现代工程制图精品(七篇)

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篇(1)

[关键词］项目教学法；现代工程制图；自主学习

前 言

20世纪中后期以来，世界各国的教育改革都把学习方式的转变作为重要内容，以欧洲的劳动教育思想为雏形的项目教学法在这个时期也逐渐趋于完善。项目教学法是一种以学生为本的活动教学法，是学生主动参与、自主协作、探索创新的新型教学模式，它将教学过程和具体的工作项目充分地融为一体，围绕具体的项目构建教学内容体系，组织实施教学，“以项目为主线、教师为主导、学生为主体”，从而提高教学的针对性和实效性。

1. 项目教学法原理

项目教学法是由教师提出与课程相关的总项目，对总项目进行分解，并作适当的示范，然后由学生分组对总项目或某一子项目进行讨论、协作学习，完成信息收集、方案设计、项目实施一系列工作，最后由教师总结评价各组完成项目情况及各组互评。在整个项目中，学生作为主体，自主完成要求项目，教师则在其中扮演了项目的组织者和引导者的角色，项目教学完全颠覆了以往“教师讲、学生听”的被动教学模式，挖掘了学生的创造潜能，提高了学生综合运用知识的能力和解决实际问题的能力。

2. 在《现代工程制图》课程中的实施

《现代工程制图》课程作为工科学生必修的基础课，担负着培养学生利用图学理论和方法思考工程问题、表达设计思想、解决空间几何问题的能力，阅读和绘制机械工程图样能力的重要任务。但教学内容通常缺乏针对性和实用性，学生处于被动学习状态，导致在后续工作实践中，缺乏用以解决工程实际问题的图样表达能力和看图能力，因此将项目教学法引入到《现代工程制图》课程中势在必行。

《现代工程制图》课程一般为单班或两班合班进行教学，现以单班教学为例，一般单班有40名学生，将其分为8组，每组5名学生，每次项目各组选出一名组长，负责组织和发言工作。这种分组方式可以使每名学生动手参与到项目中，避免出现组多人少的教师不易管理局面和组少人多的学生懒散现象。首先教师将本节课的知识点和教学内容组合成项目形式，下达项目任务书；学生阅读项目任务书后，教师讲解此项目中的难点和重点；然后各组学生共同讨论、思考或想象、绘制，完成项目任务；最后由组长总结本组项目成果，教师进行综合评估，对其中存在的问题提出解决的方案或进一步讲解项目中的难点。

2.1 投影体系建立的项目教学

《现代工程制图》以投影体系的建立为基础，以组合体的三视图和机件表达方法为重点，以阅读零件图和装配图为目的，因此首先要打好“投影体系的建立”这座基石。教师可以在这节内容中布置一个项目：由学生分组制作三面投影纸卡，实现图1和图2之间的转换。此项目可使学生深刻体会投影体系的建立过程，此外在讲解点、线、面投影时还可利用三面投影体系纸卡，使学生直观地理解点线面在三个投影面的投影，及其绘制方法。

图1 三面投影体系纸卡 图2 三面投影体系纸卡展开图

2.2 组合体视图的项目教学

“组合体视图”一章中，画三视图的题型主要分为三类：由轴测图画三视图、补画三视图中的缺线、由两视图补画第三视图，这三类题型难度依次增大。在讲解这部分内容时，可将某个组合体设置为这三类题型，作为一个总项目。首先教师讲解这三类题型的解题方法和关键技巧，如主视图的选择方法、分析各基本体间的组合方式、二维图和三维立体图间转换技巧等，之后让学生分组完成这个项目中的三个题目，并进行比较，提炼出其共同点——即想象出组合体的立体形状及各基本体之间的组合方式。项目完成后教师选出几组代表作品，由组长演示自己的思路和绘图过程，然后教师评估各组绘图情况和结果的正确度，最后学生提出项目中出现的问题及仍未解决的难点，并由教师解惑。

