《机械制图》与《AutoCAD》教学新视角


《机械制图》与《AutoCAD》教学新视角

 

一、《机械制图》与《AutoCAD》的课程性质

作为工程技术界的共同语言,《机械制图》是研究机械图样的绘制(画图)和识图(看图)规律与方法的一门学科,表达的是机件(机器或零、部件)的形状和尺寸以及制造和检验该机件时所需要的技术要求。其主要任务和要求是:

1、掌握用正投影法图示空间物体的基本理论和方法。

2、掌握正确地使用绘图仪器画图和徒手画图的方法,并具有较高的绘图技能和技巧;掌握计算机绘图方法,并具有绘制较简单图形的能力。

3、能根据国家标准的规定,运用所学的基本理论、基本知识和基本技能,识读和绘制中等复杂程度的零件图与装配图。

4、培养和发展学生的空间想象力。

5、培养学生具有耐心细致的工作作风和严肃认真的工作态度。

AutoCAD》中的CADComputer  Aided  Design计算机辅助设计)的缩写,美国Autodesk公司开发的专门用于计算机辅助设计的软件,具有操作方便、易于掌握、绘图精确、绘图效率高等特点,可以快速、准确、美观地绘制出各种机械图样,因而逐渐取代了传统的手工制图。其主要介绍的是AutoCAD的基本使用知识,如定义绘图环境、创建和编辑二维图形、使用图层、更改对象颜色、为图形添加标注、创建和编辑三维对象以及如何输出图形等内容。要求大家通过理论知识的学习、上机实训练习以及习题解答,能深入、牢固地掌握AutoCAD的操作和技巧。

二、《机械制图》与《AutoCAD》的关系

一方面,机械制图的基本知识是AutoCAD图形绘制的基础。AutoCAD图形的绘制不能脱离机械制图的学习而独立进行,必须在全面掌握机械制图的基本理论、投影规律、表达方法和《技术制图》、《机械制图》等国家标准规定基础上,才能应用AutoCAD画出符合要求的机械图样。

另一方面,AutoCAD 软件的熟练运用是促进机械制图教学的有效工具。在机械制图中引入AutoCAD,并不是用计算机来代替人的思维,而是利用计算机这一现代教育工具来推动机械制图的教学,大大缩短了传统手工绘图占用的时间,使学生有更多的时间可以进行理论的探索,教师可以利用计算机展示空间形体及三维图形与二维图形的转换过程,有利于突出机械制图的重点、难点,帮助学生提高空间想象力及看图、画图能力等,培养学生对机械CAD的学习兴趣和积极性。

三、《机械制图》与《AutoCAD》的当前教学现状

当前,《机械制图》与《AutoCAD》是两门独立的课程,分别由两位专业老师讲授,机械专业老师负责讲授《机械制图》,计算机专业老师负责讲授《AutoCAD》。这样将两门有关系的课程单独讲授的传统教学方法,会造成重复教学,授课内容冗长,费时费力,学生学习负担重,教学效率低,甚至使学生的空间思维能力明显下降,打击学生学习的积极性,降低学生的学习兴趣等。另一方面,现在绝大部分的企业已经现代化,要求技术图样都在计算机上完成,而传统的手工绘图已经不能满足社会的需求,它与现代企业生产对技术人员的技能要求之间存在着很大的差距,因此计算机绘图能力的培养是机械制图课程改革的必然趋势。

四、《机械制图》与《AutoCAD》教学新视角

由于机械制图与AutoCAD两门课程的传统教学模式存在着较大的弊端,如何在课程改革和网络环境下的教与学,如何更加有效的激发学生学习兴趣、提高学习效率,如何更好的培养学生的空间想象力、绘图能力、读图能力以及知识的综合运用能力,已成为同行们共同商榷的问题。实践证明:将这两门课程相结合的教学新模式,有利于各方面的发展。

那么如何将这两门课程有机的结合在一起,相辅相成,起到事半功倍的效果呢?我认为可以从编写教材、编制教学计划和定制教学方案几方面下功夫。具体如下:

第一章:制图基本知识,包括国家标准关于制图的一般规定等;

第二章:AutoCAD基础知识与基本操作,包括AutoCAD的工作界面、图形文件的管理、图形显示控制、绘图环境和图层的设置等;

第三章:正投影基础,包括投影法的基本概念、三视图及其对应关系、点线面的投影、几何体的投影等;

第四章:AutoCAD的基本命令,包括绘图、修改等命令。要求学生能利用AutoCAD软件的绘图和修改等命令创建简单平面图形。

第五章:组合体,包括组合体的形体分析、组合体视图的画法等。要求学生上机绘制组合体视图。

第六章:机件的表达方法,包括视图、剖视图、断面图及其他表达方法。

第七章:图案填充,要求学生上机绘制机械图样,掌握机件的各种表达方法。

第八章:标准件和常用件,包括螺纹连接,齿轮,键、销连接等。要求学生上机绘制标准件和常用件,并掌握AutoCAD设计中心和符号库的调用。

第九章:零件图,包括零件图的视图选择、尺寸标注、极限与配合、表面粗糙度、形状和位置公差、零件上常见工艺结构。

第十章:块,包括创建块、块属性及插入块等。要求学生上机绘制零件图并进行表面粗糙度的标注;

第十一章:文本标注,包括文本样式、动态文本样式、多行文本样式等。要求学生上机绘制零件图并进行文本标注。

第十二章:尺寸与形位公差标注,包括标注样式的设置、标注长度型尺寸、标注直径和半径、标注角度、引线标注、形位公差的标注、编辑尺寸标注等。要求学生上机绘制零件图并进行尺寸与形位公差的标注。

第十三章:装配图,包括装配图的画法、装配图的尺寸标注和技术要求、装配图上的零件序号和明细栏。要求学生上机绘制装配图;

第十四章:上机实训。强调的是综合技能的训练,利用充分的时间进行零、部件测绘、手工绘制草图,再利用AutoCAD软件绘出整套图纸。

根据上述方法,将《机械制图》与《AutoCAD》的内容结合在一起讲授,可以使学生对每一章的机械图样都能在读图、徒手绘图与计算机绘图三方面熟练掌握,使教学变得更加灵活。如在讲解如图1所示轴在键槽及通孔处的剖视图时,教师就可以让学生利用三维命令提前在AutoCAD中绘制图1所示轴,然后在具体讲授键槽及通孔处的剖视图时,通过对三维图形的进行三维旋转及剖切等实体编辑命令,画出图2、图3、图4,在绘制AutoCAD图形的过程中,可以加深学生对图形的理解,从而更加有效地培养学生的学习兴趣,提高学生的空间想象力及读图、识图能力。