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机械制图常用知识

机械制图常用知识

机械制图常用知识范文第1篇

关键词:机械制图 机械CAD 结合

中图分类号:TH126 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2013)07(a)-0158-02

《机械制图》是工科院校的专业基础课程之一,旨在培养学生阅读、绘图工程图的能力,并提高学生空间想象、分析及解决问题的能力。工程图是工程师之间的语言。绘图不仅是工程设计至关重要的环节,而且是工程项目建设的关键环节。然而,工程图样的绘制是繁琐、复杂的一项工作,随着计算机技术的快速发展以及工程界的迫切需要,CAD(computer aided drafting,计算机辅助绘图)由此产生并得到了极为广泛的应用。由此看来,机械制图与机械CAD的有机结合是十分必要的,其有机结合不仅能提高学生构形工程图样与运用计算机绘图技术的能力,还能促进专业机械制图技术的发展。

1 机械制图与机械CAD的关系

机械制图是研究绘制与阅读机械图样原理和技巧的一门专业基础课程。其主要教学任务在于掌握绘制与阅读机械图样的基本方法、技能和知识,并培养学生的空间想象、分析能力。机械制图是专业技术人员开展产品设计、研发与生产等各项工作的必备武器。传统机械设计的方法主要包括“在大脑里建立起三维模型—将实体投影到平面且绘出二维图—还原大脑的三维实体模型”这三个步骤。由于设计图形需要不断地进行修改与完善,因此,“投影—还原—再投影—再还原”这一过程将会在设计人的脑海中不断重复,直到设计完成为止[1]。

CAD是Autodesk公司研发的一个计算机设计与绘图软件包,是现行最流行的设计、绘图软件之一,主要研究如何利用各种指令绘制各种图样。AutoCAD里的工具相对于手工绘图工具而言是相当丰富的,许多手工无法绘制出来图形,在AutoCAD里面都能绘制,并且是手工绘图效率的10~20倍。因此,它是机械设计与机械制图的一场大革命,不仅能提高绘图的效率与质量,还能实现设计、制图过程的信息化和自动化。

所以,机械制图就相当于是理论基础,而CAD是重要的绘图工具。机械制图与机械CAD之间是一种相辅相成的关系,应当将二者有机结合起来,进行综合性学习。

2 机械制图与机械CAD有机结合的必要性

机械制图是一门重要的专业基础课,也是专业工程技术人员充分掌握专业知识的关键所在。随着计算机绘图技术的快速发展,在实际工程领域中,CAD的应用领域越来越广泛,技术要求越来越高,专业的CAD制图技术人员也越来越受到各工程单位的青睐。然而,在没有机械制图专业知识支撑的情况下去学习CAD的软件应用,不仅实际绘制的图样会漏洞百出,而且专业知识与技术的运用也会受到很大的限制。

机械制图课程的绘图原理与技巧均较为抽象、复杂,因此,在进行机械制图时会普遍感觉到难度大而失去学习兴趣;并且需要花费大量的时间去熟练使用传统尺规进行绘图。机械制图与机械CAD的有机结合,除了可以激发学习兴趣、提高学习效率,同时还可以充分利用时间练习CAD绘图,巩固制图知识。

由此可见,机械制图与机械CAD在实际教学中的有机结合是十分必要的。

3 机械制图与机械CAD的有机结合分析

CAD绘图技术的应用丰富了机械制图的教学内容,简化了机械制图的教学课程,改变了机械制图的教学方式,是制图教学的一场革命。具体的结合形式如下。

3.1 机械制图的内容与机械CAD结合

机械制图研究的是阅读与绘制机械图样的方法、原理,其课程目的在于学习正投影的基本理论;掌握绘制与阅读机械图样的基本方法、技能和知识,并培养学者的空间想象、分析能力。CAD是一种计算机绘图工具:把显示器当作是图板和图纸;把鼠标和键盘当作是铅笔、圆规和直尺。当然,CAD的绘图工具要比手工绘图工具丰富许多,并且CAD在绘图效率和绘图质量上也有明显优势。比如CAD的三维模型,它虽然取代了传统的手工制图方法,但它并未取代制图的理论与制图的规范、标准,相反之下,它是依据机械制图理论与标准研发的一个计算机绘图软件,不仅丰富了制图的理论,而且还增设了CAD制图的标准。

当前学校所使用的教材都会存在着陈旧老化、面面俱到、实用性不强、交叉重复等各种缺点,难以适应当下机械制图课程教学的需求,因此,应对其课程的内容进行调整与改革,以“够用、实用”为原则,将机械制图与机械CAD的相关内容进行有机结合[2]。

