机械制图方向范文

导语：如何才能写好一篇机械制图方向，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词 机械制图及AutoCAD 体育装备工程 教学方案

中图分类号：G424 文献标识码：A

Teaching Research on Mechanical Drawing & AutoCAD

of Sports Equipment Engineering

WANG Hong[1]， HE Haifeng[1]， WANG Genyan[2]

（[1] Wuhan Sports University， Department of Sports Engineering

and Information Technology， Wuhan， Hubei 430079；

[2] Wuhuan Engineering Co.，Ltd.， Wuhan， Hubei 430223）

Abstract In the study， the teaching research of Mechanical Drawing & AutoCAD was done because the specialized basic course had strong and wide applicability and it was easy to expand the students' thought. All those are aimed to emphasize the sport equipment engineering from the Mechanical Design， Manufacturing and Automation in the sports universities. The special teaching program of Mechanical Drawing & AutoCAD was designed that was merged effectively with the other specialized courses in order to emphasize the sports equipment's feature. And the corresponding evaluation system was established scientifically. Finally， the teaching goal of "Mechanical Drawing & AutoCAD" could be achieved， and the trained intent of the sports equipment engineering might be also done.

Key words Mechanical Drawing & AutoCAD； sports equipment engineering； teaching programs

0 前言

为贯彻落实教育部规划大纲提出的要适应国家和区域经济社会发展需要，建立动态调整机制，不断优化学科专业结构的要求，中华人民共和国教育部对1998年印发的普通高等学校本科专业目录和1999年印发的专业设置规定进行了修订，2012年教育部高等教育司颁布了《普通高等学校本科专业目录和专业介绍（2012年）》，将体育装备工程专业名称改为“机械设计制造及其自动化”。①

武汉体育学院（全国唯一一所开办工科专业的体育院校）于2008年起开设体育装备工程专业，专业名称的变化必将影响新一届本科生的培养计划及就业方向。因此，2013年武汉体育学院结合体育院校特点，根据人才需求现状进行了本专业培养方案的修订，旨在有限的教学资源前提下，提高学生的专业水平，使学生能在激烈的就业竞争环境中脱颖而出。

本文结合体育院校开办工科专业的特点，从机械设计制造及其自动化专业背景出发，以突出体育装备工程方向特色为基准，针对适用性强、应用范围广、易于拓展学生思维空间的专业基础课机械制图及AutoCAD进行教学研究。设计出机械制图及AutoCAD与其他专业课程有机融合的富有体育装备工程专业特色的教学方案，建立了相应的科学评价体系，旨在激发学生兴趣、丰富学生空间想象力、提高教学的效果，最终确保机械制图及AutoCAD课程教学目标、机械设计制造及其自动化（体育装备工程方向）专业培养目标的实现。

1 机械制图与其他专业课程有机融合的必要性

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我国著名数学家华罗庚曾说过：“数形结合百般好，隔裂分家万事非。”“数”与“形”反映了事物两个方面的属性。我们认为，数形结合，主要指的是数与形之间的一一对应关系。数形结合就是把抽象的数学语言、数量关系与直观的几何图形、位置关系结合起来，通过“以形助数”或“以数解形”即通过抽象思维与形象思维的结合，可以使复杂问题简单化，抽象问题具体化，从而起到优化解题途径的目的。

同样，研究一次函数y=kx+b(k≠0)的函数图象及性质。也必须从“数”与“形”两个方面去探索。利用列表、描点、连线三步骤画一次函数图象时，观察分析函数图象，易于发现函数的某些性质。同时，反之也可求出一次函数的关系式。有利于对函数关系式的更深层次的理性理解。

已知两点如何求一次函数的解析式

画一次函数y=kx+b（k≠0）的图象，如y=2x+3。列表，在平面直角坐标系中描出各点并连线。此时判定（1，5）是否在该函数图象上，（2，8）呢？学生可归纳如何判定点在函数图象上，即将点坐标分别代入函数关系式，若左右两边相等，则在。若左右两边不等，则不在。反之，用待定系数法设函数关系式为y=kx+b，有两个未知数，k和b，则需要已知两点，可求出函数关系式。这里的待定系数法是将某个解析式的一些常数看作未知数，利用已知条件确定这些未知数，使问题得到解决的方法。例如，一次函数的解析式是y=kx+b（k≠0）的形式，要确定一次函数的解析式，关键就是确定k，b的值，如果已知式中变量x的两个取值和相应的多项式的值，就可以得到两个关于k，b方程.从而求出k，b的值，达到确定这个一次函数解析式的目的。可总结求一次函数关系式的步骤：1、设出函数关系式为y=kx+b。2、将两点坐标代入函数关系式，得出两个关于k和b的两个方程。3、解这两个方程。4、将k、b的值代入y=kx+b 。

例：已知一次函数的图象经过点A（－1，3）和点（2，－3），（1）求一次函数的解析式；（2）判断点C（－2，5）是否在该函数图象上。

解：（1）设一次函数的解析式为y=kx+b

依题意得3=-k+b-3=2k+b

解之得：k=-2 b=1

所以该一次函数的解析式为y=-2x+1

（2）将C（-2，5）代入y=-2x+1左边=5，右边=5。所以左边=右边。

即点C在该函数图象上。

一次函数的图象的位置与k、b的符号关系

一次函数的图象的位置与k、b的符号关系并非让学生死记硬背。而是通过图象利用“数形结合”的思想直观的体现出来。在教学过程中我是这样让学生发现的：

画几个k相同的一次函数图象及一个正比例函数图象。观察它们在平面直角坐标系中的位置关系。如y=2x，y=2x+3，y=2x-4。y=-3x，y=-3x+5，y=-3x-3学生易看出当k相同时，函数图象是平行的。且也可观察到：

当k>0时，图象过一、三象限

当k

那么如何用数来解释这个形呢？可用画图象的步骤去验证：当k>0时，x>0则y>0，所以坐标为（+，+）。当x

对于一次函数y=kx+b，因为与y=kx平行。所以当k>0时，图象过一、三象限。当k

y=kx+b中的b为函数图象与y轴交点的纵坐标。当b>0时，交于y轴的正半轴。当b

所以当b>0时，这无数条直线有一个共同特征，都过一、二象限（y轴除外）。

所以y=kx+b中，

当k>0，b>0时，图象过一、三和一、二象限，即过一、二、三象限。

当k0时，图象过二、四和一、二象限，即过一、二、四象限。

同理，当b

所以，当k>0，b

当k

这些知识，都必须熟练掌握，因为它是解决问题的依据。而通过图象来进行识记是不容易忘记的。

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【关键词】机械制图；国家标准；应用

《机械制图》是一门用图样来确切表示机械零件（部件）和产品（装配体）的结构形状、尺寸大小、工作原理和技术要求的课程，机械图样是表达设计者思想和制造要求以及交流经验的技术文件，常被称为工程界的技术语言。高等职业院校《机械制图》就是教会学生如何绘制和阅读机械图样的技术基础课。与《机械制图》有关的国家标准主要有《技术制图》和《机械制图》。这些标准是绘制机械图样的根本依据，在设计和绘制机械图样时，必须严格遵守国家这些标准和有关的技术标准，这也是本课程特别强调规范性、标准性的原因。笔者在从事《机构制图》课程教学中发现，如能在教学中借用有关国家标准来说明有关规定的严肃性，不仅在教学中能起到非常明显的作用，而且还能激发学生的求知欲。但在教学中也同时发现，由于教材的滞后性，有些标准尚未能及时反映到教材中，部分章节可能会同时使用新、旧两种标准，此时制图课教师如何处理这些内容就成了一个非常重要的问题。

一、当前机械制图有关标准在教材中的应用情况

现行高职教育《机械制图》课程中所涉及的机械制图有关标准较多，本人对其进行了整理分类，大致可分为基本规定、图样画法、规定画法和简化画法、图形符号和尺寸标注等四个方面的内容，列举如下。

