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机械制图的基本规定范文1
关键词:机械制图 教材编写 零件图 中职学生
近年来,在国家的大力扶持下,中等职业教育正快速地向前发展,中等职业学校的教材改革已纳入到人才培养模式的改革创新之中。机械制图教材也正在试图打破标准过时、内容陈旧、贪大求全的编写模式,进而探索教材编写的创新之路。笔者结合自己多年的教学实践,谈谈几点看法,希望和同行共同探讨。
一、教材的编写要立足于课程的服务对象
中等职业学校机械制图课程的任务应该是:掌握绘制机械图形的规则(即国家标准);培养学生的空间想象能力、分析能力和表达能力;培养学生识读和绘制零件图的能力。教材编写要紧紧围绕这些任务进行。
教材内容的安排要打破传统陈旧编排模式,以三视图作为入门知识,以徒手绘图作为知识引导,充分满足中职学生对机械制图的幻想和希望,激发他们的学习兴趣。将学生领进机械制图知识的大门后,再以国家标准规范其作图,加强学生对机械制图的认识。
二、教材的编写要以识读零件图为中心
教育部《关于全面推进素质教育、深化中等职业教育教学改革的意见》中提出,中等职业教育培养目标是“在第一线工作的高素质劳动者和中、初级专门人才”。作为在第一线工作的操作人员,识读零件图是其必备的基本技能,教材的编写必须要以零件图为核心安排教学内容。
规范的零件图应包含四项基本内容:一组图形、全部尺寸、技术要求以及标题栏。这四项基本内容涵盖了机械制图的大部分知识点。
1.一组图形确定了教材的基本内容
对机械加工的操作者来说,零件图的这四项基本内容没有轻重之分,它们都是制造和检验工件的重要依据。但对于正在求知的学生来说,若要能看懂零件图,则必须要从绘制图形开始学习。
零件图中的一组图形是指能够完整、清晰地表达零件各部分内外结构形状的图形。若要完成这样的图形,教材的编写必须在《机械制图》《技术制图》国家标准的基础上,按照投影作图原理、视图、剖视图、断面图、常见工艺结构画法以及标准件常用件的规定画法等等的递进秩序,编排必要、够用的内容。其中投影作图原理既是入门知识也是后面各种绘图方法的基础,它的引入直接关系到初学者对本课程的关注度及持久学习的热情,要加大它在教材中的篇幅。
2.尺寸标注要出现教材的重要知识点
尺寸是零件加工的直接依据,是零件图中指令性最强的部分。全部尺寸确定了零件各个部分之间的形状、大小和位置。尺寸标注是机械制图中的难点内容,它的编排要由浅入深地出现在知识点的递进处,并逐步被后面的知识所利用,以达到贯穿整篇教材、使学生能随时识读的目的。通常在五个知识点处安排尺寸标注:在投影作图原理之后编排尺寸标注初步知识;在平面图形画法和基本几何体画法之后安排简单图形的尺寸标注;在组合体部分开始介绍国家标准中有关尺寸标注的规定;到了零件图部分再按照国家标准中的规定标注法去规范零件图中的尺寸标注。
3.技术要求要作为独立课题出现在教材中
技术要求是零件质量的保证。影响零件质量的因素有尺寸公差、表面结构、几何公差、热处理方式等等。国家标准对这些因素都有专门规定,有的用符号表示、有的使用数字范围表示。教材中对每个因素都要设置独立的课题,强调这些技术指标符号的画法、含义和标注,以便使学生对此足够重视。
4.标题栏是零件各种信息的落脚点
标题栏是零件图中必不可少的内容,它记录了零件的名称、材料、比例、制图时间,以及制图单位和相关责任人等信息,以表格图线形式出现。它可放置在教材中图线的画法部分作介绍,最后在零件图中再作强调。
三、教材的编写要学以致用
中等职业教育的指导思想是“以就业为目标”“学以致用”。教材的编写要贯彻这一宗旨,以识读零件图为主线,合理有序地安排课程的知识点。基础部分强调投影作图,打下看懂零件图的良好基础;应用部分强化零件图的概念,每个知识点都以机械图样为引入,使学生明白自己要学的是什么、用在何处。
