浅谈CAD与机械制图课程融合的教学

何月桂

摘要：随着科技的高速发展，很多行业有了翻天覆地的变化，社会各界对高素质高技能人才的需求越来越迫切。其中计算机技术的普遍应用是当今时代的趋势和现实，在传统的机械制图课程教学中，合理地结合先进计算机技术，将 CAD 与机械制图有效地结合起来，可以极大地提高制图效率，满足当代人才需求。因此，本文着重分析了 CAD 在机械制图中的优势并探讨了在机械制图教学中如何更有效的将CAD与机械制图相融合等问题。

关键词：CAD ；机械制图 ；课程融合

引言：机械制图与CAD两门课程是工科类专业基础课程，机械制图是中等职业学校机械类及工程技术类各专业的一门专业核心课程，通过该课程的学习，使学生掌握并绘制机械图样的基本知识和基本方法，培养学生空间想象能力。机械制图是一门主要研究如何制图并对图样进行分析和识读的课程。机械制图在机械生产中一直占据着重要的地位，其制图效果的好坏一直是衡量学生是否掌握工业设计专业技术的重要指标。而CAD是一门运用软件对机械图样进行设计及绘制的课程，该软件有强大的绘图功能，利用它能精准、便捷地创造各种平面图形及三维图形。然而，传统的机械制图教学已远不能满足迅速发展的现代科技的需求，急需进行变革。如何培养出具备使用CAD/CAM/PROE等软件、实施工艺、数控编程、设备管理、质量检测和产品销售等技能的机械制造工艺人员和机械加工设备装配与维修人员，是值得认真研究的课题。将 CAD 与机械制图课程有机结合，顺应了改革发展的潮流，能更有效地达到教学效果。

一、CAD 软件与机械制图相融合的必要性

1.1随着计算机在日常生活和工作中的日益普及，在传统的机械制图教学中，学生主要是利用尺规画图，效率不高。教师的教学模式也很单一，学生只能被动机械的接受机械制图知识，很难激发学生学习的热忱，使学生思维不灵活，创新能力比较差，对图样难以进行很好的识读，而且当今中职生对计算机使用率及水平地提高，对手绘制图质量愈加下降，然而机械生产中对机械图样高精准的要求，使得计算机绘图愈趋重要及普遍。而且，在机械制图中如果结合CAD软件进行制图，不仅所绘的图样具有很高的精确性，大大提高了制图的效率，扩大信息的交流，而且修改时也非常方便，学生在有新想法需要补充或画图出现失误时，只需动动鼠标便可很轻松达到目的。因此，机械制图教学与CAD软件相融合十分必要。

1.2机械制图教学与CAD软件适当地融合，能更有效地提高学生学习兴趣。美国心理学家布鲁纳曾说：“兴趣是认识事物和探求知识的心理倾向，是求知的先导。”学生对某一门类知识是否乐学，是否学得好，关键在于是否对它产生兴趣，有兴趣才会用心研究。俗话说的好“授人以渔不如授人以欲”，兴趣和情感能使人点燃智慧的火花，兴趣是学习的动力，而兴趣的培养则取决于教师的教学方法和艺术。在机械制图中，学生最头疼的是理解零件内部结构，在传统的机械制图教学中，利用尺规、模型和视频等方法进行讲解，虽然相对较直观，但是CAD软件绘制三维立体图或进行零件内部剖切及动态旋转更生动形象，而且学生亲自绘制三维实体过程充满成就感，使抽象难解的机械制图更通俗易懂，从而降低难度，激发学生求知欲。

1.3 CAD 软件与机械制图相融合，即理论和实践相结合，有利于巩固知识，同时更好地促进学生抽象思维发展。心理学表明：人只有手、眼、脑交互使用才能更好地打开记忆模式，根据遗忘规律，及时地复习是最有效的巩固知识的方法。掌握机械制图的理论知识时，能使用CAD软件对所学知识实践，这不仅有效巩固知识，延长知识记忆时间，同时能更好地促进学生抽象思维发展。

二、如何使CAD 与机械制图教学有机融合

2.1 实现课程整体项目化，将机械制图中的知识整合为项目的形式，比如：平面图样、视图绘制、形体表达和零件装配等项目，同时每个项目都融合相应的CAD命令的使用，并附相应的CAD巩固练习，将教学设计分为学习目标、项目描述、项目分析、项目驱动、项目评价、项目归纳、巩固拓展等七个模块，分任务逐步实施，将知识在任务完成过程中内化，将理论在时间操作中化解，打破传统“先理论后实践”的结构体系，从而达到“以做促学”“以画促看”的目标，着力培养学生绘图、读图技能。

2.2 课程内容优化整合，“机械制图”和“CAD实用技术”课程整合，实际上是将尺规作图与计算机绘图两种绘图方法呈现在课程之中。比如，在教学中，为了使学生掌握CAD的常用绘图和编辑命令，能绘制平面图形；学习剖视图内容后，将CAD中关于剖面线、样条曲线、文本与尺寸等知识，融入不同项目中讲解，这样不仅巩固了剖视图、断面图等知识，而且使CAD与机械制图自然衔接，提高学生学习兴趣。

2.3组合体、零件图、装配图是机械制图课程的重点和难点，采用CAD 与机械制图教学有机融合的方法，用大量三维实体展示，讓学生“自主构建空间形体”，“从认体识图开路教学”，将标准件和常用件融合在“零件模块”中，使学生在项目驱动中学理论知识，为技能培养做准备。截交线和相贯线在绘制“切片圆柱”和“水管接头”三视图两项目中进行，从分解任务到化解难点，使学生能由浅入深、由低到高掌握知识，课程难点巧妙突破，有效培养空间想象能力，使学生充分体验理论和时间相结合的学习乐趣。

作为一名现代化发展性的教师，就必须树立终身学习的思想，不断的学习和探索，提高自己的专业化水平。在这种严峻的形势下，教师应积极进行备课，通过上网或去图书馆等各种途径查阅所需要的专业知识，在选择所讲内容时充分了解和考虑学生的身心发展水平和认知水平，尊重学生的个性，并对所查知识进行有效地筛选和整合，以便提高教学课件的质量。在上课期间，注重向学生灌输CAD与机械制图相融合的先进的教学理念，使学生了解国家在这方面的相关规定以及机械制图的标准。在课堂上不仅向学生传授机械制图的有关理论知识，而且还得给学生讲解CAD的使用方式，充当学生的计算机老师，训练学生的绘图技巧，指导并帮助学生掌握CAD计算机软件，并能熟练地操作以提升制图速度，达到理论与实践的高度统一，满足国家对高素质专业人才的需求。

结束语：伴随着社会的不断发展、计算机的重大变革，尤其是计算机技术的进一步发展和普及，对工业设计对机械制图提出了越来越高的要求，传统的手工绘制已难以满足发展的需要。因此，机械制图与CAD课程的整合则是中职院校相关课程改革的必然选择，而中职院校的改革要切实结合社会、学生以及学校的具体需要和特点来进行。只有将CAD 与机械制图相融合才能更好地激发学生的学习兴趣，使学生更好地理解和掌握专业知识，提高制图效率，满足国家对高素质专业人才的需求。

参考文献：

[1]李博.现代教育基础与机械制图的整合研究.成才之路.2011.06

[2]张洲.提高《机械制图》课程教学质量浅析.新课程 （ 教育学术版 ）.2012.09

[3]宋巧莲.关于高职《机械制图》课程中的学科关联.职业教育研究 .2015.02

[4]须文雅.关于《机械制图与 CAD》课程教改分析.职教天地，2013.10endprint