机械制图毕业设计范例6篇

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机械制图毕业设计范文1

1“甩图板”的实践应用研究

系统的理论教学模式改革,使学生具备了工程图样的读图与绘图能力、计算机绘制工程图纸的能力和计算机创建三维模型、装配体的能力。而如何在后续的课程设计、综合实验及毕业设计环节熟练应用CAD软件进行设计、绘图,如何教学到应用全面贯彻甩图板才是重中之重。机类学生基本所有实践环节都与工程制图密不可分。如机器测绘的工程图纸、机械原理课程设计的机构简图、机械设计课程设计环节设计的减速器的零件图和装配图、机械制造技术基础的工装等,包括综合性环节的毕业设计,都要甩掉图板,科学地使用计算机辅助设计软件。以开设在第3学期的为期2周的机器测绘为例,就是对工程制图能力的一个综合应用,是全面提高学生制图能力和计算机绘图能力的综合性实践环节。按原教学安排,2周的机器测绘,学生要分组对一小型仪表车床进行拆装、对零件进行测绘、绘制零件草图、绘制零件工作图、汇总数据绘制装配图,其中手工绘制零件工作图和机器装配图,绘图量大、耗时多,多数同学绘图质量不高。如果甩掉图板,绘制草图后,计算机绘制零件二维工程图纸和装配图,不但绘图质量大大提高,效率也会有很大提高,这样学生就可以有剩余的时间完成部分零件的三维建模,甚至可以完成三维装配及动画演示,甩图板后学生在机器测绘环节完成的仪表车床装配体如图1所示,可见甩图板教学模式的教学改革成果显著。

2机类学生工程制图实现“甩图板”的实践结果分析

以我校2011级机械设计制造及其自动化专业机械电子工程方向B142121班为例,对其机械设计课程设计环节计算机辅助设计软件使用情况做一统计及分析,具体数据如表3所示(该课程设计图纸内容包括2张零件图和1张装配图)。31名学生自愿选择是否使用CAD软件,结果显示,大部分学生都会选择CAD软件进行辅助绘图工具,并成绩较好。学生普遍反映,使用CAD软件完成课程设计收获很大,不但提高效率和图纸质量,又有机会熟悉和练习CAD软件,为后续的其他课程设计、毕业设计乃至工作都打下了良好的基础。

3结语

机械制图毕业设计范文2

关键词:毕业设计;食品工程CAD;教学;改革与实践

食品科学与工程专业的培养目标是面向食品产业的未来发展需求,培养具有良好思想道德和创新精神,具备扎实的理论基础、优良的工程素质和开阔的国际视野,擅长发现并解决食品科学技术产业化过程中的关键技术、提高食品工程产业国际竞争力、引领食品科学与工程学科发展的高质量创新型技术人才[1-2]。在培养过程中的最后环节是毕业设计,需要根据食品加工出现的具体问题提出解决方案并提供设计说明,是考查学生思考、分析、解决问题能力及理论联系实践的重要手段,是实现高质量培养目标的关键环节。作为工科专业之一,食品科学与工程专业非常注重优良工程素质的培养,其中“食品工程CAD”作为专业选修课程,是专业基础课程“机械制图”和“机械工程基础”的工程类衔接课程,通过该课程学习,使学生在计算机制图与食品工艺设计、食品机械设备设计之间知识的衔接方面得以灵活运用。课程针对即将进行毕业设计的大四学生,在大三下学期开展教学,为其通过工程制图来完成毕业设计具有重要的意义。食品科学与工程专业一直以工程教育专业认证标准为抓手进行教学改革,重视企业对学生工程实践能力的要求。根据企业需求调研结果,从2007 年开始梳理了整个教学环节,特别是对学生毕业设计(论文)进行了仔细分析,从中总结出各阶段课程学习对毕业设计成绩的贡献率,结果显示选修“食品工程CAD”课程的学生,其毕业设计的成绩显著高于未选修者。“食品工程CAD”课程采用课堂授课与上机练习结合方式教学,将课程分成食品机械制图基本知识、食品设备通用部件零件图的制图、生物反应器罐体的设计与制图、食品工程工艺流程图的设计与制图、管道布置图的制图、挤压生产豆渣纤维成套设备设计与装备绘制等6 个部分。特别是课程的第4 部分和第6 部分,结合教师的科研成果,从科研的工程设计思路、工艺的制定、设备的设计、设备制图、制图技巧等方面详尽剖析,学生进行仿真设计和实践,使学生的工程设计能力得到训练和提高。