2.3 零件图和装配图的项目教学

读懂零件图和装配图是该门课程的最终目的，亦是近机类专业学生的基本技能，这部分内容中包含了三视图、剖视图、断面图、局部放大图等各种机件表达方法，拆卸画法、假想画法和简化画法等视图表达方法，还有尺寸、公差和配合、螺纹标记、合理工艺结构等知识点，学生还需对零件和装配体的材料、性能、功用等方面做全方位的了解。因此教师可在规定的教学课时内尽可能多地设置读图项目，涉及尽可能多的知识点。如读球阀装配图，在此项目中，学生需完成以下任务：了解球阀装配体及其主要零件的作用、零件的材料、各零件间的连接关系，装配体的主要尺寸，使用的视图表达方法，主视图的选择原则等。教师还可将其难度升级，绘制球阀装配图，在读图项目的基础上学生可结合已掌握的绘图技巧顺利完成此项目。读图和绘图项目不仅使学生提升了阅读和绘制零件图和装配图的能力，更培养了学生多方位获取信息的能力，和工作协调能力。

3 结论

篇(2)

在专业人才培养方案修订中,结合工科专业特点完成从二维平面绘图到三维设计的制图类课程体系的构建,并且围绕这些制图类课程结合我校08版方案制定或修订课程的教学大纲,进行各门制图类课程的教学体系与内容的实质性改革。结合我校08版修订的机械类专业人才培养方案,以二维为基础,二维与三维造型设计并重,构建制图类课程体系。在新的课程体系中,我校机械设计及其自动化专业设置了工程制图、计算机绘图和三维工程应用软件Pro／E三门课程。农业机械化、机电工程和其他近机类以及非机类专业设置完成了工程制图和计算机绘图,三维工程应用软件课选修(Catia、KMCAD、CAXA等)三门制图类课程的设置。木材工程、包装工程和工业设计专业设置完成了工程制图和计算机绘图,三维造型应用软件3DMax三门制图类课程的设置。在完成制图类课程设置后,基于三维设计为主线修订制图类课程的教学大纲,在各学期开出的制图类课程中逐渐渗透三维设计的思想,通过课堂讲授和加强实践环节,实现三维设计思想的整体贯穿。同时,面对现代工程实际中二维与三维设计并存的问题,通过制图类课程在突出、强化三维设计的同时,根据不同制图课程的特点,实现二维绘图与三维设计的有机结合。

以二维为基础,以三维设计为重点,开展制图类课程的改革

以二维为基础,以三维设计为重点,全面开展基于三维设计的制图类课程建设工作,以突出三维设计为特色,使二维到三维具有系统性和连续性。工程制图课程主要是研究绘制和阅读图样的原理和方法,基于正投影理论将空间的物体首先转化成二维的正投影图,即做出物体二维工程图样,用以表达物体的结构特征、零件的结构形状、部件与机器的工作原理和技术要求等。传统的工程制图的教学内容,主要讲解点、线、面、体、组合体的二维投影图与各种二维的表达方法。然而,设计者在脑海的设计构思都是三维的,制造的结果也是三维的实物,在“设计构思”和“产品实物”两者之间传递的信息却是二维图形,这种形式在传统手工绘制图样的年代是很有用的,避免了绘制复杂的立体效果图。随着计算机的普及应用,以及现代的设计方法和加工方法的普及,开展从二维到三维设计的工程制图类课程的改革,是制图类教学亟待解决的一个问题。基于上述现状,我校对工程制图的教学内容进行了初步的改革,从教材的体系到教学内容都体现了三维的设计思想,在讲授点、线、面等基础内容时,主要是二维的投影理论。在讲授基本体,简单体等相关内容时,增加了拉伸体和旋转体两种重要的三维造型方法。从三维实体出发,利用三维软件的特征造型功能讲授基本体各基本要素的组成与投影。这部分内容只要求学生理解正投影的概念,建立二维投影图是对三维实体的一种正投影表达方式,为学生将来阅读和绘制二维投影图做好知识的准备。截交线与相贯线的内容在讲课时结合三维实体的布尔运算进行讲解,这样不但符合三维切割体或者是相贯体的实际成型过程,也向学生传授了布尔运算的三维造型方法。组合体部分的内容结合立体的拉伸、旋转、放样、布尔运算等三维成型方法为进行讲解,讲授二维投影图的同时灌输三维思想。机件的表达方法章节重点以三维的零件、部件为研究对象,研究如何合理应用各种表达方法零件、部件的结构和尺寸,这一章着重培养学生的分析和应用力,在讲授清楚各种表达方法的特点和应用场合后,演示三维软件自动生成机件的各种视图和剖视图等二维图纸的功能,向学生灌输三维设计的设计思想。综上所述,从现代制造业的发展方向出发,面对现代工程实际中二维与三维设计并存的现实,开展二维计算机绘图教育,为学生学习三维设计和绘图奠定基础。基于三维设计的工程制图的课程的改革要突出三维设计的思想,所有内容的讲解尽可能从三维实体出发,充分利用三维绘图软件开展教学,改革和拓宽了工程制图的教学内容,为学生提供了更多的思维方法,灌输三维设计思想,根据制图课程的不同阶段引入相应的CAD三维建模内容,贯穿于制图课程教学活动的全过程,增强了学生的空间思维能力、三维形体与二维图形之间的相互关系的理解,强化了零部件在形状结构上、配合连结上的直观理解,从而激发学生的创新思维能力。

