李拂曉
(東營市中等專業(yè)學校)
中職學校機械制圖教學方法改革新航向
——打破傳統(tǒng),運用SolidWorks輔助教學
李拂曉
(東營市中等專業(yè)學校)
針對中職學校機械制圖教學現(xiàn)狀,從機械制圖教學方法改革的角度出發(fā),提出運用SolidWorks輔助教學,并介紹了SolidWorks用于教學的優(yōu)點以及該軟件在組合體、截切體、相貫體、剖視圖和裝配圖教學中的應用。
機械制圖;教學方法改革;SolidWorks;應用
機械制圖是機械類專業(yè)的專業(yè)基礎課,也是一門重要的技能培訓課。作為工程界的“技術語言”,機械制圖抽象復雜、規(guī)定多,考驗著學生的空間想象能力和形體構思能力。傳統(tǒng)式“黑板、粉筆、掛圖、模型”的教學方法,已經不能適應高效課堂的教學要求。目前,不少教師也在探索新的教學方法,比如:采用圖片、動畫、課件等多媒體方法輔助教學。但是,這也存在嚴重不足:(1)有些動畫、視頻資源不易尋找和下載;(2)動畫、視頻的呈現(xiàn)方式是固定的,無法根據(jù)教學需要隨時改變;(3)自制動畫、課件,步驟繁瑣,效率低下,課前大量的準備工作會占用教師過多的時間和精力。因此,機械制圖教學方法改革需要找到新思路、新航向。筆者認為,打破傳統(tǒng)模式,創(chuàng)新使用SolidWorks輔助教學,會收到良好的教學效果,構建起高效課堂。
SolidWorks是一款三維設計軟件,三維建模、參數(shù)設計功能強大,易學易用,操作過程直觀。運用SolidWorks,教師可以課前做好模型,課上直接打開,將模型旋轉、剖切、投影,邊演示邊講解;也可以根據(jù)課堂上出現(xiàn)的具體情況靈活應變,解決學生提出的疑難問題。教師備課更加便捷,課堂上講解更加直觀、透徹。同時,軟件的新鮮感能吸引學生的注意力,直觀的圖形能大大幫助學生建立空間構思。因此,SolidWorks的功能性和靈活性可以彌補現(xiàn)階段教學的不足,大大提升課堂效率與教學質量。
1.組合體
大部分中職學生由于空間想象能力和形體構思能力不足,在沒有實物模型對照的情況下,很難將組合體假想分解成若干基本體,畫三視圖時經常少畫線或多畫線。以往教學時,常用切橡皮泥的方法來制作模型,但該方法只能用于制作一些簡單形體,對于復雜形體就無能為力了。而運用SolidWorks軟件進行建模,則可以很好地解決這個問題。無論形體多么復雜,都能方便快捷地現(xiàn)場建模,使學生看清:組合體可分解成哪些基本體,各基本體之間具有怎樣的相對位置關系。
2.截切體與相貫體
畫截切體的難點在于畫截交線,而畫截交線的難點在于找特殊位置點和一般位置點。以圖1為例,通過SolidWorks軟件繪制圓柱體,然后用“切除”命令實現(xiàn)截切,向學生展示截切體的形成過程以及截交線的形狀。教師利用模型引導學生思考,找出截交線上的特殊點和一般點,并講解畫法。借助SolidWorks講解截切體的投影,直觀性大大增強,節(jié)省了教與學時間,提高了課堂效率。

圖1 截切體及其三視圖
相貫體的畫法是一個難點,尤其是孔的相貫。由于內部結構看不到,學生僅憑想象來畫相貫線難度很大。以圖2為例,要求畫出主視圖中的相貫線。形體中有圓柱體的相貫,也有孔的相貫。按照制圖國家標準規(guī)定,相貫線可以用圓弧代替。而弧的圓心、半徑、彎曲方向如何確定呢?為了突破這個難點,教師利用SolidWorks建模,全剖、旋轉展示,讓學生觀察相貫線的形狀。借助模型引領學生先找出8個特殊點(1′~8′),以之為圓心作弧,得4個交點(a′~d′),再以這4個交點為圓心作弧,最終相貫線躍然紙上。

圖2 相貫線的畫法
3.剖視圖
“剖視圖”一節(jié)中,階梯剖、旋轉剖和局部剖尤為抽象。對學生來說,內部結構的想象、剖切面的選用、剖切面的剖切位置以及剖面線應該畫在哪些區(qū)域,這些問題都是難點。教師可用SolidWorks建立零件的模型,通過“切除”命令,用單個或多個剖切面在模型的不同位置進行剖切,向學生展示剖切體的內部結構,引領學生分析不同的剖切方式對剖視圖畫法的影響,從而幫助學生掌握剖視圖的相應畫法。
4.裝配圖
講解裝配圖時,教師可利用SolidWorks的裝配功能,將多個已建零件按照不同的相對位置和裝配約束關系進行模擬裝配,再借助爆炸視圖講解裝配體中各零件的作用、零件之間的相對位置關系和配合方式,使學生更深刻地理解裝配圖,更熟練地拆畫零件圖。
運用SolidWorks輔助教學,可以改變傳統(tǒng)的單一、死板的教學模式,將抽象、復雜、教師難以講解、學生難以理解的知識直觀化、簡單化,降低了教學成本,提高了教學質量。還可以點燃學生的學習興趣,使學生既能學到知識與技能,又能不斷了解行業(yè)新技術。因此,將SolidWorks這種信息化、智能化技術運用到教學中來,是中職學校機械制圖教學方法改革的新航向。
·編輯王亞青