3.2 机械制图的课程与机械CAD结合

在机械制图与CAD的教学实践过程中,应打破常规课程的专业性、系统性,强调实用性原则;减轻学生们的负担,提高课程的教学质量;以绘图为教学手段,以培养学生的看图能力以及空间想象能力为主要教学目标。过去的实践教学中,通常是以培养学生的CAD绘图能力为重点,但基本没有学生从事绘图工作,大部分学生都是在流水线上操作,只需要他们会看图即可。因此,应该进行正对性教学,对优秀的学生要求掌握绘图技巧,然后,对一般学生只要求会看图便可。为此,机械制图课程与CAD课程应当进行综合,结合为一门新课程《机械制图与CAD》。

在教学实践中,教师将两门课程结合起来一同讲授,要互相穿行,课时比例按1∶3进行,以CAD为主,机械制图为辅,先讲机械制图,后讲CAD,以机械制图为主线在整个课程中贯穿。在讲CAD时,要将机械制图国家标准贯穿始终,用以CAD带动机械制图,每节CAD课程,都要将机械制图的简要进行简单的介绍,特别是要根据机械制图的知识建立CAD三维立体图,以深刻地体会其作法[3]。

3.3 机械制图的教学方式与机械CAD结合

在机械制图的教学过程中,为了更好的培养学生的空间想象能力,达到较好的教学效果,常会使用挂图与教学模型相结合的教学方式,再辅在黑板上进行课堂绘图,这一过程需要占用大量的课堂时间。但是倘若刻意去减少课堂绘图,又会对教学效果产生较大的影响。所以,在课堂教学的有限时间里,仅能讲授少量知识,而且还会因为板书的限制,需要花费不少的事情去更新;与此同时,教师在课程绘图的过程中,无法与学生进行过多的交流,这对组织教学非常不利。学生需要通过习题练习以及手工绘图练习来巩固所学知识,然而,在做习题的过程中会出现各种各样的问题,比如,教学中所用的模型并不能完全覆盖习题集,在没有模型参照的情况下仅依靠口述或者板书讲解,是很难把一个立体结构图形讲述清楚的,至少对于缺少空间想象能力或者实物感官能力的学生而言,要理解没有模型参照的口述或者板书讲解不是一件简单的事情。

在机械制图的教学中,部分章节的重点、难点问题可以通过CAD软件加以讲解,比如整个机械制图教材的“装配图”里面的“零件的拆画”是重点、难点内容。教师可以通过使用CAD软件的块功能与图层功能,将各种零件分别放置在不同图层中制成图块,若需要对其进行单独显示,只需打开该零件所在图层即可;若需要对其进行拆画,只需将其复制或者剪贴到相应的地方,再补画因为装配而没能绘制出来的轮廓线;最后还能从电脑中调出绘制好的零件的立体结构图形与学生的想象相比较对照[4]。

又如在机件表达中的关于机件内形的识读问题,特别是内部的相交、相贯轮廓线的理解,教师可以利用CAD中的形体切割功能将物体先剖开再分离,然后利用旋转与缩放等CAD里的特殊功能从不同视角进行观察,帮助同学们更好的理解,并加深同学们的印象;再如当需要选择零件的机件表达方法时,教师也可以利用CAD软件把立体机件转换成所需的投影,并进行比较和筛选,这在验证答案时非常实用,不仅省时省力而且效果非常好。

4 机械制图与机械CAD有机结合的完善建议

为了使机械制图与机械CAD更好的结合起来,以更好的提高制图教学的质量,下面给出几个完善建议。

4.1 加强教材配套改革

目前所使用的教材受到篇幅与教学重点等方面的限制无法将机械制图与 机械CAD很好的融合起来,无法满足课程教学需要。为了更好的培养学生的绘图与识图能力,充分地掌握课程所学的知识,在教学过程中,可以在学生练习绘制二视图的同时介绍各种线型的画法和技巧;并在练习具体接卸制图的同时系统讲解绘图工具的使用方法等。这样能够将枯燥乏味的基础知识生动化、具体化,有助于学生更好的理解与应用,有利于学生理解课程结合后的教材知识体系,更好地将机械CAD的内容融会贯通到机械制图教学。

4.2 重置教学评价方法

机械制图和CAD两门课进行整合后,评价学生掌握程度的标准和方法就必然要进行相应的改变。机械制图和CAD两门课进行整合教学后,我们不但要要求学生识读图,还要要求学生根据实物在电脑上进行制图。因此,在考试方法和学生评价上,我们必须尽量给出实物,让学生先测绘,再用电脑绘出最终视图效;还可以给出视图要求,然后让学生用电脑绘制出实物的立体图;最后根据学生的图形表达能力和电脑运用能力得出评分[5]。

