分知识和技能技巧学习是在此过程中完成的。项目实施过程中，强调以学生为中心，教师为指导，学生以自我学习的方式获取知识。在各模块的实施中，教师应在学生操作后，及时总结绘图和建模思路及方法，分析和指出问题，归纳相关的知识技能要领，完成项目任务。课堂分组讨论是这一过程中最主要的教学策略，可启发学生运用知识，创新思维，鼓励对项目内容采用“一题多解”的形式来完成，每一种方法不管难易都应该鼓励学生展示出来，再由教师与学生共同评价各种方法的优缺点及适用范围，这样学生可以学到更多的操作技巧，全面吸收整个项目活动的精髓。
3、项目评价
根据教师预先给出的项目评价标准(包括时间安排、学习态度、学习策略、实施手段、结果表达等)，项目完成之后，各小组采用答辩的形式获得最终项目评价结果，答辩小组由相关教师组成。各小组自我陈述项目实施过程，并将成果予以展示。答辩时除教师提问外，学生之间也互相提问，互相总结，发掘项目中的创新点和不足之处。
三、项目教学模式中的几点体会
一学期的教学过程结束后，对项目教学法有以下几点体会:(1)要鼓励学生“自觉自为”，使他们自主地实践、体验和创新，从中获取知识、形成能力;(2)教学项目必须紧密联系学生的生活和将来所从事的工作，以具体、真实和动态的形式呈现在学生面前，从而引发学生兴趣;(3)项目教学活动由老师引导下的学生一系列行为构成，教学以学生的动手操作为主体，教师在整个教学过程中的作用体现为跟踪各小组的项目进程，分层次进行指导;(4)项目教学起步阶段不宜操之过急，给学生以相对充分的时间进入自我学习的状态;(5)项目教学应注重创新性，项目的结果不是唯一的，解决问题的途径是多元的。避免学生死记硬背，方法单一，导致只知其一，不知其二的现象。(6)项目教学应采用协作学习模式，充分发挥团体的智慧和力量，在协作、交流和讨论中完成自我教育。
参考文献
机械制图教学案例范文6
关键词：工程训练；CAD/CAM；教学实践；平台工程
教育改革强调要以能力培养为核心，加强实践教学，深化人才培养模式,并强调通过各种实践教学环节，培养学生的实践能力［1］.工程教育改革的目的是培养学生掌握必要的工程基础知识，专业的基本理论,通过本专业实验技能、工程实践、计算机应用、科学研究等工程设计方法的训练,获得具有创新意识和对新产品、新工艺、新技术和新设备进行研究和开发设计的初步能力［2，3］.目前，井冈山大学机电工程学院正在以实施卓越工程师培养计划为契机，加快培养适应江西省“鄱阳湖生态经济区建设”和吉安市“主攻项目，决战两区”建设需要的大批应用型人才，促进学校工程教育改革和创新，形成高校、行业企业联合培养人才的新机制，努力探索并构建工程教育人才培养新模式.CAD/CAM教学实践平台作为井冈山大学机电工程学院工程训练平台的重要子平台，主要服务于机械类专业学生，并兼顾电子、医疗器械工程等专业学生，通过整合现有CAD/CAM相关课程源和设备构建而成.通过平台下相关课程培养学生的工程实践能力，让学生体验“构思-设计-实施-运作”工程教育中强调的四个环节,使学生掌握CAD/CAM的基本原理和方法，熟悉CAD/CAM系统及在工程实践中的应用，初步具备CAD/CAM开发和应用能力，培养学生多学科知识的综合应用能力、创新精神和工程素质，以满足现代生产对高等学校培养高素质创新型人才的迫切要求.
1构建CAD/CAM教学实践平台的必要性
CAD/CAM技术是计算机、机械、材料等多学科知识相互交叉、渗透和融合的产物，是先进制造技术的载体.随着现代工业生产的高速发展，该课程体系在高校人才培养中的作用和地位也变得越来越重要.
