基于信息化思路下中職機(jī)械識(shí)圖教學(xué)與軟件教學(xué)結(jié)合的探索

[摘 要] 在中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校中，機(jī)械識(shí)圖是機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生必須掌握的一門(mén)實(shí)踐性較強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，但是該課程普遍存在著教師難教、學(xué)生難學(xué)的問(wèn)題。將CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)與機(jī)械識(shí)圖這兩門(mén)課結(jié)合起來(lái)，以機(jī)械識(shí)圖教學(xué)的難點(diǎn)為突破口，利用CAXA軟件的三維造型功能，建立三維實(shí)體模型，展示零部件立體結(jié)構(gòu)，將信息化手段融入課堂，提高課堂效率和學(xué)生學(xué)習(xí)的有效性。

[關(guān) 鍵 詞] 信息化；CAXA；有效課堂；教學(xué)改革

[中圖分類(lèi)號(hào)] G712 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號(hào)] 2096-0603（2016）12-0116-01

一、機(jī)械識(shí)圖教學(xué)現(xiàn)狀分析

機(jī)械識(shí)圖是中等職業(yè)學(xué)校機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)的一門(mén)基礎(chǔ)課，通常是學(xué)生入學(xué)后學(xué)習(xí)的第一門(mén)專(zhuān)業(yè)課程，也是機(jī)械專(zhuān)業(yè)的核心課程，具有較強(qiáng)的實(shí)踐性，著重培養(yǎng)學(xué)生的識(shí)圖能力和手工繪圖能力，對(duì)學(xué)生的空間想象能力要求較高。學(xué)生如果在掌握該課程上存在較大困難，就會(huì)直接影響到后續(xù)專(zhuān)業(yè)課的學(xué)習(xí)，甚至?xí)?duì)學(xué)生今后的崗位能力產(chǎn)生較大影響。

在傳統(tǒng)的機(jī)械識(shí)圖教學(xué)中，常常是利用直尺、圓規(guī)和粉筆在黑板上繪圖，用實(shí)物模型分解分析、PPT演示等方法進(jìn)行，引領(lǐng)學(xué)生去找點(diǎn)、線(xiàn)、面的投影關(guān)系，這樣的教學(xué)效果不是很理想，不能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。就好像手拿實(shí)物模型讓學(xué)生觀看，讓學(xué)生理解，并要求學(xué)生繪制出其他視圖，看似已經(jīng)理實(shí)一體，但實(shí)際上卻有很大的局限性，因?yàn)樵诮虒W(xué)中根本沒(méi)有如此之多的模型供學(xué)生觀察。因此，這樣的教學(xué)方式對(duì)大部分學(xué)生來(lái)講并不適用，理實(shí)一體并非專(zhuān)業(yè)性較強(qiáng)的實(shí)訓(xùn)課固有，機(jī)械識(shí)圖也可以有適合其特點(diǎn)的理實(shí)一體教學(xué)方法。

目前我國(guó)機(jī)械行業(yè)三維軟件眾多，例如AutoCAD、Pro/e等國(guó)外公司設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的軟件，這些軟件功能強(qiáng)大，可以很好地完成三維模型設(shè)計(jì)，但是操作比較復(fù)雜，學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)需要花費(fèi)較多的時(shí)間，不利于機(jī)械識(shí)圖課程自身的學(xué)習(xí)，因此需要一種功能強(qiáng)大、操作簡(jiǎn)單的三維設(shè)計(jì)軟件。而CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)軟件是我國(guó)自行研發(fā)的一款繪圖軟件，具有先進(jìn)性、易學(xué)易用、滿(mǎn)足國(guó)家制圖標(biāo)準(zhǔn)的特點(diǎn)。全漢化環(huán)境，集二維草繪、三維實(shí)體造型等于一體，而且CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)軟件獨(dú)特的智能圖素功能、獨(dú)特的“拖放”操作和“三維球”技術(shù)，可以使教師或?qū)W生快速方便地創(chuàng)建直觀的三維教學(xué)模型。

目前CAXA軟件在中職學(xué)校中作為三維繪圖軟件得到了廣泛的推廣應(yīng)用，這為我們將機(jī)械試圖教學(xué)和CAXA教學(xué)的融合提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

二、CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)在機(jī)械識(shí)圖課程中的應(yīng)用