总之,教材是为学生服务的,教材的编写要渗透“培养”的理念,机械制图教材的编写要围绕零件图进行。
参考文献:
机械制图的基本规定范文2
一、教学现状分析
目前,大多数技工院校将机械制图与CAD绘图开设为两门独立的课程,一般先开设机械制图,后开设CAD绘图。这种独立式、分段式的开设课程方式,会导致教学内容庞杂,浪费课时,教学效率不高。
二、校本教材开发原则
机械制图与CAD绘图校本教材的编写,要针对技工院校学生特点,以学生“会用、实用、够用”为根本,以机械制图为主线,以CAD绘图为辅助工具,两者相互融合,让CAD绘图知识与练习融入每一模块中,突出手工绘图和计算机绘图相结合,进行课程整合穿插教学,突出技工院校教学特色,从而实现教学目标。
三、教学目标调整
技工院校机械类专业毕业生的就业方向大多数是操作工、技术员。从就业反馈情况看,多数单位对毕业生的手工绘图能力要求并不高,但要求有一定的读图能力和CAD绘图能力。而机械制图课程培养的目标重在手工绘图能力、读图能力的掌握,其中手工绘图在制图教学中占用了大量的时间,毕业后又用不到,与新时期实用型人才培养的要求很不适应。因此,两门课程整合时要把读图能力的培养提到了首要位置,其次是CAD绘图能力的培养,要求学生能熟练运用CAD软件快速完成图形的绘制,而手工绘图能力趋向于草图绘制。
四、教学内容与学时安排
1.教学内容
(1)制图基本知识与基本技能。具体内容有:①机械制图标准,掌握国家标准规定;②常用平面图形的绘制,掌握手工绘图技能;③CAD平面图形的绘制,掌握CAD的基本绘图命令与基本编辑命令等。
(2)三视图知识。具体内容有:①三视图的基本知识,掌握三视图的形成和基本投影规律;②基本体三视图的绘制,掌握基本体视图的投影与绘制;③能灵活运用CAD绘图命令绘制三视图,并掌握CAD绘图辅助工具命令等。
(3)轴测图基本知识。具体内容有:①正等测轴测图,掌握正等测轴测图的绘图方法;②斜二测轴测图,掌握斜二测轴测图的绘图方法;③CAD绘制轴测图,掌握CAD三维实体的构建方法,实体编辑、实体模型的渲染与输出等。
(4)截交线与相贯线。具体内容有:①绘制截交线,掌握各种基本体被切割后截交线的绘制;②绘制相贯线,掌握相贯线的绘制;③CAD绘制截交线与相贯线,熟练掌握CAD绘图的技能。
(5)组合体知识。具体内容有:①组合体三视图的绘制,掌握绘制组合体三视图的方法与步骤;②标注组合体的尺寸,掌握尺寸标注的要求;③读组合体三视图,掌握读图的方法与步骤;④CAD绘制组合体三视图和尺寸标注,掌握实体编辑、布尔运算及尺寸标注等命令。
(6)机械图样的表示方法。具体内容有:①视图的绘制,掌握视图的投影原理、画图方法及标注;②剖视图的绘制,掌握剖视图的概念和画图方法;③断面图的绘制,掌握断面图的概念、画法和标注;④局部放大图的绘制,掌握局部放大图的概念、画法和标注;⑤CAD绘制剖视图、断面图等,掌握图案填充等命令。
(7)标准件与常用件。具体内容有:①掌握螺纹、齿轮、弹簧、滚动轴承等的画法规定;②掌握用CAD绘制螺纹、齿轮、弹簧、滚动轴承等。
(8)零件图与装配图。具体内容有:①识读零件图和装配图,掌握读图的方法与步骤;②绘制零件图和装配图,掌握绘图的方法与步骤;③用CAD绘制零件图和装配图,掌握用CAD绘图的方法,掌握块的创建、使用与存储等。
机械制图的基本规定范文3
中职学校“机械制图”课程是一门具有较强实践性的专业基础课,要求以实际操作为主,通过有效教学,使得中职学生掌握机械制图的基础知识,具有较强的空间想象能力和基本的绘图技能,提高中职学生的识图能力和创新能力。本文结合当前中职机械制图的教学现状,研究提高中职机械制图教学有效性的策略。