1.1形势发展的需要
我国上世纪90年代在企业和高校兴起了工程领域“甩图板”热潮，使用计算机绘图软件完成工程图纸的绘制和打印输出成为技术人员基本要求［4］.随着计算机技术的发展，CAD/CAM软件越来越广泛地应用在机械行业中，在现代企业中，设计采用计算机辅助设计软件完成，复杂零件制造采用相应数控设备.尤其随着数控技术的发展，设计与制造工作之间的联系越来越紧密，因此现代制造企业希望毕业生具备良好的CAD/CAM能力.而传统的教学将CAD/CAM课程独立于工程训练平台外，并存在教学案例与实践脱节较大的问题.因此需要整合目前相关教学资源，以适应形势发展需要.
1.2促进基础课程学习
目前大多数高校在大学一年级开设机械制图课程，而计算机绘图或机械CAD课程开设的时间偏晚，并且存在课时少的现象，导致教学效果并不理想.然而学生在接下来的机械设计和机械原理等课程中都需要大量用到该项知识和技能.在日常教学中，老师会使用三维CAD软件来辅助教学以更好地培养学生的空间思维能力.但从教学效果来讲，让学生能自己动手绘制简单的三维图形，通过简单操作可以观察投影关系、相交相贯线等特征应该会更好.CAD/CAM教学实践平台的建立，能制定灵活的教学计划，为学生提供适应个人专业特点的学习计划，从而让学生实现学有所教，学有所长，学有所用，在学习基础知识同时也提升了能力.为拓宽课程知识覆盖面、适应CAD/CAM技术的发展以及机械类本科专业合并、调整的需要，近年来，在课程教学中增加了“曲线曲面造型理论”、“CAD中的数值分析方法”、“机构运动仿真”、“数控加工技术”、“CAD/CAM系统”等内容，丰富和发展了CAD/CAM教学内涵.
1.3促进专业课程学习
高年级的专业课程是学生面向毕业后工程工作的基础，CAD/CAM平台下的课程体系可以让学生体验工程实践的过程，并培养兴趣让其自主学习相关知识.以井冈山大学材料成型专业为例，在模具设计教学中关于冲压模、塑料模的设计很多图纸停留在二维阶段，不够直观，学生难理解，而采用UG、Pro/Engineer等三维软件可以进行模具型腔、分模和模架的设计，并可以实现分模动画、浇铸仿真和热流分析.同样在数控加工教学中，数控车床大多使用手动编程可以实现加工，但数控铣床在加工复杂型腔和曲面零件时难以使用手动编程实现，所以需要掌握一些CAM软件来实现.平台下的CAD/CAM综合实训能让学生体验“设计工艺制造”的全过程，实现了与企业技能基础教育的接轨，做到了毕业生与企业的“零对接”［5］.
2CAD/CAM教学实践平台构建方法
以井冈山大学机电工程学院工程训练平台为例，其下设有：机械设计制造及自动化工程训练、电气工程训练、CAD/CAM教学实践三个子平台.这三个子平台均承担着基础性训练、综合性训练和相应的拓展功能.其中CAD/CAM教学实践平台框架如图1所示.CAD/CAM教学实践平台主要特色在于提供了专业的实训平台，CAD/CAM平台实训课程体系是集基础实训、CAD/CAM综合性实训、设计性实训和研究性实训为一体（如图2所示），主要服务于机械类专业学生.培养利用常见CAD/CAM软件进行机械零件设计、模具设计和自动编程的能力,也兼顾电子、医疗器械工程等开设了机械制图等课程专业学生的教学和实训.通过整合现有教学课程和资源，将传统课程与现代方法结合，使CAD/CAM课程教学实践贯穿融合到基础课程和专业课程的教学中，真正让学刘朝晖，肖寿仁：基于工程教育改革的CAD/CAM教学实践平台构建与探索生学会相应CAD/CAM工具应用在各阶段的学习中.
