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摘要： 计算机绘图已逐渐替代了传统手工绘图，AutoCAD是利用计算机绘图最常用的工具。CAD是学校教学的主要绘图软件，要求教师必须熟练掌握。相较于传统手工制图，CAD有无可比拟的优势，CAD作为教学的工具，有效提高课堂效率。文章简述了CAD技术在《机械制图》课程教学和工程技术中的作用，认为利用CAD软件提高了课堂效率。
关键词：CAD;三维模型;课堂效率;学生兴趣
计算机辅助设计指利用计算机及其图形设备帮助设计人员进行设计工作。在设计中，通常要用计算机对不同方案进行大量的计算、分析和比较，以决定最优方案。而由计算机自动产生的设计结果，可以快速作出图形，使设计人员及时对设计作出判断和修改;利用计算机可以进行与图形的编辑、放大、缩小、平移、复制和旋转等有关的图形数据加工工作。
近年来，计算机绘图已逐渐替代了传统手工绘图，AutoCAD是利用计算机绘图最常用的工具。CAD是学校教学的主要绘图软件，要求教师必须熟练掌握。相较于传统手工制图，CAD有无可比拟的优势，教师应把CAD作为教学的工具，提高课堂效率。上课时教师讲物体的投影，因学生空间想象能力弱，学习效果不佳，而利用CAD软件能快速地做出各种物体的三维模型，通过软件的“放大窗口”的功能可放大缩小物体、学生通过多媒体大屏幕观察、探究，不用学校大量购置实物机械模型，利用信息化手段提高了课堂效率。
一、考证中的作用
在办公领域，作为一门基础类应用软件，CAD既有专门的等级考证，也是职称考试中的选考模块之一，与WORD、EXCEL、POWERPOINT一起被广泛应用。在工程领域，CAD更是被广泛应用于土木建筑、装饰装潢、服装加工、城市规划、园林设计、电子工业、电子电路、机械设计、服装鞋帽、航空航天、轻工化工等诸多领域。绘制物体的三视图是制图教学的重点和难点，考证中的题型多为补画主视图、左视图、俯视图或所补缺线。没有实物，学生单凭想象很难理解。而现在利用CAD软件可在课堂上当场制作实物的三维模型，使三视图与三维模型一一对照，学生一目了然，自然就能学会。
二、剖视图中“剖切”功能的作用
用CAD软件画一些简单的三维模型，使学生对课程产生兴趣，心理学研究证明，学生如果对学习对象产生兴趣，他就会自觉地排除外界因素和心理因素的干扰，集中注意力积极主动的学习，把学习当做一件愉悦的享受。把教学重点放在训练学生使用CAD绘图的技能上——平面基本绘图和基本编辑，要求学生必须掌握。只有熟练使用CAD，学生才会提高兴趣，才有自主学习的积极性。这也是学生以后工作中必须具备的基本技能。投影和基本组合体视图基本知识是基础入门知识，重点培养学生的空间想象能力;零件图的识读和绘制是基本技能，是职业学校学生必须掌握的知识，用人单位会首先考察，就业单位也用得最多。教师应围绕这两大重点进行教学。
剖视图是表达机件的一种方法，是假想用剖切面剖开机件形成的。用剖视图表达的形体有较多孔、槽等，图形中虚线较多，线条交叉重叠，形体也更复杂。学生很难想象出实体形状，弄不清剖视图的形成过程，剖切平面的剖切位置，哪些地方要画剖面线。而通过CAD建立各种零件模型后，用“绘图”中的“剖切”功能剖出零件，并通过在不同位置对物体进行剖切，分析剖切位置对剖视图画法的影响，可加深学生对剖视图画法的认识：即必须让剖切平面通过更多的孔和槽，再借助于“三维视图”，多方位、多角度地观察剖切视图，这样就很容易分析出剖切以后的实际形状了。
三、轴测图中动态查看的作用
机械图样被誉为“工程界的技术语言”，作为中职学校培养的技能型人才，必须掌握制图的原理——解决“由实物到图形”和“由图形到实物”的转换，熟记制图的标准。引导学生直观分析把三维实物转换成二维的三视图，使学生建立空间概念，明确画法，这是教学的难点。为了突破这一难点，利用AutoCAD的三维模型，将思维过程和教学过程同步展现，便于引导学生分析作图条件的空间情况，使学生更好地理解课程的内容。
轴测图作为一种辅助图样具有立体感强，但绘制不便且只能静态观看。结合AutoCAD后，用建模命令绘制三维图形可动态观看、栩栩如生，对培养学生的空间想象力、构形能力大有益处。所以轴测图内容应精简，加强三维建模的学习。这种教学方式既遵循认知规律，也充分体现了现代信息化的教学方式，使教学与实际情况相融合，也进一步引发教学方法、教学手段的改革。