（一）基本规定型标准共有14项，具体如下：

1.GB/T 14692-2008 《技术制图 投影法》、2.GB/T 10609.1-2008 《技术制图 标题栏》、3.GB/T 10609.2-1989 《技术制图 明细栏》、4.GB/T 14689-2008 《技术制图 图纸幅面和格式》、5.GB/T 14690-1993 《技术制图 比例》、6.GB/T 14691-1993 《技术制图 字体》、7.GB/T 4457.4-2002 《机械制图 图线》、8.GB/T 1357-2008 《通用机械和重型机械用圆柱齿轮 模数》、9.GB/T 1801-2009 《产品几何技术规范（GPS） 极限与配合 公差带和配合的选择》、10.GB/T 4249-2009《产品几何技术规范（GPS） 公差原则》、11.GB/T 131-2006 《产品几何技术规范技术产品文件中表面结构的表示法》、12.GB/T 897-1988 《双头螺柱 bm=1d》、13.GB/T 898-1988 《双头螺柱》、14.GB/T 899-1988 《双头螺柱 bm=1.5d》

（二）图样画法型标准共有7项，具体如下：

1.GB/T 17451-1998 《技术制图 图样画法视图》、2.GB/T 17452-1998 《技术制图 图样画法剖视图和断面图》、3.GB/T 17453-1998 《技术制图 图样画法剖面区域的表示法》、4.GB/T 4458.1-2002 《机械制图 图样画法 视图》、5.GB/T 4458.2-2003 《机械制图 装配图中零、部件序号及其编排方法》、6.GB/T 4458.3-1984 《机械制图 轴测图》、7.GB-T 4458.4-2003 《机械制图 图样画法》、8.GB/T 4457.5-1984 《机械制图 剖面符号》、9.GB/T 4458.6-2002 《机械制图图样画法 剖视图和断面图》

（三）规定画法和简化画法型标准共有15项，具体如下：

1.GB/T 16675.1-1996 《技术制图简化表示法 第一部分图样画法》、2.GB/T 4459.1—1995 《螺纹及螺纹紧固件表示法》、3.GB/T 4459.2—2003 《齿轮表示法》、4.GB/T 4459.4—2003 《弹簧表示法》、5.GB/T 4459.7—1998 《滚动轴承表示法》、6.16675.2-2012 《技术制图 简化表示法》、7.GB/T 3–1997 《普通螺纹收尾、肩距、退刀槽和倒角》、8.GB/T1096-2003 《普通型 平键》、9.GB/T117-2000 《圆锥销》、10.GB/T119.1-2000《圆柱销 不淬硬钢和奥氏体不锈钢》、11.GBT119.2-2000《圆柱销 淬硬钢和马氏体不锈钢》、12.GB/T 97.1-2002 《平垫圈A级》、13.GB-T 1031-2009《产品几何规范（GPS）表面结构轮廓法》、14.GB-T 5782-2000《六角头螺栓》、15.GB-T 6170 《1型六角螺母》、

（四）图形符号和尺寸注法型标准共有9项，具体如下：

1.GB/T 4458.4-2003 《机械制图 尺寸注法》、2.GB/T 4458.5-2003 《机械制图 尺寸公差与配合注法》、3.GB-T 1095-2003《平键 键槽的剖面尺寸》、4.GB-T 4458.5-2003《机械制图 尺寸公差与配合注法》、5.GB/T 1182-2008 《产品几何技术规范（GPS）几何公差形状、方向、位置和跳动公差标注》、6.GB/T 17773-1999 《形状和位置公差延伸公差带及其表示法》、7..GB/T 1182-2008《产品几何技术规范（GPS）几何公差 形状、方向、位置和跳动公差标注》、8.GB/T 1800.1-2009 《产品几何技术规范（GPS） 极限与配合 第1部分：公差、偏差和配合的基础》、9.GB/T 1800.2-2009 《产品几何技术规范（GPS）极限与配合 第2部分：标准公差等级和孔、轴极限偏差表》

二、机械制图课程中新旧国家标准的主要变化

1. GB/T 10609.1-2008《技术制图 标题栏》替代GB/T 10609.1-1989《技术制图 标题栏》，主要区别：

GB/T 10609.1-2008中增加了“投影符号”标注的方法、概念和位置，即在标题栏增加了“投影符号”（第一视角，第三视角）的标注实例。标注位置在原标题栏中“图样代号”一栏。第一角符号如图1（a）所示，第三角符号如图1（b）所示。

（a） （b）

图1 第一视角和第三视角符号

2. GB/T 14692-2008 《技术制图 投影法》替代GB/T 14692-1993《技术制图 投影法》，主要区别：

在GB/T 14692-2008中取消了“绘制技术图样时，应以采用正投影法为主，以轴测投影法及透视投影法为辅。”的要求条款。

3. GB/T 1357-2008《通用机械和重型机械用圆柱齿轮 模数》代替GB/T 1357-1987《渐开线圆柱齿轮模数》，主要区别：

（1）在标准名称上修改了引导要素等内容，即改“渐开线圆柱齿轮模数”改为“通用机械和重型机械用圆柱齿轮 模数”；

（2）本标准不再适用于汽车齿轮；

（3）取消了1以下的模数值，规定模数值≥1；在Ⅱ系列中增加了1.125和1.375两个模数值，同时取消了Ⅱ系列中3.25和3.75两个模数值。

4.GB/T1801-2009《产品几何技术规范（GPS） 极限与配合 公差带和配合的选择》代替GB/T1801-1999《极限与配合 公差带和配合的选择》，主要区别：

将“基本尺寸”改为“公称尺寸”，将“上偏差”、“下偏差”、“最大极限尺寸”和“最小极限尺寸” 分别修改“上极限偏差”、“下极限偏差”、“上极限尺寸”和“下极限尺寸”。

5. GB/T131-2006《产品几何技术规范（GPS） 技术产品文件中表面结构的表示法》代替GB/T131-1993《机械制图 表面粗糙度符号、代号及其注法》，GB/T1031-2009《产品几何技术规范（GPS）表面结构 轮廓法 表面粗糙度参数及其数值》代替GB/T1031-1995《表面粗糙度 参数及其数值》，新旧标准主要区别：

（1）修改适用于国际标准的“Ra0.3”的“Rz0.9”为适用于我国标准的“Ra0.2”的“Rz0.8”示例等。

（2）在GB/T1031-1995国标中，表面粗糙度的评定参数为：轮廓算术平均偏差（Ra）、微观不平度十点高度（Rz）和轮廓最大高度（Ry）；在GB/T1031-2009标准中，表面粗糙度的评定参数主要为：轮廓算术平均偏差（Ra） 和轮廓最大高度（Rz），即改“轮廓最大高度”参数“Ry”为“Rz”，同时删除“微观不平度十点高度”评定参数。

（3）将GB/T1031-1995标准中的“轮廓微观不平度的平均间距”参数代号“Sm”改为“Rsm”；将原标准中的取样长度代号“l”改为“lr”。

在新标准中，表面粗糙度符号的注写和读取方向与尺寸的注写和读取方向一致，一般除了上表面和左表面以外的表面都需要引出标注，必要时，表面粗糙度符号可用带箭头或黑点的指引线引出标注。新旧国标中表面粗糙度的表示法如图2、图3所示。

图2 新国标中表面结构的表示法

位置a：注写表面结构的单一要求。位置b：注写两个或多个表面结构要求。位置c：注写加工方法、表面处理、涂层或其他加工工艺要求等。位置d：注写表面纹理和纹理方向。位置e：注写加工余量，以毫米为单位。

图3 旧国标中表面粗糙度的表示法

位置a1、a2：注写粗糙度高度参数代号及其数值，以微米为单位；位置b：注写加工要求、镀覆、表面处理或其它说明等；位置c：注写取样长度（单位：mm）或波纹度（单位μm ）；位置d：注写加工纹理方向符号；位置e：注写加工余量（mm）；位置f：注写粗糙度间距参数值（mm）或轮廓支承长度率。