1 毕业设计存在的主要问题

1.1 毕业设计中计算机绘图能力不强

对于本专业学生而言,毕业设计内容大多集中在某一食品产品的开发和进行生产线设计,需要进行食品产品开发的工艺研究,还要绘制工艺流程图、车间平面布置图和管道布置图等[3]。学生进行毕业设计图纸时,大多采用AutoCAD绘图软件。由于“食品工程CAD”为选修课,选修过课程的学生图面质量基本符合工程制图的标准。但是,对于部分未选过该课程学生来说,虽然在大一时学习过工程制图,也进行过CAD上机练习,上机学时过少,到毕业设计的大四阶段也基本忘记,导致对软件基本指令使用不熟练,不能充分发挥软件的功能,画图耗时长,图纸中错误多[4]。总结归纳为以下几个方面的问题:① 图层设置不合理,线型和线条粗细设置随意,致使后期出现问题时修改繁琐;② 图样样式设置不规范,表现在样式位置和规格不规范,图形比例不协调,设置类型随意;③ 绘图方法不合理,不会使用高效的绘图技巧,导致绘图耗时较长、效率低下。

1.2 工艺流程图绘制不规范

食品工艺流程图的绘制,一般指的是绘制加工工艺过程中的物料流程图,是以图形与表格结合的形式来反映设计及计算某些结果的图样。图样采用展开图形式,按工艺流程顺序,由左至右画出一系列设备图形,并配以物料流程线和必要的标注与说明,一般由设备示意图、物料流程线、标注和图例、标题栏及设备一览表组成。从毕业设计图纸看主要存在以下几方面问题:① 设备示意图绘制过于简单,从外形轮廓上看不能反映设备的特征;② 流程管线和流向箭头画法不符合规定,物料管线一般用粗实线画出,动力管线一般用中粗实线或细实线画出,同时管线用箭头表示物料的流向;③ 图纸标注不符合标准,主要是标注字体、线型、大小和颜色等随意设置,导致图纸混乱,影响图纸视觉效果。

1.3 不熟悉绘图国家标准

规范的图纸才能将设计者的设计理念和意图传达给工程技术人员,这就需要设计者严格按照制图标准进行绘图。食品科学与工程专业,虽说大一上学期会学习工程制图课题,但是由于后续无练习和实践环节,导致毕业设计过程中,有关制图的标准和知识都已经遗忘。“食品工程CAD”是在大三学习,由于其为选修课,对于未选修的学生而言,很难根据自己的知识画出一套完全合乎标准的图纸。工程图样是工程界的技术语言,而不符合制图标准的图样很难与其他工程技术实施者进行沟通和交流。

2 基于上述问题的教学改革方法

2.1 强化计算机绘图能力的培养

“食品工程CAD”是一门实践性较强的课程,对于学习者而言,需要对所学知识不断练习巩固和应用,这就需要在教学过程中让学生掌握扎实的绘图本领,提高绘图能力。“食品工程CAD”课程,是在学生大一学习了工程制图基础上开设的,目的是使学生掌握如何利用工程CAD语言进行食品工程设计的技能。大一虽然学习了CAD制图,大三前没有进行任何实践应用,也基本遗忘。因此,在第一节课安排了食品机械制图基本知识、食品设备通用部件零件图的制图的上机训练。在教学过程,针对制图目标,应该积极鼓励学生根据自己的想法绘图,而非机械地重复教师的绘图步骤。此外,在基本图形绘制过程中,一方面学生先根据目标图形绘图,教师再提供参考画法,加深其印象;另一方面针对同一图形,让不同画法的学生进行讲解演示直播,然后让学生针对不同画法进行讨论,总结不同画法的优缺点,进而选择和掌握更高效的绘图方法。

2.2 强调国家标准的作用

国家标准在图幅、文字、标注、符号、图线等方面都做了详尽的描述。课程的第二讲中,以教师的科研成果为例开发出“生物反应器罐体的设计与制图”一讲,在讲述开发思路后,结合国家标准重点讲解生物反应器罐体总装图的绘制过程和方法。首先,讲解国家标准在绘图过程中的重要意义和标准具体内容,包括绘图过程中常见的尺寸标注、图线设置和绘图环境等;其次,针对国家标准的具体内容,设计典型的绘图目标,让学生通过亲自实践来加深对国家标准的理解和掌握;最后,在平时上机过程中,时刻提醒学生制图国家标准的重要性,不断加深和强化国家标准的应用,养成良好的绘图习惯,为学生进行毕业设计和后续绘图工作等打下基础。

