浅淡solidworks在《机械制图》课程中的应用

【摘 要】Solidworks是一款优秀的三维机械制图软件,在机械制图课堂教学中应用Solidworks软件,可以有效的激发学生的学习兴趣,培养学生的空间想象力,从而提高学生机械制图的绘图能力.同时,使用Solidworks软件进行实体建模,还具有良好的经济性.

【关 键 词】Solidworks机械制图空间想象力

【中图分类号】G71【文献标识码】A【文章编号】2095-3089（2013）11-0228-01

《机械制图》是中职技校机械类专业学生的一门基础必修课,主要课程目标就是培养学生的绘图能力与读图能力.本课程具有很强的实践性,较为抽象,需要学生具备较好的空间思维能力.笔者在实践教学过程中发现传统的教具、传统的教学方法存在一定的局限性,影响了机械制图课程的教学效率,不利于学生的空间想象和形体思维能力的发展.针对传统机械制图教学过程中存在的问题,笔者对机械制图的课程教学进行了改革.实践证明,在机械制图教学中对照教学模型灵活的运用solidworks三维绘图软件进行建模,可使复杂的空间几何形体更直观、更形象,能够帮助学生更好的建立空间概念,提高课堂教学效率.

一、Solidworks对机械制图教学的帮助

中职学校的学生基础比较薄弱,学习习惯较差,课后自学能力差,所以教师要取得比较好的教学效果只能依靠提高课堂效率来实现.Solidworks的辅助运用,帮助学生建立了很好的空间概念,将实体模型与电脑中生成的过程有机的结合起来,极大的激发了学习兴趣；同时,也提高了学生的读图能力.Solidworks可以现场制作教学,将2D图形实时快速的转换成3D立体图形,轻松实现从物体至二维平面图再到三维立体图的切换,在过程中强化概念、巩固新知；更重要的是,在达到直观教学效果的同时能够有效减少学校对教学模型的投入,在保证教学效果增强教学趣味性的同时,极大的节约了教学成本.

二、Solidworks在机械制图教学中的应用

Solidworks是一个基于Windows开发的三维CAD系统,它功能强大、界面友好、易教易学,可以很方便的进行机械零件的设计与装配,与机械专业学生的很多课程可以很紧密的结合起来.它在机械制图教学中的主要应用于以下三方面：

1.促进建立“体―图―体”的机械制制图教学新模式

传统的机械制图课教学受教学条件制约,主要采用“图-体―图”教学模式,即从二维图纸入手想象其立体形状,再从立体形状绘制二维图形.这一模式不符合学生的认知规律,晦涩难懂,学生学起来较为吃力,课堂气氛沉闷.在机械制图课程中引入Solidworks软件教学后,机械制图教学课堂大放异彩,学生兴趣浓厚,课堂教学质量有了飞跃的发展.基于Solidworks强大的三维造型能力,课堂教学模式实现了“体―图―体”的转变.

2.推进建立数字教学模型库进程,实现资源共享

传统的教学模型不仅投资大,而且种类很难齐全,很难满足教师的教学实际需求.而借助Solidworks软件,教师可以很方便的将教学中常用的实体模型和因为外型复杂而没能配备的实体模型制作成可修改完善数字模型,根据知识体系形成资源库.教师在建立教学模型资源库时,可以按章节分组分工合作.这样既省却了大量的教师准备实体模型的时间和精力,又在建立教学模型资源库的同时进行了集体备课,集合了群体的力量,优化了教学设计,为提高课堂教学效率奠定了良好的基础.教学模型资源库在共享的同时,对全体学生开放,学生可以在教学过程中运用Solidworks对教学模型库进行创新设计,优化模型的三视图及立体图的绘制过程,师生之间形成教学相长的良好氛围.

3.加速学生空间想象力的建立

截交线、相贯线、剖视、装配体等概念在传统教学中因为较为抽象,学生很难在短时间内接受所授知识点,并将之融会贯通与实际结合起来.比如在传统机械制图教学中,求截交线、相贯线都是通过立体面取点或采取辅助面等方法,而借助Solidworks软件,学生只需正确绘制出各体之间的相交或截切,截交线与相贯线就可以自动生成,与传统教学法相比既直观又便捷.零件的剖视因为没有剖开的模型,学生很难想象出实体的剖面形状.而Solidworks可以轻松通过建模,运用剖切平面把零件图形剖开,学生既可以观察零件的整体外部形状又可以很方便的观察到零件的内部构造,学生还可以运用不同的剖切方法,形成不同的三视图,从而达到举一反三掌握不同的剖切方法的学习效果.而对于学生最为“玄乎”的装配体,运用Solidworks软件的装配爆炸视图,轻松展示整个装配的位置关系和装配关系,运用其优秀的动画功能可以仿真整个零件的装拆过程及动力零件间的传递过程,对学生进行情境化教学,帮助学生形象、直观的理解掌握原理及相关实践操作知识.

三、Solidworks与机械制图的整合要点

Solidworks软件是一款功能强大、综合性较强的“大型”优秀软件,但是对机械制图这门课来说,Solidworks这一款软件仅仅是用来帮助学生建立空间概念的辅助教学软件.教师要在课堂教学中首先就要明确《机械制图》与Solidworks的主次关系,切忌给学生太多的渲染直接导致学生捡了芝麻丢了西瓜.机械制图对于机械类学生来说是一门重要的基础课,它是很多学科的基础,也是全面学习掌握Solidworks软件的基础.所以应将两者进行恰当的整合,在授课过程中精心设计Solidworks软件应用的切入点,控制好机械制图理论教学与Solidworks软件应用的授课时间比重及软件使用的频率,避免给学生造成教学重点模糊混乱的后果.

子曰“工欲善其事,必先利其器”.众多教学实践表明,Solidworks软件是机械制图课程教学的“利器”,可以让学生“身临其境”的感受空间实体,培养学生的空间想象力,还可以减少学校在实体模型上的经济投入、增强师生互动.结合中等职业学校的个性特征及认知水平,笔者认为在机械制图教学中应该充分利用Solidworks软件优势,利用形象直观的三维数字模型及动画演示,在空间架构过程中提高学生的“绘图”能力.