（5）如果零件的多数（包括全部）表面有相同的表面结构要求，旧国标标注为：统一注在图纸的右上角。加注“其余”二字。GB/T 131-2006 则改为：如果零件的多数（包括全部）表面有相同的表面结构要求，则其表面结构要求可统一标注在图样的标题栏附近。此时（除全部表面有相同要求的情况外），表面结构要求的符号后面应有：

①在圆括号内给出无任何其它标注的基本符号；

②在圆括号内给出不同的表面结构要求应直接标注在图形中。

6. GB/T1182-2008《产品几何技术规范（GPS） 几何公差 形状、方向、位置和跳动公差标注》替代GB/T1182-1996《形状和位置公差通则、定义、符号和图样表示法》，主要区别：

（1）修改旧标准中的“形状和位置公差”为“几何公差”重要概念名称；

（2）修改旧标准中的“中心要素”为“导出要素”，“轮廓要素”为“组成要素”，“测得要素”（被测要素）为“提取要素”；

（3）GB/T1182-1996标准中的基准符号较GB/T1182-2008标准的画法有较大变化，区别如图4、图5。

图4 旧国标中基准符号的表示法

图5 新国标中基准符号的表示法（任选其中一种）

7.GB/T1958-2004《产品几何技术规范（GPS） 形状和位置公差 检测规定》替代GB/T1958-1980《形状和位置公差 检测规定》，主要区别：

在GB/T1958-2004中修改了部分常用概念，将“被测实际要素”改为“被测提取要素”，“理想要素”改为“拟合要素”，“实际轴线”改为“提取中心线”，“实际中心面”改为“提取中心面”。

8. GB/T 4249-2009《产品几何技术规范（GPS）公差原则》代替GB/T 4249-1996《公差原则》，主要区别：

（1）将“形状和位置公差”改为“几何公差”；

（2）增加了“最大实体边界”、“最小实体边界”和“包容要求”的定义，同时简化了“最大实体边界”、“最小实体边界”和“可逆要求”的内容。

随着我国机械工业的发展，机械制图标准正在与国际接轨，国家标准也在不断的修改和完善。在教学过程中起主导作用的是教师，教师是否具有标准化意识对《机械制图》教学中恰当传授标准知识起着决定性的作用。认真细致地研究国家标准的演变和发展过程，追踪国家标准发展的最新动态，准确、实时把握国家标准及其变化，不仅对于《机械制图》课程的学习、教学和研究工作是非常有必要的，而且对于新国标的实施与普及也有积极意义。

参考文献：

[1] GB/T 10609.1-2008《技术制图 标题栏》.

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机械制图是机械类本科教育中非常重要的一门课[1]。工程图纸是生产制造作业中不可或缺的重要信息依据，也是交流设计思想的信息载体，因此，机械制图是每个机械专业学生必须熟练掌握的实用性技能。随着科技发展，机械制图手段的数字化程度也在不断提高。由于机械制图是一门传统的专业课程，因此，很多学校一直沿用原有的教材与教学方法，没有充分利用数字化教学手段改善教学效果，也没有根据行业需求及时调整教学内容改革教学方式，致使学生所学的知识技能落后于企业不断提高的技术需求，与应用型本科教育的人才培养目标相去甚远。

本文详细分析机械制图课程目前存在的关键问题，结合企业在该领域的技术人才需求，充分考虑课程内容的特点，提出了基于三维图样技术的机械制图课程在教学内容、教学手段、考核方式等方面的具体改革方案，旨在帮助学生更容易的理解复杂实体模型的几何投影原理，提高空间想象能力，建立更加完整的知识应用体系。

1 机械制图课程现阶段存在的主要问题

（1）教材?热莼?础陈旧与企业实际应用需求脱节。大多数教材中使用的实例有较高程度的重复，而零件图及装配图绘制部分的实例并无与制造业中常见的机床、机器人等相关的实例。教材的内容主要面向二维工程图的绘制。而在企业中，三维图样正在逐步替代二维工程图，在航空航天等领域已有很多企业实现了全三维无纸化生产。因此，仅培养学生二维工程图的绘制与读图能力已经无法满足企业快速发展的技术需求。

（2）缺少生动形象的教学手段。机械制图是一门讲解投影原理，通过绘制二维图表达三维实体的课程。目前教师主要通过课件中的图片结合教学模型进行投影原理的讲解，但图片无法生动、形象、全面的表达空间立体，教学模型由于尺寸较小在课堂上无法将模型的结构形态按照具体的投影方向展示给所有的学生，由于缺少直观清晰的投影效果展示，学生难以理解投影原理，难以借助空间想象力绘制投影视图，教学内容枯燥乏味，多数学生对该课程缺乏兴趣。

（3）实践训练形式单调乏味效果不佳。机械制图课程往往通过大量的作业练习来帮助学生巩固基础知识提高绘图能力，增加了学生与教师双方的压力，且效果往往不理想。而对于实物测绘的训练，常安排在机械设计课程结束之后，与机械制图课程教学脱节，因此，无法及时结合教学内容训练学生动手能力，体现教学内容的工程实用性，难以及时通过实际操作增加学生对课程的学习兴趣。

（4）考核方式单调缺乏相关能力的检验。机械制图是机械专业的专业基础课，涉及到几何投影相关的理论知识，因此，多数学校依然采用传统的试卷考核学生对机械制图基础知识的掌握。这种考核方式没有充分考虑到该项技术在行业应用中的变化，考核内容及方式并不能全面检验学生对企业所需相关技术是否已熟练掌握。

2 基于三维图样的教学方式改革

（1）教材内容的改进。由于越来越多的企业正在逐渐实现全三维的无纸化生产，因此，机械制图的教材中也应增加一到两章的关于三维图样技术的相关内容。同时应结合“中国制造2025”面向自动化、智能化制造业的实际应用需求，介绍三维图样技术的发展现状、工业背景、基本概念、相关国际国家标准、三维图样的模型表达方式、三维图样标注方法、支持三维图样设计的软件及基本操作，对接行业发展需求，增加学生在后续工作中的竞争力。

（2）教学方式的改进。为改变机械制图教学内容枯燥，增加实物投影效果的可视性，加深学生对投影原理的直观认识与深入理解，在理论教学中结合CAD技术[2-4]，于UG软件环境下结合教学内容建立典型的三维模型，通过对三维模型的旋转等操作展示不同角度的模型显示效果，模拟实物几何投影视图的形成过程，帮助学生理解投影的原理，培养学生的三维空间想象能力，增加课程的趣味性，降低课程的学习难度。同时，可以使学生提前熟悉后续CAD/CAM课程的软件环境，了解不同课程间的关联性。

（3）实践训练方案的改进。实践训练以巩固教学内容，将理论应用于实践与企业需求对接为目标。因此，可将实践训练环节分为三个部分：手绘二维工程图、计算机绘制二维图以及三维图样设计。手绘二维工程图帮助学生巩固基础理论，计算机绘制二维图以及三维图样设计则面向应用，训练学生熟练掌握数字化的计算机辅助设计技术，满足企业对应用型本科人才的技术需求。各环节采用分组的方式，完成典型机械产品的测绘。教师应多以目前工程中常见的机床、机器人等机械产品的零件与装配体为例，及时引进与行业发展最新动向相关的工程实例，建立教学与工程应用之间的紧密联系。增加测绘实践训练，减少传统作业练习。