2.3 培养学生对课程的学习兴趣

在教学过程中,先尽量做简单的绘图,会做了就会有成就感,逐渐培养其对课程的兴趣。结合教师的科研成果,开发出“挤压生产豆渣纤维成套设备设计与装备绘制”一讲,从科研的工程设计思路、工艺的制定、设备的设计、设备制图、制图技巧等方面进行详尽剖析,而后将图纸给学生,学生在图纸的基础上进行修改,加入自己的想法(结构),学生同教师一道进行仿真设计和实践,使学生的工程设计能力得到实战化训练。在掌握了基础工程设计和制图技能后(课程中段),采用“实际食品工程工艺设计”实例教学,课程收集了13 个食品产品的工艺流程(饮料、焙烤、肉制品、面制品、啤酒),利用所学到的工程设计知识将其制成标准的工程类工艺流程图,并进行相应的车间平面布置图设计制图,使学生得到实战训练。通过学习使学生熟练掌握计算机设计和绘图软件,同时掌握食品工厂设计的计算机制图的原则、内容和方法。

机械制图毕业设计范文3

关键词:三维设计;机械设计类课程;教学改革

1、引言

在当前制造业全球化协作分工的大背景下,我国企业广泛、深入应用三维设计技术、工科高等院校加大三维创新设计方面的教育,是大势所趋,三维技术普及化已是必然的趋势。三维CAD技术是新一代数字化、虚拟化、智能化设计平台的基础,是培养创新型人才的重要手段。在欧洲、北美、日本等发达国家和地区,三维CAD技术不仅在航空、航天、汽车、船舶等高端制造业,而且在各类民用消费品设计和制造中都得到了广泛应用。工程语言从二维向三维转变、计算机辅助绘图向计算机辅助设计转变,数字化设计向虚拟设计、智能设计发展,用三维模型表达产品设计理念,不仅更为直观、高效,而基于包含了质量、材料和结构等物理、工程特性的三维功能模型,相比二维设计它能够实现真正的虚拟设计和优化设计。

2、立足现代工业生产实际,构建当代机械设计类课程体系

机械工程专业开设的机械制图、机械原理、机械设计等传统课程应立足现代工业生产实际,顺应目前企业产品开发普遍采用的以各种计算机软件为主要手段的现代设计方法的趋势,这些传统的课程应当做大刀阔斧的改革,基于三维设计为主线,构建当代机械设计类课程新体系。学生至少要掌握一种主流三维设计软件,一种运动和动力分析软件、一种有限元分析仿真软件。根据实际需要,目的明确,学以致用,计算机软件的掌握与应用,是机械设计类课程顺应时代潮流,保证课程先进性,提高学生综合设计能力和创新能力的一个关键步骤。

3、课程改革内容

(1)从机械制图类课程着手引入三维绘图技术

机械制图类课程是机械工程学生的必修课程,该类课程具有结合工程实际紧密、实践性强的特点,制图类课程的改革,应该结合不断发展的现代设计方法和制造业的工程实际[1],面向专业突出学生实践能力和工程应用能力培养。

机械类专业应建立以培养学生工程应用能力为主线的“画法几何与机械制图、计算机绘图、计算机三维工程应用软件”等新课程体系,体现传统制图理论和专业与计算机技术工程应用的结合,以适应当前机械工业生产实际对“应用型”人才的要求。新的制图类课程体系的建立,突出图学知识与专业实际应用相结合,加入了计算机三维工程应用软件课程,以突出三维设计为特色,培养学生三维设计意识和三维计算机应用能力,为后续的三维实体设计、计算机有限元分析以及数控制造技术等知识的学习打下基础。掌握至少一种主流的三维设计软件是必须的。目前,应用广泛的三维机械设计软件有Pro/E、UG和Solidworks等。应根据不同的专业特点选择三维工程应用软件。Pro/Engineer操作软件是基于CAD/CAM/CAE一体化的三维造型软件。Pro/E软件以参数化著称,是现今主流的CAD/CAM/CAE软件之一,在国内产品设计领域占据重要位置,机械设计及其自动化专业学生可选择Pro/E软件学习。UG是一个交互式CAD/CAM(计算机辅助设计与计算机辅助制造)系统,它功能强大,可以轻松实现各种复杂实体及造型的建构,目前已经成为模具行业三维设计的一个主流应用,材料成型及控制工程专业学生可选择UG软件。机械电子专业学生可选择Solidworks软件学习,因其功能强大、操作简单方便、易学易用,SolidWorks 能够提供不同的设计方案、减少设计过程中的错误以及提高产品质量。在美国,包括麻省理工学院、斯坦福大学等在内的著名大学已经把三维设计软件SolidWorks列为制造专业的必修课。利用三维设计获得的数字化实体模型,可以进行产品的虚拟装配、干涉检验和运动分析等,从理论和结构设计底层彻底消除隐患,提高产品质量。

