高职机械类专业三维CAD技术与制图课程的融合与延续

何秋梅，陶素连

(广东水利电力职业技术学院机械工程系，广东 广州510635)

基金项目：2019年度广东省教育厅教育教学改革项目（GDJG2019218）；2018年度广东省高等职业技术教育研究会重点课题（GDGZ18Z024)

作者简介：何秋梅（1977—）, 女, 副教授，硕士，主要从事机械设计、三维CAD与制图方面的教学与研究工作，80849185@qq.com.

摘要：针对高职院校机械类专业的特点，以具有典型特征的工业产品为教学载体，提出一种采用三维CAD技术与传统制图课程先融合式教学后独立延续教学的新模式：先以制图为教学主线，将制图内容与相关联的三维CAD内容进行融合式的同步教学，相互支撑，共同推进；再以三维CAD为教学主线，将需要补充的延续性内容独立教学。从系统性产品设计的角度提升学生的创新思维能力、构型建模及仿真分析的能力。

关键词：三维CAD ；制图；融合；延续；创新思维

中图分类号：TB237   文献标识码：A   文章编号：2095-509X(2020)01-0110-04

随着现代机械设计与制造技术和计算机的不断融合发展，在制图教学中结合专业特点引入三维CAD技术的教学改革迫在眉睫。现有不少高校都进行了相关的实践探索，发表或出版了相关的论文和教材［1-4］，但基本上都是针对本科院校的，理论性比较强。到目前为止，尚缺少应用性比较强的关于高职院校开展三维CAD技术与制图课程教学模式的分析和论证方面的论文，且缺少考虑三维CAD技术后续专业课程的需要，尚未很好地解决其延续性方面的问题，更没有针对专业特点有效实施教学。机械类专业培养的人才需要具有丰富的创新创意表达能力和严谨的工程技术知识，因此应注重培养学生的工程素养和三维空间的想象能力与创造力。为此，必须对传统的制图课程教学内容进行改革和创新。本文针对高职院校机械类专业的特点，提出构建三维CAD技术与制图课程先融合式后独立式的教学模式，突出培养学生构型思维、创新思维能力和图形表达能力。

1三维CAD技术与制图课程的新教学模式的提出

工程制图教学中引入三维CAD技术的方式比较多，常见的有分段式、独立式和融合式3种［5-8］。其中，融合式是在制图课程的不同阶段引入相应的三维CAD建模内容，使其贯穿课程教学活动的全过程；分段式是在不同学期设置不同的教学内容，与原有工程图学一起形成一种新的教学体系，尽可能引入三维CAD建模的内容；独立式是将三维CAD技术独立于制图课程之外，作为必修或选修课程纳入课程体系。

融合式的教学有利于培养机械类专业学生的空间设计能力，但三维CAD建模内容的引入必然使得原有的手工绘图和识图训练的时间减少，学生的读图能力会有所下降；分段式和独立式的教学比较灵活和实用，不影响原有的制图教学和绘图训练，又能让学生系统深入学习三维CAD技术，对于学习图形与建模操作技能具有较好的延续性、系统性和完整性。但学习软件操作的课时比较多，且与制图课程教学相隔比较久，容易陷入软件操作学习的层面。  把三维CAD技术引入工程制图教学是图学发展的必然趋势［9］，这就要求创建先进的三维CAD制图教学环境。首先要根据实际情况合理选用三维软件，如UG、CATIA、Creo、SolidWorks、Inventor等，这些软件的三维建模功能都比较强大。如果把制图和三维CAD技术完全整合成一门课，那么教学体系太大，这将影响到二维图形的训练效果。实际上三维CAD技术自身就具有完整性和系统性，因此广东水利电力职业技术学院（以下简称学院）将其设置成“机械制图”和“三维CAD技术”两门课程，形成一个教学包。“三维CAD技术”作为独立的课程，同时又作为制图与机械设计的关联性课程，其教学分两步走——先融合式后独立式：先以制图教学为主线，将制图内容与相关联的三维CAD技术内容进行融合，同步教学；再以三维CAD技术为主线，补充延续性方面的内容，独立教学。

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