4.3 培养学生综合能力

机械制图与机械CAD两门课程进行结合之后的课程教学培养目标应当改为培养学生运用专业知识的能力、读图能力以及电脑制图能力,为以后专业课的学习奠定扎实的基础。因此,我们应当把能力的培养作为主导理念,根据课程的知识结构框架,进行课程结合,将制图与识图能力并重,实行模块式教学,重点培养学生专业实践能力。

5 结语

随着CAD绘图技术的广泛运用以及工程界对其需求的日益加剧,机械制图与机械CAD两门课程的结合成为了教学专业课程改革的必然趋势。因此,我们要结合学生的知识结构与社会的需求,充分有效地利用教学资源,尽可能地降低课程的改革成本,以加强专业制图能力的培养,并为培养高技术的新型专业人才打好基础。

参考文献

[1] 曲晓华,李文英.三维CAD与《机械制图》教学的结合实践[J].机械管理开发,2007,8(4):38-40.

[2] 冯斌.中职机械制图与机械CAD课程的教学整合[J].中国教育技术装备,2011,12(34):18-19.

[3] 王晓娟.浅谈计算机CAO与机械制图在教学过程中的结合[J].职业,2012,9(27):85-86.

机械制图常用知识范文第2篇

本文根据应用型本科机械工程专业人才的培养定位,对机械基础系列课程进行了改革,构建了适合培养本科应用型人才的机械基础系列课程体系。

关键词:

应用型本科;机械基础系列课程;教学改革;课程体系

一、引言

在我国高等教育已步入大众化教育阶段的背景下,要求培养出大批不同规格和层次的人才,尤其是培养出更多的应用型人才。作为一所独立学院,北京理工大学珠海学院以培养高素质应用型本科人才为目标,近两年已启动了新一轮的人才培养模式改革;机械工程专业作为我校的特色专业,一直在努力探索以培养应用能力为主线的培养方案,以“应用”为主旨和特征构建课程和教学内容体系,我院于两年前开始进行应用型本科机械基础系列课程教学内容的改革探索工作,并已取得可喜的成果。机械基础系列课程包含机械制图、工程力学、工程材料与热成型工艺、互换性与技术测量、机械设计基础(机械原理+机械设计)等5门课程。这些课程都是机械类专业学生必修的核心专业基础课,它们不仅是学生学习后续专业课程、完成课程设计和毕业设计不可缺少的基础,更是学生毕业后从事工程技术工作的基础。机械基础系列课程教学内容和课程体系的改革在专业整体课程体系中占有极重要的地位,它既是工科各相关专业基础课程改革的重要组成部分,也是机械学科教学改革的重点和难点[1]。

二、现行机械基础系列课程的教学中存在的问题

通过独立学院近六年来的教学实践,我们发现大部分学生在学完机械基础系列课程后,对现代机械设计理论及其应用只有肤浅的认识,还没有完全具备设计机械传动装置和简单机械的能力,特别是不具备基本的工程识。究其原因,主要有以下几个方面:

(1)在大学一年级学习机械制图这门有较强实践性的课程,对刚迈入大学、习惯于逻辑思维训练的学生来说是一门较难的课程,学生缺乏的是机械设计和加工工艺方面的基本常识,对零件图和装配图中的工艺知识难于理解,对制图国家标准领会不透。三年级学习机械设计基础时,机械制图的内容已大部分忘记,增加了学习难度。

(2)工程力学、工程材料与热成型工艺、互换性与技术测量、机械设计基础4门课程,是既有系统的理论性又有很强实践性的课程,学习时,不仅依赖基础理论知识,也依赖学生对机械的感性认识,大部分学生都缺乏实践知识,加之许多内容不直观,往往增加了学生的学习难度,特别是对一些设计性、综合性强的内容更难于掌握,从而影响了学生学习的主动性和积极性。

(3)这5门课程各自单独成为一个体系,因而从整个系列课程来看,有些内容多次重复出现,而每次都没讲透;有些内容前后颠倒、脱节、衔接不好;同时实践环节的安排和内容的设计也不够合理。

三、机械基础系列课程新体系的构建

鉴于上述问题,课题组成员以“应用”为主旨,紧密联系机械工程实际,从整体优化的角度建立新的机械基础系列课程体系,将目前的5门课程融为一体,整合为“机械工程基础Ⅰ”和“机械工程基础Ⅱ”2门课程,并构建了这2门课的课程体系和教学内容,解决了原来5门课程的部分内容存在重复、教学内容的设计不够合理等问题,既提高了教师教的效益,又提高了学生学的效益。