(2)以机械设计类课程及课程设计加强三维设计训练

美国各类工科院校都在积极摸索适合于本校使命和特点的课程改革模式,密歇根大学工学院机械系在大三后开设3门设计课[2-3]:CAD/CAM,机械设计,毕业设计与技术交流。每个设计分3个阶段:提出概念性方案、工程计算与分析、正式设计和做出一个小产品,都在一个学期内完成.每个项目由4~5人小组共同完成,分别报告评分。不少题目是从当地(底特律)的几家汽车制造厂来的,完成后还请企业来评定。

我国的机械设计类课程及课程设计在教学模式上,应打破传统的以学科为主线安排课程的方法[4],按能力和实际应用需要来安排课程,将原来的工程力学、机械原理、机械设计、三维设计软件等多门专业技术基础课,经过调整、综合、改造成为工程机械设计基础综合课程,并且强调三维设计,三维设计是前一阶段的延续,与后阶段的毕业设计连接,三维设计的思想始终与现代产品设计相联系。本阶段除了主动引入[5]机械设计的计算机数值模拟课程,使用基于计算机高级编程语言(如MATLAB、F0RTUN等)的数值计算方法和基于计算机有限元软件(如ADMAS、ANSYS等)的数值仿真方法进行产品整体方案的运动和动力分析、零件的有限元分析,更应强调三维设计,因三维设计是基于特征设计的全参数化的,可以由三位模型自动生成二维工程图纸,还可直接给分析系统如ANSYS等软件提供有效的设计数据。

(3)利用毕业设计提高三维设计能力与机械创新能力

毕业设计是学生大学期间,毕业前的最后学习阶段,是学生学习、研究与实践成果的全面总结,是学生综合素质与工程实践能力培养效果的全面检验,毕业设计课题应力求来源于工程实际,设计从三维开始,面向现代工程实际中三维实体设计、计算机有限元分析以及先进的数控加工技术,毕业设计工程设计类成果直接或间接为社会服务。

4、重视大学生课外科技活动的实践

科技活动具有科技性、实践性和探索性的特点,突出了创新的主要特征,是大学生参与创新活动的主要渠道。学生课外科技活动具有大中型和普及性的特点,课外科技活动是面向全体学生的活动,有着广泛的群众基础。指导学生参加“全国三维数字建模大赛” 、“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛以及“全国大学生进行创新设计大赛”等活动,可以不断提高学生三维设计能力、机械创新能力、职业技能水平和就业竞争能力。

5、结论

立足现代工业生产实际,以培养学生工程应用能力与机械创新能力为目标,构建当代机械设计类课程新体系,基于三维设计开展机械设计类课程建设和重视大学生课外科技活动的实践利于培养学生的创新型、发散型思维方式,旨在提高学生的工程实践能力和机械创新能力。

参考文献

[1] 张瑞琳,王文友,刘长军. 面向现代工程实际的制图类课程改革与实践[J].辽宁高职学报,2009, 11(10): 64-65

[2]时铭显.面向21世纪的美国工程教育改革[J].中国大学教学,2002(10):18.

[3]张晋西,郭学琴,林昌华.开设高校创新设计课程构想[J].重庆工学院学报,2006, 20(8): 147-149.

机械制图毕业设计范文4

关键词: AutoCAD;教学;不足;解决方法

中图分类号:TP31文献标识码:A文章编号:1006-4311(2012)07-0129-01

0引言

计算机辅助绘图发展至今,经历了诸多版本的发展与革新,绘图技术日益强大和完美,成为主要的平面图形绘制软件之一,并完全取代了传统的手工绘图。各高职院校均将计算机绘图能力作为机械大类毕业生的一种核心能力来培养学习,并将AutoCAD开设为必修课程。

