尚拴軍 吳偉中
摘要:機(jī)械測(cè)繪與計(jì)算機(jī)繪圖課程是工科機(jī)械類專業(yè)的一門基礎(chǔ)實(shí)踐課程,旨在提高學(xué)生繪制工程圖樣的能力。目前本科生在該實(shí)踐壞節(jié)表現(xiàn)出的問題較多,本研究針對(duì)測(cè)繪中出現(xiàn)的學(xué)生對(duì)機(jī)械草圖的認(rèn)知存在誤區(qū)、不能較好掌握正式尺規(guī)作圖等問題進(jìn)行分析討論,提出在機(jī)械草圖、正式尺規(guī)圖、計(jì)算機(jī)繪圖等方面的具體教學(xué)改進(jìn)措施。
關(guān)鍵詞:機(jī)械測(cè)繪;教學(xué)探討;計(jì)算機(jī)繪圖
機(jī)械測(cè)繪與計(jì)算機(jī)繪圖課程是工科院校開設(shè)的一門基礎(chǔ)課程,是機(jī)械制圖課程的后續(xù)實(shí)踐環(huán)節(jié)。開設(shè)該課程的目的在于鞏固機(jī)械類專業(yè)學(xué)生在大學(xué)一年級(jí)期間所學(xué)的機(jī)械制圖及相關(guān)課程,并進(jìn)一步提高學(xué)生測(cè)繪零部件的能力和使用不同方法表達(dá)工程圖樣的能力,培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí),讓學(xué)生養(yǎng)成遵守國家標(biāo)準(zhǔn)的習(xí)慣和嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)。目前,很多大二學(xué)生雖然在大一期間已修完機(jī)械制圖及相應(yīng)的上機(jī)課程,但對(duì)徒手繪圖和計(jì)算機(jī)繪圖的相關(guān)知識(shí)掌握仍不夠,致使繪制的機(jī)械草圖和計(jì)算機(jī)圖樣存在很多錯(cuò)誤。因此,科學(xué)合理的機(jī)械測(cè)繪與計(jì)算機(jī)繪圖課程教學(xué)模式,對(duì)工科機(jī)械類專業(yè)學(xué)生的專業(yè)能力提升具有重要的意義。
一、機(jī)械測(cè)繪與計(jì)算機(jī)繪圖流程
一是準(zhǔn)備工作。指導(dǎo)教師下達(dá)測(cè)繪任務(wù)書,明確測(cè)繪任務(wù)及具體要求;班級(jí)集體購買圖紙,班級(jí)負(fù)責(zé)人準(zhǔn)備測(cè)繪教室、測(cè)繪部件及測(cè)繪工具;對(duì)學(xué)生進(jìn)行分組,并由組員選出組長。二是了解測(cè)繪任務(wù)。在教師指導(dǎo)下,各組學(xué)生通過分析與交流,初步了解裝配體的用途、性能、裝配關(guān)系及工作原理。三是拆卸裝配體。在拆卸過程中,學(xué)生要認(rèn)真觀察、思考與交流,深人理解裝配體的裝配連接關(guān)系、工作原理及裝配工藝,并做好零部件編號(hào)的記錄。四是繪制裝配草圖。各組成員通過分析與交流,制定表達(dá)方案,并獨(dú)立完成裝配草圖。五是繪制標(biāo)準(zhǔn)件以外的各個(gè)零件的草圖。學(xué)生根據(jù)自己的任務(wù)和要求,進(jìn)行零件測(cè)繪、確定零件的表達(dá)方案并繪制草圖。六是繪制零件尺規(guī)圖。每個(gè)學(xué)生根據(jù)測(cè)繪的零件草圖,按任務(wù)書要求獨(dú)立完成主要零件的尺規(guī)圖。七是繪制裝配尺規(guī)圖。每個(gè)學(xué)生按任務(wù)書要求,獨(dú)立完成裝配尺規(guī)圖。八是繪制CAD圖。學(xué)生按任務(wù)書要求使用AutoCAD或其他CAD軟件繪制指定的零件圖和裝配圖,教師鼓勵(lì)學(xué)生采用三維CAD工具完成主要零部件的造型與裝配。
二、學(xué)生機(jī)械測(cè)繪與計(jì)算機(jī)繪圖的現(xiàn)狀分析
機(jī)械測(cè)繪與計(jì)算機(jī)繪圖課程的基礎(chǔ)是機(jī)械制圖課程和相應(yīng)的上機(jī)課程,針對(duì)測(cè)繪教學(xué)實(shí)踐,學(xué)生在測(cè)繪中出現(xiàn)的問題主要表現(xiàn)在以下幾方面。
(一)對(duì)機(jī)械草圖的認(rèn)知存在誤區(qū)
