摘 ?要:傳統(tǒng)的工程制圖課程主要講述二維空間投影作為主要的講述內(nèi)容,三維技術(shù)的發(fā)展對(duì)現(xiàn)代工程領(lǐng)域的影響日益增大。針對(duì)教學(xué)改革中出現(xiàn)的學(xué)生空間想象力不足和邏輯思維能力較弱的問題,采用現(xiàn)代化的教學(xué)方式,實(shí)現(xiàn)以三維制圖為主導(dǎo)的工程制圖從平面—空間—平面—空間的教學(xué)方式,實(shí)踐證明,能有效的提高學(xué)生的能力,有助于培養(yǎng)應(yīng)用型技術(shù)人才。
關(guān)鍵詞:工程制圖;三維制圖;教學(xué)改革;應(yīng)用型
《工程制圖》課程長(zhǎng)久以來作為工科專業(yè)的基礎(chǔ)課程,有著十分重要的課程地位,是很多專業(yè)的入門專業(yè)課程,對(duì)學(xué)生初涉所學(xué)專業(yè)的學(xué)習(xí)興趣有著較大的影響,該課程旨在培養(yǎng)學(xué)生的制圖、讀圖、空間解構(gòu)能力,為后續(xù)課程打下良好的基礎(chǔ),但《工程制圖》課程的教學(xué)還停留在二維制圖能力的培養(yǎng)上,隨著現(xiàn)代工程技術(shù)的發(fā)展,企業(yè)中對(duì)于三維制圖能力有著較高的要求,而傳統(tǒng)的CAD軟件主要以二維點(diǎn)、線、面來表達(dá)物體的空間結(jié)構(gòu),三維制圖是基于特征造型、可編輯、可優(yōu)化??陀^現(xiàn)實(shí)迫切的需要將傳統(tǒng)的《工程制圖》的課程體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段及方法進(jìn)行改革,以適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)對(duì)于應(yīng)用型技術(shù)人才的要求。
一、《工程制圖》教學(xué)中出現(xiàn)的問題
(一)制圖學(xué)時(shí)少、內(nèi)容多
我院《工程制圖》主要開設(shè)的專業(yè)為機(jī)器人工程、機(jī)械電子工程專業(yè),56學(xué)時(shí),作為對(duì)《工程制圖》要求較高的機(jī)械類相關(guān)專業(yè),學(xué)時(shí)從64學(xué)時(shí)降至56學(xué)時(shí),且內(nèi)容包括畫法幾何和機(jī)械制圖兩部分,教學(xué)內(nèi)容較多,對(duì)學(xué)生的繪圖、識(shí)圖能力提出了較高的要求,加之大一學(xué)生的基礎(chǔ)普遍較差,空間想象能力和邏輯思維能力,長(zhǎng)久下來,學(xué)生對(duì)制圖的興趣逐漸降低,出現(xiàn)畏難情緒。
(二)教學(xué)方法單一
多媒體教學(xué)給老師的授課帶來了很多便利,使很多教學(xué)的老師采用的教學(xué)方法比較單一,授課內(nèi)容多,進(jìn)度較快,也有一些老師采用了云課堂的教學(xué)方式,但由于學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力差,所以教學(xué)效果還處于討論階段,門前單純借助多媒體教學(xué)的模式已不能滿足現(xiàn)在教學(xué)要求,使得學(xué)生失去學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性和對(duì)專業(yè)的興趣。
二、三維CAD技術(shù)與工程制圖的關(guān)系
二維制圖誕生至今,其以計(jì)算機(jī)代替手工繪圖使得工程制圖技術(shù)有了重大的改革,三維制圖技術(shù)使傳統(tǒng)二維圖形更加的形象化、空間化,對(duì)于空間想象能力較差的學(xué)生有較好的幫助,而現(xiàn)在三維技術(shù)更采用了參數(shù)化、可編輯的建模技術(shù)和特征建模,使產(chǎn)品在未生產(chǎn)前就能表示其空間能力,更利于組織生產(chǎn)和技術(shù)優(yōu)化,但三維技術(shù)發(fā)展至今,大家對(duì)于傳統(tǒng)的二維制圖教學(xué)模式根深蒂固,工程圖依然是制造過程中的重要因素,非專業(yè)人員對(duì)于二維圖形依然難以理解,所以需要將平面圖形的投影技術(shù)引入到三維建模中,兩者相輔相成。
