呂剛磊 沈華剛

【摘要】《機械制圖》是工科類專業(yè)的重要的基礎(chǔ)課程之一，將Solidworks三維軟件應用在《機械制圖》課程的教學過程比以往的教學手段上靈活、多變。易于編輯，能更好地展現(xiàn)教師教學思路，激發(fā)學生學習制圖的興趣，降低內(nèi)容學習難度，提高課堂效率。

【關(guān)鍵詞】機械制圖 Solidworks軟件 創(chuàng)新教學

【Abstract】《Mechanical drawing》 is one of the important professional basic course for engineering， the Solidworks 3D software application in the course of《mechanical drawing》teaching process on the teaching method of flexible and changeable than ever before. And easy to edit， can better show the teaching ideas， stimulate students interest in learning drawing， reduce the content of study difficulty， improve the classroom efficiency.

【Keywords】mechanical drawing； Solidworks software； innovative teaching

【中圖分類號】G712 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2017）10-0224-01

1.前言

《機械制圖》課程是針對工科專業(yè)學生普遍開設(shè)的一門技術(shù)基礎(chǔ)課，是培養(yǎng)學生繪圖和閱讀工程圖樣的能力、空間想象能力和空間分析和解決問題的能力的重要課程之一。由于教學條件的限制，傳統(tǒng)教師教學是提前準備選用的制圖書中極少部分零件模型與掛圖相結(jié)合，輔以黑板上現(xiàn)場繪制教學方法。這種教學方法顯然效率低，學生繪圖速度慢，準確性、美觀性不足，這種方式不能很好地適應現(xiàn)代工程快速發(fā)展和對工程人才的要求[1]。

找到一種能直觀地表達二維圖形和三維實體關(guān)聯(lián)關(guān)系，賦予實體模型以機械的屬性，使三維圖形模型成為實際機械零件的方法，機械制圖的學習將會變得簡單些。筆者通過對多種三維軟件的對比試用，認為在機械制圖課程課堂教學只要掌握Solidworks實體設(shè)計軟件的簡單操作方法，借助Solidworks機械制圖三維實體的模型庫，利用Solidworks軟件獨特的可視化造型方法，并利用現(xiàn)有多媒體教學設(shè)備，就可以將“機械加工廠”搬到課堂中來，現(xiàn)場完成零件加工，零件拆裝，圖紙的生成。更重要的是利用“Solidworks軟件+多媒體教學設(shè)備”構(gòu)建了一個交互式的機械制圖易教易學教學平臺。

2.《機械制圖》傳統(tǒng)教學上不足

從教學內(nèi)容上來看，傳統(tǒng)的《機械制圖》教學主要強調(diào)手工繪圖，引導學生應用機械制圖的原理，利用計算機先進技術(shù)，快速、準確地繪制過程圖樣方面還很欠缺。而利用“Solidworks軟件+多媒體教學設(shè)備”構(gòu)建了一個交互式的機械制圖易教易學教學平臺，在平臺上展現(xiàn)Solidworks軟件在《機械制圖》教學中的應用中，利用計算機輔助設(shè)計技術(shù)，快速、準確地繪制圖樣，引導學生明白機械制圖的原理和思想，培養(yǎng)學生繪圖和閱讀工程圖樣的能力、空間想象能力、空間分析和解決問題的能力上有很大的制圖教學上的改進。

3.Solidworks軟件在機械制圖教學中的應用

（1）Solidworks軟件多媒體課件促進機械制圖教學

教學學時的壓縮，高效率多媒體教學方式走進課堂，制圖課程教學利用Solidworks軟件繪制圖形，將繪制的圖形復制粘貼到PS中進行必要的技術(shù)處理制作成動畫。在使用的過程中需要改變其內(nèi)容，點擊圖形回到Solidworks軟件加以修改，這種課件具有靈活多變、隨時修改的優(yōu)點。通過利用Solidworks軟件三維空間繪制立體圖，進一步直接建立軸測圖和各個基本視圖的概念，動態(tài)完成視圖尺寸的標注，過程簡單快捷，大大提高了學生學習制圖的效率[2]。

（2）Solidworks軟件在零件圖教學中的應用

在現(xiàn)實產(chǎn)品生產(chǎn)中，零件的形狀多種多樣，基本視圖表達了外部形狀，而不能很好表達內(nèi)部形狀，在機械制圖中的實線代表的是可見部分，虛線表示不可見部分，如果零件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較復雜，圖紙出現(xiàn)較多的虛線，有時候這些虛線會與外輪廓實線相重合。解決這個問題的方法是在機械制圖規(guī)定中采用各種剖視圖、斷面圖表達，這給學生讀圖和畫圖增加了難度。利用Solidworks軟件繪制立體圖的功能可以解決這一問題，在繪制好的零件中用軟件將零件任意剖切，并且對面著色，三鍵鼠標隨意移動旋轉(zhuǎn)零件圖，在動態(tài)演示中讓學生對零件形狀一目了然，使復雜零件結(jié)構(gòu)更容易理解。Solidworks軟件立體零件圖，如圖1所示。

（3） Solidworks軟件在投影法教學中的應用

制圖教學的實踐中，制圖課把原本直觀對象立體抽象化，由立體三維到二維平面，學生學習是一個抽象的環(huán)境進行，不能夠有效地發(fā)展提高學生空間想象能力。而Solidworks軟件三維空間繪圖功能能解決這一問題，在軟件立體空間繪圖中，學生可以從各個角度觀察三維實體，能夠更好理解截交、相貫、組合體等機械制圖重難點理論知識和實踐知識。截交、相貫、組合體圖[3]，如圖3所示。

4.小結(jié)

（1）Solidworks軟件促進教師加強計算機制圖和幾何建模的學習，教學中節(jié)省寫板書、畫圖時間，提高教學效率。

（2）軟件演示相同時間內(nèi)信息量大，學生加深印象，把復雜的內(nèi)容化繁為簡；化易為難；化靜為動，也便于啟發(fā)式教學，增強教師與學生的互動效果，課堂氣氛活躍[4]。

參考文獻：

[1]陳愛華.SolidWorks 在《機械制圖》教學中的應用[J].職業(yè)教育研究，2007，（3）.

[2]江慶.SolidWorks 三維造型在機械制圖綜合實踐中的應用[J].機械管理開發(fā)，2008，（1）.

[3]李雪瑋，盧建紅.基于 SolidWorks 的三維模型庫在工程制圖中的應用[J]. 山西大同大學學報（自然科學版），2008，（1）.

[4]張海英，謝建軍，劉萬強.基于 SolidWorks 軟件的《機械制圖》教學改革與案例探討[J].洛陽師范學院學報，2009，（5）.

作者簡介：

呂剛磊（1983.12-），男，碩士研究生，講師，主要研究方向：機電一體化技術(shù)。