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圖形軟件在機械制圖課堂教學(xué)的應用論文
摘要：《機械制圖》是應用型本科院校機械類(lèi)工科專(zhuān)業(yè)的重要專(zhuān)業(yè)基礎課.主要培養學(xué)生的讀圖和繪圖的能力，傳統教學(xué)模式中，制圖的教學(xué)受條件的局限以及學(xué)生的認知規律、個(gè)體差異等因素的影響，而計算機圖形軟件具有快速繪圖和便于修改等特點(diǎn)，通過(guò)計算機圖形軟件繪制圖樣和創(chuàng )建三維模型，將制圖中抽象模糊概念具體化，從而提高機械制圖課堂教學(xué)目的.
關(guān)鍵詞：機械論文；課堂教學(xué)；計算機圖形軟件
機械制圖是應用型本科院校機械類(lèi)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)主干基礎課程，著(zhù)重培養學(xué)生的空間想象能力和思維能力.課程教學(xué)質(zhì)量的好壞與課程體系的合理與否，將直接影響學(xué)生對后續專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習和今后的生產(chǎn)實(shí)習.結合目前機械制圖這門(mén)課理論脫離實(shí)際的現狀和學(xué)生素質(zhì)的連年下降，以及社會(huì )各界對各類(lèi)技能型人才要求的不斷提高，高等應用型本科院校職業(yè)教育面臨著(zhù)越來(lái)越多的困難.故對機械制圖課堂教學(xué)進(jìn)行改革和創(chuàng )新將勢在必行.
1計算機圖形軟件輔助教學(xué)的優(yōu)勢
科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步給很多產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了變革的機遇，作為21世紀最為重要的技術(shù)之一，計算機技術(shù)的應用與普及給人們生活帶來(lái)的變化是最為顯著(zhù)的.《機械制圖》的教學(xué)要想符合當前社會(huì )的潮流和發(fā)展要求，就應當及時(shí)有效的應用計算機技術(shù)，將計算機圖形軟件教學(xué)等功能與機械制圖的教學(xué)結合起來(lái)，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習機械制圖的興趣和積極性.通過(guò)計算機技術(shù)的應用，一些原本抽象復雜的概念也可以以更加生動(dòng)形象的方式展現出來(lái)，以加深學(xué)生對這些概念知識的理解，并提高繪圖操作的能力，提高學(xué)生的綜合技能.CAD是指ComputerAidedDesign，就是所謂的計算機輔助設計.計算機圖形軟件主要有AUtoCAD、UG、Solidworks；這些軟件都是根據學(xué)生在學(xué)習機械繪圖過(guò)程中的需求和特點(diǎn)所設計的程序.與傳統的教學(xué)方式相比，采用這些軟件進(jìn)行機械繪圖的教學(xué)能夠更好的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣，增加學(xué)生在學(xué)習過(guò)程中的成就感.在這些軟件中，AutoCAD的應用是最為廣泛的，因為這一軟件在各個(gè)行業(yè)中幾乎都可以進(jìn)行應用.利用CAD進(jìn)行制圖具有高效、便捷、易于修改、節省時(shí)間等優(yōu)點(diǎn).
2計算機圖形軟件CAD與機械制圖的關(guān)系
《機械制圖》的主要內容是繪制圖樣和閱讀機械圖樣的一些基礎的原理和方法，屬于一門(mén)基礎的專(zhuān)業(yè)課程.其教學(xué)的目的就是為了讓學(xué)生掌握一些基本的繪圖理論和技能，如正投影法等，并且掌握閱讀和繪制機械圖樣的方法.在此過(guò)程中，學(xué)生還能提高自身的空間想象力和邏輯思維能力，培養注重細節很多工作作風(fēng)和吃苦耐勞的工作態(tài)度.機械繪圖是一項專(zhuān)業(yè)性和技術(shù)性都很高的工作，CAD技術(shù)則從一定程度上降低了機械繪圖的難度.經(jīng)過(guò)一定的訓練和實(shí)踐，學(xué)生一般都能夠熟練的掌握CAD繪圖的技巧，但是在設計理念上要達到一定的水平就有較大的難度.若能夠將機械理論、機械制圖等與CAD技術(shù)的教學(xué)結合起來(lái)，就能更好的培養學(xué)生的綜合能力.CAD技術(shù)的應用從一定程度上也促進(jìn)了計算機圖像和現代機械工程的發(fā)展，尤其是在對繪圖精確性要求較高的數控機床和機電一體化技術(shù)中，就更需要學(xué)生掌握基礎的CAD相關(guān)知識以及三維立體知識.CAD技術(shù)的應用符合了現代化制圖的發(fā)展需求，它是在計算機圖板功能基礎上拓展而來(lái)的一種計算機輔助功能，在具體就教學(xué)的過(guò)程中，結合機械制圖知識的教學(xué)，能夠有效的培養學(xué)生的識圖和制圖能力，提升學(xué)生的邏輯思維能力.因此，CAD技術(shù)的教學(xué)是十分必要的.
