AutoCAD软件在高职《机械制图》教学中的应用

□陈晓斐

一、《机械制图》课程的内容及作用

(一)主要内容。《机械制图》是高职机械类专业中的一门专业基础课程，通过学习掌握使用图样来确切表示机械产品的结构形状、尺寸大小、工作原理、技术要求及对常见典型机械零部件进行识图、测绘和公差分析等能力。内容主要包括国家标准的基本规定、几何作图、徒手绘图的基本方法、视图表达方法、投影法介绍、组合体的构成、装配图的作用和内容、螺纹零件图的作用和内容、零件图的尺寸标注、零件图上的技术要求、加工工艺对零件结构的要求、常见零件的表达分析等。

(二)课程作用。通过《机械制图》课程的学习，培养学生识图绘图能力和提高学生的空间想象能力，使学生能够识读机械图样并能初步表达自己的设计思想，形成符合机械类专业的思维方式和学习方法，端正学习态度、培养严谨细致的学习作风，为后续专业的学习打好基础。

二、传统《机械制图》教学过程中出现的问题

(一)教学方法的单一。传统的《机械制图》教学是以教师为中心，在课堂上教师一般借助于投影仪、挂图及模型等教具来进行知识的讲解。学生在学习过程中，除过老师的讲解外，大部分知识主要靠自己的空间想象去理解。而《机械制图》课程当中，很多问题如果不见到实物，理解起来非常的抽象，有些即使有实物或模型，涉及到内部结构、剖视、组合体等内容时理解起难度仍然很大。尤其对于理论基础较差，理解能力较弱的高职学生来说，学习起来比较困难，长此以往就会导致学生丧失对这门课程的学习兴趣，产生厌学情绪，同时《机械制图》课程学习不好，也会影响到后续专业课程的学习。

(二)学生掌握效果差。高职院校的学生来源范围比较广，包括普通高中毕业生及中职、中专毕业生。这些学生的学习层次不同、基础不同、学习的习惯都各不相同，其中普通高中学校注重于学生基础课程的学习，所以学生理论基础相对扎实，并且学习能力及学习习惯相对较好，因此，理论知识的学习掌握较快；而中职及中专学校学生情况相对就比较复杂，因为中职及中专已经涉及到划分专业，学生除学习过一些普通文化课外，还进行相应专业知识的学习。对于那些中职或中专中就选择工科类专业学习的同学，他们在中职或中专中已经接触过相关专业的知识，因此，拥有一定的专业基础，在高职阶段，学习起来难度较小，而有些同学中职或中专选择的是非工科类的专业，从未接触过此方面的知识，学习起来就比较困难。这些造成同样的内容学生学习效果参差不齐。

三、AutoCAD软件在《机械制图》课程教学中的应用

将AutoCAD软件应用到《机械制图》的学习之中，两者相互结合，将复杂内容简单化，降低学习难度，激发学生对机械制图的学习兴趣，加深学生对机械制图中基本原理的理解，同时也可强化学生计算机绘图的能力，为后续专业知识的学习打下坚实的基础。

(一)软件介绍。AutoCAD软件是利用计算机及相关图形输入设备来帮助设计人员完成设计工作的。他是由计算机根据设计者的设计自动产生相应的结果，可以帮助设计者快速准确的完成设计图形，并且可以帮助设计人员对图形进行检查，对图形当中出现的问题，可以利用软件的编辑、镜像、阵列、平移、旋转和缩放等有关修改工具及时做出调整。

(二)软件的功能。AutoCAD软件制图现在基本上已经取代了传统的手工制图，它可以方便快捷的完成传统手工绘图当中的粗细直线、圆、圆弧、椭圆、椭圆弧、正多边形等基本图形绘制以及尺寸标注、文字书写等基本功能，还提供了手工制图不具备的图层管理、对象捕捉、正交、捕捉追踪等实用的绘图辅助工具及强大的编辑功能，可以进行移动、复制、旋转、阵列、拉伸、延长、修剪、缩放对象等。可以帮助设计者快速、准确的完成所需要的图形，极大地提高了设计者的绘图效率和绘图质量。

