郭守超

摘要：眾所周知，在各個職業(yè)院校中，工科類的學(xué)生都要學(xué)習(xí)《機(jī)械制圖》這門基礎(chǔ)學(xué)科，而機(jī)械專業(yè)的學(xué)生是必學(xué)的一門重要課程，學(xué)生的本專業(yè)知識學(xué)的好壞跟機(jī)械制圖這門課程學(xué)的怎么樣有很大的聯(lián)系。本文就傳統(tǒng)教學(xué)在《機(jī)械制圖》這門課中存在的一些問題，提出了引入3D打印及CAD三維建模技術(shù)，以提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

關(guān)鍵詞：3D打印;CAD三維建模;《機(jī)械制圖》興趣教學(xué)

眾所周知，《機(jī)械制圖》是各大院校機(jī)械專業(yè)課程中安排授課順序最靠前，授課時間最長的專業(yè)基礎(chǔ)課程，是機(jī)械專業(yè)學(xué)生必須熟練掌握的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程。為什么這么課對學(xué)生這么重要呢，主要是讓學(xué)生能夠讀懂圖，能夠熟練畫圖。尤其是對中職學(xué)校的學(xué)生來說，學(xué)會讀懂圖就是不容易的一件事，但是如果沒有一定的繪圖基礎(chǔ)知識，想要讀好圖也是非常不容易的。

在所有中職學(xué)校的課程安排中，幾乎《機(jī)械制圖》這門課程教學(xué)安排時間一般要2學(xué)期或者3學(xué)期左右，基本是第一學(xué)年2個學(xué)期，和第二學(xué)年的第1學(xué)期，學(xué)生基本上一入學(xué)就開始被教授這門課程。因?yàn)橹新殞W(xué)生剛?cè)雽W(xué)的時候，基礎(chǔ)知識比較薄弱，學(xué)習(xí)能力比較差，再加上之前從沒有接觸過空間想象方面的內(nèi)容知識，所以授課的任務(wù)對于任課老師來說還是比較艱巨的，難度系數(shù)很大。如果采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式，則絕對達(dá)不到好的教學(xué)效果，怎樣吸引學(xué)生注意力，讓學(xué)生對機(jī)械制圖這門課感興趣，讓教學(xué)內(nèi)容相對于學(xué)生來說不再變得那么抽象，消除在上課過程中，學(xué)生玩手機(jī)，打瞌睡的現(xiàn)象，這是我們?nèi)握n老師當(dāng)前所要克服的問題。所以在實(shí)際上課當(dāng)中，我通過在長期教學(xué)中，摸索了一些快速有效的教學(xué)方法，以解決學(xué)生學(xué)習(xí)過程中興趣低、主動性差等問題，讓學(xué)生的學(xué)習(xí)效果大大增強(qiáng)。大家都知道，在傳統(tǒng)教學(xué)中有兩個困難問題難以得到解決，分別是學(xué)生的空間想象能力問題和教學(xué)模型問題。那么怎么解決呢？接下來我把自己總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)和大家一起探討。

一、解決學(xué)生的空間想象能力問題

運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)手段。計(jì)算機(jī)技術(shù)現(xiàn)在發(fā)展迅速，把計(jì)算機(jī)的技術(shù)運(yùn)用到《機(jī)械制圖》這一學(xué)科當(dāng)中來是非常不錯的選擇，引入計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)，是各個學(xué)校機(jī)械制圖教學(xué)大勢所趨的方向。另一方面，計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用和普及，運(yùn)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行制圖會達(dá)到意想不到，事半功倍的效果。上課的信息化教學(xué)手段讓制圖課的教學(xué)更加離不開計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)。三維繪圖軟件的應(yīng)用在國家層面上已經(jīng)大力推廣，在各個職業(yè)院校普及廣泛，很多中職學(xué)校也模仿相繼都開設(shè)了此類的課程，都很重視這一領(lǐng)域的比賽。其中《零部件測繪與CAD成圖技術(shù)》賽項(xiàng)就是世界技能大賽中典型比賽工作任務(wù)，比賽選手在比賽設(shè)置的時間內(nèi)完成給定某機(jī)械部件或裝置的裝配實(shí)物的測繪，自己繪制比賽零件草圖，同時使用三維建模軟件繪制該部件或裝置的裝配圖和各零件的機(jī)械加工圖，并完成各零件的造型及其三維裝配等比賽任務(wù)。主要目的是考核學(xué)生對零部件測繪《手工繪圖》CAD成圖《三維建?！费b配專業(yè)知識與技能。

