谈如何提高学生机械CAD的绘图水平

王陈芳

一、机械CAD软件的教学现状

计算机辅助设计软件AutoCAD是当今世界上最流行和最通用的工程制图软件之一，在机械行业也被广泛应用。它成为提高设计效率，缩短新产品开发周期的强有力工具。对一个机械专业技术人员来说不会AutoCAD是不行的。所以在机械类专业课程设置中，AutoCAD被列为专业必修课。但是在实际教学中我们发现，通过“教”与“学”的结合，最后虽然多数学生掌握了CAD软件的基本运用，但是只是局限于简单图形的绘制，对本专业较复杂的零件图或者装配图的绘制，就力不从心了。这其中不乏那些平时学习认真，练习勤奋的学生。那我们如何才能提高学生机械CAD的绘图水平，使他们学会绘制专业实用的图纸，达到学以致用的最终目的呢？

二、机械CAD软件的教学探索

首先，机械CAD是一门规范性很强的知识。它是企业生产实施过程中的技术语言，将设计思想与设计内容具体呈现在了文件上。研发，生产，检验等多个部门都需要通过图纸这个直观，准确的表达方式进行交流。所以机械行业对CAD绘图中图纸幅面，视图安排，尺寸标注等各部分内容都作了统一的规定。在教学过程中必须向学生强调机械 CAD制图的规范标准。例如，在图纸幅面的设置上，虽然机械CAD可以在设置为任意大小的屏幕上绘图，也可以在设置任意大小的图纸上来输出，但实际运用中必须是按照国家机械技术标准的图纸幅面和图框格式进行绘制。在教学过程中，要让学生自觉遵守这些规范标准，最好的办法就是培养学生按照规定标准作图的习惯。那怎样培养这些习惯呢？其中一种方法是在学习前期阶段的时候，学生对基本知识的掌握还不牢固，为避免规定的标准太多使学生感到混乱，可以要求学生使用统一的范本标准，当然范本必须是依照专业标准要求和行业习惯设置的。例如按照机械CAD的绘图要求图纸中必须进行图层设置，零件图一般按照不同线型设置多个图层，这项的设置中，就可以做如下统一规定：粗实线层名称01，线型实线Continuous，颜色白色，线宽0.5mm ；细实线层名称02，线型实线Continuous，颜色青色，线宽0.25 mm；点画线层名称03，线型点画线Acad-iso4w100，颜色红色，线宽0.25 mm，其他类似。在每次的练习过程中，这些标准都会不知不觉地强化一遍。学生会经历了一个“刺激-感性条件反射”的心理与行动相结合的过程，实践了人的认识与再认识的客观规律。在如此反复认识的过程中，很容易就养成了特定的习惯。这样不仅降低了错误率，还提高了学生的反应速度，为后续深化认识，熟悉技巧，提升绘图能力奠定了基础。另一种方法就是在学习中后期阶段的时候，找一些实际应用中的真实图纸进行练习，将图纸上各种规范性绘图要求提取出来逐项讲解，再逐步合并，将标准在实际使用中的问题联系到学生CAD软件的应用中，这样就有了一个牢固理论又联系实际的学习过程。使学生能很自然地从课堂中所学的CAD专业理论知识过渡到实际应用中，为最后达到熟练快速操作应用的目的提供了有利条件

其次，机械CAD是一项需要灵活应变的技能。在实际运用中，CAD软件具有绘制二维草图和建立三维模型的功能。就其基本命令而言包括基本绘图命令，图形编辑命令，尺寸标注命令，三维建模命令，实体编辑命令，视觉样式命令，动态观察命令等等。其中仅基本绘图命令一项就有将近20种不同的命令，分别完成直线，圆弧，多边形，图案填充，文字输入等各种形状和符号的录入。如何将这些命令有机地结合起来，在实际运用中快速找到最有效率的绘图方法是提升学生绘图能力的关键。在CAD软件学习的后期阶段，学生已经基本熟悉了各项常用命令，所以在这阶段的教学过程中，不能单纯增加图形内容的复杂度，更应注重提升学生技巧性作图的能力和绘图速度。正所谓“熟能生巧，巧才能快”。在提升绘图速度的技巧性作图中，常见的方法有对图形夹点操作，构件图块，和大量使用修改命令等。这些技巧能帮助学生在绘制较复杂的零件图和装配图时减少重复劳动，简化工作，大幅度提高绘图效率。在后期的练习中，教师需要指导学生灵活运用这些技巧，可以采取巡回指导的方式，重点提示关键位置技巧性方法的使用，掌握学生完成任务的进程，并及时指出影响学生绘图速度的问题。通过普遍性问题集中指出，个别性问题个别辅导的模式，逐步提升整体的绘图水平。

最后，机械CAD是一款人性化的软件。针对不同阶段的使用者， CAD软件提供了鼠标点取图标，菜单上选择命令和快捷键输入三种命令输入方式。鼠标点取图标和菜单上选择命令是直观并且容易掌握的两种命令输入方式，适用于初学者，但是操作速度相对慢。快捷键输入方式是通过键盘快捷键代替鼠标直接发出命令，指令多而且枯燥不易掌握，但操作速度快。因此CAD软件还为专业人员提供了自定应快捷键的个性化功能。自定应快捷键是通过对CAD常用命令的快捷键的重新设置，实现在键盘左手区域的盲打，从而大幅度提高绘图速度。在实际工作中，专业的CAD绘图人员都是通过这种方式实现左右手分工合作，达到快速绘图的目的。在教学过程中，应该提倡学生采用快捷键实现常用命令的输入。只要按动键盘上的键位就可以完成一系列的命令，不用去菜单里慢慢寻找，大大节省学生的操作时间，为提升学生专业绘图水平打下了坚实基础。

三、总结

随着CAD软件的不断升级，其使用功能越来越强大，运用范围越来越广，这对教师和学生都提出了更高的要求。如何进一步提升我们学生的专业技能水平，如何让我们的学生更快更好的适应社会的发展，这是作为教师应该不断思考和总结的问题。

（作者单位：福州第一技师学院）