田慶敏 王彩鳳 陳聰

[摘? ? ? ? ? ?要]? 主要對機械制圖基礎(chǔ)知識和CAD課程之間的關(guān)系及整合的必要性進行簡單的概述。對整合現(xiàn)狀進行分析，從教材選用、教學(xué)方法和手段以及考核機制等方面闡述機械制圖和CAD整合的措施，以提高機械制圖和計算機繪圖課程的教學(xué)效果，提升教學(xué)質(zhì)量。

[關(guān)? ? 鍵? ?詞]? 機械制圖;CAD;課程整合

[中圖分類號]? G712? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻標志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603（2020）28-0104-02

機械制圖課程是培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力，掌握機械制圖基本理論知識和相應(yīng)作圖規(guī)范，培養(yǎng)學(xué)生視圖和繪圖能力的課程;計算機繪圖（CAD）是隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，用于替代傳統(tǒng)手工繪圖，提升繪圖質(zhì)量和效率的課程。在傳統(tǒng)教學(xué)中是兩門獨立開設(shè)的課程，隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，也為了實現(xiàn)高職教育以“應(yīng)用”為目的，機械制圖和CAD兩門課程融合為了一門課程，這就要做到教學(xué)環(huán)節(jié)和教學(xué)內(nèi)容的深度融合，使學(xué)生在掌握了機械制圖的同時又掌握了計算機繪圖的技能。

一、機械制圖與CAD的關(guān)系

機械制圖是高校工程類專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，是一門研究繪制和閱讀機械圖樣的課程，機械制圖課程的主要內(nèi)容是關(guān)于機械工程行業(yè)中圖樣繪制和識讀規(guī)律。學(xué)生通過該課程的學(xué)習(xí)達到掌握投影的基本理論及應(yīng)用，了解機械制圖的國家標準有關(guān)規(guī)定并學(xué)習(xí)查閱相關(guān)標準和機械手冊的能力，從而培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力和分析問題、解決問題的能力，以達到繪制和閱讀中等復(fù)雜的機械圖樣的目的。

CAD是隨著計算機技術(shù)的發(fā)展出現(xiàn)的一種可視化的繪圖軟件，具有強大的繪圖功能，廣泛應(yīng)用于機械、建筑、電子等行業(yè)，能精確地繪制機械圖樣，是繪制機械平面圖形、零件圖和裝配圖的最佳軟件。機械制圖基本理論知識是學(xué)習(xí)計算機繪圖（CAD）的基礎(chǔ)，如果沒有基礎(chǔ)理論知識，CAD也只能是簡單地繪制一些平面圖形。只有在全面學(xué)習(xí)制圖的基本理論、圖形表達方法、投影規(guī)律以及掌握國家制圖標準的基礎(chǔ)上，才能使CAD軟件繪制出滿足要求的機械圖樣。機械制圖是培養(yǎng)學(xué)生繪圖和識圖能力的理論課程，是學(xué)習(xí)CAD技術(shù)不可缺少的理論基礎(chǔ)，CAD繪圖軟件的使用大大縮短了傳統(tǒng)手工繪圖的時間，并且在圖紙修改、保存和管理方面也體現(xiàn)出了很大的優(yōu)勢，兩者相輔相成。機械制圖和CAD課程的學(xué)習(xí)掌握程度，也直接影響到后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)。

二、機械制圖與CAD課程整合的必要性

隨著科技的進步與發(fā)展，計算機技術(shù)廣泛應(yīng)用，計算機繪圖也逐漸代替了傳統(tǒng)的手工繪圖形式，越來越多高校相繼開設(shè)了計算機繪圖（CAD）這門課程。初期，機械制圖和CAD是兩門獨立課程，并且一般是由不同的教師擔(dān)任教學(xué)任務(wù)，這種教學(xué)方式使兩門課程一定程度上存在著脫節(jié)現(xiàn)象，影響兩門課程的教學(xué)效果，也影響學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，很多院校將這兩門課程整合為一門課程，避免了教學(xué)內(nèi)容的重復(fù)，提高了教學(xué)效率，并且本著“必需和夠用”的原則，課時也相應(yīng)減少。兩門課程的整合減少了手工繪圖的時間，把節(jié)省的時間用在了CAD繪圖的學(xué)習(xí)上，在培養(yǎng)學(xué)生CAD繪圖能力的同時也鞏固了學(xué)生的制圖知識，同時在學(xué)習(xí)計算機繪圖時可以及時發(fā)現(xiàn)手工制圖的不足，進而又促進制圖知識的學(xué)習(xí)。

三、機械制圖與CAD課程整合的措施

目前不少高校已逐漸將機械制圖和計算機繪圖兩門課程整合，也相繼出版了較多整合后的書籍，但是大多數(shù)只是簡單教學(xué)環(huán)節(jié)的交替，對如何利用CAD消化吸收機械制圖中所講的投影規(guī)律、圖形表達等課程內(nèi)容效果不理想。最后的結(jié)果就是CAD只能抄圖，不能利用投影和圖樣表達方法繪制圖樣或者繪制的圖形不滿足工程要求。這也是兩門課程不能有效融合的體現(xiàn)。那么如何將計算機繪圖和機械制圖理論知識的學(xué)習(xí)有效融合在一起進行教學(xué)，做到以機械制圖理論知識學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)，以計算機繪圖（CAD）為輔助的最佳組合，豐富教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)手段，提高學(xué)生的積極主動性，本文主要從以下幾個方面提出建議。