一、中职机械制图的教学现状
机械制图是中职学校机械专业必修的一门基础课程,主要是培养学生的三维空间想象能力、读图能力及绘图能力,具备继续学习专业技术的能力,为今后从事机械行业工作打下基础。当前,部分中职教师沿用传统的教学内容及课堂说教式的教学方法,不仅学生感觉学习困难、枯燥无味而厌倦学习,而且教师也感觉自己是“出力不讨好”。虽然专业教师一直强调本门课程有着举足轻重的意义及作用,但从CAD课程教学中发现,部分学生的机械制图知识非常薄弱,需要花费很多时间补充相关专业内容。另外,从近几年的顶岗实习反馈情况来看,多数学生反映机械制图知识很重要但没掌握好。总的说来,本门课程在教学过程中虽然很重视,但没有达到预期的教学目标,即机械制图教学的有效性比较低。
二、机械制图教学有效性低的原因分析
(1)中职生的学习状况不佳。近几年来,伴随着高中教育普及程度的提高,几乎所有中职生都是未考上普通高中或不想读书的,这些学生的文化基础知识普遍较差。同时,他们学习的主动性、积极性、自我约束力较差,缺乏自学能力和自信心。进入中职学校,对新环境、新教师、新教材、新教法难以适应,对全新的专业基础课和专业技能课学起来更感费力。部分中职生在学习中遇到困难就选择放弃,缺乏克服困难的毅力。有的中职生不愿意学习,而把精力用在打电脑游戏及玩手机上,荒废学业。因此,中职学生的学习状况大大影响了机械制图课程教学的有效性。
(2)教学内容有待更新。当前,中职机械专业毕业生的就业方向大多数是操作工、技术员。企业对中职生手工绘图能力要求不高,但对读图能力和用计算机绘图能力要求相对较高。但是,大多数中职学校机械制图教学还沿用上世纪八十年代的教学内容,课本及习题册都以手工绘图为主,教材中存在着许多陈旧老化、不符合社会发展要求的教学内容。同时,本课程为了追求学科的系统性和完整性,导致教学内容庞杂,学时膨胀,实用性和针对性不强,很多偏难的内容学生学不懂。而且还有许多制图标准的基本规定、标准件、常用件及其规定画法需要记忆。这样的教学内容,不但让学生感觉学习内容枯燥无味,缺乏现实针对性,而且在很大程度上影响机械制图课程教学的有效性。
(3)教学方法有待改进。目前,中职教师在机械制图教学中多数采用说教式教学方法,主要运用板书、典型的模型及挂图等进行教学,效率低、信息量小。虽然使用的教具、模型及挂图具有典型性,但是数量太少,不够丰富,学生难以很好地形成零件的形状结构及空间思维。为了更好地培养学生的三维空间想象力,教师有时会利用许多课堂时间绘制一些模型的视图,但是学生没有耐性专心听讲,效果也欠佳。虽然教师很努力地上课,但是传统的课堂说教式的教学方法难以提起学生的学习兴趣,课堂教学效果不佳。
三、提高中职机械制图教学有效性的方法
(1)精心调整教学内容,明确教学目标。在机械制图教学中,应该根据中职教学大纲、生源质量及现代企业对人才的要求,精心调整教学内容。例如,现在采用计算机绘图,可以使用中望CAD软件中的“制图标准统一化”和“机械图库”功能,对制图标准的基本规定(图纸幅面与格式、比例、字体、图线、尺寸标注)和标准件、常用件及其规定画法进行教学优化,减少繁杂的记忆;而手工绘图趋向于草图绘制,常用几何图形画法也需要适应计算机软件绘图的要求。三维实体造型技术在计算机上得到广泛使用,轴测投影的绘图内容及原理简单介绍即可。重点在于掌握投影作图的原理与方法、零件的表达方法及熟悉制图国标中的相应规定,最终做到用平面图形准确完整地表达零件的结构、形状,并标注出尺寸和技术要求。基于基础理论适度的要求,形成以专业技能和岗位要求为目标,以“会用、实用、够用”为原则的教学内容体系,让学生学以致用,提高综合能力。