3用CAD解決機械制圖的重難點(diǎn)
在《機械制圖》的教學(xué)中，零件圖和組合體的識圖是兩大重點(diǎn)內容，其中零件圖的識讀是最為重要的，組合體的識讀其次.在進(jìn)行《機械制圖》的教學(xué)時(shí)，一般是先從三視圖開(kāi)始的，目的是為了先培養起學(xué)生的空間想象能力.只有學(xué)會(huì )如何看圖，才能進(jìn)一步培養制圖的能力.識別工程圖的能力也是今后用人單位最為看重的意向技能.組合體視圖的教學(xué)是整個(gè)教學(xué)內容中的難點(diǎn).組合體一般都具有復雜的空間結構，而在傳統的教學(xué)模式下缺乏教學(xué)模型，對學(xué)生而言很難發(fā)揮自身的空間想象能力.而在應用了CAD技術(shù)之后，這一問(wèn)題就迎刃而解了.CAD可以繪制三維立體模型，從而為學(xué)生提供了更加直觀(guān)的模型.組合體視圖教學(xué)的主要題型是補視圖和補缺陷.在進(jìn)行這一部分內容的教學(xué)時(shí)，一般采用形體分析法和線(xiàn)面分析法，即拿著(zhù)實(shí)物模型或圖像進(jìn)行分析.對學(xué)生而言，在進(jìn)行這一部分的學(xué)習時(shí)重點(diǎn)要掌握投影特性和一些基本組合體的投影特征.在學(xué)習的過(guò)程中，學(xué)生要積極主動(dòng)的進(jìn)行思考，充分發(fā)揮自身的想象力，在頭腦中形成對組合體形狀結構的圖形，并分析組合體各個(gè)部分的關(guān)系和連接方式.當沒(méi)有實(shí)物進(jìn)行參考時(shí)，這樣的分析是很難完成的，繪制組合體的三視圖更是無(wú)從談起.而借助CAD技術(shù)則不管組合體的形狀有多復雜，都能進(jìn)行迅速的建模，幫助學(xué)生更好的分析組合體的形狀結構特點(diǎn).剖視圖也是機械繪圖教學(xué)中的重要內容.剖視圖主要用于表現一些多孔或槽形體的結構，因此在圖形中有較多的虛線(xiàn)，圖像的構成也較為復雜.在進(jìn)行剖視圖的教學(xué)時(shí)，由于圖形的線(xiàn)條交錯重疊，對學(xué)生而言，理解起來(lái)有相當的難度，更無(wú)法理解剖視圖的形成過(guò)程和平面圖像.利用CAD技術(shù)則能夠在建立零件模型后進(jìn)行剖切，將零件分為幾個(gè)部分，還可以從不同的平面對刑庭進(jìn)行剖切，分析剖切位置對剖切效果的影響，從而加深學(xué)生對剖視圖的認識.利用CAD技術(shù)還能建立零件模型和工程圖紙，學(xué)生可以自主選擇剖切的位置，就能自動(dòng)生成相應的剖視圖和斷面圖，過(guò)程十分的方便和高效.通過(guò)CAD技術(shù)的應用和實(shí)踐，學(xué)生能夠逐漸掌握繪制剖視圖的技巧，即要讓剖切平面盡可能的通過(guò)更多的槽和孔，再結合三維視圖形成剖視圖.
