面向數(shù)字化制造的機械制圖論文

　　摘要：針對機械制圖傳動教學中平面及三維轉(zhuǎn)化困難，學生學習不扎實的現(xiàn)象，進行了教學改革創(chuàng)新，將三維數(shù)字化構(gòu)型融合到制圖的教學及實訓中，文中重點闡述了教學方法及教學側(cè)重點的研究。根據(jù)職業(yè)技能將教學目標及考核方式以項目驅(qū)動為依據(jù)，實現(xiàn)以“以學生為中心的實踐性教學模式”，在教會學生學會制圖基本技能的同時，培養(yǎng)學生的實踐動手能力，及視覺聽覺上的綜合調(diào)動學生學習的興趣及動力，使學生學會獨立分析，應用，解決實際的工程繪圖能力，對培養(yǎng)職業(yè)技能及創(chuàng)新型人才具有重要的意義。

　　前言

　　作為高職機械專業(yè)課程體系的一部分，機械制圖課程的學習及實訓及閱讀圖樣等知識的應用體現(xiàn)了高職教育培養(yǎng)目標中的“應用性”和“實踐性”特點，那麼如何幫助學生快速及牢固的掌握正投影法閱讀，繪制簡單的平面和空間三維的轉(zhuǎn)換是教學的難點。傳統(tǒng)教學上學生都是教師課堂利用多媒體，PPT，模型展示及講練結(jié)合的方式來幫助學生理解繪圖的要點及平面和空間的轉(zhuǎn)化。學生有時候課堂上聽懂了，但是課后又很難舉一反三地應用正投影法做題及識讀圖樣。所以針對這種課堂上聽懂又不能達到知識的舉一反三，筆者提出在機械制圖教學中引入數(shù)字化構(gòu)型教學。使學生在掌握傳統(tǒng)機械制圖基本理論的基礎(chǔ)上融合數(shù)字化構(gòu)型，將難懂的理論結(jié)合數(shù)字化構(gòu)型軟件將我們的想象過程具體化，可視化，動態(tài)展示化從而加深學生的實際動手能力，提升專業(yè)認知水平和實際的制圖能力，建立讀圖，繪圖三維構(gòu)型動態(tài)仿真，提高學生的動手能力及繪圖興趣。面臨智能機械，智能生產(chǎn)計算機軟件的應用已經(jīng)成為機械制造專業(yè)的必備技能，故將機械制圖課程教學與計算機CAD結(jié)合適應高職教育中的職業(yè)技能化教育。傳統(tǒng)的機械制圖課程體系的表現(xiàn)有兩種：一種是基于工作過程為導向設(shè)計的“學習情境”形式來涵蓋教學內(nèi)容；另一種是課程內(nèi)容模塊化教學，針對課程的知識點練級及必備技能將教學以模塊化的銜接方式實施教學。不管哪一種教學方式，課程的基本知識理論都是不變的。都包涵了“利用正投影發(fā)實踐平面與立體的相互轉(zhuǎn)化”。整本書的核心內(nèi)容思想正投影的思想轉(zhuǎn)化都比較抽象，學生學習起來比較吃力，故將制圖與數(shù)字化構(gòu)型結(jié)合起來教學可以將比較抽象的知識倫倫及難以想象的空間三維模型變成可視化，轉(zhuǎn)化思想變成一種看得見得形象思維方式，從而提升自己的教學效果。

　　1教學改革實踐中的具體教學方法

　　1.1理論課時分配

　　機械制圖的課程的核心內(nèi)容是如何利用正投影法繪制機械圖樣，重點難點是掌握正投影法繪制的基本規(guī)律實現(xiàn)三維到平面的相互轉(zhuǎn)換。鑒于傳統(tǒng)教學中的學生想不明白，筆者在教學中引入CAD軟件將圖形可視化，實體化讓學生在讀懂基本圖樣的基礎(chǔ)上構(gòu)型出三維模型幫助孩子理解繪圖規(guī)律及要點。具體課時分配如表1。