機(jī)械草圖,是徒手繪制的機(jī)械工程圖樣。在方案設(shè)計(jì)、討論研究、現(xiàn)場(chǎng)參觀等場(chǎng)合,由于現(xiàn)場(chǎng)條件的限制,就需要快速繪制機(jī)械草圖,這種作圖方法是工程技術(shù)人員必須掌握的一門技能。學(xué)生在繪制機(jī)械草圖時(shí),對(duì)草圖的認(rèn)知存在很大的誤區(qū),繪制的草圖圖樣存在的問題很多,歸納起來有:草圖圖線繪制不規(guī)范,草圖缺少圖框、標(biāo)題欄和技術(shù)要求等內(nèi)容。
(二)不能較好掌握正式尺規(guī)作圖
尺規(guī)作圖,顧名思義,就是利用尺規(guī)等繪圖工具作圖,它要求作圖人員能熟練運(yùn)用繪圖工具,按照國家標(biāo)準(zhǔn)繪制工程圖樣。這種作圖模式是比較傳統(tǒng)的作圖方法,也是學(xué)生比較熟悉的作圖模式,在平時(shí)的作業(yè)及練習(xí)中經(jīng)常用到,但是學(xué)生仍不能較好掌握,圖紙中普遍存在尺寸標(biāo)注不完整、表面粗糙、圖標(biāo)標(biāo)注不合理、幾何公差不標(biāo)注等問題。
(三)對(duì)計(jì)算機(jī)繪圖比較生疏
計(jì)算機(jī)繪圖是利用計(jì)算機(jī)輸入、存儲(chǔ)、處理和輸出圖形的方法與技術(shù),具有繪圖精度高、繪圖快捷和圖樣方便修改等優(yōu)點(diǎn)。因此,計(jì)算機(jī)繪圖在一些大中型企業(yè)中應(yīng)用比較普遍,并逐漸替代尺規(guī)作圖,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)CAD、CAM、CG一體化。然而,在校學(xué)生比較熟悉AutoCAD二維繪圖,對(duì)利用計(jì)算機(jī)三維軟件進(jìn)行繪圖比較生疏。這一方面是由于高校教學(xué)在三維繪圖部分設(shè)置的課程學(xué)時(shí)較少,另一方面是學(xué)生平時(shí)缺乏練習(xí),這兩方面原因?qū)е聦W(xué)生不能熟練運(yùn)用三維軟件繪圖,與企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)相脫離。
三、機(jī)械測(cè)繪與計(jì)算機(jī)繪圖課程教學(xué)探討
(一)了解機(jī)械草圖的繪圖要求
學(xué)生要能夠正確繪制機(jī)械草圖,就必須先了解機(jī)械草圖的繪圖要求。機(jī)械草圖,不是潦草的圖樣,它要求畫圖時(shí)目測(cè)準(zhǔn)確、比例勻稱、畫線清晰、尺寸無誤、字體工整,除此之外,還要求一定的繪圖速度。畫機(jī)械草圖時(shí),一般使用坐標(biāo)紙,以保證作圖質(zhì)量。繪制草圖要定出零件總體尺寸,選用比例,定圖幅,繪制粗實(shí)線圖框、簡(jiǎn)化的標(biāo)題欄;以零件的對(duì)稱中心線、重要輪廓線作為畫圖的基準(zhǔn),確定視圖布局;采用正確的視圖表達(dá)方法繪制圖樣,注意線型的使用要規(guī)范;完整、準(zhǔn)確標(biāo)注尺寸;書寫零件的技術(shù)要求;填寫標(biāo)題欄等??梢?,機(jī)械草圖與正式尺規(guī)圖繪制所包含的內(nèi)容一樣,不同之處就是不采用尺規(guī)等繪圖工具。
(二)加強(qiáng)正式尺規(guī)圖的練習(xí)
繪制正式尺規(guī)圖是工程技術(shù)人員的一項(xiàng)基本功,能考驗(yàn)出學(xué)生利用工具并根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)繪制工程圖樣的能力,因此,學(xué)生在平時(shí)需加強(qiáng)尺規(guī)圖的練習(xí)。在學(xué)生繪制的尺規(guī)圖中,比較好的是繪制視圖和標(biāo)注尺寸,但比較普遍的問題是表面結(jié)構(gòu)、尺寸公差、幾何公差標(biāo)注不規(guī)范,主要原因是這部分內(nèi)容比較抽象,學(xué)生對(duì)這些內(nèi)容不理解,更不知道如何利用該部分原理。
