论计算机辅助机械设计教学系统的探析

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论文摘要 随着时代的不断发展，社会的不断进步，我国已全面进入信息化时代，现代化信息技术甚至已经被广泛地采用到了课程的教学当中。而课程是多样化的，不同的课程有着不同的性质，不同的内容，不同的任务，因此，制作多媒体课件需要的技术水平也比较高。那么，如何才能找到一种适合的现代化教学方法来学好机械设计这门课程呢？找到一种好的教学方法是提高教学质量最根本的问题，因此，机械教育部门当务之急是找到一种适合的现代化多媒体教学法。

论文关键词 计算机 辅助 机械设计 教学系统

一、对目前机械设计课程的分析

机械设计其实就是研究机械中各个零部件的使用原理，并对其设计方法以及结构等进行研究的课程。对于现代化多媒体教学方式，许多学校虽然已经将它运用到了机械设计的相关教学中，但是，效果并不是非常理想，由于机械有这几个主要特征：能够相对的运转，能够进行实体组装，以及能够减轻甚至代替人类进行劳动，因此，对于机械的展示一直没有被形象、生动化，依旧没有达到让学生对机械特点了解并熟知的目的，对于学校采用的模型、教具、投影、幻灯等，用这些多种多样的多媒体方法做出来的教学课件都是以静态教学为主的，虽然种类多，但是在某种意义上来看，它们都是一样的，学生所看到的内容跟书本上看到的内容完全没有本质上的区别，因为展示给他们的依旧只是不会工作的“死”的机械，更别说生动、逼真、形象了，只停留在这样层面上的多媒体根本不可能做到。那么在课堂上播放机械类的视频怎么样呢？答案依旧是否定的，虽然在这样的视频中机械“活”了起来，也确实是逼真了，但是它依旧不够生动，不够形象，这又是为什么呢？因为学生对机械的内容、结构，内部组成，以及内部的运转情况都不清楚，甚至不知道哪些内容是重点，哪些部件是次要的，这些在视频中无法看到的内容，恰恰又是学生在学习中必须需要掌握的内容。因此，从最根本的角度来看，机械教学依旧处于传统的教学模式中，虽然与早期的书本、黑板、图表等比起来已经先进了许多，已经有了新的超越，但是在教学质量上并没有本质的区别。

经过对述内容进行分析后，我们可以发现一些问题，问题一：教学方对现代化多媒体的运用不够了解，没有将它具备的优势充分发挥出来；问题二：使用的多媒体方法不够新颖，与传统的教学在教学质量上没有本质的区别；问题三：静态的机器非常呆板，让学生感到枯燥无聊，完全提不起学的兴趣，即使是视频播放，也让学生觉得像说“天书”，内容难以理解，也会打击学生对学习的积极性，这些对培养学生的观察能力，想象能力，以及思维能力都没有什么特别的意义，也不利于学生的认知规律。

二、计算机辅助机械设计教学系统

何为计算机辅助机械设计教学系统？它主要是指采用PPT等办公软件所制作出来的关于机械设计方面的计算机教学课件，同时，它还可以使用3DSMAX以及FLASH等动画制作软件制作一些有趣又有多功能性的计算机教学图库，有利于老师的讲解以及学生的理解。在整个授课过程中，教师还可以运用网络进行授课辅助，这样更有利于对知识的扩展，同时配合传统的多媒体的教学手段，设计出一个能够有效学习机械设计课程的教学系统。

计算机辅助机械设计教学系统的整个教学模式：老师通过用PPT做的课件，在课堂上对学生进行授课，授课方式主要有：课程的讲解，学习性的指导，以及习题的讲解，同时，还有辅助的多功能图库，其中包括机器图库，机构图库，以及零件图库，另外还设有一些辅助工具，如电子手册、实物模型、工程录像、网络支持等，最后由学生对机械设计问题的整理与思考，并进行学习。

（一）计算机辅助机械设计教学系统优势

1．解决了传统多媒体教学的多个问题。首先，这个教学系统将现代化多媒体的优势充分发挥了出来；其次，它采用了一种新颖的多媒体方式，与传统多媒体产生了本质上的区别；它告别了机械“死”的问题，让学生从原来呆板的教学氛围中走出来，并能从外到内地对机械的结构以及运行状况更明了，也就不会再出现不明白，天书等问题了，还有利于开发学生的观察能力、思维能力以及想象能力，有利于学生的认知规律。

2．计算机辅助机械设计教学系统有效地将其他教学方式所没有的艺术性、技术性与教育性进行了完全的、科学的结合。它完全符合学生的认知规律，因为它的特殊性，它更容易被学生所接受，学生的未知欲望也得到了提高，从而有效地提高了对机械设计的学习效率。

3．该系统能够全面提升学生的学习兴趣。它将学生慢慢带入胜境，使课堂上所学内容变得更生动，更形象，更通俗易懂，甚至给课堂增添了许多不同的色彩，不同的动画，为学生的视觉神经还来了不一样的感受，全面提升了学生的兴趣，让学生在学习的过程中不断回味，从而加深了学生对所学内容的印象，不些优势无论从心理上还是生理上，都符合教育学的基本理论，能够有效提高学生对机械设计的学习效果。

4．该学习系统能够充分体现机械的特点。该学习系统将机械的静、动两种状态相互结合，使机械能够随心所欲地放大、缩小，调整位置、角度，同时，还能调整机械运转的速度，并且能够实现对机械的拆卸与安装，如此一来，教师在授课的时候，就能够按照所要讲述的重点，对机械进行拆分，将需要重点学习、了解的部件、结构等单独拿出来，或者将一些无关紧要的零部件移除，这样不仅能够生动地将机械的本质特点展现出来，还能加深学生对机械特点的理解与印象，并激发学生的好奇心与未知欲，使学生更加积极地去思考，去观察。

5．该系统能够丰富学生学习内容。作为该系统的辅助教学工具，网络帮助学生丰富其学习内容。教师在授课的过程中，从机械设计的内容中必定会引申出许多其他方面的相关知识，而在这里，利用该系统的网络辅助能够为学生找到更多相关资料，让学生对非重要的知识点也有了更多的了解，使学生的知识面变得更广阔，它能够非常有效地挖掘出教育学中的网络教育潜力。

6．提供更多便捷。该学习系统能够将大量关于机械设计的资料进行存储，将知识逐渐积累起来，便于学生老师等查看与阅读；该学习系统利用其辅助工具——网络，为师生以及更多兄弟院校提供了一个交流的平台，为不同位置、不同身份的交流们带来了便捷，同时，在这种便捷下，机械设计的教学水平与技术水平也在不断提高。

7．提高教学质量，培养人才。该学习系统经过不断地开拓，不断地改革，该学习系统越来越完善，一步一步地将机械设计的教学水平推向顶峰，这无疑不是一种提高机械设计教学质量与效率的不二法门，在教学水平提高的同时，更多的机械设计人才也在不断被培训出来，那么，计算机辅助机械设计教学系统在教育界重要意义也就显而易见了。