四、習题课使用CAD的使教学效果大为提高
习题课是制图教学的重要环节。《机械制图与CAD》是一门技能型课程，除需掌握机械制图基础知识，还要熟练掌握绘制机械图样的技能，尤其是CAD绘图技能。知识的掌握可通过正确绘制机械图样体现，而熟练地绘制机械图样是学好本课程的最终目的。要达到熟练绘制，需进行足量练习，完成与课程配套的习题集是有效途径。学生完成习题时会遇到一些困难，主要为对形体空间形状的理解。教师通常安排习题课进行指导，而习题课的效果因CAD的使用大为提高。实际教学中，用CAD将所有习题的三维模型全部做好。学生有疑问的题，直接将三维模型用CAD展示在屏幕上，空间360度全方位观察后，学生一目了然，甚至不用讲解学生就理解了。没有CAD技术，这显然是很难做到的。
五、《机械制图与CAD》教学未来发展
CAD极大地丰富了机械制图的教学内容，改变了传统机械制图的教学方法，是信息化手段的应用。如CAD中三维模型的设计就是制图学中没有的内容，且随着计算机技术的不断发展，直观性差的三面正投影图，将逐渐被三维模型代替。CAD/CAM技术的进步与推广，也将促进CAD制图教学的进一步发展。随着UG、Inventor、3DMAX、Solidworks等先进三维绘图软件的应用和普及，只要设计出了三维零件图，与绘图软件相连的加工设备就能直接生产出产品，极大地提高了生产效率。
随着信息化教学的推进，我们今后的课堂教学也会更加实效，中职学生将会学到更多、更有用的先进技术与技能，提升综合素质，为今后发展打下坚实的基础。
参考文献：
[1]黄芳.机械制造中机械CAD与机械制图结合应用分析[J].内燃机与配件，2020，（18）：102-103.
[2]谭凌仕.机械制图与CAD教学改革的研究[J].现代职业教育，2020，（34）：206-207.
[3]杨晨，曾瑞敏.基于CAD的《机械制图》教学方式初探[J].数字通信世界，2020，（08）：277-278.
[4]潘国军.三维CAD建模在机械制图课程教学中的探索应用[J].科技风，2020，（18）：88.
[5]陈凌翔.如何把机械CAD与机械制图相结合应用到机械制造中[J].时代农机，2020，（06）：50-51+56.
关键词：CAD;三维模型;课堂效率;学生兴趣
计算机辅助设计指利用计算机及其图形设备帮助设计人员进行设计工作。在设计中，通常要用计算机对不同方案进行大量的计算、分析和比较，以决定最优方案。而由计算机自动产生的设计结果，可以快速作出图形，使设计人员及时对设计作出判断和修改;利用计算机可以进行与图形的编辑、放大、缩小、平移、复制和旋转等有关的图形数据加工工作。
近年来，计算机绘图已逐渐替代了传统手工绘图，AutoCAD是利用计算机绘图最常用的工具。CAD是学校教学的主要绘图软件，要求教师必须熟练掌握。相较于传统手工制图，CAD有无可比拟的优势，教师应把CAD作为教学的工具，提高课堂效率。上课时教师讲物体的投影，因学生空间想象能力弱，学习效果不佳，而利用CAD软件能快速地做出各种物体的三维模型，通过软件的“放大窗口”的功能可放大缩小物体、学生通过多媒体大屏幕观察、探究，不用学校大量购置实物机械模型，利用信息化手段提高了课堂效率。
一、考证中的作用
在办公领域，作为一门基础类应用软件，CAD既有专门的等级考证，也是职称考试中的选考模块之一，与WORD、EXCEL、POWERPOINT一起被广泛应用。在工程领域，CAD更是被广泛应用于土木建筑、装饰装潢、服装加工、城市规划、园林设计、电子工业、电子电路、机械设计、服装鞋帽、航空航天、轻工化工等诸多领域。绘制物体的三视图是制图教学的重点和难点，考证中的题型多为补画主视图、左视图、俯视图或所补缺线。没有实物，学生单凭想象很难理解。而现在利用CAD软件可在课堂上当场制作实物的三维模型，使三视图与三维模型一一对照，学生一目了然，自然就能学会。
二、剖视图中“剖切”功能的作用