1.“机械工程基础Ⅰ”课程体系。“机械工程基础Ⅰ”以机械制图的教学内容为主干,其中穿插互换性与技术测量和工程材料课程中的相关内容,在整体教学实施过程中以典型机械零、部件的设计表达为主线实施教学。具体课程内容包括制图基础、工程材料与产品技术要求、机械制图、零部件测绘4个基本模块,共160学时,分3个学期执行。

(1)制图基础模块。该模块56学时,包括正投影基础,组合体三视图和机件的常用表达方法,计算机绘图的内容。目标是培养绘制和阅读投影图的能力,培养使用仪器和徒手绘图、计算机绘图的能力。该模块在第二学期开课。

(2)工程材料与产品技术要求模块。该模块40学时,包括工程材料课程中的材料力学性能、金属材料基础知识、铁碳合金相图及热处理、常用工程材料、典型零件选材分析的内容;互换性课程中的一般零部件的公差与配合、几何公差、表面粗糙度的基本概念和基本知识等内容。目标是培养学生依据零件工作状况正确选择材料的能力;培养学生通过查阅相关标准合理选择一般零件的尺寸公差、几何公差和表面粗糙度的能力,并能够正确地标注在图纸上。该模块在第三学期开课。

(3)机械制图模块。该模块40学时,包括制图课程中的标准件和常用件、零件图和装配图,互换性课程中的常用结合件和圆柱齿轮传动的互换性等内容。目标是培养绘制和阅读零件图和装配图的基本能力,培养学生通过查阅相关标准合理选择标准件及齿轮的尺寸公差、几何公差和表面粗糙度的能力,并能够正确地标注在图纸上。该模块在第四学期开课。

(4)零部件测绘模块。该模块24学时,通过对机器中的常用齿轮油泵、机用虎钳、柱塞泵、球阀、减速器等典型部件的分析,使学生了解其结构和工作原理,分组测绘其中的某一部件,在测绘过程中进一步掌握零件、装配图的表达方法,理解标准件和常用件的规定画法,合理选择材料、公差及表面粗糙度并进行正确标注,进一步领会国家标准及规范。该模块同机械制图模块一起均在第四学期开课。

2.“机械工程基础Ⅱ”课程体系。“机械工程基础Ⅱ”以机械设计基础教学内容为主干,其中穿插工程力学和工程材料的相关内容,在整体教学实施过程中以典型零件和机构的设计为主线实施教学。具体课程内容包括基础力学、机械零件、机械原理3个基本模块,共168学时,分3个学期执行。

(1)基础力学模块。该模块64学时,包括静力学的基本概念和物体的受力分析、平面力系、摩擦与重心、空间力系等静力学内容,以及直杆的轴向拉伸与压缩、挤压与剪切、圆轴扭转、梁的平面弯曲、应力状态和强度条件等材料力学内容。目标是使学生能够对研究对象进行正确的受力分析、画出受力图并进行相关计算,掌握受力构件变形及其变形过程中的内部应力的分析和计算方法,掌握构件的强度、刚度和稳定性分析理论在工程设计中的应用。该模块在第三学期开课。

(2)机械零件模块。该模块64学时,包括零件设计概论、连接、轴与联轴器、离合器和制动器、支撑、带传动与链传动、齿轮传动、蜗轮蜗杆传动等内容。其中,由于齿轮传动的设计涉及齿轮啮合原理的有关知识,所以将原机械原理中有关齿轮机构的基本知识纳入本模块中结合设计介绍。目标是通过学习通用零(部)件及由零件组成的联接和传动的基础知识,掌握机械零(部)件的设计原理、方法和机械设计的一般规律,从而达到能正确设计和改进这些零件的目的,包括如何确定零件的最适当外形和尺寸,如何选择材料、表面质量以及规定制造上的技术要求等。该模块在第四学期开课。

(3)机械原理模块。该模块40学时,包括机构的组成及平面连杆机构、凸轮与间歇运动机构、轮系、机械速度的调节与回转件的平衡、简单机械设计方法与实例等内容。目标是通过学习机构组成的基本知识、机构的运动分析、机械的动力分析、常用的基本机构的设计等内容,使学生并初步具备拟定机械运动方案、分析和设计机构的能力。最后通过具体的设计实例,让学生学会综合应用基本知识进行设计的方法和步骤。该模块在第五学期开课。另外,为了让学生了解专业,在新生入校的第一学期开设了一门“机械专业导论”课,其间通过参观机械工厂、观看录像及现场讲解等环节,使学生具备机械工程的一些基本常识,对机械设计和制造所涉及的问题有初步的认识。同时在教学计划的第三学期开设了“工程实训”实践课程和“计算机辅助设计”软件应用课程。“工程实训”安排学生进行独立操作,并辅以专题讲授,学生通过实习获得机械制造的基本知识,建立机械制造生产过程的概念;“计算机辅助设计”引入三维设计及制造软件,加强了学生应用软件提高设计制造水平和效益的能力,为机械零件、机械制图、机械原理等模块的学习做好铺垫。

