圖形軟體在機械製圖課堂教學的應用論文
摘要：《機械製圖》是應用型本科院校機械類工科專業的重要專業基礎課.主要培養學生的讀圖和繪圖的能力，傳統教學模式中，製圖的教學受條件的侷限以及學生的認知規律、個體差異等因素的影響，而計算機圖形軟體具有快速繪圖和便於修改等特點，透過計算機圖形軟體繪製圖樣和建立三維模型，將製圖中抽象模糊概念具體化，從而提高機械製圖課堂教學目的.
關鍵詞：機械論文；課堂教學；計算機圖形軟體
機械製圖是應用型本科院校機械類專業的一門主幹基礎課程，著重培養學生的空間想象能力和思維能力.課程教學質量的好壞與課程體系的合理與否，將直接影響學生對後續專業課程的學習和今後的生產實習.結合目前機械製圖這門課理論脫離實際的現狀和學生素質的連年下降，以及社會各界對各類技能型人才要求的不斷提高，高等應用型本科院校職業教育面臨著越來越多的困難.故對機械製圖課堂教學進行改革和創新將勢在必行.
1計算機圖形軟體輔助教學的優勢
科學技術的進步給很多產業帶來了變革的機遇，作為21世紀最為重要的技術之一，計算機技術的應用與普及給人們生活帶來的變化是最為顯著的.《機械製圖》的教學要想符合當前社會的潮流和發展要求，就應當及時有效的應用計算機技術，將計算機圖形軟體教學等功能與機械製圖的教學結合起來，從而激發學生學習機械製圖的興趣和積極性.透過計算機技術的應用，一些原本抽象複雜的概念也可以以更加生動形象的方式展現出來，以加深學生對這些概念知識的理解，並提高繪圖操作的能力，提高學生的綜合技能.CAD是指ComputerAidedDesign，就是所謂的計算機輔助設計.計算機圖形軟體主要有AUtoCAD、UG、Solidworks；這些軟體都是根據學生在學習機械繪圖過程中的需求和特點所設計的程式.與傳統的教學方式相比，採用這些軟體進行機械繪圖的教學能夠更好的激發學生的學習興趣，增加學生在學習過程中的成就感.在這些軟體中，AutoCAD的應用是最為廣泛的，因為這一軟體在各個行業中幾乎都可以進行應用.利用CAD進行製圖具有高效、便捷、易於修改、節省時間等優點.
2計算機圖形軟體CAD與機械製圖的關係
《機械製圖》的主要內容是繪製圖樣和閱讀機械圖樣的一些基礎的原理和方法，屬於一門基礎的專業課程.其教學的目的就是為了讓學生掌握一些基本的繪圖理論和技能，如正投影法等，並且掌握閱讀和繪製機械圖樣的方法.在此過程中，學生還能提高自身的空間想象力和邏輯思維能力，培養注重細節很多工作作風和吃苦耐勞的工作態度.機械繪圖是一項專業性和技術性都很高的工作，CAD技術則從一定程度上降低了機械繪圖的難度.經過一定的訓練和實踐，學生一般都能夠熟練的掌握CAD繪圖的技巧，但是在設計理念上要達到一定的水平就有較大的難度.若能夠將機械理論、機械製圖等與CAD技術的教學結合起來，就能更好的培養學生的綜合能力.CAD技術的應用從一定程度上也促進了計算機影象和現代機械工程的發展，尤其是在對繪圖精確性要求較高的數控機床和機電一體化技術中，就更需要學生掌握基礎的CAD相關知識以及三維立體知識.CAD技術的應用符合了現代化製圖的發展需求，它是在計算機圖板功能基礎上拓展而來的一種計算機輔助功能，在具體就教學的過程中，結合機械製圖知識的教學，能夠有效的培養學生的識圖和製圖能力，提升學生的邏輯思維能力.因此，CAD技術的教學是十分必要的.