(2)应用现代技术,改进教学方法。在计算机技术迅速普及的今天,教学中利用多媒体教学设备可以解决传统机械制图教学中存在的一些问题。例如,通过制作多媒体课件展现机械制图中的图形及立体模型,减少板书,有效突出教学重点及解决难点,同时丰富教学内容,提高教学效率。利用3D软件建立模型,通过动态演示代替各种木制教具讲解基本几何体、组合体、装配体、零件等,在屏幕上可以随意进行翻转、剖切、拆卸和装配,使学生全面了解空间形体的结构、观察内部结构及装配关系,有效提高学生的学习兴趣和空间想象力。同时,在教学中还能随时调用已制作好的各种素材,使课堂教学更为灵活、教学过程更为生动,大大提高了教学效果。
(3)注重“做中学、做中教”。部分中职生的素质较低,但是有动手能力强和对计算机感兴趣的特点。根据中职学生这两个特点,可以让学生在“做中学,做中教”中掌握知识及技能。中望CAD软件绘图很容易入门,因此,可以让学生使用计算机在抄画图中学习制图的基本知识和基本技能,在简单的3D建模中学习正投影法、视图、基本体、组合体和图样画法等内容。为了让学生加深对机械制图知识的理解,可以到拆装测绘室测绘典型零部件及绘制装配草图,然后用计算机绘制并打印图纸。通过精讲多练,直接用计算机绘图,突出实践,突出专业性,不但提高学生学习积极性和效果,而且提升学生的成就感,强化了计算机绘图能力。
(4)开发校本教材。为了提高中职机械制图教学的有效性,需要根据现代社会的需要,针对中职生的学习状况和特点,运用多媒体技术,采用计算机绘图的教学方法,以学生“会用、实用、够用”为原则,编写《机械制图》校本教材,从而更好地实现教学目标。
(5)使用愉快式教学法。目前机械专业的部分学生处于“厌学、被迫学”状态,缺乏远大的理想目标,觉得上课很乏味、苦闷,甚至是煎熬。因此,在上课的时候,教师不能只顾自己不停地讲,要随时注意观察学生听课情况。当许多学生听不进或听不懂的时候,就应用生动的比喻进行讲解,甚至利用一些相关的趣味常识及生活趣事调节课堂学习气氛,把笑声及欢乐带入课堂,从而让学生想学、乐学。同时,机械制图课堂上讲授的内容要能够应用于实际,让中职学生感到能学以致用,因而更有收获感。还可以通过展示学生作品和竞赛绘图的方法,让学生体会成功的喜悦和自豪感。在欢快的氛围中学习机械制图知识,更能强化记忆,使得学生牢固掌握知识,提高能力。
机械制图的基本规定范文4
“机械制图”是工科学生必修的一门专业基础课,这门课既有系统的理论性,也有较强的实践性,其主要任务是培养学生的绘图能力、识图能力以及学生的空间想象能力。这些能力的培养,要通过教师采用适当的教学方法,去指导学生进行实践来达到。机械制图知识,尤其是对国标规定和机件表达方法等需要有实际案例才能理解的知识点,仅通过书本的介绍和系统性的练习,学生会产生不知在何时用、怎样用的困惑,不易真正掌握绘图和识图工作的技能。经过探索,根据课程能力目标,科学选择和设计案例,以案例带动教学内容的选择和教学过程的实施,使学生在完成项目的过程中,达到人才培养目标的要求。
二、案例教学法概述
案例教学法是一种比较新型的教学方法,在教师的指导下,学生围绕教学目标,对呈现的典型案例进行讨论分析、归纳总结,从而培养学生思维能力。目前,案例教学法在商业、法律、医学领域占据着重要地位,在普通学科教学中进行案例教学的探索方兴未艾。近两年来,我一直尝试着机械制图案例教学的探索。
三、案例教学法在“机械制图”课程建设中的应用
(一)立项——将原机械制图的内容综合化,重构与整合各知识点
通过对绘图员和维修员职业岗位和工作过程进行分析,确定对一年级学生的能力培养目标是:绘制中等难度的零件图,能识读各种零件图和装配图。因此,“机械制图”课程关于制图的基本理论、基本方法的内容不变,但对原制图基本内容综合化,重构与整合各知识点。我们确定以一个绘图员1个工作内容为综合项目的载体,将该综合项目按照制图的基本工作程序分解为11项单个项目,再将单个项目分解为若干工作任务。如:“绘制图框和标题栏”单个项目可分解为图幅规定、字体规定、比例规定等工作任务。