四、机械基础系列课程新体系的优点

1.通过“机械专业导论”课,一开始就让学生接触机械设计和制造的实际,可以紧密地结合机械工程实际知识讲解相关知识,克服了以前学生缺乏机械设计和加工工艺方面的基本常识给学习造成的困难。

2.新体系将各门课程有机地结合在一起,解决了原来5门课程的部分内容存在重复、教学内容的设计不够合理等问题,减少了学时。

3.在“工程实训”后同时开设机械制图和机械零件模块,使学生在具备了机械设计和制造的基本知识后再学习零件图和装配图的内容,并作为表达设计的零件和部件的必然内容来学习,教学效率高,效果更好。

4.这一体系各门课程的设置,紧密围绕机械工程实际,以“应用”为主旨和特征构建教学内容体系,课程实施过程中结合“计算机辅助设计”三维软件的应用,有利于培养学生的综合素质和创新能力。

参考文献:

[1]祖业发.工程制图改革与机械基础系列课程新体系的探讨[J].工程图学学报,1999,(4):88-90.

[2]柯斌清.“工程力学与机械设计基础”教学改革与实践[J].教改教法,2014,(12):56-57.

[3]韩蕾蕾,韩英英.独立学院工程材料课程教学初步改革[J].机械管理开发,2010,(4):39-142.

机械制图常用知识范文第3篇

[关键词]中职;机械制图;教学方法;有效性

中图分类号:TH126-4 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)22-0225-01

引言

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。

一、机械制图教学有效性低的原因分析

1.1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。

1.2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。

1.3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。

二、提高中职机械制图教学有效性的方法

2.1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。

2.1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。

2.3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。

2.4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。

2.5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。

结语

在机械制图教学中,需要根据中职学生的素质及特点,结合企业的岗位要求,及时了解学习现代制造技术并融入教学之中,更好地提高机械制图教学的有效性,努力培养适应社会发展及企业需求的高素质专业人才。

参考文献:

机械制图常用知识范文第4篇

关键词:机械制图 AutoCAD 同步教学 课程整合

《机械制图》是机械类专业的一门专业技术基础课,主要用于培养学生绘制和阅读机械图样的基本技能,进而培养学生的空间想象力、空间分析能力和空间表达能力。近年来,随着科学技术的高速发展,计算机绘图在设计、生产、科研等方面越来越体现出其极大的优越性,大量的绘图软件,层出不穷。其中AutoCAD以强大的绘图功能,深受广大工程技术人员的青睐,是目前世界上最为流行的绘图软件之一。在教学过程中,采用机械制图与AutoCAD相融合的教学方式,能有效地提高教学质量。

一、《机械制图》与《AutoCAD》的教学现状

《机械制图》与《AutoCAD》是高职院校开设的机电一体化技术、数控技术等专业的两门重要的专业基础课。机械制图传统的教学模式是黑板、粉笔、挂图和模型,很多图形需要教师自己画,花费时间长、教学节奏慢,学生虽容易理解但课堂信息量太少,在一定程度上制约了学生空间想象能力的发展,学生存在着学习兴趣不高、理解力不强、空间感较差等一系列问题。

《AutoCAD》的传统教学方法就是教学生抄画图形,把显示器当做是图板和图纸,把鼠标和键盘可看做是铅笔、直尺和圆规,与尺规绘图相比,只是换个画图方式而已。学生如果《机械制图》学的不扎实,识图能力不足,CAD绘图只能抄图,根本看不懂图形。

二、《机械制图》与《AutoCAD》同步教学的优越性

《机械制图》与《AutoCAD》都是实践性很强的课程,二者同步教学,其优点如下:

(一)能对学生进行手工绘图和计算机绘图的双重训练,相互促进,共同提高。在机械制图课程中增加AutoCAD的内容,不但能使学生掌握机械制图的基本知识,还能强化学生的读图和计算机绘图能力。