用CAD软件画一些简单的三维模型，使学生对课程产生兴趣，心理学研究证明，学生如果对学习对象产生兴趣，他就会自觉地排除外界因素和心理因素的干扰，集中注意力积极主动的学习，把学习当做一件愉悦的享受。把教学重点放在训练学生使用CAD绘图的技能上——平面基本绘图和基本编辑，要求学生必须掌握。只有熟练使用CAD，学生才会提高兴趣，才有自主学习的积极性。这也是学生以后工作中必须具备的基本技能。投影和基本组合体视图基本知识是基础入门知识，重点培养学生的空间想象能力;零件图的识读和绘制是基本技能，是职业学校学生必须掌握的知识，用人单位会首先考察，就业单位也用得最多。教师应围绕这两大重点进行教学。
剖视图是表达机件的一种方法，是假想用剖切面剖开机件形成的。用剖视图表达的形体有较多孔、槽等，图形中虚线较多，线条交叉重叠，形体也更复杂。学生很难想象出实体形状，弄不清剖视图的形成过程，剖切平面的剖切位置，哪些地方要画剖面线。而通过CAD建立各种零件模型后，用“绘图”中的“剖切”功能剖出零件，并通过在不同位置对物体进行剖切，分析剖切位置对剖视图画法的影响，可加深学生对剖视图画法的认识：即必须让剖切平面通过更多的孔和槽，再借助于“三维视图”，多方位、多角度地观察剖切视图，这样就很容易分析出剖切以后的实际形状了。
三、轴测图中动态查看的作用
机械图样被誉为“工程界的技术语言”，作为中职学校培养的技能型人才，必须掌握制图的原理——解决“由实物到图形”和“由图形到实物”的转换，熟记制图的标准。引导学生直观分析把三维实物转换成二维的三视图，使学生建立空间概念，明确画法，这是教学的难点。为了突破这一难点，利用AutoCAD的三维模型，将思维过程和教学过程同步展现，便于引导学生分析作图条件的空间情况，使学生更好地理解课程的内容。
轴测图作为一种辅助图样具有立体感强，但绘制不便且只能静态观看。结合AutoCAD后，用建模命令绘制三维图形可动态观看、栩栩如生，对培养学生的空间想象力、构形能力大有益处。所以轴测图内容应精简，加强三维建模的学习。这种教学方式既遵循认知规律，也充分体现了现代信息化的教学方式，使教学与实际情况相融合，也进一步引发教学方法、教学手段的改革。
四、習题课使用CAD的使教学效果大为提高
习题课是制图教学的重要环节。《机械制图与CAD》是一门技能型课程，除需掌握机械制图基础知识，还要熟练掌握绘制机械图样的技能，尤其是CAD绘图技能。知识的掌握可通过正确绘制机械图样体现，而熟练地绘制机械图样是学好本课程的最终目的。要达到熟练绘制，需进行足量练习，完成与课程配套的习题集是有效途径。学生完成习题时会遇到一些困难，主要为对形体空间形状的理解。教师通常安排习题课进行指导，而习题课的效果因CAD的使用大为提高。实际教学中，用CAD将所有习题的三维模型全部做好。学生有疑问的题，直接将三维模型用CAD展示在屏幕上，空间360度全方位观察后，学生一目了然，甚至不用讲解学生就理解了。没有CAD技术，这显然是很难做到的。
五、《机械制图与CAD》教学未来发展
CAD极大地丰富了机械制图的教学内容，改变了传统机械制图的教学方法，是信息化手段的应用。如CAD中三维模型的设计就是制图学中没有的内容，且随着计算机技术的不断发展，直观性差的三面正投影图，将逐渐被三维模型代替。CAD/CAM技术的进步与推广，也将促进CAD制图教学的进一步发展。随着UG、Inventor、3DMAX、Solidworks等先进三维绘图软件的应用和普及，只要设计出了三维零件图，与绘图软件相连的加工设备就能直接生产出产品，极大地提高了生产效率。
随着信息化教学的推进，我们今后的课堂教学也会更加实效，中职学生将会学到更多、更有用的先进技术与技能，提升综合素质，为今后发展打下坚实的基础。
参考文献：
[1]黄芳.机械制造中机械CAD与机械制图结合应用分析[J].内燃机与配件，2020，（18）：102-103.
[2]谭凌仕.机械制图与CAD教学改革的研究[J].现代职业教育，2020，（34）：206-207.
[3]杨晨，曾瑞敏.基于CAD的《机械制图》教学方式初探[J].数字通信世界，2020，（08）：277-278.
[4]潘国军.三维CAD建模在机械制图课程教学中的探索应用[J].科技风，2020，（18）：88.
[5]陈凌翔.如何把机械CAD与机械制图相结合应用到机械制造中[J].时代农机，2020，（06）：50-51+56.