(二)教案设计
绘制回转体截断体(接头)三视图并标注尺寸。
1.项目实现目标
(1)知识目标:①国标规定的内容;②圆柱基本体三视图的画法及特征;③圆柱被不同位置截切面截切后截交线的形状;④截断体尺寸标注的内容。
(2)能力目标:①能按国标规定绘制图框、标题栏;②能正确使用线型表达接头的结构;③正确绘制圆柱三视图;④正确绘制圆柱截交线;⑤合理标注截断体尺寸。
2.项目工作环境
①多媒体教室;②准备实物模型等供演示用;③教师准备塑料泡沫或橡皮泥等供学生实训使用。
3.项目任务(8项单个项目)
国标规定;三视图的形成;三视图表达的方位及尺寸;常见基本体的类型;圆柱三视图的画法及特征;圆柱定形尺寸的标注内容及标注方法;圆柱截断体类型及三视图的画法;圆柱截断体尺寸标注。
(三)分阶段的具体实施
第一阶段:师生共同以任务为驱动,按照“观察—讨论—实训—点评”开展各单项工作项目的教学。内容如下:
(1)完成项目任务所需知识。
(2)完成项目任务指导(步骤、方法等):①教师指导学生理解实训目的和要求,明确实训任务;②观察要维修零件的结构和加工过程;③学习所需理论知识,联系实际对照应用;④分组讨论本案例图形的画法和尺寸标注的内容;⑤在教师巡回检查或提示下,绘制草图;⑥教师评讲各组图形中的正确与错误之处;⑦根据实训任务,让每位学生在图板上进行实际绘图操作。
(3)完成项目的测评标准。①图框标题尺寸符合国标规定;②线型的使用及画法符合国标规定;③图形布局合理,主视图的投影方向合理;④各图形正确并符合三等规律;⑤尺寸齐全并符合国标规定。
第二阶段:综合项目实训。
(1)学生根据实训任务完成情况做好实训记录、小结,最后提交实训报告。
(2)教师根据学生在实训中的表现和书面实训结果等进行实训成绩评定。
第三阶段:总结和反思。
当学生完成了一个或多个项目后,教师还应带领学生对这部分知识进行归纳总结。最后,还要指导学生学会看书,让学生学习教材上如何以最少的图形来表达零件结构,进一步加深其印象。
机械制图的基本规定范文5
本文是笔者根据多年教学经验对机械制图教学中教师应该养成的教学习惯做了有益探讨。
《机械制图》是机械类专业一门实践性极强的专业基础课程;是一门培养学生空间思维和设计创造能力的专业基础课程;也是学习其它后续专业课程的基础。这门课程教育教学效果的好坏直接影响到学生后续专业学习的兴趣和能力。效果好,则学生后续的学习势如破竹;效果不好,则学生后续的学习举步维艰。
因此,能否带领学生入门,赢得开门红考验着每位授课教师,授课教师也深知自身责任,在改革教学内容、教学方法等方面进行不断的探索和总结经验,以期望提高机械制图的教学效果。
但各种探索的实施都离不开授课老师本身,笔者根据多年的教学经验总结:一位有着良好教学习惯的老师将这些探索付诸实践产生的教学效果远比没有良好教学习惯的老师大,教学习惯深深地影响着机械制图教学效果。
教育就是培养习惯,这一观点被教师普遍应用于教育学生的过程之中,却忽视了培养自己的教学习惯。教师作为课堂教学活动的主要参与者,良好的课堂教学习惯是教师的人格魅力的主要组成部分,教师可以通过这种人格魅力来带动学生积极主动参与到学习的全过程;良好的课堂教学习惯可以为学生起到榜样的作用,使学生在良好行为习惯的引导下,逐步养成良好的课堂听讲习惯。
因此,教师想要在严谨、枯燥、复杂的机械制图教学中取得成效,就必须先培养自己的良好教学习惯。
笔者总结自己和同事的经验认为在机械制图教学中必须要具备以下几个教学习惯:
