黃娟

【摘要】三維CAD技術(shù)已經(jīng)慢慢的在改變傳統(tǒng)的制圖教學(xué)的方法與模式，提高了學(xué)生在空間上的思維想象能力，為教師的教與學(xué)生的學(xué)提供了相當(dāng)?shù)谋憷?，此技術(shù)在燈飾專業(yè)制圖的教學(xué)上有著廣泛的應(yīng)用，不僅滿足了不斷發(fā)展的科技需求，也滿足了經(jīng)濟(jì)時(shí)代對(duì)知識(shí)型人才的培養(yǎng)需求。

【關(guān)鍵詞】三維CAD技術(shù)；燈飾專業(yè)；制圖教學(xué)；分析研究

【中圖分類號(hào)】G712 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B 【文章編號(hào)】2095-3089（2017）32-0203-02

中等職業(yè)學(xué)校制圖教學(xué)主要培養(yǎng)學(xué)生兩種能力，即繪圖能力和讀圖能力，教師的教與學(xué)生的學(xué)始終應(yīng)圍繞著這兩大主線來(lái)進(jìn)行。但由于受訓(xùn)練條件的限制和教學(xué)難度的困擾，學(xué)生往往很難接受傳統(tǒng)的制圖教學(xué)，更由于燈飾配件的種類多、形狀復(fù)雜，沒(méi)有相應(yīng)的教學(xué)輔助器材，學(xué)生在燈飾制圖教學(xué)的理解中遇到巨大的困難。因此，如何增強(qiáng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，如何利用教育技術(shù)有效地促進(jìn)課程改革，讓計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)真正走進(jìn)制圖教學(xué)課堂，讓三維CAD技術(shù)成為教學(xué)的有力工具，已成為我校燈飾專業(yè)教師面臨的迫切需要解決的問(wèn)題。近幾年來(lái)，我校專業(yè)教師利用三維CAD技術(shù)在燈飾專業(yè)制圖教學(xué)改革中做了很多嘗試，取得了良好成效。

一、三維CAD技術(shù)應(yīng)用于燈飾專業(yè)制圖教學(xué)的重要性

在燈飾專業(yè)制圖教學(xué)上，要著重培養(yǎng)學(xué)生的空間思維想象能力，要大量的使用二維與三維圖形來(lái)鍛煉學(xué)生的思維，只有經(jīng)過(guò)這種圖形訓(xùn)練，才能夠使學(xué)生慢慢具有制圖的能力達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。在以前的教學(xué)中，教師沿用一種模式，讓學(xué)生反復(fù)觀看平面二維圖形，在腦海中想象立體圖形的樣子，畫出圖形的投影，這種教學(xué)較為籠統(tǒng)，教師在課上講解，學(xué)生總是不能很好的抓住教師所講的重點(diǎn)，對(duì)于這種籠統(tǒng)的教學(xué)方式不能正確的領(lǐng)會(huì)圖形，以至于學(xué)生一直處于朦朧狀態(tài)無(wú)法跟上教師講課的節(jié)奏，失去對(duì)學(xué)習(xí)的興趣，教學(xué)進(jìn)度進(jìn)行緩慢。當(dāng)三維CAD技術(shù)運(yùn)用到課堂教學(xué)中時(shí)，學(xué)生能夠更直接的觀察圖形，從而在腦海中想象出一個(gè)虛擬圖形，讓學(xué)生能夠?qū)⑻摂M圖形與平面二維圖形進(jìn)行相互對(duì)應(yīng)，將籠統(tǒng)的想象轉(zhuǎn)為實(shí)體的圖形創(chuàng)建出來(lái)。

二、三維CAD技術(shù)應(yīng)用于燈飾專業(yè)制圖教學(xué)的優(yōu)勢(shì)

在傳統(tǒng)的制圖教學(xué)中，其主要的教學(xué)方法就是用實(shí)物或者模型來(lái)當(dāng)教學(xué)器材進(jìn)行教學(xué)，這種方法雖具有直觀真實(shí)的視覺(jué)效果。但是也有其明顯的局限性，比如實(shí)物的體積較小、或者實(shí)物及模型的不充足等等客觀因素，影響了教學(xué)實(shí)效性。三維CAD技術(shù)突破了實(shí)物教學(xué)的不方便性，將實(shí)物模型繪制成了計(jì)算機(jī)圖形，用計(jì)算機(jī)展示給學(xué)生，其真實(shí)程度與視覺(jué)效果不輸于實(shí)物，并且具有便攜與海量教材應(yīng)用的能力，三維CAD技術(shù)擁有的三個(gè)優(yōu)點(diǎn)是：