（4）考核方式的改进。考核是对学生对知识技能掌握情况的最直观有效的检验方式。为全面考察学生的制图基础以及对先进制图技术的掌握程度，将机械制图的考核方式由传统的试卷考试改为模块化的考试。考试具体包括笔试模块、机试模块与课程研究模块。笔试模块考察学生对制图标准、基本知识原理的掌握程度；机试模块考察学生在规定时间内熟练使用企业广泛应用的CAD软件完成工程图绘制的能力；课程研究模块以报告的方式考察学生对当前工业中采用的制图手段与技术的了解以及对先进制图技术未来发展方向的把握程度，提前了解企业未来发展的技术需求。

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【关键词】SolidWorks 《机械制图》 教学改革

教育部“卓越工程师教育培养计划”（简称“卓越计划”），是贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010―2020年）》和《国家中长期人才发展规划纲要（2010―2020年）》的重大改革项目，也是促进我国由工程教育大国迈向工程教育强国的重大举措。该计划旨在培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才，为国家走新型工业化发展道路，建设创新型国家和人才强国战略服务。该计划对促进高等教育面向社会需求培养人才，全面提高工程教育人才的培养质量具有十分重要的示范和引导作用。

高校作为“卓越工程师”人才培养重要的基地，承担这一任务需要面临诸多挑战和改革。“卓越计划”教学体系更加注重培养学生的实践应用能力、思维开创性和创新性。我国高等教育起步较晚，现行教学体系仍然停留在“填鸭”式教学模式，重理论，轻实践，课程设置不合理，导致学生的综合能力不强，出现了“毕业生找工难，企业招工难”的社会怪现象，与“卓越工程师”的培养目标不符。为此，以强化工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力为核心的教学体系改革迫在眉睫。

《机械制图》是机械类专业培养高级工程技术应用型人才的一门专业基础课，其开设目的是让学生学习机械制图标准的基本内容；学习正投影法的基本原理，初步掌握形体表达的基本方法；培养学生绘制和阅读工程图样的初步能力；培养学生空间想象和空间分析的初步能力；学习计算机绘图的基本方法。此外，在教学过程中还必须有意识地培养学生的自学能力、认真负责的工作态度和严谨细致的工作作风。现代设计方法决定了三维实体造型在《机械制图》教学中的地位。在《机械制图》教学中引入三维设计软件进行辅助教学，能使教学内容精简，大大增加课堂的教学信息量，不仅有助于培养学生的空间想象能力，而且有助于培养学生的设计能力和创新意识。

一、SolidWorks软件简介

SolidWorks公司是专业从事三维机械设计、工程分析、产品数据管理软件开发和营销的跨国公司，其软件产品So1idWorks自1995年问世以来，以其优异的性能、易用性和创新性，极大地提高了机械设计工程师的设计效率。功能强大、易学易用和技术创新是SolidWorks软件的三大特点，使得SolidWorks成为领先的、主流的三维CAD解决方案。

SolidWorks公司根据实际需求及技术的发展，推出了SolidWorks 软件，该软件在用户界面、模型布景，以及外观、草图绘制、特征、零件、装配体、配置、运算实例、工程图、出详图、尺寸和公差及其他模拟分析功能等方面的功能更加强大，使用更加人性化，缩短了产品设计的时间，提高了产品设计的效率。SolidWorks是一款参变量式CAD设计软件。与传统的二维机械制图相比，参变量式CAD设计软件具有许多优越的性能，是当前《机械制图》设计软件的主流发展方向。

二、Solidworks在《机械制图》教学中的应用

（一）在截交线教学中的应用

截交线是平面与立体相交的关键。SolidWorks可以以多个不同视图方向同时显示一个物体，从不同投影方向观察截交线的情况。动态观察被平面截切的带四棱柱孔的六棱柱（图1），学生可以清楚地理解截交线的三面投影情况。

（二）在相贯线教学中的应用

相贯线是制图教学中的难点，也是重点。如图2所示的是竖直方向的圆柱孔与水平方向的半圆柱孔正交的情况，这种情况下产生两处相贯线，分别是竖直圆柱孔的外表面与水平半圆柱孔的外表面相交产生的相贯线（外外相交）和竖直圆柱孔的内表面与水平半圆柱孔的内表面相交产生的相贯线（内内相交）。由于两圆柱等径正交，外外相交相贯线退化为平面椭圆，在主视图上的投影聚集为直线。利用Solidworks软件建模，设置为三视图及轴测图显示方式，相贯线便会自动产生，学生很容易观察到相贯线的情况。

（三）在装配图教学中的应用

利用SolidWorks可以较容易地实现零件的模拟组装和拆解，让学生更好地理解各零件之间的装配关系和拆卸顺序，以及各零件的主要结构形状和作用。装配体的动画效果，使教学内容更加生动、清晰。

以图3中的球阀模型为例，为了让学生更清楚地了解其内部结构，如阀芯、密封环、阀杆等，可以将阀体和阀体接头设置为透明材质（如图3-b所示）。球阀有两条装配线，一条是沿阀体、密封环、阀芯和阀体接头装配，另一条是沿阀芯、阀杆、调整环、填料、螺纹压环及扳手装配。为了使学生更好地观察每个零件的主要结构和各两件之间的装配关系，可以生成球阀拆装过程的仿真动画（如图4所示）。

三、教学效果评价

我们就《机械制图》课程对上海应用技术学院15级材料成型及控制工程专业的30名学生做了问卷调查。调查显示，96%的学生认为在《机械制图》课程中引入SolidWorks软件，对该课程的学习提高帮助很大，特别是空间想象能力的提高尤为显著。就课程学业成绩来说，该试点班的综合成绩高于往届非试点班平均分5分左右，通过率高出4%。

四、结语

笔者已将SolidWorks软件引入到《机械制图》课程教学中。实践证明，三维软件与传统教学方法的有机结合，不仅能激发学生的学习兴趣，提高学生的空间想象能力，而且有助于提高学生计算机辅助设计的能力，较好地改善教学效果。但要推广还存在一些困难：教师在制图教学观念上需要转变；本课程适于小班上课，便于辅导，需要较多的学时。因而，《机械制图》教学改革任重道远，是一项长期的任务。

【参考文献】

[1]童秉枢，易索君，徐晓慧.工程图学中引入三维几何建模情况综述与思考[J].工程图学学报，2005，26（04）：130-135.

[2]云杰漫步科技CAX设计教研室.SolidWorks 2010中文版基础教程[M].北京：清华大学出版社，2011：1.

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【关键词】岗位职业能力 机械制图 课程改革 有效实践

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2017）04B-0053-02

在对机械制图课程制订教学要求的时候，笔者认为应当将实用以及够用的原则放在首位，在精选教学内容的过程中同样要围绕这一原则来展开，只有有效地将教材当中的理论教学内容与现实当中的实践训练有机结合起来，并在整个教学过程中重视提高学生的综合职业素质，才能使学生的就业能力得到质的提升。

一、机械制图课程的教学改革必须要以制订合理的目标为前提

我们通常所说的目标主要是指人们希望通过努力想要达到的境地或者标准。制订合理的教学目标是机械制图课程改革过程中首先要解决的问题，因为如果一门课程没有准确合理的教学目标，那么在此基础上进行的教学内容、教学手段和方法甚至教学的评价体系等多个方面的改革都会出现一定的偏差和错误。

我国设立职业学校的目的是为了培养专业的技能型操作人才，同时这也是国家赋予职业教育最为根本的任务和目标。在机械制图这门课程中，其目标的设置应当是将培养学生的岗位职业能力作为主体，将课程的培养目标同学生就业能力的培养良好地结合起来。机械制图这门课程主要是为了让学生掌握最基本的机械绘图技能，同时培养学生空间想象的思维能力，只有掌握了机械制图课程中的基A知识以及了解国家的相关标准，具备一定的识图、认图能力，才能达成学习这门课程所要完成的任务。例如，中职学校学生的就业方向主要是以操作为主，而并非是绘制复杂的机械图纸，因此在为中职学生制订机械制图课程的目标时就要降低绘图的要求，尤其是在绘图过程中的尺寸标注以及技术要求等难度较高的教学内容，对于他们来说在教学过程中只要求他们能够理解其中的道理和含义即可。因此制订合理的教学目标对于机械制图课程的改革与实践无疑是非常重要的。