4計算機圖形軟件CAD在機械制圖課堂教學(xué)中重要作用
4.1利用CAD輔助機械制圖課堂教學(xué)、教學(xué)手段的更新，教學(xué)效果提高明顯在進(jìn)行CAD技術(shù)的教學(xué)時(shí)，教師應當根據教學(xué)的內容和要求合理的選擇教學(xué)的手段，例如，在講解機械制圖的相關(guān)標準和規定、投影的原理與方法、手工繪圖的基本方法等內容時(shí)，教師可以利用多媒體設備以及模型.在講解具體的繪圖技巧、繪圖方法時(shí)，教師可以使用AutoCAD技術(shù)，利用該技術(shù)快捷、高效、準確性高的特點(diǎn)，提高課堂教學(xué)的效率，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣，將一些抽象復雜的內容具體化，并通過(guò)更多的繪圖示范讓學(xué)生更快的掌握繪圖的相關(guān)方法.4.2利用CAD精確、高效繪圖功能激發(fā)學(xué)生對制圖的學(xué)習興趣AutoCAD具有自動(dòng)捕捉和追蹤的功能，因此能夠極大的提高圖形繪制的效率和準確性.當采用傳統的手工制圖時(shí)，一般是通過(guò)畫(huà)平行線(xiàn)或同心圓的方式來(lái)確定圓心和切點(diǎn)，再進(jìn)行連接弧的繪制.但手繪所得到的連接圓弧與實(shí)際總是存在誤差，只能看做一條近似的圓弧.而采用AutoCAD技術(shù)繪制的圓弧就是準確的圓弧，并且通過(guò)這種方式進(jìn)行繪圖十分的方便，只需要在程序中輸入相應的指令就能得到一個(gè)倒圓角或相切的直線(xiàn).此外，AutoCAD中還有多種繪圖方式，能夠根據需要選擇合適的繪圖模式，繪制同一種圖形也可以有多種不同的方法.將AutoCAD技術(shù)與制圖課程相結合能夠為制圖提供實(shí)際的教學(xué)示例.4.3利用CAD教學(xué)加深學(xué)生對制圖內容的理解機械制圖教學(xué)的關(guān)鍵在于讓學(xué)生掌握從實(shí)物到圖形以及從圖形到實(shí)物的轉換過(guò)程.為此，教師要幫助學(xué)生培養起一定的空間想象能力，建立空間的概念，并掌握一定的繪圖技巧.AutoCAD技術(shù)為學(xué)生提供了一種練習的平臺，通過(guò)三維實(shí)體化教學(xué)，學(xué)生能夠掌握分析形體空間結構的技巧，實(shí)現了理論與實(shí)踐的結合，一些抽象復雜的教學(xué)概念也能夠得到更好的解釋和說(shuō)明.4.4利用CAD繪圖可降低重復勞動(dòng)在手工繪圖的模式下，即使只是繪制一張墊片的圖形，由于墊片周?chē)泻芏啻笮∠嗤穆菟ǹ�，要完成這樣的繪圖也需要花費大量的時(shí)間和空間，而且繪圖的精確性也沒(méi)有保障.而在A(yíng)utoCAD技術(shù)中，具有復制、陣列、鏡像等多種功能，能夠極大的簡(jiǎn)化手工繪圖下的操作，有效的提高繪圖的效率，減輕學(xué)生的負擔.
5總結
計算機圖形軟件提高了教學(xué)形式的多樣性并豐富的教學(xué)的內容，有效的改變了傳統繪圖模式下重復機械的方法，對機械制圖而言是一次革命性的變革.隨著(zhù)計算機技術(shù)的不斷發(fā)展，計算機圖形軟件CAD制圖教學(xué)也將得到進(jìn)一步的發(fā)展，計算機圖形軟件在應用型本科院�！稒C械制圖》教學(xué)中的應用也會(huì )更加完善，制圖技巧、空間想象能力等得到了有效的提升，從而更好的滿(mǎn)足用人單位對人才的需求.—
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