(二)在教学过程中,机械制图多媒体课件和AutoCAD上机练习的切换,在一定程度上控制了教学节奏,有利于学生对课堂内容的理解和吸收。

(三)机械制图与AutoCAD合二为一,同步教学,由两名教师分别讲授改为同一教师授课,有利于教师教学水平的提高。以AutoCAD作为机械制图同步教学的平台,不仅能提高机械制图与计算机绘图的教学效果,还能有效地提高师资队伍的理论水平和实践教学能力,为高校培养出更多高技能人才以满足社会的需求。

(四)能够大幅度提高学生的空间想象能力和形体分析能力。在上机绘图的过程中,对于一些比较复杂的图形,学生肯定会有看不懂的情况,为了完成图形,会努力地展开想象,或者会向教师提问来解决问题,此时是提高学生读图能力和空间想象能力的最好时机。

(五)提高学生的绘图效率,与实际应用接轨,为毕业后的工作打下基础。学生毕业后若进入设计或企业部门工作,对绘图速度的要求较高,使用AutoCAD绘图可以使绘图的效率大大地提高。

三、课程改革措施

《机械制图》与《AutoCAD》同步教学必然要在内容上有所取舍,这直接影响着学生的学习情况。我依据多年教学工作经验认为:将《机械制图》与《Autocad》两门课程整合为一门课程,以机械制图知识为基础,以CAD技能知识为主线,将CAD内容的讲解穿插在机械制图的各个知识单元里,将制图知识掌握情况融入到CAD绘图练习中。这样不但能使学生更熟练掌握CAD的常用功能,而且在随后的CAD绘图练习中进一步消化制图知识。把Autocad融入机械制图的各个教学环节,使两者内容相互结合,既应用了机械制图国家标准,又适应了CAD的先进性。其课程教学新体系主要体现在以下几个方面。

(一)压缩画法几何部分的内容。《机械制图》中的画法几何的部分内容应删除掉。点、直线、平面的投影中的一些内容,学生普遍感到困难,且应用较少。根据“必需、够用”的原则,删去其中一部分内容, 重点讲解正投影的基本原理和点、直线、平面的投影规律。

(二)重视机械制图国家标准的介绍,使学生建立较强的标准意识,养成自觉遵守标准的习惯。线型的知识、平面图形的绘制及尺寸的标注放在CAD 里讲解并有针对性地布置一些习题让学生用CAD 完成。这样一来,学生不但掌握了用CAD 绘图软件的基本操作方法,而且对制图标准有了更进一步的认识。

(三)增加应用现代绘图技术的内容。机械制图中零件图的识读为重点,组合体视图的识读为次重点。零件图的识读是职业学院学生必须掌握的知识,在教学中利用挂图讲解,缺乏立体感,对着零件实物进行讲解,学生又往往掌握不好投影的基本规律。如果利用计算机三维绘图软件,可以从不同的角度展示零件,学生一目了然。

(四)加强实训环节。教学中如果只是老师讲,学生不练,即便是三维再形象,动画再逼真,时间久了学生也会觉得乏味,没有达到真正教学的目标。在教学过程中要清楚学生的知识掌握情况、学生的动手能力,就必须重视理论联系实际。加强实训环节的训练,真正地把理论知识和CAD 技能进行综合运用, 提高学生空间想象能力及CAD 绘图技能。

结束语

在全国大力进行教学改革的前提下,不论是教学手段的改进还是教学方法的改革,其最终目的是为了提高教育教学质量,最大可能地发挥学生的潜能,提高学生的综合能力,培养高质量高技能型人才,打造品牌教育。因此,我们要结合学生实际将《机械制图》与《AutoCAD》课程进行整合,努力探索适合学生特点的教育教学改革方案,使这两门课程的教学步入一个新的阶段。

参考文献

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[2]李素文,包素钦,蔡应强.试析“机械制图”与“AutoCAD”同步教学[J].集美大学学报,2011(7):107-110.

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[4]邱炎儿.浅谈《机械制图》与《AutoCAD》的融合式教学[J].吕梁高等专科学校学报,2010(6),68-69.

[5]劳动和社会保障部教材办公室.机械制图[M].北京:中国劳动社会保障出版社,2007,1-3.