（一）在組合體視圖中的應(yīng)用

圖是機(jī)械識(shí)圖課程的核心內(nèi)容之一，在整個(gè)課程中起著承上啟下的關(guān)鍵作用。基本體經(jīng)過(guò)疊加、切割和綜合等組合方式組成組合體，它們組合之后所產(chǎn)生的表面交線(xiàn)千變?nèi)f化，形式各異。很多學(xué)生剛接觸這些內(nèi)容時(shí)往往很難理解和領(lǐng)會(huì)其中的要點(diǎn)，如果單單依靠為數(shù)不多的實(shí)物模型和圖片很難對(duì)其產(chǎn)生具體形象化，無(wú)法理解基本題的截切與相貫等內(nèi)容，也無(wú)法準(zhǔn)確地畫(huà)出截交線(xiàn)和相貫線(xiàn)的具體形狀，傳統(tǒng)的教學(xué)方法不能很好地達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。

所以在這個(gè)時(shí)候我們引入CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)，通過(guò)三維模型的建立，實(shí)現(xiàn)教學(xué)的真實(shí)性。比如在截切圓柱體時(shí)，先在圖素庫(kù)中拖出圓柱體建立模型，再通過(guò)孔類(lèi)零件的拖放來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)圓柱體的截切，只需幾個(gè)簡(jiǎn)單的步驟就可以完成模型的創(chuàng)建。然后可以使用其特有的三維球功能對(duì)模型進(jìn)行演示各種切割方法及各種切割位置下截交線(xiàn)的變化，方便觀察模型的各個(gè)平面以及它們的截交線(xiàn)，通過(guò)演示，學(xué)生深刻理解截交線(xiàn)的實(shí)質(zhì)：截交線(xiàn)既在截平面上，又在立體表面上，截交線(xiàn)是截平面和立體表面的共有線(xiàn)。教師也可以通過(guò)讓學(xué)生自己動(dòng)手操作，自己總結(jié)截交線(xiàn)的求法。在課堂教學(xué)中可以根據(jù)不同的組合體在短時(shí)間內(nèi)運(yùn)用CAXA建模，幫助學(xué)生培訓(xùn)他們的空間想象力和邏輯思維能力。

（二）在剖視圖中的應(yīng)用

在學(xué)習(xí)剖視圖的過(guò)程中，我們往往只能采用書(shū)本上的圖片以及為數(shù)不多的實(shí)物模型或者橡皮泥來(lái)演示。學(xué)生碰到?jīng)]有圖片或?qū)嵨锬Ｐ偷慕M合體時(shí)，就沒(méi)有辦法來(lái)判斷物體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，傳統(tǒng)的各類(lèi)教學(xué)方法都不能很好地解決這一問(wèn)題。

現(xiàn)在引入CAXA之后，可以利用軟件的指令，先將零件的三維模型建立出來(lái)，然后再根據(jù)剖面視圖這個(gè)工具來(lái)演示不同立體位置的切剖效果和過(guò)程的話(huà)，這樣就能清楚看到零件的內(nèi)部形狀。不僅可以讓學(xué)生有興趣去觀察，也能很好地對(duì)這個(gè)過(guò)程進(jìn)行理解和領(lǐng)會(huì)，即便遇到題型變化，也可以從容應(yīng)對(duì)。

在信息化教學(xué)不斷發(fā)展的今天，機(jī)械識(shí)圖教學(xué)與CAXA軟件教學(xué)相結(jié)合的這種新型教學(xué)模式還需要不斷地探究和完善，在教學(xué)中不斷加入新內(nèi)容，融入新科技發(fā)展帶來(lái)的便利因素，對(duì)相關(guān)課程進(jìn)行進(jìn)一步的整合，以達(dá)到有效地培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力，取得良好的教學(xué)效果。作為一名青年教師，必須不斷創(chuàng)新和追求新的教學(xué)方法，提高課堂教學(xué)效率，改善教學(xué)效果，讓更多的學(xué)生感受到信息化帶來(lái)的便利與改變。

參考文獻(xiàn)：

[1]王幼龍.機(jī)械制圖（機(jī)械類(lèi)）第三版[M].高等教育出版社，2007-7.

[2]張正輝.中職機(jī)械制圖課程改革的探索與實(shí)踐[J].中等職業(yè)教育，2008.