二、机械制图课程的教学改革必须要以精选教学内容作为保障

提高学生的岗位职业能力，就必须要将机械制图课程的培养目标与提高学生职业能力进行有机的结合，这就意味着职业学校在选择课程内容时就应该有针对性地选择教材内容，而不是追求这门学科的系统性和完整性。学校在选择学科教学内容时，应当选择适度的理论教学内容，然后在此前提下再根据学生能力的大小以及就业岗位的需求等因素来筛选出合适的教学内容，这些内容要与提高学生的职业能力有关，同时还应该具有较高的使用频率，为了更好地让学生在今后的职业生涯中能够可持续发展，在选择教材内容时还应当有一定的针对性，力求形成一个以培养学生职业能力为主体、以增强岗位技能要求为目的的教学内容知识体系，努力追求教学理论与社会实践的完美结合，让知识和应用有机地统一起来。例如，在学习机械制图课程的过程中，为了使学习内容更加明确和清晰，我们可以将课程的内容体系简化成四个主要模块，它们分别是：制图基础模块、制图的原理模块、制图的表达方法模块以及机械制图的图样模块。前面的两个模块分别属于基础理论知识的部分，而后面的两个模块则属于具体实践应用的部分。

三、通过有效结合理论与实践来提高机械制图课程效率

机械制图是一门有着较强实践性的理论课程，要想教好这门课程就必须采取与之相适应的教学方法来完成。在传统的机械制图课程模式下，教师只是一味地强调学科体系的完整性，过于重视理论知识的灌输，从而忽视了实践与应用的重要性，因此传统的教学方法已经不再适应当代学生的职业发展。大量的实践和数据都曾表明，只有让学生在学习中练习，在练习中进行学习才是提高职业学校教学效率的根本方法，这种教学方法较为注重让学生在社会的实践活动中运用理论课上学习到的知识，既能够有效地培养学生的学习能力，也能够锻炼学生的动手能力，很好地实现了理论与实践相结合的教学目的。

例如，教师在讲解“机械制图模块”的过程中，为了便于学生理解掌握，可以按照由简入繁的顺序来设计四个平面图形的学习任务，这些学习任务要巧妙地将学生日常用的图线的种类和应用、尺寸的识读、制图的基本方法以及制图所要使用的工具等内容函括其中，学生在完成了学习任务之后也就学会了这些基本内容，这样轻松的学习方法很适合运用在初学者学习枯燥难懂的知识上面。

由于机械制图课程是一门实践性较强的理论课程，因此在对这门课程进行改革的过程中，教师所要发挥的作用也必须由传统模式中的理论知识的传授者转变为学生社会实践活动的组织者和设计者。教师在引导学生进行实践活动时，还要切实把握机会对学生进行言传身教，同时还要注意培养学生的自主学习能力、解决问题能力以及团队的协作能力，力求通过培养学生严谨的工作作风和正确的工作态度来提高学生今后在社会中的职业竞争力。

四、良好的学情分析是机械制图课程改革的基本手段

对于大多数的学生来说相比于学习理论课程知识，他们更加钟情于进行实践操作。机械制图的理论知识较为抽象，重视培养学生的三维立体的思维，学生在学习过程中难免会感到无聊和枯燥，从而对这门课程的学习失去兴趣。笔者认为想要提高学生学习这门课程的兴趣，还要从学生的实际情况出发，做好生产实际的导入教学，只有利用课程中的亮点来吸引学生的注意力，才能够有效地将学生的积极性调动起来。

（一）做好课程设计，讲好绪论

俗话说，好的开端是成功的一半。教师在授课过程中一定要讲好这门课程的绪论部分，将学生的求知欲望彻底激发出来，从而促使学生积极主动地进入下面课程的学习。在绪论部分教师一定要将机械制图课程的学习目的、用途以及今后的发展前景都要讲清楚，只有将这些重要因素讲解清楚，才能激发学生的兴趣。例如，我们在日常生活中经常使用到的汽车，在学生学习机械制图的过程中，教师在讲解绪论时应当将汽车的设计、加工制造、检测、使用以及维修等内容中与机械制图课程中相关联的部分明确地讲解给学生听，学生在了解了这门课程的重要性以及趣味性之后就会对这门课产生兴趣，从而在今后的学习中主动地钻研和学习。

（二）设计好每节课的导入内容

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职业学生都是从初中上来的，基础比较薄弱，有相当一部分同学缺乏学习的自觉性和主动性。对于他们来说，理论性、实践性很强的《机械制图》课内容枯燥，抽象难学。那么我们该如何让学生快速入门并能学好这门课呢？苏霍姆林斯基曾说：“所有智力方面的工作，都要依赖于兴趣，兴趣是最好的老师，是学生学习知识，增长智慧的动力，是激发学生不断创新的源泉。”学生一旦对学习发生兴趣，就能大大提高学习的积极性、主动性和创造性。只有感兴趣、想学、愿学，才能在学习过程中克服种种困难，体验到学习的乐趣，取得学习的成功。因此在课堂教学中，激发学生的学习兴趣，让他们完全投入学习中去，具有极其现实、重要的意义。

多媒体技术是运用计算机对文本、图形、图像、动画和声音多种媒体信息进行综合处理与控制，使之变成图、文、声三位一体的集成，并可直接输出的技术，它从根本上改变了过去那种在课堂中由教师教与学生学的传统教育方式，极大地提高了学生学习制图的兴趣。

一、用信息技术激发学生的兴趣

传统的《机械制图》教学第一堂课，教师都是在教室里给学生介绍机械制图课的特点、作用及其在以后其他专业课学习中的重要性，往往是教师口若悬河、滔滔不绝，学生听得云里雾里、昏昏欲睡。这样的第一节课效果差，而且不能激发学生对这门课的兴趣，影响学生后续课程的学习。我们可利用多媒体课件的声音、文字、图形、图像等内容来感染学生。从生活中的螺钉螺母到各种复杂零件、精密零件，图片、视频、声音、文字连续展现，使学生看得聚精会神，渐入佳境，激发学生的学习兴趣。

二、用信息技术增加学生的兴趣

在讲述点的投影规律（如图1）和三视图的概念（如图2）等知识时，运用Flash制作动画，展现出每一步求解过程。运用这种课件可以使学生感觉新颖，看得清楚，也易于掌握，巩固和增加了对制图的兴趣。

要讲清点的投影规律就必须从直观入手，先展示点在空间位置和各个投影面的投影（如图1-a）；然后展开水平投影、侧面投影和正面投影方向（如图1-b）；最后除去各个投影面总结点的投影规律（如图1-c）。利用动画课件，学生随着老师的思路层层深入，变抽象为形象，进而总结出规律。

要讲透三视图的概念就必须从直观入手，先展示物体在空间位置和各个投影面（如图2-a）；接着逐个展示出水平投影（如图2-b）、侧面投影（如图2-c）和正面投影（如图2-d）方向。这样三个投影面的投影便都有了。利用Flas，学生将随着教师的思路层层深入，变抽象为形象，从而增加了学生的学习兴趣。

求解截交线、相贯线的时，我让学生思考如何画后，再用Flash演示求解过程（如图3），最后用Auto CAD制成实体模型，在不同视图中验证下所作图的正确性（如图4），并且使学生能在任意角度观察到所求问题的投影变化，降低相应知识点的学习难度。这样学生的学习兴趣明显提高。

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［关键词］高职院校机械制图现代教育技术

［作者简介］张云（1977-），男，湖南东安人，桂林航天工业学院汽车与动力工程系，讲师，研究方向为机械工程；谢云峰（1973-），女，河南邓州人，桂林航天工业学院机械工程系，副教授，研究方向为工程图学及先进制造技术；蔡妍（1978-），女，湖南东安人，桂林航天工业学院图书馆，馆员，研究方向为信息管理。（广西桂林541004）