1不足

经过多年的AutoCAD课程教学实践,我们仍然存在许多不足之处。

1.1 教学手段陈旧在当前的AutoCAD教学中,多媒体课堂教学仍占有巨大比重,虽然多媒体教学存在直观、形象的特点,教师可以根据课堂教学的内容选择恰当的图形进行演示,帮助学生进行理解记忆。但却存在一个致命缺陷:得不到及时练习强化。以至于学生在课余时间或者上课安排的上机课时间学习时,全变成了似是而非的内容。

1.2 教学内容程序化,技巧教学不足由于课时的限制,目前的AutoCAD教学多数以命令的讲解学习为主,辅以适当的课内演示、练习为主要内容的。经过这样的学习,学生对常见的命令有了一定的掌握和认知,但是面对实际的制图问题,仍存在无从下手的情况,面对多个命令均能达到绘图目的的命令不知道如何选择以最大程度简化绘图。

1.3 制图基础差,识图、制图能力差由于高职院校多采用三年制,其中基础课教学多集中于大一完成,以至于制图课程课时不足,学生制图基础不扎实;同时AutoCAD作为一门专业课程在我校的课程体系中属于大二第二学期甚至大三第一学期的学习内容,在此期间没有相应的毕业设计和课程设计做过渡,相隔时间较长,出现了制图知识遗忘的情况;加上部分学生立体感较差,因此面对稍显复杂的三视图,学生的识图能力不足就显示出来,三视图的结构理解不到位严重影响了后续的正确制图。同时,学生的制图能力也较差,对不同结构的表达、不同标注方法的代表意义等内容掌握较差,导致无法正确表达图中的结构和加工基准等内容。

1.4 学生动手能力差,兴趣不够虽然目前计算机的单价有所降低,达到了一定的普及率,但对于多数农村的学生来说,计算机仍然属于新鲜事物,因此在上课时,往往出现不敢动手的情况。而部分熟悉计算机的同学由于识图能力所限,在学习过程中倍感艰难,影响学生学习的积极性和兴趣。而AutoCAD的学习又需要多加练习,在练习的过程中多加比较才能达到学习目的。学生动手能力差、兴趣不足这一点严重影响了学生的学习积极性。

2解决方法

针对上述问题,我们可以采用以下方法进行改革和调整。

2.1 引入情景教学,深入教学改革根据AutoCAD的主要功能将本课程学习内容分为界面认知、绘图命令、编辑命令、文字与标注、图块与装配图五大部分。将本课程分为界面认知、简单图形绘制、复杂零件图绘制与标注和装配图四个情境,并将不同的情境和内容相对应制定教学计划。

2.2 机房授课,理实一体化改变传统的多媒体课堂授课模式,采用机房授课,理实一体化教学,在教师教学后,留出练习作业和时间给学生练习强化。让学生在学中做、做中学,改善教学效果。

2.3 引入3D软件辅助学生识图针对学生识图能力差的特点,采用三维绘图软件pro/e和solidworks软件事先将复杂零件的三视图绘制成立体图,方便学生识图过程中的参考,帮助学生提高识图能力。同时激发学生学习三维制图软件的积极性,为接下来三维软件的学习打下一定基础。

2.4 调整培养计划,与机械制图同时学习针对学生识图能力差,制图基础差的问题,可以通过调节学习计划,将AutoCAD学习放在大一第二学期和机械制图同时进行。首先,此时学生已具备了一定的制图学习基础和识图绘图能力,从学习基础准备上来说已经具备了学习AutoCAD的能力;其次,和机械制图的学习同时进行也可以使学生通过两门课的相互印证,更好的提高自己;再次,AutoCAD计划提前后,可以再机械制图课程中的测绘中加入AutoCAD软件制图的要求,为学生提供实战场地,进行实际训练。

机械制图毕业设计范文5

关键词:机械制图 AutoCAD

计算机辅助设计技术中包含了许多的软件,例如AutoCAD,UG等等,其中的AutoCAD成为国际上广为流行的绘图工具,AutoCAD是美国Autodesk公司首次于1982年生产的自动计算机辅助设计软件,用于二维绘图、详细绘制、设计文档和基本三维设计。AutoCAD的绘图工具丰富多样,方便快捷,形象生动,绘图效率是手工的十至二十倍,极大地提高了绘图效率和绘图质量,AutoCAD技术是现代化制图的需要,是机械设计及制图的一场革命。《机械制图》和《AutoCAD》这两门课程是理工类学生学习后续专业课程、完成课程设计与毕业设计不可缺少的重要基础;是日后从事技术工作的重要语言工具。