一、充满激情的习惯
机械制图课程内容非常多,主要内容有机械制图基本知识、正投影法、基本体、轴测图、组合体、零件表达方法、标准件及常用件、零件图、装配图[1],贯穿一学年,加上本课程比较抽象,复杂,需要学生不断的动脑,动手,学生容易学着学着就失去了兴趣和耐性,因此,在整个教学过程中就要求授课教师每节课都充满激情和热心,以精神饱满的状态带动学生的积极性和激发学生的兴趣,这种激情应该包括响亮的嗓音、丰富的表情、整洁的衣着以及举手投足间的行为魅力和人格魅力,无形地影响学生,告诉学生,我的激情来源于这门课程,学了本课程你们也会产生无限的激情。充满激情去上课会带来无与伦比的轻松愉快的课堂气氛。
二、书写工整的板书和绘制正确图形的习惯
鉴于图样在工程中的重要作用,机械制图旨在培养学生读图和绘图能力的同时,也是在培养学生认真负责的工作态度和严谨细致的工作作风。这种严谨的工作态度和作风是老师无法用语言用文字去培养的,是需要老师自己严谨的教学行为去影响学生的。
比如在机械制图的基本规定这章我们要求学生在绘制图形时要遵守种种规定,但是很多老师在后续的教学中为了省时间和精力却忽视某些规定,在课堂上绘制图形时不去画图框、标题栏,不按规定去标注尺寸箭头和数字,随心所欲的书写文字,教师自己都做不到又如何让学生做到每张图形都按照规定绘制呢,因此,教师在平常的课程教学中应自己先做到,无论自己平时字体是何种风格,但是在本课程中书写的文字和标注的数字应该是长仿宋体,都应该按照规定的方法和步骤去绘制每个图形,千万不要说“我在黑板上就不那样画了,但你们一定要按要求去画”,因为教师自己都做不到,学生更不会做到,反而无形中会让学生觉得种种规定都不是行业规定,而是老师的一种教学要求罢了。
教师一定要用自身的严谨态度告诉学生,严谨不是被要求只在哪章哪节而是贯穿课程的始终,甚至是整个职业生涯。
三、勤于绘图,善于总结的习惯
机械制图课程中有大量的专业术语概念和图形实例,老师只借助课本中的概念和图形示意的话会让学生一知半解,雨里雾里,因为,课本中定义大部分是文字,即便是有图那也只是最终的图样,整个绘制过程完全没有体现,因此就要求老师在授课的课堂上勤于动手绘图,用图形去说明去解释抽象的概念和定义,去还原完整图形的形成过程,善于总结课本上没有强调的知识点,没有发现的规律帮助学生学习和记忆。
只有做到模糊的概念、抽象的读图过程用形象的图形表达;琐碎的知识点用一句或几句话总结才能让学生听的懂,学的深。
四、语言生动、诙谐的习惯
机械制图给学生最大的感受就是枯燥无味,如何让本课程变得有味道有意思,笔者认为授课老师的生动、诙谐的语言就是一种调味剂。
课堂的导语、讲授、引领、总结都离不开教师的口语表达。多数情况下,课堂上,要让学生做什么、写什么、看什么、读什么,怎么做?怎么写?怎么看?怎么读?我们都是通过口语来表达的。
如果将生硬的知识点和要求转变为生动的描述和诙谐的调侃,那效果会是显而易见的,真正做到寓教于乐。比如老师要求学生在绘制正确的图形同时要保证图形的整洁和美观,不妨对学生说“你们欣赏既大方又美丽的女孩子,老师也一样,老师更喜欢正确又美观的图纸”。
机械制图教学是一项繁琐和艰巨的任务,只有授课教师自身养成了以上所述或是更多良好的教学习惯,并实践好的教学方法,才能做到事半功倍。
机械制图的基本规定范文6
作为职业中学《机械制图》课程专业课教师,机械制图是一门实践性较强的技术基础课。本课程的任务是使学生把握机械制图的基础知识、基础投影理论和有关国家标准。机械制图课程着重培养学生识图能力及空间想象能力,使学生能看懂机械零件图和装配图。机械类各专业的重要技术基础课程,也是学生进校后涉足工程领域的第一门课。故人们将其称为未来技术人员的启蒙课,被喻为“工程上的语言学”。《机械制图》课程的学习方法与其他课程相区别的一个显著特点是运用形象思维方法对物体的空间形状进行分析和想象。这是大多数学生以往不曾接触过的,也是中职学生最为薄弱的环节,学生倍感学习之困苦,久而久之,学生学习兴趣完全偿失,再不不愿提笔制图,更不愿去做任何思维分析。