3CAD/CAM教学实践平台的特点
根据多年的实践探索，笔者认为，不同的高校可根据自身特点和周边环境，构建适合于自己专业的CAD/CAM教学实践平台，以收到良好的效果.井冈山大学机电工程学院根据构建CAD/CAM训练平台教学特征，综合运用基于问题的探索发现法、任务驱动教学法、示范设计教学法以及互动讨论教学法.按照“以学生为中心，以学生自主实践为主、教师指导为辅，集中教学与个别指导相结合”的指导思想，突破过去单纯的师徒式的技能传授形式，充分发挥学生的学习主体作用，鼓励学生在教师指导下独立或以团队形式自主完成训练任务，激发大胆探索的兴趣和自主创新的潜能.在教学和综合训练过程中结合真实产品进行，注重多种教学方法的灵活应用，教师根据产品实物对训练内容作示范性讲解，并提供相关资料条件，指导学生自主完成相关的产品设计和加工仿真等训练内容，充分调动其积极性.通过互动讨论式教学方法，在训练过程中让学生带着问题去训练，并针对典型问题进行讨论，组织学生一起对教学和训练中出现的问题进行分析讨论，得出最佳选择［6-8］.在实践教学中，安排课内上机实验和大型综合实训环节.课内上机实验与理论教学适时交叉进行，将理论和实践有机结合，巩固和加深学生对基本理论的理解和掌握，培养学生的CAD/CAM技能.例如：在视图与投影关系教学时，用CAD软件建立机械零件的三维模型，并通过软件的视图变换，演示各视图之间的关系，并指导学生实现简单操作，让其明白了视图关系及相关机械制图标准.另外还可以探讨我国采用第一角法与欧美采用的第三角法的区别.这种教学过程能活跃实验教学气氛，培养学生兴趣，加深对抽象知识的理解，能获得更好教学效果.综合实训为结合材料成型专业特点开设的“材料成型CAD/CAM综合实训”教学环节，以加强对CAD/CAM技术在材料成形中的具体应用的认识.针对某一成形零件（锻造、冲压或塑料件），利用CAD/CAM/CAE系统进行产品实体建模、成形工艺分析、模具设计、模具工作零件的数控加工或快速原型制造，学生参加完成从产品造型、模具设计、模具数控加工(或快速原型制造)的全过程，得到成形数字化制造的系统训练，培养学生的现代成形设计能力、工程素质和创新意识.建立多元的考核方法，考核过程按照“重视过程体验、兼顾平时表现，强调实践能力、突出创新思维”的指导思想.考核方法以平时成绩与考核成绩相结合，操作考核和理论考核相结合，基本技能和综合创新评价相结合的方式进行.考核内容由当日训练综合记分、试题库测试、实习小结、实验报告、创新思维报告、小论文等组成，其中各项成绩所占比例，可根据不同专业，不同学期通过自行开发的课程成绩管理系统设定比例，最后统计成绩［8］.
4结语
（1）CAD/CAM教学实践平台的构建可以作为高校工程训练的子平台.承担着培养学生空间想象力、绘图技能、先进制造技术及CAD/CAM能力.（2）CAD/CAM教学实践平台采用了研究性学习的教学方法，对学有余力的学生通过参加“大学生创新计划项目”和学院新苗培育计划，培养学生的发散思维能力和创新能力.（3）CAD/CAM教学实践平台能促进学生自我学习，促进老师教学水平的提升，促进教学质量和教学效果的提高.（4）学校可每年定期在CAD/CAM教学实践平台下指导学生参加大学生机械创新大赛、机器人设计大赛、“挑战杯”全国大学生创业计划大赛、三维CAD/CAM技能大赛，对优秀选手进行表彰，并选拔优秀选手参加省级和全国性的相关比赛.
作者:刘朝晖 肖寿仁 单位:井冈山大学
参考文献：
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［2］李正,林凤.从工程教育的本质看工程教育的发展趋势［J］.高等教育,2007,(2):19-25.
［3］邹卫放.工程训练中心在工程教育中的基础平台作第2期用探析［J］.教育.教学,2009,(2):196-197.
［4］张凯.我国工程设计CAD发展现状调查及“甩图板”对策研究［J］.工程设计CAD与智能建筑,1997,(2):11-20.
［5］肖寿仁，邓晓春，谢世坤，周太平.校企合作：地方高校培养应用型工程专业人才的有效途径［J］.北京电子科技学院学报，2011，19（3）：69-75.
［6］卿兆波.基于综合实践能力培养的CAD/CAM课程设计改革实践［J］.当代教育理论与实践,2015,7(3):45-47.