一、传统制图教学模式的弊端和不足

传统的制图教学模式通常是以静态的挂图和幻灯片,陈旧、不易携带的模型教具等帮助学生建立空间概念。这虽然可以在一定程度上帮助学生建立空间概念,但其中也存在很多弊端。模型受学校条件的限制,不能任意变化,对于一些结构比较复杂的物体,在制作模型又很困难时,教师只能用粉笔在黑板上画其轴测图,这又不可避免地占用了讲课时间,直接影响到教学效率的高低。而且,挂图、幻灯片、模型只能反映结果,不能表达过程的形成与变化,在结果给出之前,教师必须用语言准确、生动、形象地来描述。即便如此,也难以达到较好的教学效果。因此,如何在有限的学时内合理、有效地优化课堂教学内容,成为迫在眉睫需要解决的问题。

二、《机械制图》 与《AutoCAD》同步教学的优越性

1、关于《机械制图》的理论学习及实践学习

《机械制图》授课时以培养学生的空间分析和思维能力、阅读和绘制机械图样的能力、实际应用能力和职业岗位综合能力为主,搭建完整的课程设计思路,充分体现本课程在高职教育教学中的基础性、职业性、实践性和开放性的要求。“标准运用与绘图技能”的学习讲述了国家标准“机械制图与技术制图”的一般规定,是本课程的基础,通过学习,使学生在本课程学习之初就树立起标准化的观念,掌握基本的绘图方法和技巧,养成严谨、认真、细致、耐心的学习习惯和工作作风,其中平面图形的画法可以略讲;“基础制图”的学习,这部分内容既是本课程的基础,又是本课程的重点,包括正投影的基本原理、基本体的投影、组合体的视图、轴测投影图等。“机械制图”则是本课程的核心和重点,其内容有机件的表达方法、标准件和常用件、零件图和装配图,这部分内容是前面知识的总结和综合,通过这部分内容的教学,使学生熟练掌握机件的各种表达方法的画法、标注和适用场合;掌握零件图、装配图的内容和作用,零件图、装配图视图的表达,尺寸标注和技术要求等,明确两者间的主要区别与联系,具备阅读和绘制中等以上复杂程度的零件图和简单装配图的能力,初步掌握零部件测绘的一般方法和步骤以及对制图知识的综合运用的能力。

2、关于《AutoCAD》的理论学习及实践学习

在已掌握的《机械制图》知识基础上使学生了解工作界面、菜单栏、标题栏以及坐标系和绘图环境等;“绘图的基本方法”是《AutoCAD》的重点,其内容包括简单图形的绘制、编辑方法、编辑技巧、视窗的显示、块、属性的使用,通过这一模块的学习,让学生熟悉并掌握AutoCAD中各种工具的使用,知道这些工具怎么用,有些什么样的作用和效果,教学时可以先介绍各种命令的使用方法,再结合绘制简单的例图加强印象,巩固加深学生对所学知识的理解和掌握;创建文字和尺寸标注、三维视图,文字和尺寸标注也是机械图样必不可少的组成部分,三维视图可以强化学生的空间概念,利用三维视图可以检验三视图是否正确和完整;最后综合应用举例,让学生在已有的AutoCAD绘图基础上,用计算机绘制完整的机械图样,包括零件图和装配图,绘制能够清晰明了表达机件结构和形状大小的一组图形、技术要求、标题栏和正确完整的尺寸标注。只有这样学生才能一步一步由简单到复杂、由浅入深、由易到难,真正掌握“AutoCAD”绘图方法,达到较好的完成教学任务的目的。

三、《机械制图》与《AutoCAD》的有机融合

在机械制图与AutoCAD教学中,应该以制图理论为主,以AutoCAD为绘图工具,辅助教学机械制图,使这两门课相辅相成,相互作用,有效的融合。由于大部分学生空间概念不强,在缺乏模型的情况下,头脑中很难够构思出组合体的整体形状和各部分相互的连接关系,很难画出正确的平面三视图。传统的教学中常常用捏橡皮泥或做轴测图的方法来帮助学生提高空间想象能力,但这种制作方法只对一些简单形体有效果,而对于复杂形体的制作和绘制就有一定的难度,有的形体根本制作不出来。现在,我们采用AutoCAD制造三维模型,问题就迎刃而解了。不管形体有多复杂,数量有多少,都能方便、迅速地进行制作,并将空间模型表现得淋漓尽致。比如:对于制作后的这些形体,可以对局部或整体进行自由缩放,使学生看清重点部分或细小结构的形状;还可以通过自由旋转实体,看清楚形体在前后、左右、上下六个方位上表面的连接关系,达到人工作图和实物模型均达不到的视觉效果,形象直观,提高了教学效率。