结语

篇(3)

关键词：教学改革 多媒体教学 改革效果

引言

工程制图是工科院校学生必修的一门技术基础课，其目的是培养学生的空间思维能力、构形能力以及阅读和绘制工程图样的能力。近年来，由于受各学科方向课程规划总体学时压缩的影响，工程制图（非机类）课内计划学时也一再压缩，其学时已减到32～64学时左右，并且增加了计算机绘图的内容。为了适应这一变化的形势，保证教学目标的顺利实现，必须更新原有课程的体系和教学内容，改革传统的教学模式和教学方法。在这方面，我校进行了初步的研究与探索。

1 课程体系的改革

工程制图的改革应立足于工科的培养目标和培养模式，结合各学科系列课程的整体优化，以培养学生空间构思能力、绘图和读图能力为目标，构建新的课程体系。基于国内外的发展状况，在工程制图课程体系的改革方面，我校确定围绕以下中心进行：密切结合工程制图和计算机绘图的应用；调整和削减画法几何内容；计算机绘图和手工绘图并重；三维CAD作为可视化设计工具加以应用。

2 教学内容的改革

在教学内容的处理上，应削枝强干、注重实用，精选和更新有利于学生能力培养的内容和知识，删减不必要的、重复的和繁琐的部分，增加反映当代科技发展的内容。目前，我校工程制图的教学内容主要包括投影基础、工程图和计算机绘图三个部分。

2.1投影基础部分

非机械类学生的培养目标是：能够绘制和阅读简单的工程图样，并能掌握产品设计的基本知识，因此，对原有画法几何部分的内容应大大简化。例如：点、线、面的投影分析与截交线、相贯线两部分内容，虽然讲解学时少、深度浅，但面面俱到，不论是老师讲授还是学生学习都有困难；更重要的是这两部分对组合体的画图与读图的帮助并不明显，抽象的几何描述对学生在空间思维能力方面并没有直接的帮助。针对这些问题，在画法几何部分的教学过程中，笔者采取了以下改革措施：在讲授点、线、面的投影时，以“体”为纲，从立体入手，分析立体的投影，简单介绍点、线、面的图示特点，在体上抽象出点、线、面等基本几何元素，并对此进行分析，研究其投影原理及方法，并用分析点、线、面的方法来分析几何形体的投影，这样就把形体与点、线、面结合起来；对平面与曲面立体的投影应加强徒手绘图能力的训练；立体的截交线与相贯线的作图是该部分的教学难点，但在投影图中只要知道它们的形状、大小、相对位置，近似地画出截交线与相贯线的形状即可，因而在教学过程中对这部分内容可以降低其教学要求。

2.2工程图部分

对工程图部分，要熟悉机械制图的国家标准，讲清组合体三视图、视图表达方法、常用零件图和装配图的画法，提高学生的读图能力。由于计算机绘图的介入，尺规绘图将逐渐被摒弃，而徒手绘图则是不可取代的绘图方式。徒手绘图可以训练学生对投影关系、投影规律的掌握，培养空间想象能力和分析能力，表达设计思想、记录创意成果。因此，在教学中应减少尺规作图，加强草图绘制能力和计算机绘图能力的培养。组合体是工程制图的主要内容，应重点加强，特别是木模的徒手绘制，它不但可以提高学生的动手能力，而且还可以提高学生的空间分析能力与想象能力；尺寸标注应掌握尺寸标注的基本方法，尽可能正确、清晰地标注尺寸。同时增加技术图样的知识，使学生明白技术图样是制造、施工的重要技术文件。

