关于三维CAD技术在机械制图教学中的应用探究

摘 要：基于计算机技术的不断发展，CAD技术也在很大程度上获得了发展，促使其在机械制图中的应用率也越来越高。作为一种比较常用的制图软件，CAD技术的功能比较强大，尤其是在3D制图方面实用性比较强。作为一门实践性比较强的专业课程机械制图对学生的抽象思维要求比较高，本文重点探究的就是三维CAD技术在机械制图教学中的应用。

关键词：三维CAD技术；机械制图；教学应用

机械制图课程是高等院校工科类学生需要学习的课程内容，机械制图课程的实践性比较强，其应用范围也比较广，比如在机械制造以及工程建设中都有所应用。正是因为其应用的范围比较广，因而很多的高等院校都将起作为工科类学生的必修课程。本文重点阐述的就是三维CAD技术在机械制图教学中的应用。

一、三维CAD技术的概述

（一）三维CAD技术的特征分析

三维CAD技术是上世纪八十年代经美国CAD公司研发，自研发到发展其技术已经趋于成熟[ 1 ]。之所以在现代高校教学中得到广泛的应用主要还得益于其自身的优势：首先，图形绘制功能齐全，种类丰富，最大限度的满足了机械制图的教学内容的需求；其次，交换能力比较强，生成的图片能够转换成各种格式；最后，三维CAD技术的用户体验比较好，用户界面人性化强，即使是非专业人员也能在最短的时间内很快的适应，同时该技术还支持多平台的操作[ 2 ]。

（二）三维CAD技术应用于机械制图教学的必要性

基于新改革的发展社会对人才的需求也越来越高，传统的记忆性的人才已经远远不能适应现代化社会的发展，只有复合型的创新人才才能满足社会发展的需求。基于计算机信息技术的发展，传统的二维图像技术也无法满足现代工程的需求，机械制图教学注重对学生思维能力以及读图与制图能力的培养。三维CAD技术的出现与应用正好满足了机械制图教学的需求，三维CAD技术应用于机械制图教学有其一定的必然性，首先利用三维CAD技术能够开展多媒体教学，进而更好的促进教学质量以及教学水平的提升。其次，采用三维CAD技术来进行机械制图课程的教学能够实现分层教学，进而最大限度的提升教学效率[ 3 ]。

二、三维CAD技术在机械制图教学中的具体应用

（一）实现三维CAD技术与机械制图教学内容的有机融合

对于机械行业以及建筑行业而言目前其设计方法正由二维向三维转变，即便是在某一时期对二维方法依旧有所应用但是未来的发展趋势还是三维设计方法。因而在进行机械制图教学时可以适当的弱化“几何画法”在机械制图教学中适当的加重三维设计的内容，在设计教学内容时要遵循能力为重點以及职业目标需求为原则，在立足于课程结构的基础上对知识点进行重新的构建，进而实现三维CAD技术与机械制图教学内容的有机融合。

（二）实践性课堂的开展离不开三维CAD技术的支撑

在传统的机械制图教学过程中，教师只能通过相关的模型来开展立体的制图教学，但是有很多的模型是需要学生来进行想象的，这种完全凭借想象的课程教学难免会使课堂比较沉闷，对于学生学习积极性的提升也是不利的。但是有了三维CAD技术的加入，机械制图课程就变得更加直观，同时也有利于教师开展实践性的课程训练[ 4 ]。在具体的教学过程中，教师首先需要对学生的实际水平进行评估，在评估的基础上将简单的机械结构引入到课程当中，进而引导学生进行自主的选题与设计。在实际教学过程中教师还可以鼓励学生参与三维CAD设计大赛，通过积极参与这类比赛来更好的提升学生创新思维的能力。

（三）实现三维CAD技术与机械制图教学方式的有机融合

伴随着计算机信息技术的发展，实现三维CAD技术与机械制图教学方式的有机融合也成为未来发展的必然趋势。基于计算机信息技术的不断发展，其绘图技术也日益提升，如今的一些精确绘图可以在计算机上操作完成，学生绘图训练也由手工绘图逐渐的向计算机绘图转变。也就是说计算机信息技术的发展为学生绘图能力的提升提供了有效的平台，使得三维CAD技术与机械制图教学方式的有机融合成为未来发展的必然趋势[ 5 ]。鉴于此，在具体的机械制图教学中每一个章节的教学都可以利用计算机平台来实现三维设计，进而最大限度的培养学生的创新思维能力以及绘图设计能力。

三、结语

三维CAD技术的研发与应用为机械制图教学提供了一定的技术保障，机械制图课程本身就对学生的思维能力要求较高，如果仅仅是靠学生想象模型必然会使得教学氛围沉闷，同时教学的质量与水平也无法得到保障。但是利用三维CAD技术能够帮助学生更加直观的理解与掌握机械制图，通过三维CAD技术与机械制图教学内容的有机融合以及与机械制图教学方式的有机融合来实现教学效率的提升。本文首先对三维CAD技术的特征进行了分析，其次就三维CAD技术应用于机械制图教学的必要性进行了具体的阐述，最后就三维CAD技术在机械制图教学中的具体应用进行了探究，希望对机械制图教学起到积极的促进作用。

参考文献：

[1] 何泽银，罗召霞，向阳，方轶琉，杨钢，王正伦.面向表达力培养的机械制图测绘实践教学改革[J].科技创新导报，2016，02：151+153.

[2] 李思捷.三维CAD技术在机械制图教学中的作用[J].当代教育实践与教学研究，2016，08：133-134.

[3] 李苏红，庞云阶，林玉祥.三维CAD技术课程的教学研究与实践[J].高等理科教育，2005，04：67-69.

[4] 毛雅丽，张贺.基于三维技术的《机械制图》教学改革探讨[J].沈阳工程学院学报（社会科学版），2012，01：107-109.

[5] 卢淑群，邓景泉.计算机辅助技术与机械制图融合的教学改革探索与实践[J].中国教育技术装备，2013，33：129-130.

作者简介：

武迪（1985-），男，满族，内蒙古电子信息职业技术学院高校讲师，计算机应用专业。