關于三維CAD技術在機械制圖教學中的應用探究

摘 要：基于計算機技術的不斷發展，CAD技術也在很大程度上獲得了發展，促使其在機械制圖中的應用率也越來越高。作為一種比較常用的制圖軟件，CAD技術的功能比較強大，尤其是在3D制圖方面實用性比較強。作為一門實踐性比較強的專業課程機械制圖對學生的抽象思維要求比較高，本文重點探究的就是三維CAD技術在機械制圖教學中的應用。

關鍵詞：三維CAD技術；機械制圖；教學應用

機械制圖課程是高等院校工科類學生需要學習的課程內容，機械制圖課程的實踐性比較強，其應用范圍也比較廣，比如在機械制造以及工程建設中都有所應用。正是因為其應用的范圍比較廣，因而很多的高等院校都將起作為工科類學生的必修課程。本文重點闡述的就是三維CAD技術在機械制圖教學中的應用。

一、三維CAD技術的概述

（一）三維CAD技術的特征分析

三維CAD技術是上世紀八十年代經美國CAD公司研發，自研發到發展其技術已經趨于成熟[ 1 ]。之所以在現代高校教學中得到廣泛的應用主要還得益于其自身的優勢：首先，圖形繪制功能齊全，種類豐富，最大限度的滿足了機械制圖的教學內容的需求；其次，交換能力比較強，生成的圖片能夠轉換成各種格式；最后，三維CAD技術的用戶體驗比較好，用戶界面人性化強，即使是非專業人員也能在最短的時間內很快的適應，同時該技術還支持多平臺的操作[ 2 ]。

（二）三維CAD技術應用于機械制圖教學的必要性

基于新改革的發展社會對人才的需求也越來越高，傳統的記憶性的人才已經遠遠不能適應現代化社會的發展，只有復合型的創新人才才能滿足社會發展的需求。基于計算機信息技術的發展，傳統的二維圖像技術也無法滿足現代工程的需求，機械制圖教學注重對學生思維能力以及讀圖與制圖能力的培養。三維CAD技術的出現與應用正好滿足了機械制圖教學的需求，三維CAD技術應用于機械制圖教學有其一定的必然性，首先利用三維CAD技術能夠開展多媒體教學，進而更好的促進教學質量以及教學水平的提升。其次，采用三維CAD技術來進行機械制圖課程的教學能夠實現分層教學，進而最大限度的提升教學效率[ 3 ]。

二、三維CAD技術在機械制圖教學中的具體應用

（一）實現三維CAD技術與機械制圖教學內容的有機融合

對于機械行業以及建筑行業而言目前其設計方法正由二維向三維轉變，即便是在某一時期對二維方法依舊有所應用但是未來的發展趨勢還是三維設計方法。因而在進行機械制圖教學時可以適當的弱化“幾何畫法”在機械制圖教學中適當的加重三維設計的內容，在設計教學內容時要遵循能力為重點以及職業目標需求為原則，在立足于課程結構的基礎上對知識點進行重新的構建，進而實現三維CAD技術與機械制圖教學內容的有機融合。

（二）實踐性課堂的開展離不開三維CAD技術的支撐

在傳統的機械制圖教學過程中，教師只能通過相關的模型來開展立體的制圖教學，但是有很多的模型是需要學生來進行想象的，這種完全憑借想象的課程教學難免會使課堂比較沉悶，對于學生學習積極性的提升也是不利的。但是有了三維CAD技術的加入，機械制圖課程就變得更加直觀，同時也有利于教師開展實踐性的課程訓練[ 4 ]。在具體的教學過程中，教師首先需要對學生的實際水平進行評估，在評估的基礎上將簡單的機械結構引入到課程當中，進而引導學生進行自主的選題與設計。在實際教學過程中教師還可以鼓勵學生參與三維CAD設計大賽，通過積極參與這類比賽來更好的提升學生創新思維的能力。

（三）實現三維CAD技術與機械制圖教學方式的有機融合

伴隨著計算機信息技術的發展，實現三維CAD技術與機械制圖教學方式的有機融合也成為未來發展的必然趨勢。基于計算機信息技術的不斷發展，其繪圖技術也日益提升，如今的一些精確繪圖可以在計算機上操作完成，學生繪圖訓練也由手工繪圖逐漸的向計算機繪圖轉變。也就是說計算機信息技術的發展為學生繪圖能力的提升提供了有效的平臺，使得三維CAD技術與機械制圖教學方式的有機融合成為未來發展的必然趨勢[ 5 ]。鑒于此，在具體的機械制圖教學中每一個章節的教學都可以利用計算機平臺來實現三維設計，進而最大限度的培養學生的創新思維能力以及繪圖設計能力。

三、結語

三維CAD技術的研發與應用為機械制圖教學提供了一定的技術保障，機械制圖課程本身就對學生的思維能力要求較高，如果僅僅是靠學生想象模型必然會使得教學氛圍沉悶，同時教學的質量與水平也無法得到保障。但是利用三維CAD技術能夠幫助學生更加直觀的理解與掌握機械制圖，通過三維CAD技術與機械制圖教學內容的有機融合以及與機械制圖教學方式的有機融合來實現教學效率的提升。本文首先對三維CAD技術的特征進行了分析，其次就三維CAD技術應用于機械制圖教學的必要性進行了具體的闡述，最后就三維CAD技術在機械制圖教學中的具體應用進行了探究，希望對機械制圖教學起到積極的促進作用。

參考文獻：

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[2] 李思捷.三維CAD技術在機械制圖教學中的作用[J].當代教育實踐與教學研究，2016，08：133-134.

[3] 李蘇紅，龐云階，林玉祥.三維CAD技術課程的教學研究與實踐[J].高等理科教育，2005，04：67-69.

[4] 毛雅麗，張賀.基于三維技術的《機械制圖》教學改革探討[J].沈陽工程學院學報（社會科學版），2012，01：107-109.

[5] 盧淑群，鄧景泉.計算機輔助技術與機械制圖融合的教學改革探索與實踐[J].中國教育技術裝備，2013，33：129-130.

作者簡介：

武迪（1985-），男，滿族，內蒙古電子信息職業技術學院高校講師，計算機應用專業。