《机械制图》课程教学

[摘 要]介绍了对教学内容及体系的改革思路,针对教学方法和手段对教师提出了新的要求,并提出在进行课程改革的同时全面实施素质教育.

[关 键 词]机械制图计算机绘图教学目标教学内容教学方法

《机械制图》课程是所有工科专业的一门重要的技术基础课,作为我院省级立项的精品课程,怎样建设得科学,显得尤为重要.因它是联系后续专业课程的纽带,它对训练学生掌握工程技术课程的学习方法,培养学生严谨的作风和负责精神都有其特殊的作用.随着科学技术的迅猛发展和计算机的广泛应用,生产实际中对制图的要求也随之发生了很大的变化.图板丁字尺等绘图工具、绘图仪器已经被计算机所取代；图纸等技术文件已经放进了计算机磁盘；手工绘图已经被计算机绘图所取代.在新时期,如何使《机械制图》课程教学跟上时代的步伐,满足社会对学生的创新及综合能力的需求,是每个《机械制图》课教育工作者所必须认真面对的问题.因此制图课的教学也必须跟上时代的发展和技术的进步,本文就对教学内容的调整及教学方法的探讨上提出一些看法.

一、根据培养目标,调整教学内容

学校要科学合理地实施素质教育与能力培养的要求,满足社会的需要,必须对课程内容进行改革与调整,改变那些交叉重复、陈旧老化,不符合社会发展要求的课程内容.补充一些新的、企业需要的、对学习提高有用的相关知识.例如以前对绘图仪器和工具的使用以及制图的标准要求较高,现在采用计算机绘图,对字体、比例、标题栏、图线以及图纸幅面等标准可以不作要求（字体可以随意调整,比例和图线可以改变,标题栏和幅面可以选用模板,但与现行机械制图国家标准有些冲突,那么对国标的修订建议另论.）；常用的几何图形的画法,如等分线段、等分圆周、画椭圆等旧的绘图方法已无多大用处,就连圆弧连接的方法也都不适应现代绘图的需要了；轴测投影由于计算机上的三维实体技术的出现也显得无足轻重,这些内容只作简单的介绍即可.而对于其他方面：学生必须掌握投影作图的原理与方法；正投影的基本特性是基础,在这个基础上讲解点的投影、基本体三视图及表面上找点；（省略直线、平面的投影特性这些纯画法几何知识的讲解）,截交线、相贯线、组合体的画图等是机械制图的基础,这些内容是一环扣一环,紧密联系在一起的,应该系统讲解,全面掌握.学生对机件的表达方法及国标中的相应规定必须熟悉,最终要达到用平面图形准确、完整地表达出机件的结构、形状,并标注出尺寸和技术要求.徒手绘制草图的训练要加强,随着引进设备的增多,学生在工作中会遇到很多机器设备的测绘（这也是制图综合训练的内容）,其中很重要的一步工作就是徒手绘制零、部件的草图,只有正确绘制出零部件的草图,才能顺利地在计算机上完成零部件的工作图.所以在测绘周中,我们强调徒手绘制零、部件草图,而淡化手工仪器绘图,让学生必须具有利用计算机熟练绘制零件图和装配图的能力.

二、采用现代技术,改进教学方法

制图是一门抽象难学的课程,而无论看图还是绘图都要求学生具有一定的空间想像能力.所谓空间思维能力是指形体与视图之间的一种形象思维和逻辑思维能力,它是读图与图解能力的基础.在培养空间思维能力上,由于使用的教具、模型很有限,挂图又显得比较呆板,无论老师怎样描述比划,有些学生就是想不出它的形状结构,因此传统方法在培养学生空间思维能力上效果较差.随着计算机在制图中的应用,对学生空间思维能力的培养就变得容来.通过观察物体的空间形状和结构,画出其平面图形（视图）,即由空间到平面,再根据平面图形想出物体的空间形状和结构,即由平面到空间.这样反复训练就能很快培养起学生的空间思维能力.要完成这种训练,采用计算机辅助教学完全可以取得事半功倍的效果.利用计算机辅助教学可以画出各种物体的三维图形（采用电子虚拟模型库）,这些图形可以在空间任意放大、旋转（在黑板和挂图上是不能实现的）,我们就能让学生从不同方向观察它的形状结构,根据投影原理画出它的二维图形,这样学生学习起来就很容易理解和掌握,有利于提高学习的积极性,增强学生的自信心,培养对制图的学习兴趣.如果有条件,制图习题集上的练习题可以画出二维平面图和三维立体图进行对照,通过评讲,让学生真正理解和掌握制图的基本原理和基本方法.除了用计算机进行教学外,还应该带学生到车间现场进行参观了解,增加对实际机器零件的感性认识,也有利于空间思维的培养.在制图的教学中,应尽量采用生产中的实际图样让学生进行读图的练习,使理论和实际紧密结合起来,达到学以致用的目的.

三、结合企业需要,化强计算机绘图

计算机绘图是企业需要的一种技能.工矿企业很多技术图样（新产品的设计,老设备的改造,旧的技术图样的磁盘保存等等）都需要在计算机上完成.现在计算机绘图软件有很多种,每种都有它的特点,但主要内容是一致的,包括平面图形的绘制和三维实体的绘制以及尺寸和技术的标注.学生重点掌握1～2种绘图软件,达到非常熟练的程度,在以后的课程设计和毕业设计中,能将所有的零件图和装配图用计算机绘制出来.要达到这样一种能力,在制图课的教学中就必须安排足够多的时间上机教学和练习.制图的理论知识可以融合在上机的训练中,例如,绘图的基本知识与AutoCAD绘图环境放在一起介绍；投影原理结合AutoCAD的基本绘图命令（含点、线、面、圆等）来介绍；图纸的尺寸注法融入AutoCAD尺寸标注的设置中；标准件和常用件融入块和属性的操作中；这样既可以减少理论课的学时,又有利于学生理解和掌握制图的基本理论,培养起较强的空间思维能力,收到好的教学效果,提高教学效率,增强了学生的动手能力.通过足够的上机训练,学生计算机绘图的能力和画图技巧就可以达到一般企业对制图人才的要求.

四、增强教师的专业素养,提高教师的实际操作技能

要把制图课讲得生动形象,把抽象的理论变成直观,让枯燥的条文变得有趣,除了有很好的口才和表达能力以外,还必须具有机械专业的相关知识,如金属工艺学、机械制造工艺学、机械零件与机械原理、公差配合与技术测量等,这些知识在制图中的零件结构、表面质量、加工方法、材料选择、技术要求、连接装配关系等方面都要用到.只有具备这些知识才能应用自如地举出生产中的典型例子,让制图与实际结合起来.作为教师还必须以当代最先进的知识智能装备自己,不断调整不适应社会需要的落后的知识结构.随着计算机的飞速发展,计算机绘图已经取代了传统的手工绘图,制图课教师除了有较强的理论外,还必须熟练地掌握和应用几种计算机绘图软件,以便采用计算机辅助教学以及对学生进行计算机绘图的训练和指导,培养学生的绘图技能和绘图技巧.此外,教师还应具备加工、装配和测量等方面的实际操作技能等

总之,制图作为各类工科院校普遍开设的一门技术基础课,在提高教学实效性方面,教师必须不断充实自己及时吸取本学科及相关学科的最新知识,把握教学改革的动向,增强教学的预见性,这样才能培养出适应社会需要的具有较强实际操作技能的高素质的劳动者.

（作者单位：湖南同德职业学院）