沈娟
摘 要:機械制圖是機械類專業(yè)的一門專業(yè)性和實踐性都較強的必修課程,如何保障學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量和學(xué)習(xí)效率成了現(xiàn)階段汽車運用與維修專業(yè)教育工作者的核心研究方向。鑒于此,為實現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生空間想象力、知識運用力和思維發(fā)散力的教學(xué)目標,教育工作者通過充分挖掘Inventor軟件功能,將其與機械制圖課堂教學(xué)有機結(jié)合起來,而文章則在闡述Inventor軟件主要特點的基礎(chǔ)上,就其具體的課程實踐應(yīng)用進行了深度探索,以期在保障學(xué)生學(xué)習(xí)效率的基礎(chǔ)上最大限度地發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,為其后期的學(xué)習(xí)和成長打下堅實的理論基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:Inventor軟件;軟件特點;具體應(yīng)用
中圖分類號:G642
文獻標識碼:A
收稿日期:2018-11-05
基金項目:寧夏農(nóng)業(yè)學(xué)校科研課題inventor軟件在汽車專業(yè)機械制圖課程中的應(yīng)用研究(NX17010)。
作者簡介:沈 娟(1981—),女,寧夏賀蘭人,講師,本科。
一、Inventor軟件的主要特點
Inventor作為一款軟件,在一定程度上體現(xiàn)了科技的進步,同時也突出了三維可視化技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)勢。簡而言之,Inventor軟件是一款可以實現(xiàn)三維可視化的實體模擬軟件,主要包含了Autodesk Inventor三維設(shè)計平臺;AutoCAD Mechanical二維機械制圖軟件,專業(yè)模塊有管道設(shè)計、纜線和管線設(shè)計等,與傳統(tǒng)的二維機械設(shè)計圖樣相比,這種軟件技術(shù)不僅能清楚地表達出某些零件設(shè)計,降低制造者的讀圖難度,還在明確某些零件的空間位置結(jié)構(gòu),研究設(shè)計對象實際運轉(zhuǎn)起來所產(chǎn)生的問題等方面都發(fā)揮了重要的作用。除此之外,Inventor在教學(xué)中所發(fā)揮的作用也是十分重要的,Inventor打破了傳統(tǒng)教學(xué)的局限,將更新型的教學(xué)模式引入到了對機械制圖教學(xué)的課程改革中。
傳統(tǒng)機械制圖課程教學(xué)過程中,教育工作者往往會采取掛圖、模型以及多媒體等教學(xué)手段來開展課程教學(xué),雖然這種教學(xué)模式對學(xué)生的學(xué)習(xí)有一定的幫助,但是在整體的實驗?zāi)M以及實際操作等諸多機械的設(shè)計方面卻并沒有很好地體現(xiàn)出教學(xué)的輔助性以及學(xué)生的主觀能動性。這種傳統(tǒng)的教學(xué)模式局限性相對來說還是很高,在一定程度上導(dǎo)致學(xué)生缺乏對知識點遷徙和舉一反三的能力,同時影響了學(xué)生空間想象能力的提高,這在很大程度上限制了學(xué)生的思維,同時影響了學(xué)生創(chuàng)新能力的提升,進而對教師的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率產(chǎn)生一定的不良影響。
而通過Inventor軟件開展機械制圖課程,在教學(xué)中有很好的推動作用,降低了課程中某些零件的重復(fù)式教學(xué),還可輕而易舉地從實體零件模型或裝配模型中提取二維工程圖,且與三維模型完全關(guān)聯(lián),實現(xiàn)了相應(yīng)零部件的同步更新,這是Inventor軟件在教學(xué)中應(yīng)用的體現(xiàn),同時也進一步凸顯出了科學(xué)技術(shù)在教學(xué)中的重要作用。
二、Inventor軟件在汽車機械制圖課程中的教學(xué)應(yīng)用
1.借助Inventor軟件二維繪制和編輯命令,對機械制圖的基礎(chǔ)知識進行鞏固