2.3工程制图与计算机绘图相结合

为了顺应计算机科学的迅猛发展，特别是在机械行业实施“甩图板”工程后，计算机绘图已在科研院所、工厂企业广泛地普及应用，计算机绘图已成为制图的主要形式和手段。

目前计算机绘图教学分为两种情况，一种是单独设课，即在制图教学中单独分出16学时用来介绍计算机绘图的内容。这种方法便于集中讲授计算机绘图课程，集中使用教学设备，避免现行教材与计算机绘图教学的矛盾；但这是一个独立的知识点，这种拼盘似的教学方式会使学生对计算机绘图掌握不彻底，应用能力差，且不能将计算机绘图与工程制图有机地紧密结合。另一种是将计算机绘图与工程制图相结合，将计算机绘图逐步地加入到工程制图中。这种教学时间较长，学生有比较充足的时间上机实践，可以将徒手草图、尺规绘图、计算机绘图技术融会贯通在一起，同步进行，使学生对计算机绘图与传统工程制图掌握得更牢固，应用得更灵活，便于学生在此基础上自学、掌握其他更先进的软件，使其毕业后很快就可上手工作，真正达到学有所长、学有所用的教学目的。

3 教学方法的改革

工程制图的教学改革对教学方法提出了更高的要求，必须改革传统的教学方法。教学方法的改革是课程改革成功与否的重要因素。在传统的工程制图教学中，教师主要借助挂图、模型等教具加上黑板板书及口头表述的模式，进行灌输式的教学。这种讲授模式不利于学生形象思维能力培养，学生理解困难，也限制了课堂时间利用率的提高。尽管制图教师在教学中也积极采用启发式、讨论式、电化教学等方法和手段，但均不能实现突破性的、根本的变革。计算机科学技术的发展不断地带来新的机遇和挑战，利用多媒体技术手段改善传统的教学模式已成为必然趋势。

3.1利用CAI课件与传统授课方法相结合

采用多媒体技术开发的CAI课件教学，可将原本抽象、静止的教学内容，以图文并茂、形象逼真的动画形式表现出来，使学生既能看到三维形体的立体形状，又能看到动态的二维图形的作图过程，从而能够更深刻地理解三维立体与二维图形的对应关系，增强学生学习的兴趣。如我们开发的“相贯线”课件，采用动画的形式，生动地表现了相贯线空间形状随相交两立体的几何性质、相互位置以及大小不同而发生变化的过程。但多媒体课件一般是按教学内容要求，编排固定的封闭的教学软件，利用这样的课件进行课堂教学会形成“教学方法千人一面”，束缚教师创造性和个性的发展，不能体现教师的教学特色，削弱了课堂教学中教师的主导作用。因此，CAI教学并不能完全代替传统教学方法，尤其是不能替代教师多年锤炼而成的、行之有效的教学方法和经验。对于制图课程而言，有些重要授课内容和典型例题的讲解，仍然需要教师使用黑板和模型进行传授，设置直观环境，如：讲螺纹时，让学生先参观螺纹的生产加工和观察螺栓和螺母零件，然后再讲清看图的基本规律，并画出其投影图，帮助学生掌握绘图思路与要领。若将现代化教学手段与传统教学方式相结合，根据教学内容的特点和教学的实际情况选取不同的教学手段，则可弥补双方的不足，能够收到更好的教学效果。

3.2改进辅导和测评方法

工程制图是实践性很强的课程，每次课后学生需完成一定的作业，以培养学生的空间思维能力。多年来为辅导和批改制图作业，教师们花费了大量精力，但结果却不尽人意。许多学生并不关心作业批改效果，甚至互相抄袭作业。目前校园网已深入到学校的各个方面，逐渐发展成为行之有效的教学载体，成为校园内辅助教学的重要资源。在校园网上建立“工程图学教学网站”，实现学生网上访问电子教案，可重现教学过程，学生可以按个人需要灵活选学教学内容，实现网上答疑和获取教学信息。利用计算机教室和校园网进行答疑和测评是一种新手段，可以发挥计算机教室和校园网的优势，拓宽课堂空间，提高学生自学能力，调动学生积极性。现已研制出用于制图辅导和测试的CAI课件，改善了辅导、测评方法和手段。利用网络化教学，开辟“工程图学教学网站”，可构建立体化的教学平台，拓展学生学习的维度和空间，将极大地提高学生学习的效率和效果。