因此,在制圖教學(xué)過程中,教師對(duì)表面結(jié)構(gòu)、尺寸公差、幾何公差標(biāo)注這些內(nèi)容應(yīng)以專題形式結(jié)合工程圖例詳細(xì)講解,這樣有助于學(xué)生去攻克這些難點(diǎn)。教師在講完理論內(nèi)容后,一定要給學(xué)生布置相關(guān)的練習(xí)題,讓學(xué)生動(dòng)手練習(xí)標(biāo)注表面結(jié)構(gòu)、尺寸公差、幾何公差,在練習(xí)中檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。另外,教師在講授制圖時(shí),應(yīng)注重平時(shí)教學(xué)過程中的教學(xué)反饋,根據(jù)學(xué)生的反饋,及時(shí)制定相應(yīng)的改進(jìn)措施,通過持續(xù)改進(jìn)最終達(dá)到提高學(xué)生學(xué)習(xí)效果的目的,這也與目前的工程教育認(rèn)證理念“以學(xué)生為中心”相符合。
(三)重點(diǎn)學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)繪圖
計(jì)算機(jī)繪圖在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)用范圍很廣,尤其是三維CAD軟件,立體性、可視性強(qiáng),因此,利用計(jì)算機(jī)繪圖比較符合工程專業(yè)技術(shù)人員的設(shè)計(jì)繪圖習(xí)慣。利用三維CAD軟件繪制完成三維立體圖后,三維立體圖可直接投影生成工程圖樣,非常方便,比傳統(tǒng)尺規(guī)繪圖速度提高了很多,大大提高了繪圖效率。此外,三維立體模型和二維工程圖樣是相關(guān)聯(lián)的,即在三維CAD軟件中若改變二維工程圖樣的視圖表達(dá)或尺寸標(biāo)注,相應(yīng)地立體模型也會(huì)發(fā)生直接改變,因此,工程圖樣在修改時(shí)也比較方便。基于此,三維繪圖軟件吸引了越來越多工程技術(shù)人員的關(guān)注,已逐漸成為工程技術(shù)人員必備的專業(yè)技能之一。
針對(duì)社會(huì)及企業(yè)的生產(chǎn)需求,教師在講解計(jì)算機(jī)制圖時(shí),要重點(diǎn)講解三維繪圖軟件的使用方法,這能極大地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與主動(dòng)性,并且能在利用三維繪圖軟件繪圖的過程中培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)和創(chuàng)新思維能力,同時(shí)提高學(xué)生的空間想象能力和二維思維能力的轉(zhuǎn)換能力,對(duì)學(xué)生的后續(xù)學(xué)習(xí)有很大的幫助。教師在講解前,要對(duì)三維繪圖軟件教學(xué)內(nèi)容做精心設(shè)計(jì),并且在講解的過程中要加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)。一個(gè)專題講完后,教師要給學(xué)生布置專題作業(yè),讓學(xué)生利用三維繪圖軟件加強(qiáng)練習(xí),在練習(xí)過程中熟悉軟件及操作,遇到問題及時(shí)解決,最終達(dá)到提高學(xué)生計(jì)算機(jī)三維繪圖能力的目標(biāo)。
四、結(jié)論
機(jī)械測(cè)繪與計(jì)算機(jī)繪圖是工科院校機(jī)類及近機(jī)類專業(yè)開設(shè)的一門基礎(chǔ)實(shí)踐課程。通過對(duì)這門課程的學(xué)習(xí),學(xué)生能掌握基本零部件的測(cè)繪方法,能熟練運(yùn)用徒手繪圖、尺規(guī)繪圖及繪圖軟件繪圖等各種方法繪制機(jī)械圖樣,提高學(xué)生繪制工程圖樣的能力,為學(xué)生將來走上工程技術(shù)工作崗位打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
[1]曲巖.基于五年制高職人才培養(yǎng)新模式下基礎(chǔ)技能培養(yǎng)實(shí)踐研究[J].才智,2015,(33).
[2]劉梅英,任奕林.工程圖學(xué)拆裝測(cè)繪實(shí)踐教學(xué)探討[J].機(jī)械制造與自動(dòng)化,2016,(2).
[3]馬建廣.淺談機(jī)械零件的測(cè)繪方法[J].職業(yè),2013,(11).
[4]魯宇明,徐建國.工程制圖中機(jī)器測(cè)繪教學(xué)環(huán)節(jié)研究與探索[J].教學(xué)研究,2013,(1).
[5]王洪波.基于對(duì)螺紋的辨別談機(jī)械測(cè)繪[J].廣東化工,2013,(12).