改善现有的教学模式,利用多种教学工具以提高制图课的教学水平,完成制图课程的教学,达到理想的教学效果,一直是我追求的目标。随着教学设置的完善,学校硬件环境的提升,多媒体等现代教育形式引入课堂教学,多媒体教学技术和教学课件优势得到了展现。课件中渲染后的形象逼真的例图,三维空间转换至二维平面的动画演示,不但极大地丰富了同学们的空间想象力,提高了教学效果,而且在学习过程中同学们对于计算机技术的应用以及计算机软件的表现能力也发生浓厚的兴趣。
事实上,机械制图课程,从用实物模型辅助教学到利用CAI多媒体课件进行课堂教学,确实是一个很大的进步。但仅用图片或课件演示,重复地播放看似直观、明了,但学生还是反映这门课程难学,老师认为这门课程难教。问题出在那?由于用多媒体设备教学只是替换了原来的黑板,不能表达机械制图的思想,更不能说明二维图形与三维零件的关系,不能说明机械图样中相关规定的由来,就无法引导学生的思路在三维空间与二维平面之间转换,也很难调动学生的学习爱好,特别是生源素质差、学生基础差、不愿意自觉、主动学习的中职生。
这些都是《机械制图》教学中长期存在的困难。我认为如能直观地表达二维图形与三维实体的关联关系,赋予三维实体模型以机械属性,使数字三维模型成为实际机械零件,机械制图的学习将会变得相对简单,参杂各类型实践任务和设计比赛,更能调动学生的学习兴趣和学生的主观能动性,自觉、主动地的投入学习。通过对多种三维CAD软件的对比试用,在机械制图等课程的课堂教学中只要掌握CAXA实体设计软件的简单操纵方法,借助CAXA机械制图三维实体模型库,利用CAXA实体设计软件独特的可视化造型方法和三维球等工具,利用多媒体教学设备,不仅可以将“机械加工厂”搬到课堂中来,现场完成零件加工,零件拆装,图纸的生成。更重要的是构建一个交互式教学平台,使《机械制图》课程易教易学。
在教学中我综合了多种版本的《机械制图》教材为基础建立CAXA机械制图三维实体模型库。该实体模型库应包含基本体、组合体、各种典型(常用)零件、各种装配件、常用标准件等制图教材和生产中的各种实体模型。这些数字模型应按制图教学思路制作。在基本体的基础上用切割或叠加方法天生组合体,零件,部装件或装配件。为了方便学生理解,按工作原理设计零件或整体装配件的动作,利用CAXA的动画功能播放动画,展示部装件或整体装配件的工作原理、装配过程。
在CAXA实体设计软件中,三维图形与二维图形是关联的。三维模型库创建好后,利用CAXA实体设计二、三维关联性,与之对应的二维图形库也同时建立。三维设计环境修改后,软件会立即询问二维图纸是否需更新,确认后,原有的二维图形立即按三维设计环境的修改进行更新。同时,在二维绘图环境中,可以进行各种标注、生成明细表。二维布局图可以由一张图纸,也可由多张图纸构成,可以包含一个视图,也可以包含多个视图。
在CAXA机械制图三维实体模型库中,利用CAXA实体设计可输出零件、图纸、图像、动画四种格式的文件,可将各模型转到使用者熟悉的其它CAD/CAM应用程序使用,也可作为制作CAI课件的素材。这为使用者提供了很大的方便。
为让不熟悉CAXA软件的使用者也能在教学中用该模型库,建立CAXA实体模型库时应考虑设有必要的使用简介,且做成文字或 *.avi格式的文件。使用简介包括软件界面、主要工具(设计树、三维球、操纵手柄)的操纵方法、多视窗显示这三部分,使用者只需几分钟就可借助CAXA机械制图三维实体模型库学习机械制图了。