机械制图常用知识范文第5篇

2008年武汉体育学院为适应科技兴体要求,开设了机械设计制造及其自动化(体育装备工程方向)专业,旨在培养我国体育用品及体育装备的设计、制造研发人员。机械制图课程就是该专业的必修专业基础课。“机械制图”涵盖画法几何、制图标准、机械零件等多门专业课基础内容,不仅培养学生掌握绘图、读图的基础技能,更是拓展学生思维空间、培养学生创新设计能力、提高学生综合素质的一门课程。它以其独特的思维方式和实践环节责无旁贷地成为培养工科学生创新设计能力的最佳课程,在人才培养体系中具有重要的作用。近年来各高校针对“机械制图”课程内容单调、学生理解困难、学习积极性不高等问题进行了教学研究和改革:(1)普通高等院校强调精简优化“机械制图”理论教学内容,将机械设计与机械制图融为一体,采用案例法培养学生创新思维能力;(2)高职院校以工作过程为导向培养市场需要的实用型人才,强调理论知识“必需、够用”。各类院校课程改革的共同点在于:在具有良好的工科专业基础保障前提下,将“机械制图”与计算机绘图相结合,实现同步教学;而针对学生创新设计能力训练少、与后续课程衔接不好、评价方法单一等问题,从教学方法、教学手段及教学内容上进行研究。本文通过分析近年来体育院校“机械制图”课程中存在的问题,从理论教学内容、实践教学环节及考核评价等三方面,提出可有效提高机械制图教学效果的建议和方法。最终使武汉体育学院的工科专业学生能在激烈的就业竞争环境中脱颖而出,确保体育器械设计人才培养目标的顺利实现。

1体育院校机械制图课程中存在的问题

1.1机械制图基本制图标准强调多,专业系统训练少

机械制图是武汉体育学院学生入校以来接触的一第一门专业基础课,对学生的创新思维、空间想象力要求较高,而目前传统的教学方法都是按章逐节讲授,学生所获知识亦是堆砌在一起,不利于纵观知识全貌,有碍学生学习主动性的发挥。

1.2机械制图课程与后续课程衔接不够

学生没有把机械制图真正作为一门工具来使用,从大二上学期结束机械制图课程后,学生就容易遗忘大多数基本标准要求,在后期的学习中虽有部分知识的巩固,但是还是效果不理想。

1.3教学模式太过陈旧

目前机械制图课程教学模式仍是教师课堂以课本内容教授为主,课下针对知识点适当布置作业为辅。而现代社会工科专业的培养更多的是强调理论与实践的紧密结合,传统的教学模式已不能适当日益增长的社会需求。

1.4教学效果评价方式需进一步改进

传统单纯的闭卷考试确实可以考查学生对各项知识的掌握程度,但是就工科专业而言,需要更多强调的是学生应用所学知识解决实际问题的能力能否得到有效的锻炼和提高。没有可深入引导学生学习的实践教学考核,无法真正激发学生学习的潜能。

2提高机械制图教学效果的方法

2.1优化教学内容,将机械制图与其他相关专业课程有机融合

传统“机械制图及CAD”课程涉及到的教学内容包括投影的基本知识;点、直线和平面的投影;立体及其表面上点和线的投影;机械制图的基本知识和技能;组合体;轴测图;机件的表达方法;标准件和常用件;零件图;装配图及计算机绘图等知识要点。机械制图是工科专业诸多设计、制造类课程的专业基础课,若机械制图基础知识掌握不牢固,则势必影响其后续课程的学习和拓展,最终导致知识连续性、系统性及完整性变差,无法实现课程的整体优化。武汉体育学院开设的机械设计制造及其自动化(体育装备工程方向),涉及到的专业课程包括:画法几何、体育装备设计、体育产品造型、人机工程学、机械设计等。通过“体育装备设计”的知识引导激发学生的空间想象力;将“体育产品造型”和“人机工程学”的设计和机械制图的构形设计一起讲解,以提高学生创新构形能力,最终达到对学生进行体育器械设计和机械制图基本知识的双重训练,相互促进,共同提高;将“机械设计”中减速器装配图和零件工作图作为机械制图中的标准件、常用件、零件图、装配图的教学引导,使学生从机械设计的角度学习机械制图基本知识。机械制图及CAD课程教学内容优化后应实现以下几个目标:(1)构筑机械制图对人才创新能力素质培养所需总体知识的框架,设计“机械制图”教学内容,以机械制图基本理论知识为主导,体育装备工程专业知识为主线(体育装备设计、人机工程学、体育产品造型、机械设计等),计算机绘图能力为辅助建立“机械制图”新内容体系。(2)适应机械设计制造及其自动化专业“厚基础、宽口径、重实践、强能力”的高级应用型专业人才培养特色的需要,学生毕业后能具备工科专业所需的基本制图能力,突出体育院校开设的工科专业特色,适应新形势下学生创新意识,提高学生的就业竞争力。

2.2结合体育器械设计现状,加强实践环节

机械制图是一门与机械类其他课程紧密相关的课程,它不同于高等数学、理论力学、材料力学等基础学科,必须将教学内容与工程的实际情况紧密结合起来去理解其各项要素的基本含义。相对于其他工科类课程,机械制图更强调理论与实践相结合,理论教学和实践教学并重方能有效提高教学效果。