二、解決教學(xué)模型問題

很多中職學(xué)校都建立了機(jī)械模型教室，方便老師和學(xué)生上課使用，但里面配套的模型比較單一，小部分課本的模型完全不能滿足上課需求，而發(fā)的練習(xí)冊里的大多數(shù)模型，模型教室里面都沒有。而如果采用新型3D打印機(jī)來進(jìn)行教學(xué)示范，教學(xué)效果就不一樣了。所以如果學(xué)校購買一批小型的3D打印機(jī)，讓同學(xué)們運(yùn)用CAD三維建模軟件，可以自己動手，小組合作，把練習(xí)冊中的零件繪制成三維實(shí)體。老師上課的時候就可以運(yùn)用這些同學(xué)們繪制的三維實(shí)體來教學(xué)，學(xué)生可以在電腦上進(jìn)行自由的旋轉(zhuǎn)，縮放，完全解決配套模型型號單一，數(shù)量少，還不適用的情況，還解決了距離遠(yuǎn)看不清的問題。實(shí)體庫和3D打印機(jī)的完美配合使用，可以讓同學(xué)們現(xiàn)場觀察3D打印成型模型，在觀察打印過程中，教師還可以同時講解3D打印機(jī)打印工藝分析以及編程思路，讓同學(xué)們學(xué)習(xí)機(jī)械制圖這門課時能夠通過結(jié)合3D打印及CAD三維建模技術(shù)來提高學(xué)習(xí)興趣，讓機(jī)械制圖課的內(nèi)容從抽象到直觀，由淺入深，讓同學(xué)們更容易接受，從而更加有效的提高學(xué)生學(xué)習(xí)能力，激發(fā)同學(xué)的學(xué)習(xí)興趣，還有效的提高了授課的課堂效率！

在講授“畫組合體視圖的方法與步驟”時，采用“板書、板圖模型、掛圖”的教學(xué)手段已經(jīng)過時了，根本不能把“形體分析法”的重點(diǎn)、難點(diǎn)給同學(xué)們講清楚，學(xué)生上課時如果無法理解板圖授課，那么因?yàn)樯险n時間短的原因，任課老師幾乎不可能再重新畫一遍，如果把“CAD三維建模”運(yùn)用到教學(xué)中來，那么效果將變得完全不一樣，舉例拆分畫“支座”，依次分解空心圓柱，凸臺，底板，耳板和肋板，上課形式形象而生動。既讓學(xué)生的的空間思維得到提高，又提高了課堂的效果。

另外我們教師也應(yīng)該提高對自己的要求，要不斷的加強(qiáng)自己對本學(xué)科及相關(guān)學(xué)科的最新知識的學(xué)習(xí)，要熟練掌握3D打印、VR技術(shù)、三維建模、FLASH動畫等先進(jìn)知識。把這些先進(jìn)的知識和技術(shù)運(yùn)用到自己的教學(xué)中去，培養(yǎng)出更高規(guī)格的機(jī)械專業(yè)高級技能人才

參考文獻(xiàn)：

[1]人力資源和社會保障部教材辦公室組織編寫.計(jì)算機(jī)制圖-AutoCAD2012[M].北京：中國勞動社會保障出版社，2013.

[2]人力資源和社會保障部教材辦公室組織編寫.《機(jī)械制圖》第六版[M].北京：中國勞動社會保障出版社，2011.