［基金项目］本文系广西壮族自治区新世纪“十一五”教学改革工程项目“高职高专工程图学课程教学体系改革研究”的研究成果之一。（项目编号：2009B091）

［中图分类号］G712［文献标识码］A［文章编号］1004-3985（2012）20-0185-02

“机械制图”课程是工科学校机械类专业的一门重要技术基础课，其主要教学目的是培养学生读图和绘制机械图样的方法。该课程是理论与实践紧密联系的技术基础课程。课程教学质量的好坏，直接影响到学生其他后续专业课程的学习。随着计算机网络技术的不断发展，各种先进的教学技术手段在机械制图课程教学过程中的应用越来越多，极大地提高了课程教学质量。

一、高职院校“机械制图”课程传统教学模式现状分析

一是课堂讲授环节以理论讲授为主，辅助以模型、挂图等教学手段，通过理论讲解、现场绘制图样、分析模型和挂图，习题讲解等教学形式开展课程教学工作，在这一环节中，课程教学信息量较大，现场绘制图样、讲解模型和挂图等内容用时较多，教具教法较为单一，难以提高学生学习的兴趣。

二是课后答疑环节以习题讲解分析为主，采取教学班级集中答疑的方式进行，答疑时间和场地相对固定，在这一环节中，以个体辅导为主要的方式，因此，学生学习的整体效果不高。

三是课程考核环节以卷面笔试考核为主，机械制造类专业辅以制图课程设计，作为考核的方式之一。考核方式单一，不能全面及时了解学生的掌握情况。

总之，传统教学模式的讲解过程循序渐进，知识点的联系紧密，信息量大，信息密度分布较合理，不利于学生的理解和掌握。随着信息的不断增加，在有限的课时内，传统教学模式对于知识点的讲解出现了不够全面、点到即止甚至不讲的情况，从而影响到学生对于课程的掌握和理解。在习题讲解环节，受众面较窄，只能部分学生受益。在课程考核环节，学生的复习时间不够，复习手段单一，进而影响到学习效果。

二、网络技术在“机械制图”课程教学中的应用

随着计算机技术的应用不断发展，特别是网络技术的普及应用，现代教育技术手段不断更新，在“机械制图”课程教学过程中，应运用以网络技术为基础的现代教育技术手段，改进教学方法。另外，学生个人拥有计算机的情况较多，且多愿意以网络作为平台，进行沟通交流。因此，在课程教学过程中，可充分运用网络技术等现代教育技术手段，提高教师教学的实效性，增强学生主动学习的积极性，进而提高教学效果和质量。

（一）网络技术在课程准备过程中的运用

传统的课程准备工作，教师只能以教材为主，以教学辅助参考资料等为辅，在充分研习教材的基础上，根据自身教学经验开展课程准备工作。而运用网络技术，可获取更多的优质的教学教辅资源，有利于教师在课程准备过程中紧跟课程发展的趋势，及时更新、补充和调整教学内容；利用网络开展课程准备工作，对于任课教师之间可及时互通有无，共享资源，极大地提升课程准备的质量。

（二）发挥网络技术在课堂教学中的作用

在课堂教学过程中，以网络技术为基础，以多媒体技术为主要教学手段，组织进行课堂教学过程。在教学实施过程中，利用网络资源共享优势，在教学网站上调用相关教学资源和信息。

1.在教学中，运用Solidworks和UG三维等应用软件进行模型的展示。在课堂教学过程中，充分利用三维设计软件，绘制课程中相贯线、截交线的形成，绘制典型的组合体模型的立体图和各面视图，并将其进行旋转展示，向学生展示，从而提高学生对物体的空间想象力和领悟能力。

2.充分利用多媒体技术开展教学活动。改变以往传统教学模式，使用多媒体技术手段实施课堂教学，利用PPT、视频等相关教学软件技术，突出绘图、看图、读图的学习理解过程，增强学生课堂学习的效果，提高课堂教学效率。

（三）利用网络技术实施课程辅导答疑

在课程辅导教学环节，充分利用网络技术，建立自己的课程教学网站，利用多媒体技术制作教学软件包，在教学网站上公布网络课件教学软件包，便于学生通过网络开展课前预习、习题练习、课后复习等学习活动。另外，还可改变传统的网络信息的模式，运用辅导博客、留言板、在线QQ咨询等师生互动方式开展课程辅导和答疑。

1.在线QQ辅导答疑。建立相应的学习QQ群，师生通过QQ群，开展答疑解惑、习题分析、学习交流等一对多的教与学的交流活动。

2.在线留言板辅导答疑。利用主流网站平台的留言板功能，建立学习问题和学习方法深入一对一交流，并将交流过程长期保存下来，形成一个长期的学习过程积累库。

3.教师博客辅导答疑。通过博客的形式，将课程教学的教学计划、教学大纲、习题及解答、教学辅助参考资料等有关信息向学生公布。同时，学生可通过留言等方式提出疑问，教师也可通过留言等方式回答疑问。

三、结合实际情况，建设适合高职院校的“机械制图”课程网络课件

对于制图多媒体课件的建设和应用情况，国内各高等院校几乎都有该课程建设的各种类型的课件。其中早期做得比较好的大部分是重点大学本科院校，例如，大连理工大学机械制图教研室的“现代机械制图多媒体CAI”课件，获得2002年的全国课件大赛二等奖；其他做得比较好的或获国家级奖项的还有武汉船舶学院的“机械制图多媒体课件”等。国内很多高职院校也做了适应自己学校的课件，近年来做得比较好的如深圳职业技术学院、天津职业技术学院等。

总体来说，国内大部分院校的制作都是比较简单的PPT形式，还有一部分是以“精品课”的形式出现，少部分属于网络课件性质。其中大连理工大学的即是以网络课件形式出现，其形式和内容在近十年过去后仍有很大的代表性和借鉴意义，以至于后来的很多院校都是以它的形式为基础进行组织或编辑和自己学校相适宜的各种课件。

根据课题项目的实施计划，本课题组借鉴其他兄弟院校的课件制作的优势，建设具有高职高专院校“以就业实践为目的，工学结合为导向”特色、符合桂林航天工业学院实际情况的网络课件，将使得制图课程的计算机网络技术的教学得以进一步优化。网络课件的组成内容，如右表。

四、现代网络教育技术在“机械制图”课程教学过程中的应用

任何事物都有其两面性。网络教育技术在“机械制图”教学过程中的应用也不例外。因此，在教学过程中应用该技术的同时，除了注意到其优势的一面外，还应注意其相应的问题，这样才能更好地发挥网络技术的作用，达到真正提高教学质量和效率的目的。

一是在机械制图课程的教学过程中，应用现代教育技术的各种教学手段，能够更好地活跃课堂气氛，加大教学信息的容量。这里需要注意的是教学新的信息量的控制要合理，不能太过。否则，由于网络课件和教学过程类似放电影的过程，所以容易导致学生在还没有消化的情况下就进入到下一阶段的学习，会使学生因吃力而有昏昏欲睡的感觉。

二是运用现代教育技术可以很好地使学生进行网络化、自主化学习，发挥学生的主体作用。通过运用现代教育技术手段，构建虚拟的教学模型，使教学内容更加翔实，增加教学信息的存储量。这里需要注意的是，教师在课下辛苦准备和制作的大量课件素材，由于高职学生的散漫的学习习惯，而不能做到自觉去学习和利用，所以需要教师在课堂上布置一定的任务，并在下一次课上进行抽查。这样，能达到物有所用，从而提高教学质量的目的。

《机械制图》课程网络课件的组成内容表

三是在教材编撰、教案整理等方面突破传统的纸张文本的限制，带来全新的诸如音频、视频、动画等多媒体技术的应用。这里需要注意的是，网络课件中的音频、视频等的效果需要控制适当，否则时间久了会造成“噪音”，甚至会使学生认为课堂就是“看电视”。特别是制图课，需要加入与课程相关的工程实际的视频、图片等，让同学们一边用眼看，一边用脑思考。

五、结束语

通过运用现代教育技术，创新学习环境和学习方式，逐步实现网络学习、随时随地的学习，打破学习的断续性，实现知识点学习的连续性；大幅提高学习的效率。在“机械制图”课程教学改革中，现代教育技术的应用越来越多，对于提高课程教学质量，培养高质量的学生将会发挥极大促进作用。而现代教育技术的发展趋势势必会对“机械制图”课程教学的各项改革创新提供更为广泛的发展前景。

［参考文献］

［1］周红.基于工作过程的机械制图课程改革研究［J］.教育与职业，2010（2）.