4 课程教学改革的成效

经过近几年工程制图（非机类）教学改革实践，采用新的课程体系，使得在较少的教学课时下，保证了工程制图课程教学内容的紧凑性、衔接性；各种先进教学手段、教学方法的应用，使得课堂教学容量得以增加，课堂教学气氛浓厚，学生学习兴趣提高。教学过程中的重点和难点突出，学生的绘图和读图能力及计算机绘图能力较以前大大提高，学生的补考率大大降低，取得了较好的教学效果。

结束语

日新月异的科学技术将教育推向了一个崭新的时代。如果说传统的工程制图为现代工业技术的发展做出了巨大的贡献，那么现代工业技术又将传统的工程制图远远地抛在后面。因此，必须深化工程制图课程的教学改革，使工程制图这门古老的课程在培养目标、课程体系、教学内容、教学方法和手段等诸方面发生根本性的变革，努力把它建设成为一门内容合理、手段新颖、与科学技术发展不断适应的技术基础课。

参考文献：

［1］董国耀.面向21世纪的图学教育［M］.北京：机械工业出版社，2000.

［2］左宗义，冯开平.几何与图学的现状与发展――第八届工程计算机图学与画法几何学国际会议介绍.工程图学学报，2000.1.

［3］程军，田宝俊.谈工程制图课程改革.华北工学院学报，2002.2.

［4］丁一，夏红等.现代化教学手段与“工程制图”教学.重庆大学学报，2002.3.

篇(4)

关键词： 我国工程图学 历史演变 未来发展

1.我国工程图学的历史演变

语言、文字和图形是人们进行交流的主要方式，在工程界，为准确表达一个物体的形状，主要工具就是图形。在工程技术中为了正确表示出机器、设备的形状、大小、规格和材料等内容，通常将物体按一定的投影方法和技术规定表达在图纸上，这种根据正投影原理、标准或有关规定，表示工程对象并有必要的技术说明的图就称图样。工程图样是人们表达设计的对象，生产者依据图样了解设计要求并组织、制造产品。因此，工程图样常被称为工程界的技术语言。

1.1我国古代工程图学的演变

图形的历史由来已久，原始人在洞穴的石壁上刻画的就是最早的图形。考古发现早在4600多年前就出现了可以称为工程图样的图形，即刻在古尔迪亚泥板上的一张神庙地图。我国春秋时代的技术著作《周礼·考工记》中记载了规矩、绳墨、悬垂等绘图测量工具的运用情况。古代数学名著《周髀算经》对直角三角形三条边的内在性质已经有较深刻的认识。湖南长沙马王堆出土的一份地图显示，在当时（约公元前168年）测量工具比较简陋的情况下，中国的地图就已经绘制得十分精美。

1977年冬，在河北省平山县发掘战国中山王墓时，出土了大批青铜器，其中有一块长94cm、宽48cm、厚约1cm的铜板。板上镶嵌金银线，表示国王、两位王后、两位夫人的坟墓和相应享堂的位置和尺寸。经修整可以看出，这是一幅酷似现代用正投影法画出的建筑规划平面图。该图上南下北，图中两粗线长方形表示围墙，靠内围墙筑有四间储存礼器的“宫”，两围墙的南墙各开一门；用细线围成的扁凸字形，表示堆土而成的高台的坡脚线；五座正方形享堂（三大两小）对称地排列于高台上。从镶嵌的439个文字可知建筑物的名称、大小，并知该图是按1∶500绘制成图后，经国王核准，复制在铜板上的。专家考证，这块铜板制成于公元前四世纪，并曾据以施工，在世界范围内实属罕见的古代图样遗物。它有力地证明，早在两千多年前我国就已经能在施工之前进行设计和绘制图样。