(1)机械零部件的认知实验:在完成制图基本知识的教授后,为了使学生更加直观地了解和掌握机械零部件及其表达方式,有必要开展一些机械零部件的演示和装配等相关实验。如在机件的表达法教学之前,首先给学生展示一些轴类零件、对称机件等部件的结构,让学生有直观的认识,借助实物让学生了解零部件的用途,并进行剖析各零部件造型设计的原因及其正确的机械表达方法;在零件图和装配图教学之前再次通过实物演示某减速器的工作原理,通过拆卸、装配及测绘等过程使学生进一步了解机械零部件装配流程及各零部件作用,并引导学生自主安装拆卸的零件,提高学生解决问题的能力。

(2)体育装备器械的参观实践:为使学生具有一定的就业竞争力,武汉体育学院培养的机械设计制造及其自动化专业学生应该在学习实践中展现一定体育特色。除基本课堂教学外,适当安排学生参观一些体育装备器械,并引导学生测量、使用各类设备,使其对体育装备器械有直观的认识,从中掌握机械制图中的测量方法,并且了解各类仪器设备的工作原理,再结合课堂教学内容,可有效地提高教学效果。

(3)鼓励学生参加课外各类科技活动:除课堂实践外,应鼓励学生参加各种竞技类学科竞赛,竞技类各种学科竞赛作品最终都需要通过图纸+作品的形式展现。一方面激发学生学习、探索各类知识的兴趣,另一方面使学生切身感受到机械制图的具体应用环节,建立一个有利于培养学生创新意识的有效环境,最终达到以赛促学的教学效果。

2.3科学的教学效果模式的设计

学业考核评价体系是高等教育的重要组成部分,在教学成果评估、提高教学质量、促进学生发展等方面有着举足轻重的作用。

(1)加强在学习过程中的评价:通过优化教学内容,更改教学模式激发学生上课的兴趣,让学生主动学习,评价的主要目的在于对学生学习过程、学习行为及学习效果进行激励,使学生产生主动学习的动力,增强其主动学习的意识进而强化不同学习层次学生的学习信心,激发学生的内在潜力,切实让学生快乐主动地学习。如针对某一阶段所讲授学习的知识布置比较宽泛的作业,对自己感兴趣的某个健身器材(不限定复杂难易程度)根据机械制图基本方法绘制零件图及装配图,让不同学习层次的同学都能按时完成,然后根据学生具体的学习情况,提出相应的切实可行的改进建议,以激发学生学习的积极性,促进其发展。

(2)设计综合训练考核环节:对于机械设计制造及其自动化专业(体育装备工程方向)而言,将“机械制图”与“Auto-CAD”、“体育装备设计”、“人机工程学”、“体育产品造型”等课程的实践环节统一布置考核,一方面减轻学生作业负担,避免作业的重复布置;另一方面使学生从专业学习的角度有意识地进行创新设计、绘图,而非盲目地对机械制图课程的学习,最终为实际工作打下基础。在实施综合训练环节中,应做到内容丰富、对本专业有所侧重,尤其是体现出体育产品设计的专业特点,让学生意识到综合练习是真正将理论课程和未来实际工作结合起来,最终达到将知识考核和职业能力培养的高度结合。

(3)尺规绘图和计算机绘图的双重考核:对于工科专业而言,学生学习画法几何和机械制图首先要具备的能力就是绘图和识图的能力,这也是教师对学生培养和考核的重点内容。尺规绘图的考核可提前出题,让学生对实体零件和机器进行拆装和测量,观察各零部件设计方法及连接方式,通过所学机械制图基本知识将其基本视图表达出来。近年来,由于计算机绘图具有高效、图面整洁、易于修改、精度高、资料易于保管等优点,在目前各工科行业得到了广泛的应用。为培养学生这方面的职业能力,对计算机绘图的考核,可以设定一个时间要求学生将徒手绘图的作品用计算机绘图软件展示出来,达到以考促学、锻炼解决实际问题的能力。通过尺规绘图和计算机绘图的双重考核,可以有效培养学生遵守制图规范;作图思路、方法和步骤更为清晰,从而更好地掌握所学知识。

(4)理论知识考核:为了有效强化学生对机械制图知识的掌握效果,尤其是让学生通过考前复习考后自查使学生了解机械制图是具有工具性和知识性的一门课程,传统的理论知识闭卷考核必不可少。学生可通过考试前的复习,将所学知识“再现”,最终达到巩固机械制图基本知识的目的。

3结束语