［2］付淼鑫.运用现代化教学手段提高《机械制图》教学质量［J］.承德职业学院学报，2005（3）.

［3］张志，洪汉玉.利用网络技术构造《画法几何及机械制图》课程教学辅导平台［J］.中国现代教育装备，2008（7）.

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本文从《机械制图》课程教学改革的实践与应用的角度，对制图教学培养目标、教学内容、教学方法、空间想象能力培养方式及实践环节等方面的改革进行了阐述。

【关键词】机械制图 抽象思维 多媒体技术 互动

《机械制图》是机械及相关专业的专业基础课，该课程的教学质量高低直接影响着学生的专业素质，为了促进教学改革，提高教学方法，我在教学实践中采取了以下几项措施。。

一、努力提高学生的空间想象能力

旧的培养方式把提高学生的空间想象能力和思维能力放在画法几何上，通过点、线、面及其相互位置关系定位、定量的投影作图训练培养学生的空间想象能力和逻辑思维能力。但点、线、面及其相互位置关系的定位、定位投影作图直观性差，难于掌握。费时多效果又不好，而且与绘图和阅读机械图样的联系不密切。经过分析和研究，我们决定通过以下方式培养学生空间想象能力、空间逻辑思维能力。

1.借助立体表面点、线、面的相对位置及其投影培养学生的空间逻辑思维和形象思维能力。

2.利用CAD对平面图形的拉伸、旋转等三维实体造型，以及并集、差集、交集、切割等编辑操作，更加有效地帮助学生提高空间想象能力和思维能力。

3.利用其他物品进行空间思维能力训练。具体做法是学生根据给出的轴测图，利用橡皮泥捏出形体；然后根据捏出的形体形状，选定一个主要观察方向（即前方），分别从前方、左方、上方观察，把观察到的结果用平面图形表达并画到图纸上，平面图形的相对位置可以随意摆放，但要标出观察方向。

4.增加构形和建模方面的训练。如要求设计一个不少于5个基本形体，且至少有一处产生相贯线的形体。这样既能培养学生的空间思维能力——构形能力，又能综合运用各种表达手段，让学生用二维和三维两种表达方法，并利用建模技术达到建模目的，甚至做出模型。这样，该实践环节就把整个课程内容全部串联起来了。这样的实践环节也就是设计思想可视化的重要组成部分，可以使设计者在生产制造以前就已知其设计质量以便进一步改进。

二、多媒体技术在《机械制图》教学中的应用

《机械制图》课程相对于其他科目有所不同，它是相对较为枯燥和困难的。所以激发学生的兴趣在这门课程的教学活动中便显得极为重要。兴趣是学习的最好老师，这一点在《机械制图》课程教学中也不例外。

随着信息技术的发展，多媒体技术的进入，这让《机械制图》课程的教学有了质的飞跃。多媒体技术可以将课本中的抽象的部分用形象直观的课件与动画及三维模型引导学生，起到化难为易的作用，从而进一步激发学习的兴趣和引导学生抽象思维。

通过多媒体课件的演示，教师就可以充分的调动学生的兴趣与空间想象能力，从而可以逐步达到引导与训练学生的抽象思维的能力。

总之，多媒体技术在《机械制图》教学中的作用是传统机械制图教学方法无法比拟的，它对学生抽象思维能力的发展有很大的引导与培养作用。教师在课堂教学的过程中应该善于运用多媒体技术，但一定要注意的是，教师永远是教学活动中的主体，切不可本末倒置。

三、师生互动在教学活动中的运用

教师虽然是教学活动中主体，但是也要学生来积极的配合与参与，只有学生参与到整个教学活动中，才能达到教学的目的。要想达到这个互动的目的，教师必须采取一些方法。

首先，教师对知识点的讲解要有启发性。教师在《机械制图》的教学中，要将实物或模型、投影图、立体图对照着讲解，让学生慢慢的建立起空间的概念。例如，老师在讲解多面正投影图时，可以与教室的墙壁地板联系。以学生右侧墙壁为W面，以黑板面作V面，以地面作H面，然后再与三维投影体系相对应，将抽象的问题作具体化处理，这样就便于学生理解、接受。

再者，教师在教学中同样要注意与学生的对话，讨论就是一种非常不错的选择。学生在教师的指导下，围绕一个问题发表各自的看法，互相启发。这种教学方法对于《机械制图》而言，其中零部件表达方法及所涉及的练习特别适用。在带领学生讨论初，要首先引导学生联想所学过的视图、剖视图、剖面图、局部放大图等制图的表达方法，再引导学生分析零件的结构特点。接下来，让学生分组讨论制图的表达方案，并选出代表讲述各组讨论后的表达方法，还要说明其方案的优缺点，最后在教师指导下，确定一种相对于其他方案较理想的方案。在讨论教学活动中教师一定要注意问题的明确性，更要善于诱发学生积极思维，最后在讨论结束时，还要做好总结。

最后，在《机械制图》课程的教学中，课本中许多知识点都有不同程度上的联系。教师一定找出其中的联系点，并帮助辅导学生找出相关章节之间的联系，这对学生的思维能力的培养将是非常有好处的。举例来说，课本中的截交线与相贯线、斜视图与局部视图、斜度和锥度、移出剖面与重合剖面、剖视图和剖面图等，都是值得比较和联系的知识点。总之课本中的有的内容联系比较密切，有的没有直接的联系，作为教师应该有目的地选择联系密切的内容进行比较关联，找出它们的异同点。帮助学生联系记忆与理解。

参考文献：

[1]倪永胜.浅谈《机械制图》学科中的创造性教学[J]

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关键词: 信息技术 《机械制图》 课程整合

一、问题的提出

“课程整合”的教学模式是我国面向21世纪基础教育教学改革的新视点,它的研究与实施为学生主体性、创造性的发挥创设了良好的基础,使学校教育朝着自主的、有特色的课程教学方向发展。

信息化是当今世界经济和社会发展的大趋势,信息技术的不断发展,正在越来越明显地改变着我们的生活方式、生产方式、工作方式和学习方式。为了适应这个发展趋势,我国教育部已决定:加强信息技术与其他课程的“整合”。这个决定对于实施素质教育,培养创新人才具有重要意义,将极大地提高教学质量。

在这种大环境下,教师必须从学科的角度来研究,把信息技术有机地融入到学科教学中。为此,我们教研室申报了“信息技术环境下《机械制图》教学模式和教学方法的创新研究”课题,进行了探索和尝试。

《机械制图》是机械专业基础课,是一门培养学生阅读和绘制机械图样,发展学生空间想象力的学科,它将直接影响后续专业课的学习,与生产实际有着十分密切的联系。近几年,随着职业学校招生门槛降低,中、高职进校生的总体素质严重下滑,学生第一学期就学习这门课程,无实际经验,无空间立体几何知识,教师仅靠黑板、教具、模型很难表达清楚,学生感到很困难,不少学生由此产生厌学、惧学情绪。如何根据教材的特点和学生的实际情况,教会学生阅读和绘制机械图样?教师应在《机械制图》教学过程中充分运用信息技术,开展多媒体教学,采用计算机辅助教学,开发各种CAI课件,利用音像制品等启发学生的思维,培养学生的自主学习能力、创新能力,大大提高教学质量。