三、教學(xué)改革中實(shí)施方案
(一)優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容
本院《工程制圖》主要授課對(duì)象為機(jī)械電子工程專業(yè)和機(jī)器人工程專業(yè),這兩個(gè)專業(yè)在培養(yǎng)模式上主要以偏電為主,對(duì)于機(jī)械制圖的要求沒有機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè)要求高,所以在教學(xué)過程中,除了在選擇教材上要做到重點(diǎn)突出,難度適中,還要在教學(xué)過程中對(duì)于學(xué)生進(jìn)行層次劃分,對(duì)于基礎(chǔ)較好,能力突出的學(xué)生可以提高難易程度,對(duì)于基礎(chǔ)較差的學(xué)生要適時(shí)引導(dǎo),不使其喪失學(xué)習(xí)興趣,并結(jié)合專業(yè)的需求,可以將電路圖、系統(tǒng)圖、框圖等的畫法溶入到教學(xué)中去,緊密貼合專業(yè)要求,對(duì)于機(jī)械制圖部分,可以適當(dāng)降低難度,做到有的放矢,難以結(jié)合的教學(xué)方法。
(二)改變教學(xué)模式
這兩年我校學(xué)生參加專業(yè)競(jìng)賽的機(jī)會(huì)較多,如全國(guó)大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽、全國(guó)大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競(jìng)賽、大學(xué)生中西部成圖大賽,這幾個(gè)大賽對(duì)于學(xué)生的計(jì)算機(jī)制圖能力有較高的要求,在教學(xué)過程中,采用了三維結(jié)合二維的教學(xué)模式,教學(xué)過程中采用了以模型講解點(diǎn)線面的講課方式,上機(jī)實(shí)踐中將AutoCAD軟件和三維軟件如CATIA、SolidWorks等進(jìn)行模型建立,將二維圖形與三維圖形有機(jī)結(jié)合起來,建立軟件的聯(lián)系性,在考試環(huán)節(jié)中,重點(diǎn)考察學(xué)生讀圖與識(shí)圖能力。宗旨是加強(qiáng)對(duì)三維形體的想象、構(gòu)形、表達(dá)能力、三維形體與二維圖形相互轉(zhuǎn)化能力的培養(yǎng)。
(三)與現(xiàn)代教學(xué)模式相結(jié)合
近幾年,教學(xué)模式改革中出現(xiàn)了很多借助計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和大數(shù)據(jù)的教學(xué)方式,如慕課、云教學(xué)等現(xiàn)代教學(xué)方式,在教學(xué)過程中,加入云班課的教學(xué)軟件,課堂上隨機(jī)提問,軟件現(xiàn)場(chǎng)做題,避免很多性格內(nèi)向的學(xué)生上課不積極的現(xiàn)象,新的教學(xué)方法的引入大大增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,加上傳統(tǒng)的模型教學(xué),引入三維CAD技術(shù),學(xué)生的能力有了較大的提升。
四、結(jié)論
隨著科技的發(fā)展,三維制圖技術(shù)已經(jīng)越來越成熟,三維CAD技術(shù)應(yīng)用到教學(xué)中的模式已越來越多,將三維CAD技術(shù)應(yīng)用到教學(xué)中有利于培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力,邏輯能力,增大專業(yè)課的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的工程師素養(yǎng),以適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)科技發(fā)展對(duì)于人才培養(yǎng)的需要。
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作者簡(jiǎn)介
牛苗苗(1986—),女,漢族,碩士,講師,主要研究方向?yàn)闄C(jī)器人技術(shù)。