（一）機械制圖配套教材及習(xí)題冊的選用

將兩門課程整合為一門課，以實際應(yīng)用為目的，對教材內(nèi)容進行調(diào)整和優(yōu)化，教材內(nèi)容“精簡、壓縮”，包含以下模塊：初識機械圖樣、創(chuàng)建三視圖、軸套類零件圖、叉架類零件圖、箱體類零件圖、裝配圖、裝配圖拆畫零件圖這幾部分內(nèi)容。初識機械圖樣主要從認識機械圖樣、機械圖樣的國家標準等方面讓學(xué)生了解這門課程，從創(chuàng)建三視圖、從三視圖形成與投影規(guī)律方面進行闡述，讓學(xué)生掌握機械圖樣的投影方法以及組合體繪圖和尺寸標注。這類教材將原本“點、線、面”投影中的求實長、實形和相對位置關(guān)系的內(nèi)容刪掉，重點講解正投影的基本原理，并添加組合體的視圖表達和尺寸標注。在每一部分模塊中，都穿插計算機繪圖部分，利用CAD技術(shù)將教學(xué)內(nèi)容中抽象的部分通過三維立體圖或者對立體圖進行剖切、旋轉(zhuǎn)等操作，可以讓學(xué)生更直觀地理解和感受圖形的表達，從而有效地培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力。

（二）豐富教學(xué)手段和教學(xué)方法

教師可以充分采用信息化教學(xué)手段，提升教學(xué)效果。教師教學(xué)過程所采用的教學(xué)手段和方法，直接影響著教學(xué)效果的好與壞。在機械圖樣和CAD課程教學(xué)中也是如此，教師可以通過任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)方法、示范式教學(xué)方法、實例教學(xué)方法等充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，并提升學(xué)生的理解能力。比如，手工繪圖時教師在教學(xué)過程中示范繪圖，分解說明繪圖過程，給予學(xué)生想象的空間，讓學(xué)生加深理解;以機械典型零件為例，進行圖樣繪制練習(xí)，強調(diào)學(xué)以致用，提高教學(xué)實用性。結(jié)合教學(xué)內(nèi)容制訂學(xué)習(xí)任務(wù)，讓學(xué)生通過小組討論、團隊協(xié)作完成任務(wù)，找出解決問題的辦法，以培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和提升學(xué)生團隊協(xié)作性。

隨著時代的發(fā)展，信息化教學(xué)手段越來越多樣，認識并掌握這些信息化教學(xué)手段也是教師應(yīng)具備的職業(yè)素養(yǎng)，在教學(xué)過程中，教師可以采用豐富的圖片、動畫等直觀教學(xué)展示，并進行課堂互動，從而進一步激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主觀能動性。

（三）注重考核評價

高職院校是以培養(yǎng)一線應(yīng)用型人才為目標，通過過程性考核和終結(jié)性考核相結(jié)合的方式進行考核評價。機械制圖與CAD這門課程的主要任務(wù)是讓學(xué)生通過制圖理論知識和規(guī)范，鍛煉學(xué)生的空間想象能力，從而培養(yǎng)學(xué)生繪圖和視圖的能力，使學(xué)生具備專業(yè)技能，為解決生產(chǎn)實際問題奠定基礎(chǔ)。在課程考核時要考慮以“能力測試”為中心，加大日?？己嗽诳偝煽冎械臋?quán)重，將考核貫穿于課程教學(xué)的全過程，可以采取“平時成績+作業(yè)成績+上機成績+期末（期中）成績+實踐成績”相結(jié)合的方式。平時成績主要考查學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，上機成績考查學(xué)生的計算機繪圖能力，實踐成績以零件測繪的方式考查學(xué)生手工繪圖和CAD繪圖的能力。這種考核方式，增加了實踐成績考核，可以運用階段性提交圖樣來考查學(xué)生對機械理論和CAD掌握的情況，由此激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和持久性。

四、結(jié)語

機械制圖與CAD的有效融合，避免了教學(xué)內(nèi)容的重復(fù)，又適應(yīng)了計算機快速發(fā)展下生產(chǎn)一線的實際需要，但事實證明機械制圖與CAD整合容易，但是在高職院校授課課時少，在強調(diào)“必需和夠用”的前提下，如何有效整合課程，取得良好教學(xué)效果卻并不容易。值得注意的是雖然計算機繪圖基本取代了手工繪圖，但是適當?shù)氖止だL圖對培養(yǎng)學(xué)生空間想象、繪圖能力、讀圖能力和實踐動手能力還是很有必要的，所以建議課程教學(xué)中應(yīng)適當添加一些手工繪圖的練習(xí)。

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編輯 王海文