(三)AutoCAD软件在《机械制图》中应用的优点。

1.制图的准确性。随着机械行业的不断地发展，机械产品的精度要求越来越高，也使图形的绘图要求越来越精确。为了保证制图的准确性，在制图当中，形成了一整套严格的制图规范。但由于机械产品的多样性、多变性，而平时在《机械制图》教学中，大多是以有代表性的实例来讲解，使得学生遇到陌生复杂的结构时，由于学生自身能力及绘图工具的差异，有时会出现图形绘制不精确甚至错误的情况，造成后期大量的修改，甚至重做的情况影响了学生学习效率。

AutoCAD软件中提供了对象捕捉、正交、捕捉追踪等绘图辅助工具，利用这些辅助工具，能很好地帮助学生去寻找一些特殊的点、线、面，避免学生出现因为选择不准确，造成绘图错误的情况，这样就能够提高绘图的准确性。比如利用正交功能，可以使学生们可以很容易的绘制出水平、竖直的直线；利用对象捕捉功能可以帮助我们拾取几何对象上的一些特殊点。

2.制图方式的快捷性。机械制图当中，很多图形都是标准化或系列化的图形，有严格的绘制要求。比如：绘图边框、图形剖面线、标题栏、以及螺栓、轴承等类型的零件等，这些图形每幅图当中都会涉及，而且有些图当中同一个图形出现很多次，比如一些螺栓、螺母等。同样的绘图步骤要执行很多遍，会花费大量的绘图时间，但是，利用AutoCAD软件就可以很好的解决这类问题。

对于有规律的或规则对称的图形，AutoCAD软件提供了一种用于绘制此类图形的指令：镜像和阵列。对于规则对称的图形可采用镜像命令，它是通过将图元对象按照选定的镜像线投影到该线的另一边的方法，生成一个与原图元对象形状大小完全相同的图形。而对于有呈环形或矩形排列的规律图形，可采用阵列命令来解决

对于图样中多次重复使用的具有相同形状的图形，在AutoCAD软件中，仅需绘制一次图形，进行图块的建立，就可以在需要的地方随时插入图形，大大提高图样的绘制效率。

尺寸是图形表达中一项重要的技术要求，它能准确的反映物体的形状大小和相互位置关系。AutoCAD软件提供了多种尺寸标注方法，包括线性尺寸标注、角度尺寸标注、半径尺寸标注、直径尺寸标注等。并且还提供了形位公差标注功能。使学生在制图时，可以方便的标注各类尺寸。

AutoCAD软件还提供了多种剖面符号或图案以及文字标注命令，在绘图时学生们可以根据需要自行输入文字或添加符号及图案。

3.绘图错误的修改方便。完成一幅合格图形要经过很多的步骤，不仅是要严格遵守制图规范，还需要进行反复修改，然而手绘过程中，图纸经多次修改之后，图纸就会变脏，线条模糊，坐标模糊，造成作图偏差。而利用AutoCAD软件就可以完全解决了这一问题，因为整个绘图过程都在计算机中完成，在绘图的过程中，对于错误的线条、文字或表格等，均可通过不同的修改指令来直接进行修改。

4.图纸的存储方便。一般的绘图都会使用纸作为载体，纸张极易受到环境和人为的影响而发生不同程度的变化，图纸的保存很不方便，特别是在保存大量的图纸时。AutoCAD软件采用了数字存储技术，很小的一个电子设备就可以保存大量的图纸，查阅及携带都极为方便，完全避免了传统纸张的缺点。

四、结语

综上所述，通过在《机械制图》课程教学中使用AutoCAD软件进行辅助教学，可以丰富《机械制图》的教学手段，改变了传统《机械制图》的教学方法，将原来很难表达出来的结构，通过AutoCAD软件直观的展现在学生面前，并且可以将复杂的机构按需要进行分解，把复杂的问题简单化，降低学生学习难度，更有利于在现有多种生源情况下，提高学生的学习效果。