融合AutoCAD技术的工程图学教学探讨.PDF

V01．24 第24卷第1期 镇江高专 学报 No．1 2011年1月 Journalof ZhenjiangCollege Jan．，2011 融合AutoCAD技术的“工程图学教学探讨 张晶，徐德爱，马贵飞 (镇江高等专科学校机械系，江苏镇江212003) 摘要：工程设计已逐渐走向全数字化。实现设计、制造一体化过程的核心环节是三维几何模型。依据画法几何、 计算机图形学和机械制图融合为一体的现代工程图学课程的特点，以AutoCAD技术为手段，设置教学内容，安排课 时，选取教学方法。 关键词：工程图擎；三维建模；融合式教学；教学改革 中图分类号：1I-1126 文献标识码：C 0引言 随着计算机科学和技术的发展，工程设计方法和手段发生了很大的变化。工程图学课程指导委员会在其 新修订的教学基本要求中，已将“应用绘图软件绘制工程图样及进行三维造型设计的能力”并行地列人工程图 学课程任务中…。当前，各高校都已尝试将计算机图形技术融入到“工程图学”的教学中，并取得了一定的成 果旧。J。镇江高等专科学校的“计算机图形技术”以教材(AutoCAn技术》为主，主要有两种教学模式，一种是融 功能为主。另一种则是分段式教学，即“AutoCAD技术”在“机械制图”课程讲授完后开设。后一种模式学习的 强大的二维和三维功能，不仅使制图课的讲解形象、直观，有助于提高学生的学习兴趣，还可以锻炼学生的计算 机绘图能力，提高绘图质量，为后续的课程设计、毕业设计及就业打下良好的计算机绘图基础。 1教学改革的基本思路、内容 1．1课程改革的基本思路 融合式教学体系的建立必须以“工程图学”教学体系的完整性为前提，以“工程图学”教育既定的能力培养 为目标，以图学思维的教学与训练为主导，以AutoCAD的三维建模思想为辅助手段。即主体教学内容不变，学 时不重复，围绕几大基本知识点，将AutoCAD技术作为图形思维及图形转换的工具，有机地贯穿全课程。 1．2课程改革的基本内容 1．2．1与制图基本知识和技能的融合 制图基本知识中的“图纸的幅面和格式”，“各种图线的应用”等，可以与AutoCAD中的“图纸的布局、打 印”，“图层”的设置结合起来讲解。让学生利用AutoCAD制作一个A4样板图，按照标准设置图纸的图幅、 图层、边框、绘制标题栏，在练习中掌握计算机知识，熟悉制图的一些基本要求和国家标准。 1．2．2与画法几何投影理论的融合 画法几何是工程制图的理论基础，它应用正投影原理，将三维研究对象抽象为二维平面上的图示、图解 收稿日期：2010一鹏一30 基金项目：镇江高等专科学校2010年度校级科研课题(2010053104) 作者简介：张晶(1969一)．女，江苏靖江人。副教授。硕士。主要从事工程图学及工程材料方面研究；徐德爱(1964一)。男，江苏句容人。酎 教授，主要从事现代制造技术及应用。 ·100· 万方数据 问题。如点、线、面的投影、投影变换等，题型较多，学生普遍感到困难。因此，目前的教学内容都有不同程度 的删减，使画法几何体系处于不完整状况∞J。我们可以利用AutoCAD中“绘图”中的“建模”来创建一个长 方体模型，再利用三维“实体编辑”中的“着色边”、“着色面”选取三维模型中相应的点、线和面，通过分析不 同位置的线、面投影特性，使学生理解正投影的基本知识点。这种讲解方法符合学生的思维规律，可以帮助 学生建立“体”的概念，促进学生对后续物体投影的学习。利用AutoCAD软件的三维及其它功能可以帮助学 生进行空间分析，直接求解某些几何问题，使作图更为简便，学生更容易理解∞J。 在基本体的投影、截交线、相贯线的形成、三视图与立体图的转换等方面引入AutoCAD软件的三维功 能，可达到事半功倍的效果。相贯线的画法是教学的一个难点，在三维AutoCAD中，只要相贯的形体及其相 对位置确定后，相贯线可以自然形成，通过三维AutoCAD直接演示，可以降低难度，提高效率。截交线的学 习，可通过形体切割的功能将物体分离，然后借助旋转、缩放等功能从不同角度观察。组合体叠加、切割的形 效地辅助思维，帮助学生提高构形、图形分析以及图形的二、三维空间转换能