二、对“信息技术与机械制图教学研究整合”的理解

何克抗教授认为:所谓信息技术与学科课程的整合,就是通过将信息技术有效融合于各学科的教学过程来营造一种新型教学环境,实现一种既能发挥教师主导作用又能充分体现学生主体地位的以“自主、探究、合作”为特征的教与学方式,从而把学生的主动性、积极性、创造性教充分地发挥出来,使传统的以教师为中心的课堂教学结构发生根本性变革,从而使学生的创造精神与实践能力的培养真正落到实处。整合有三个基本属性:营造新型教学环境、实现新的教与学方式、变革传统教学结构。

我认为二者的整合是把信息技术有效地和机械制图学科融合,合理使用先进的信息技术服务于机械制图教学,解决教学重点、突出教学难点,激发学生的学习兴趣,使老师的教与学生的学变得更容易。

三、对“信息技术与机械制图教学研究整合”的初步探索

(一)信息技术与机械制图教学内容的整合

二者内容整合主要体现在《机械制图》与《AutoCAD》的整合。机械制图随着时代变化发展,从刚开始的手工绘制,到现在利用计算机软件进行精确绘制。这要求我们在具备了绘图基本知识的基础上,要深入学习使用一些计算机绘图软件,例如最常用的机械制图软件AutoCAD(计算机辅助设计绘图软件)。我们可将《机械制图》与《AutoCAD》这两门独立课程进行整合,使学生把《AutoCAD》作为帮助《机械制图》学习的认知工具,同时利用《AutoCAD》激发学生的学习机械制图的兴趣,把信息技术作为促进学生自主学习的认知和情感激励工具。

我发现《AutoCAD》对《机械制图》教学具有很大的促进作用,同时对《机械制图》知识的依赖也很强,如果《机械制图》与《AutoCAD》分离,计算机专业老师来教授《AutoCAD》,没有机械制图的基础知识,只会纯粹地画图,易使学生误认为《AutoCAD》只是画图,与机械制图无关。而在《AutoCAD》教学中,需要《机械制图》中的图样幅面、图线、文字标注、尺寸标注等知识,以及读图能力作为基础,计算机专业的教师缺乏这方面的知识,从而造成绘制的图,不符合制图规范,影响学生的制图能力。因此需要把《机械制图》和《AutoCAD》两门课内容整合。在机械制图讲授中,穿插AutoCAD教学,利用AutoCAD强大的二维与三维绘图功能,绘制许多基本体、组合体、剖视图及零件图等二维与三维图形,对培养学生的空间想象和表达能力可起到一定的促进作用,对规范AutoCAD绘图也会有所帮助,对突破培养学生空间想象能力这一制图教学难点一定有很大帮助。鉴于这样的认识,在新编的教材《机械制图与AutoCAD》出版之前,我们教研室就开发校本教材,把传统的机械制图与现代的AutoCAD进行内容的整合。

(二)信息技术与机械制图教学活动的整合

利用信息技术所提供的自主探索、多重交互、合作学习、资源共享等学习环境,把学生的主动性、积极性充分调动起来,使学生的创新思维与实践能力在整合过程中得到有效的锻炼,这正是创新人才培养所需要的。

例如:在讲授《机械制图》的第一章绪论及制图的基本规定后,我就带学生进机房,充分利用现代教学媒体――信息技术开展一系列的教学活动。我引导学生上网搜索AutoCAD软件,指导学生下载、安装,通过这些看似与机械制图学习无关的活动,为刚入学的有些没有上过网的农村学生提供接触信息、利用信息、处理信息的机会,为经常上网的学生提供展示他们能力的机会,让他们感觉到学习该门课的乐趣――显示实力(能熟练利用网络获取信息、处理信息),有成就感(这种成就感对经历中考升学失败打击的学生极为珍贵);通过AutoCAD这项具体软件为媒介,引导学生自己探索软件的特点,掌握与未知环境打交道的能力,实现培养信息素养的真正目的。因为信息技术虽然发展很快,但是各种软件环境中有许多共同的因素和特征,许多应用软件之间有不少概念和操作是相似的;通过信息技术把机械制图学习由课内延伸到课外,不仅能开阔学生的知识视野,丰富课余知识,而且能培养学生自主探求知识的能力,提高学生搜集和处理信息的能力。

再如:在讲授《机械制图》投影知识时,我利用多媒体课件辅助教学来创设教学情境。在讲授投影和三视图时,播放课件:某机械零件的实物(或是加工过程短视频),通过该课件导入,使一年级的学生感受到机械专业的专业气氛,了解本专业将要涉及的问题。我提出问题:现在如果你已经走上工作岗位了,企业接到订单要用数控车床加工,但是订单上的元素就是系列图,你能否胜任的关键之一是什么?很多同学异口同声地回答:能否看得懂图纸。就这样让学生自己感觉到本门课的重要性,激发了学生主动学习的热情。我趁机在把刚才课件中展示的零件的三视图呈现出来,讲解投影概念、投影规律、三视图原理等,这样直观明了地勾起了学生学习制图的好奇心――兴趣,为以后的学习作了良好的铺垫。

关于机械制图的基本知识与技能这部分内容,教师可在多媒体教室或计算机房利用教学光盘、CAI课件辅助教学讲解,然后在计算机房利用AutoCAD软件进行基础知识与二维图形的绘制,巩固所学制图知识,同时掌握计算机绘图技能,为后续教学打基础。

正投影作图基础、立体表面交线的投影作图、组合体、轴测图、零件图和装配图等内容都可以采用下面这样的教学安排:利用多媒体课件、教学光盘等手段讲解机械制图中的知识点;利用AutoCAD软件,通过任务驱动型教学法,培训学生的空间想象能力、视图表达能力和计算机绘图能力。对于读图,如补视图、补缺线、识读零件图、识读装配图,应该是先画二维、后画三维;对于补视图、补缺线中的难题,可以边画二维、边画三维,边分析、边比较、边修改,直到正确为止。

例如:在基本体、组合体投影、剖视图的教学中,如果用教学模型在教室中教学,模型数量少,学生参与率低,而采用AutoCAD教学可以方便地对基本体等进行建模,由三维转换成二维,并可通过多个视图角度观察模型(此处模型指由CAD创建的三维模型),增强学生的形象储备,学生全员参与,教学效果好。又如:在零件图绘制和识读的教学中,我们可利用AutoCAD强大的二维、三维绘图功能,方便得到零件的实体模型,并提出多种表达方案进行比较,最终得到符合国家标准的优化方案,突破传统教学中学生难以直观掌握教学内容的这一缺点,培养学生的机械制图素养及综合素质。

教学情境的创设可以有多种方式,恰当地采用信息技术可以辅助实现创设情境,而教师的语言渲染、列举生活实例也可以创设情境。信息技术的使用正是为了丰富教学内容,调动学生学习的积极性、主动性,解决传统教学不能解决的问题。我们在教学过程中切忌生搬硬套使用信息技术,为使用而使用,流于形式,用鼠标代替粉笔、教具、挂图,等等。比如在教授绘图工具时,用PPT展示三角板、直尺、图板、丁字尺,就没有实物展示更简单直接。

总之,我们应合理利用信息技术内容丰富、传播及时、读取方便、交互强等特性,将传统的课堂教学模式引向电脑多媒体网络信息领域,建立无时空限制的教学大课堂,促进教育制度的革新,丰富教学形式,提高教育质量。为此,我们会积极倡导和探索信息技术和课程整合的教学,力求在最短的时间里找出最佳途径。

参考文献:

[1]何克抗主编.教育技术学.北京师范大学出版社.