作為汽車運用與維修專業(yè)的必修課程,機械制圖涉及較多的基礎(chǔ)專業(yè)知識,因此在教學(xué)實踐過程中滿足基礎(chǔ)專業(yè)知識的相關(guān)要求,是機械制圖課程教學(xué)必須做的工作,同時也在教師層面體現(xiàn)出了汽修專業(yè)的制圖重要性,為Inventor在機械制圖課程教學(xué)中的良好應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。教育工作者在開展教學(xué)活動時,必須嚴格按照國家的標準,杜絕各種不規(guī)范更改教學(xué)的行為。且汽車運用與維修專業(yè)學(xué)生機械制圖基礎(chǔ)知識的掌握程度會對其后期學(xué)習(xí)本專業(yè)課程以及其他專業(yè)課程有重要的影響。制圖課程是所有后期專業(yè)操作的基礎(chǔ),學(xué)生只有流利作圖,并且保證圖紙的高質(zhì)量、高精度,才能夠進一步探究汽車維修以及相關(guān)機械操作方面的問題。而機械制圖的重復(fù)性和抽象性造成了機械制圖課程教學(xué)中的一系列困境,因此,教師難以突破機械制圖的時間和空間等諸多因素的制約。而且筆者通過研究調(diào)查發(fā)現(xiàn),機械制圖課程對學(xué)生的吸引力并不高,尤其是對初學(xué)者來說,機械制圖本來就是難以理解且枯燥乏味的,因此這也極大地降低了汽車運用與維修專業(yè)學(xué)生對機械制圖學(xué)習(xí)的興趣,進而對學(xué)生的發(fā)展也造成了一定的影響。
如果教育工作者通過借助Inventor軟件中的繪圖和編輯命令,將本節(jié)課的課程理論知識與三維機械模型相結(jié)合,就能夠讓學(xué)生通過仿真模擬等多種科學(xué)技術(shù)來感受機械制圖的樂趣,同時,Inventor軟件的應(yīng)用也能夠在一定程度上調(diào)動學(xué)生的積極性,使學(xué)生能夠進行創(chuàng)新型的機械研究以及繪圖。教師如果在課堂中應(yīng)用Inventor軟件,就能讓學(xué)生自己動手繪制,使其在操作過程中加深對知識理解的同時,達到快速入門的目的,進而極大地激發(fā)學(xué)生后期對機械制圖學(xué)習(xí)的興趣,為其后期的學(xué)習(xí)打下堅實的基礎(chǔ)。
2.利用Inventor軟件三維功能,創(chuàng)建立體模型增強課堂教學(xué)直觀性
一般來說,機械制圖中點、線、面、零件圖、裝配圖的投影規(guī)律都遵循“長對正,高平齊,寬相等”的原則。那么,如何在教學(xué)過程中讓學(xué)生理解這9個字的含義,就成了現(xiàn)階段教育工作者的核心研究方向。在機械制圖的教學(xué)過程中,當(dāng)教育工作者講授完讀組合體方法與步驟的理論知識后,教師可通過讓學(xué)生進行補畫第三視圖的練習(xí),提高他們對專業(yè)知識的理解程度。
例如,在某一專業(yè)課程題目中,已知主視圖、俯視圖,要求學(xué)生補畫左視圖,這時教師可以讓學(xué)生運用Inventor軟件,將已知的主視圖、俯視圖進行抄畫,然后根據(jù)機械制圖中“長對正,高平齊,寬相等”的原則,根據(jù)投影規(guī)律延長相應(yīng)視圖的圖線,結(jié)合自己的空間想象力,將左視圖補畫出來。
3.巧用Inventor軟件圖層功能,優(yōu)化機械制圖的教學(xué)課件
簡單來說,一張完整的零件圖是由若干視圖、尺寸標注、技術(shù)要求、標題欄和明細表等組成的。而Inventor軟件圖層功能則能夠進一步優(yōu)化機械制圖教學(xué)的課程設(shè)計,同時使機械制圖教學(xué)更具有針對性。Inventor軟件圖層功能能夠使機械制圖課件教學(xué)變得更加生動、精準,也方便了教師對課件的制作。
在機械制圖課程教學(xué)過程中,教育工作者可以通過借助Inventor軟件的二維功能,滿足不同用戶對多個圖層的創(chuàng)建需求,究其原因是軟件中圖層就像透明的圖紙,每一層上的線型、線寬、顏色可以單獨設(shè)定,用戶可通過對圖層開和關(guān)的控制,將不同的形體展現(xiàn)出來,實現(xiàn)對各圖層的可見性的控制,完成機械制圖。
除此之外,在制圖教學(xué)中,教育工作者可以根據(jù)需要設(shè)置多個圖層,利用圖層的管理功能,將繪制的各個形體分層次地展開,控制好教學(xué)內(nèi)容和講課節(jié)奏,這種通過Inventor軟件進行機械課程教學(xué)的方式,與其他教學(xué)手段相比更加優(yōu)越、直觀,符合現(xiàn)階段學(xué)生的學(xué)習(xí)規(guī)律。
三、結(jié)語
機械制圖作為汽車運用與維修專業(yè)一門專業(yè)性和實踐性都較強的必修課程,如何保障學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,提高課程教育的教學(xué)質(zhì)量成了現(xiàn)階段很多機械制圖老師討論和研究的重點。而后隨著機械制圖教材的不斷修訂和完善,各類關(guān)于機械制圖和CAD/CAM互相結(jié)合的教材應(yīng)運而生,但是絕大多數(shù)的教育工作者還是采用傳統(tǒng)的教學(xué)手段,這不僅降低了學(xué)生對機械制圖課程的學(xué)習(xí)興趣,同時教學(xué)效果也不夠理想。因此,只有將機械制圖和Inventor軟件巧妙地結(jié)合起來,在實踐中不斷地探索、創(chuàng)新教學(xué)手段,才能實現(xiàn)優(yōu)化課堂教學(xué)質(zhì)量的教學(xué)目的。
參考文獻:
[1]李志勇.現(xiàn)代教育技術(shù)在《機械制圖》教學(xué)中的應(yīng)用[J].職業(yè),2009(33).
[2]呂德芳.三維CAD與機械制圖教學(xué)改革[J].內(nèi)江科技,2015(12).