優(yōu)點(diǎn)1：在面對(duì)一些復(fù)雜的燈飾零件時(shí)，實(shí)物的模型在展現(xiàn)內(nèi)部結(jié)構(gòu)時(shí)相對(duì)較為困難，無(wú)法讓學(xué)生更直觀的觀看到內(nèi)部結(jié)構(gòu)，可是運(yùn)用CAD技術(shù)制作的計(jì)算機(jī)模型，可以根據(jù)不同的需求展現(xiàn)出來(lái)，特別是在面對(duì)復(fù)雜的零部件共同作用時(shí)，可以模擬出各個(gè)部件的運(yùn)動(dòng)，并能展現(xiàn)出各零部件間的聯(lián)結(jié)、裝配特點(diǎn)，降低了學(xué)生學(xué)習(xí)的難度，使學(xué)生更加了解各零件的裝配、運(yùn)行的工作原理，逼真的模型讓教學(xué)更加方便輕松。

優(yōu)點(diǎn)2：充分利用三維CAD軟件，在教學(xué)上可以根據(jù)不同的情況，進(jìn)行快速創(chuàng)建與修改三維模型，而實(shí)物模型的修改和創(chuàng)建較之要復(fù)雜困難很多。三維CAD技術(shù)極大的節(jié)約了教學(xué)時(shí)間，提高了教學(xué)效率。

優(yōu)點(diǎn)3：CAD技術(shù)創(chuàng)建的模型，能夠很好的保存在實(shí)物介質(zhì)上（USB存儲(chǔ)盤等），方便攜帶，杜絕實(shí)物模型因?yàn)轶w系結(jié)構(gòu)在攜帶上的各種不便，并且利用三維CAD技術(shù)創(chuàng)建的模型可以無(wú)限復(fù)制，便于師生之間交流使用，使資源能夠最大化的共享，不會(huì)因?yàn)閷?shí)物模型的種類與數(shù)量等受到限制，大大的降低了教學(xué)成本，極大的發(fā)揮了多媒體在教學(xué)中的應(yīng)用。

三、三維CAD技術(shù)在燈飾專業(yè)的制圖教學(xué)中的重要應(yīng)用

1.三維CAD技術(shù)在教學(xué)上培養(yǎng)學(xué)生在空間想象思維上的能力

培養(yǎng)學(xué)生的三維空間想象能力，利用三維CAD技術(shù)對(duì)實(shí)體的視圖進(jìn)行剖析，讓學(xué)生進(jìn)行識(shí)圖訓(xùn)練，并根據(jù)觀察實(shí)體的三視圖進(jìn)行想象并能夠畫出軸測(cè)圖。通過(guò)對(duì)三視圖的投影規(guī)律進(jìn)行分析，想象各部件形狀的相互關(guān)系，再想象出整體形狀。讓學(xué)生通過(guò)簡(jiǎn)單的大量觀察三維CAD軟件素材，積累三維立體圖形記憶，通過(guò)大量的軟件素材積累，讓學(xué)生分析、了解圖與圖的彼此投影關(guān)系，并對(duì)基礎(chǔ)的形體的投影特征牢記腦海。在對(duì)三維實(shí)物的準(zhǔn)確認(rèn)知的基礎(chǔ)上，從而對(duì)二維平面圖形有進(jìn)一步理解，進(jìn)而創(chuàng)建出正確的三維空間立體圖形。

2.應(yīng)用三維CAD技術(shù)輔助教學(xué)方法掌握燈飾制圖的教學(xué)規(guī)律

從制圖教學(xué)的實(shí)踐可以證明：為了鍛煉學(xué)生的三維空間思維想象能力，需要經(jīng)常的進(jìn)行三維立體實(shí)物和二維平面圖形互相轉(zhuǎn)換的思維想象活動(dòng)，這種活動(dòng)需要先從三維空間到平面的積累，反過(guò)來(lái)二維平面到三維實(shí)物的鍛煉對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)相對(duì)比較困難。在燈飾的制圖中，水晶珠的畫法由于其復(fù)雜性學(xué)生較難掌握，通過(guò)三維CAD技術(shù)產(chǎn)生的爆炸圖可以讓學(xué)生更加直觀的觀看到三維立體水晶珠的每個(gè)點(diǎn)與線的畫法及其組成方式。學(xué)生對(duì)于三維實(shí)物的理解與感受越加深刻，就更容易分析和理解，同時(shí)也鍛煉了學(xué)生三維想象能力，慢慢的便具備了很好的空間思維想象能力。