　　1.2教學方法

　�。�1）課堂講授教師利用PPT，板書講解基本理論概念，案例驅(qū)動知識理解，學生小組討論分享學習效果，利用構(gòu)型軟件動態(tài)仿真讓學生360度各個視角去觀察模型及圖樣的知識點討論，課后演練。將難懂的知識點通過數(shù)字構(gòu)型去講解演示，強化理解。（2）小組討論，模塊教學，實踐繪圖加深理解。課前網(wǎng)絡(luò)資源預習達到心中有備的去學習重點難點，消化演練基本理論扎實的掌握基本，提升建模動手實踐能力。（3）計算機軟件構(gòu)型實訓練習。CAD在三維建模及二維繪制上都具有強大的功能，所以針對比較難懂的截交線，相貫線，切割體，剖析額方法上，我們利用CAD建模實踐二維及三維機房的實訓繪制出實體模型，同時利用Flash動畫播放具體的形象思維過程。來探討相關(guān)抽象理論的規(guī)律及在制圖的應用。例如可以用CAD的布爾運算來繪制圓柱相慣，從而探究當直徑相對大小變化時對相貫線形狀和位置的影響。通過動手操作，上機實訓，建立三維模型，F(xiàn)lash動態(tài)仿真播放等強化，加深對其所學的相貫線變化的理解。其它知識點也一樣。（4）考評方法。平時作業(yè)20%，課堂上機實訓30%，討論探索，總結(jié)規(guī)律20%，類型圖的繪制30%。在做中思考，在做中理解掌握零件圖及制圖知識的理解，在討論中提升自我的認識深度，逐步養(yǎng)成良好扎實的制圖能力。（5）以賽促教。依據(jù)工匠精神建設(shè)高職教育提出卓越工程師培養(yǎng)計劃的目標以及機械制圖課程性質(zhì)和主要的性質(zhì)及任務(wù)，分析機械制圖課程教學目標及現(xiàn)狀，采用靈活多變的融合三維構(gòu)型及生產(chǎn)實踐項目，改變以“應試”為創(chuàng)新，興趣引導，提高實際的繪圖能力從而提出依托“技能競賽和考試”促學，促教提倡以學生為中心的混合學習，引導教師課程體系改革，以學生實踐為主，老師引導，答疑來解決實際問題。提升學生的實際動手能力及真正通過手繪，機繪，構(gòu)型來掌握制圖的基本知識，提升創(chuàng)新高科技能力人才。結(jié)果表明：我們?nèi)�參加高職技能大賽“工業(yè)產(chǎn)品造型設(shè)計”技能大賽獲省二、三等獎等。

　　2教學效果及思考

　　機械制圖及數(shù)字化構(gòu)型教學基于課堂探究，同時不排斥其它教學方式，重點在于融合手工繪圖與計算機二維及三維模型建立提升課堂效率，提高學生的動手能力及實踐認知深化認知，同時成立制圖構(gòu)型興趣社團促進學生自主探究學習能力及各種校賽來激發(fā)學生的興趣及動力，從而體現(xiàn)“以學生為中心，做中學，學中做”，培養(yǎng)企業(yè)歡迎的人才。

　　3結(jié)語

　　通過課程體系的重新調(diào)整及實踐教學，教學內(nèi)容排序和學時分配合理，教學效果良好，本校在2014年全國大學生高職技能大賽“工業(yè)產(chǎn)品造型設(shè)計”比賽中獲得陜西省二、三等獎。同時提升了學生的學習效率，興趣，實踐動手能力。符合高職技能型人才培養(yǎng)目標的培養(yǎng)。機械制圖及數(shù)字化構(gòu)型的結(jié)合教學是一種新型的教學模式，通過手繪，計算機繪制的相互融合，彌補了學生在抽象思維的知識理解上的感性認知不足，增強學生的空間想象能力及三維構(gòu)型能力。實現(xiàn)創(chuàng)新學習，自主學習的一種新型、實踐型制圖教學。

　　參考文獻

　　[1]郭艷艷.基于三維造型技術(shù)的機械制圖課程體系研究.科教導刊

　　[2]劉德鳳.提升《機械制圖》課堂教學效果方法分析.時代農(nóng)機