“机械制图”和“AutoCAD”既有独立成科单独讲述的必要,又能够有机融合、相互促进、相辅相成、取长补短、相互提高,起到事半功倍的教学效果,使学生学到更多、更有用的先进技术与技能,提高他们的综合素质,为培养技能型熟练工种人才,为学生今后进一步的发展打下坚实的基础。

参考文献:

[1]夏华生.机械制图[M].北京:高等教育出版社,2004;

机械制图毕业设计范文6

关键词:生物工程;制图课程;教改

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)46-0139-02

工程制图是工科专业学生的一门学科基础课[1],是研究图形与实物之间相互转化的学科,是工程师必须掌握的一门工程技术界的交流语言,要成为一名合格工程技术人才,就必须掌握这种“语言”。工程制图课程一般分为机械类、土建类、非机械类(近机类)等。对于机械类、土建类制图课程,在我校机械类制图课程主要涉及机械制造专业及机械电子工程专业,土建类制图课程主要涉及土木工程专业、道桥专业、道桥专业和给排水、环境专业,我校一直致力于深化此两类制图课程的教学内容、教学方法、教学手段、考核方法等方面的教学改革。非机械类(近机类)制图课涉及的专业范围较广,如生物工程、环境工程、给排水工程等。

目前各高校将“掌握生物技术及其产业化的科学原理、工艺技术过程和工程设计等基础理论,基本技能,能在生物技术与工程领域从事设计生产管理和新技术研究、新产品开发的工程技术人才”作为生物工程专业本科生人才培养目标[2]。

一、我校生物工程专业制图课程教学现状

目前每年我校生物工程专业招生人数为35人左右,仅1个自然班。由于历史师资原因,生物工程制图课程开展模式为:大一第一学期开设近机类专业《机械制图》课程,64学时,考核方式为考试(考试成绩占70%,平时成绩占30%);大二第一学期开设《计算机辅助机械制图》课程,32学时,考核方式为考查(要求学生独自完成课程内要求作业)。

《机械制图》主要包括画法几何、制图基础和机械图样等内容。《计算机辅助机械制图》主要讲授基于AutoCAD软件的计算机辅助绘制二维几何图形、机械零件图及装配图。对于属于交叉学科、复合型专业的生物工程来说,当前的制图课程存在许多不足。

首先,生物工程专业学生在大学期间所学的课程门类较多,包括机械类、化学类和生物类诸多课程,经过《机械制图》和《计算机辅助机械制图》两门课程的学习,虽然制图基础知识、机械图样相关知识学了很多,因为不讲化工制图,学生在啤酒厂见习时需要补充学习工艺流程图的知识,做化工原理课程设计作业时需要补充学习化工设备图的知识,而讲授《化工原理》的老师及带见习实习的老师,由于学时原因认为学生已经上过相关制图课程,在见习和课程设计辅导的过程中就省略了相关化工制图的讲解,导致学生在完成相关课程设计作业时完全按照指导老师提供图纸抄绘,不明白相关工艺流程图、化工设备图的国家标准规范及知识,最终导致课程设计和实习作业图纸质量不高。其次,生物工程专业课程开设了许多化工类课程,学生今后实习与就业也多在化工类行业,而化工专业类的化工制图除了必须遵循《技术制图》国家标准外,一些图示方法、图标、符号有着自己的行业标准,而目前开设的《机械制图》课程主要讲授机械制图及《机械制图》国家标准,脱离化工生产实际,不利于学生行业工程意识的培养和综合素质的提高。再者,《机械制图》课程面向大一学生授课,在画法几何部分内容安排12学时,学时较多,这部分要求学生具有较高的空间思维想象能力,是学生学习的难点,而此部分知识在学生今后工作中利用率很低;机械图部分内容比较庞杂,许多知识与实际机械领域加工和生产紧密联系,需要记忆的内容也很多,学生经常反映此部分内容难于理解。最后,《机械制图》是一门应用性和实践性很强的课程,目前,学生的课程综合成绩主要来自于课堂提问、课后作业和闭卷考试,且闭卷考试成绩占70%。这种考核方式无法满足企业及用人单位对生物工程专业大学本科毕业生的技术要求,考试成绩具有较大的片面性。