3用CAD解決機械製圖的重難點
在《機械製圖》的教學中，零件圖和組合體的識圖是兩大重點內容，其中零件圖的識讀是最為重要的，組合體的識讀其次.在進行《機械製圖》的教學時，一般是先從三檢視開始的，目的是為了先培養起學生的空間想象能力.只有學會如何看圖，才能進一步培養製圖的能力.識別工程圖的能力也是今後用人單位最為看重的意向技能.組合體檢視的教學是整個教學內容中的難點.組合體一般都具有複雜的空間結構，而在傳統的教學模式下缺乏教學模型，對學生而言很難發揮自身的空間想象能力.而在應用了CAD技術之後，這一問題就迎刃而解了.CAD可以繪製三維立體模型，從而為學生提供了更加直觀的模型.組合體檢視教學的主要題型是補檢視和補缺陷.在進行這一部分內容的教學時，一般採用形體分析法和線面分析法，即拿著實物模型或影象進行分析.對學生而言，在進行這一部分的學習時重點要掌握投影特性和一些基本組合體的投影特徵.在學習的過程中，學生要積極主動的進行思考，充分發揮自身的想象力，在頭腦中形成對組合體形狀結構的圖形，並分析組合體各個部分的關係和連線方式.當沒有實物進行參考時，這樣的分析是很難完成的，繪製組合體的三檢視更是無從談起.而藉助CAD技術則不管組合體的形狀有多複雜，都能進行迅速的建模，幫助學生更好的分析組合體的形狀結構特點.剖檢視也是機械繪圖教學中的重要內容.剖檢視主要用於表現一些多孔或槽形體的結構，因此在圖形中有較多的虛線，影象的構成也較為複雜.在進行剖檢視的教學時，由於圖形的線條交錯重疊，對學生而言，理解起來有相當的難度，更無法理解剖檢視的形成過程和平面圖像.利用CAD技術則能夠在建立零件模型後進行剖切，將零件分為幾個部分，還可以從不同的平面對刑庭進行剖切，分析剖切位置對剖切效果的影響，從而加深學生對剖檢視的認識.利用CAD技術還能建立零件模型和工程圖紙，學生可以自主選擇剖切的位置，就能自動生成相應的剖檢視和斷面圖，過程十分的方便和高效.透過CAD技術的應用和實踐，學生能夠逐漸掌握繪製剖檢視的技巧，即要讓剖切平面儘可能的透過更多的槽和孔，再結合三維檢視形成剖檢視.
4計算機圖形軟體CAD在機械製圖課堂教學中重要作用
4.1利用CAD輔助機械製圖課堂教學、教學手段的更新，教學效果提高明顯在進行CAD技術的教學時，教師應當根據教學的內容和要求合理的選擇教學的手段，例如，在講解機械製圖的`相關標準和規定、投影的原理與方法、手工繪圖的基本方法等內容時，教師可以利用多媒體裝置以及模型.在講解具體的繪圖技巧、繪圖方法時，教師可以使用AutoCAD技術，利用該技術快捷、高效、準確性高的特點，提高課堂教學的效率，激發學生的學習興趣，將一些抽象複雜的內容具體化，並透過更多的繪圖示範讓學生更快的掌握繪圖的相關方法.4.2利用CAD精確、高效繪圖功能激發學生對製圖的學習興趣AutoCAD具有自動捕捉和追蹤的功能，因此能夠極大的提高圖形繪製的效率和準確性.當採用傳統的手工製圖時，一般是透過畫平行線或同心圓的方式來確定圓心和切點，再進行連線弧的繪製.但手繪所得到的連線圓弧與實際總是存在誤差，只能看做一條近似的圓弧.而採用AutoCAD技術繪製的圓弧就是準確的圓弧，並且透過這種方式進行繪圖十分的方便，只需要在程式中輸入相應的指令就能得到一個倒圓角或相切的直線.此外，AutoCAD中還有多種繪圖方式，能夠根據需要選擇合適的繪圖模式，繪製同一種圖形也可以有多種不同的方法.將AutoCAD技術與製圖課程相結合能夠為製圖提供實際的教學示例.4.3利用CAD教學加深學生對製圖內容的理解機械製圖教學的關鍵在於讓學生掌握從實物到圖形以及從圖形到實物的轉換過程.為此，教師要幫助學生培養起一定的空間想象能力，建立空間的概念，並掌握一定的繪圖技巧.AutoCAD技術為學生提供了一種練習的平臺，透過三維實體化教學，學生能夠掌握分析形體空間結構的技巧，實現了理論與實踐的結合，一些抽象複雜的教學概念也能夠得到更好的解釋和說明.4.4利用CAD繪圖可降低重複勞動在手工繪圖的模式下，即使只是繪製一張墊片的圖形，由於墊片周圍有很多大小相同的螺栓孔，要完成這樣的繪圖也需要花費大量的時間和空間，而且繪圖的精確性也沒有保障.而在AutoCAD技術中，具有複製、陣列、映象等多種功能，能夠極大的簡化手工繪圖下的操作，有效的提高繪圖的效率，減輕學生的負擔.
5總結
計算機圖形軟體提高了教學形式的多樣性並豐富的教學的內容，有效的改變了傳統繪圖模式下重複機械的方法，對機械製圖而言是一次革命性的變革.隨著計算機技術的不斷髮展，計算機圖形軟體CAD製圖教學也將得到進一步的發展，計算機圖形軟體在應用型本科院校《機械製圖》教學中的應用也會更加完善，製圖技巧、空間想象能力等得到了有效的提升，從而更好的滿足用人單位對人才的需求.—
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