3.應(yīng)用三維CAD技術(shù)輔助教學(xué)方法法解決復(fù)雜燈飾裝配教學(xué)中的常見(jiàn)難題

面對(duì)復(fù)雜的零部件，特別是裝配的較復(fù)雜的整燈結(jié)構(gòu)，實(shí)物模型就很難展現(xiàn)它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，然而利用CAD技術(shù)創(chuàng)建的三維立體模型就可以進(jìn)行全方位立體剖析，同時(shí)也可以進(jìn)行逼真展示裝配件中各個(gè)零部件之間的裝配方式，讓學(xué)生能夠更直觀的觀察與理解裝配件的各個(gè)環(huán)節(jié)與工作原理。傳統(tǒng)有實(shí)物的教學(xué)方式，要用裝配圖紙想象裝配件的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)以及各個(gè)部件的運(yùn)行工作原理，這對(duì)剛剛學(xué)習(xí)不久的制圖專業(yè)學(xué)生來(lái)說(shuō)尤為困難，學(xué)習(xí)收益很低，無(wú)法完成教學(xué)大綱的要求。通過(guò)CAD三維實(shí)體有了三維實(shí)體裝配及其爆炸圖，教師通過(guò)二維平面裝配圖紙的結(jié)合使教學(xué)有了更好的效果。通過(guò)爆炸圖可以充分的分析各個(gè)裝配件的結(jié)構(gòu)，安裝以及拆裝的順序。在講解整燈的裝配過(guò)程時(shí)，教師也變得更加輕松，利用CAD講解裝配件，教師能夠通過(guò)動(dòng)畫更準(zhǔn)確的指定各個(gè)燈飾零部件的裝配順序和相對(duì)位置，從而讓學(xué)生更加了解燈具的整體結(jié)構(gòu)，達(dá)到了鍛煉學(xué)生對(duì)空間思維想象能力的目的。

4.應(yīng)用三維CAD技術(shù)教學(xué)方法解釋教材以及練習(xí)題中常見(jiàn)的重點(diǎn)與難點(diǎn)

在燈飾專業(yè)的機(jī)械制圖的教學(xué)中較為難的就是相貫線和切割線的識(shí)讀與畫法，學(xué)生因?yàn)樽陨淼娜S空間想象能力不夠，而難以理解線條的變化。比如，兩圓柱曲面相交產(chǎn)生的線，圓柱和圓錐相交產(chǎn)生的線，如果將這些相貫線按照傳統(tǒng)的方式教學(xué)，因?yàn)閷?shí)物模型很少，圖形不清楚，軸測(cè)圖不準(zhǔn)確，就很難讓學(xué)生理解，同時(shí)也增加了教師的工作量，教師花了很大的精力，結(jié)果教學(xué)收益低，無(wú)法滿足大綱的要求。再進(jìn)行下面相貫的切割的講解就更為難上加難了。而利用三維CAD技術(shù)輔助講解相貫與切割的教學(xué)，由于CAD技術(shù)創(chuàng)建的實(shí)體模型更加直觀，學(xué)生觀察理解變得更加迅速，滿足了教學(xué)的要求，收到了較好的效果。

四、結(jié)束語(yǔ)

三維CAD技術(shù)在我校燈飾專業(yè)的制圖教學(xué)中起到了至關(guān)重要的作用，在利用三維CAD技術(shù)輔助機(jī)械制圖教學(xué)中，充分發(fā)揮三維CAD技術(shù)的直觀性、易操作性，讓學(xué)生熟練使用CAD制圖軟件的同時(shí)，使得學(xué)生能夠更直觀的學(xué)習(xí)掌握制圖的基礎(chǔ)知識(shí)及掌握燈飾零配件、裝配圖的畫法，從而提高學(xué)生對(duì)燈飾制圖的掌握能力。把三維CAD技術(shù)有機(jī)融入燈飾專業(yè)的制圖教學(xué)中，可以有效促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)制圖的總體效率。

參考文獻(xiàn)

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