二、教学实践与探索

结合生物工程专业需求及学校“应用型人才”培养方针,将原有《机械制图》、《计算机辅助机械制图》两门课程,改为《工程制图》与《计算机辅助化工制图》两门课。

《工程制图》在大一第一学期开课,40学时,课程着重讲授投影的基本理论和方法,基本体及组合体的投影,机件常用的表达方法,标准件和常用件以及机械图样的基本知识等,将较为抽象的、此前学生感觉比较难学的画法几何部分知识学时减少,适用于非机类专业学生学习,同时它为学生完成后续课程、课程设计、毕业设计以及今后从事专业技术工作提供必要的基础,此课程以课堂授课为主,习题课小组讨论和教师巡回辅导为辅的教学方式,考核方式为考试(考试成绩70%,课堂表现及课堂考勤10%,课后作业20%),课后作业主要为手工绘图作业,主要培养和训练学生尺规绘图能力。《计算机辅助化工制图》在大三第一学期开课,32学时,课程结合生物工程专业需求,着重讲授突出专业特点的零件图、装配图、化工设备图、生产工艺流程图和车间设备布置图,并与计算机绘图相结合,按照实践环节课程安排,采取以上机实践和课堂教学相结合的教学方式,课堂讲授16学时,上机实践16学时,授课和上机交叉进行。其次,学校以应用型人才为目标,更加注重实践能力的培养。将更加贴合生物工程专业需求的化工制图与AutoCAD绘图相结合,利用CAD软件来绘制化工图样,教学过程中学与练同步,学生的动手能力得到进一步提高,《计算机辅助化工制图》课程性质为考查课,以过程考核为主,过程成绩70%(课堂考勤10%,课堂提问及表现10%,平时作业50%),课程结束大作业30%,考核方式更加合理。再次,《工程制图》作为专业基础课安排在大一第一学期开课,《计算机辅助化工制图》作为学科课程安排在大三第一学期开课,从课程安排上来说更加贴合学生学习需求,掌握了一定专业相关知识,有了一定专业基础,再学习化工制图,对图中的特有的图示、图标及符号和专业术语的学习将更加容易。最后,我校从2013级生物工程专业学生开始制图课程的教改,经过这三年的教学实践,逐步完善了教学内容、教学方法和考核方式。实践证明,针对生物工程交叉复合型专业特点,开设工程图学领域普识性的《工程制图》课程与具有专业针对性的《计算机辅助化工制图》课程,有效地提高了学习效率,学生在掌握制图基本知识的同时,空间想象力、阅读和绘制专业图样的能力得到更好培养,收到了较好的教学效果,达到了教改的预期目标。

三、教学思考

首先,在讲授《计算机辅助化工制图》课程中,化工制图是一门标准性很强的课程,一些图示方法、图标、符号都有相关国家标准或行业标准,在绘图过程中需要查阅相关标准,是此门课程学生需要掌握的重要内容之一[3],由于学时原因,部分学生在完成化工设备图和化工工艺布置图时,没有足够的时间和耐心查阅相关标准,这对培养学生工程设计思想、工程设计理念和全面树立学生标准化意识方面,是不足的。因此,我们与专业课程老师沟通,考虑今后在《化工原理课程设计》辅导过程中,增设一次化工制图相关国家标准查阅辅导,通过课程设计实际动手操作,使学生对机械设备、工艺流程和国家标准等系列知识有更为全面和系统的学习。其次,《计算机辅助化工制图》既需要讲授化工制图的理论知识,又要与CAD相结合讲授计算机绘图的内容,并带领学生完成相关课堂作业,课时少而内容多,如果要讲解教材中的所有内容,很难讲解透彻与深入,学生在处理实际问题时也会出现好像见过但无从下手的状况。之后需要考虑如何进一步优化《计算机辅助化工制图》的教学内容,突出教学重难点,使其满足生物工程专业需求,如果项目成果今后在环境工程、给排水专业制图课程中实施,也需要调整相关化工制图的教学内容,如环境专业需要更多讲授环保化工设备图及设备布置图;给排水专业需要更多讲授管道布置图。

四、结束语

针对学校应用型人才培养方针,重新构建生物工程专业的《工程制图》和《计算机辅助化工制图》制图课程,进行教学改革,取得了较好的教学效果,提高了学生阅读和绘制专业图样的能力,将化工制图与计算机绘图相结合,强化了实践环节,有利于应用型人才培养。

参考文献:

[1]韩越梅.非机械类《工程制图》课程改革的研究与探索[J].大连大学学报,2009,(6):126-128.