北宋李诫编著的《营造法式》于崇宁二年（公元1103年）刊行全国并流传至今。《营造法式》主要分为5个主要部分，即释名、制度、功限、料例和图样共34卷，前面还有“看样”和“目录”各1卷，一共是36卷。其中图样6卷，计图1000余幅。图样这一名称从此确定下来。该书中的图形有彩画作的房屋的平面图、立面图、断面图、构件详图，各种雕饰与彩画图案和当时的测量工具、石作、大木作、小木作、雕木作等。其中有的图是用正投影法画出的。如斗拱（彩图）是用正面投影和水平投影来表示的，投影图的配置相当于第一角投影；单色图所示的斗拱使用斜轴测图来表示的。所有这些，充分反映了近千年前中国工程制图技术的先进和高超。

1.2我国近代工程图学的演变

18世纪末，法国人加斯帕尔·蒙日创立了画法几何学。我国系统地介绍蒙日《画法几何学》体系理论和方法的是时任厦门大学校长的萨本栋先生编译的《画法几何学》（1923年6月商务印书馆初版）。著名教育家、清末翰林先生为萨本栋编译的《画法几何学》写序如下：萨君本栋，勤敏好学。课余译安顿利氏及亚斯利氏之《画法几何学》一书，文笔条达，义理显豁，虽未照原文全译，然删繁避晦，颇便初学。学者由是熟加研究，将见科学上、工程上之各种物体，表现于纵面、横面、侧面或截面等，已能纤悉无遗，而泰西之学术工艺，或藉以广传于中土，是亦吾剤之所乐为介绍者也。中华人民国九年十一月一日。（注：安顿利时为美国Tufts学院图学教授，亚斯利时为美国东北大学制图教授）。

1959我国颁布首部国标《技术制图与机械制图》，以后不断进行修订。

1.3我国现代工程图学的发展现状

传统的工程图学学科以蒙日画法几何的投影理论为基础，以直尺、圆规、图板为工具，以黑板、挂图、模型为媒介，至今已有两百多年的历史，在培养学生形象思维能力和促进工业化进程等诸多方面发挥了重要作用。

近代随着计算机技术的发展，计算机绘图（Computer Graphics）和CAD计算机辅助设计（Computer Aided Design）技术在世界工业的发展中影响越来越深远，尤其是近十年来基于计算机的三维设计迅猛发展，设计从三维入手，直接产生三维实体，然后赋予各种属性（如材料、力学特性等），再赋予加工信息，直接到数控的车间加工，改变了二维图形的使用。同时计算机虚拟现实（Virtual Reality）技术集成计算机网络技术，带来了工程图学学科的内容和理论体系的变革。现代的工程图学的理论基础包括传统的几何理论和计算机理论，应用领域主要有：专业制图及其标准、图学理论与方法、工业设计、产品信息建模（特征建模、参数化设计、图形输入识别）、科学计算可视化、计算机仿真、虚拟现实、图形和图像识别，等等。现代工程图学使用的计算机软件主要有Autodesk CAD、3dmax、Sketch up、Photoshop、AutodeskRevit等。现代的工程图学与工业设计和计算机技术的结合越来越密切，应用领域更宽更广。

2.我国工程图学未来发展研究

随着各种计算机制图软件的发展和更新，现代的设计、制图工作越来越方便，大大节省了人力、物力和脑力。在享受计算机成图技术带来诸多方便的同时，Autodesk Revit等三维模型软件的出现也冲击了我们的工作和生活，我们不得不为工程图学的未来发展和现有的社会职业、分工做出思考。

Autodesk Revit软件专为http：//baike.省略/view/1788980.htm建筑信息模型而构建（BIM）。BIM是以从设计、施工到运营的协调、可靠的项目信息为基础而构建的集成流程。通过采用BIM，建筑公司可以在整个流程中使用一致的信息来设计和绘制创新项目，并且还可以通过精确实现建筑外观的可视化来支持更好地沟通，模拟真实性能以便让项目各方了解成本、工期与环境影响。BIM支持建筑师在施工前更好地预测竣工后的建筑，使他们在如今日益复杂的商业环境中保持竞争优势。BIM能够帮助建筑师减少错误和浪费，以此提高利润和客户满意度，进而创建可持续性更高的精确设计。BIM能够优化团队协作，其支持建筑师与工程师、承包商、建造人员与业主更加清晰、可靠地沟通设计意图。

Autodesk Revit软件把建设者、设计师、施工方、管理者联系起来，大大简化了各个环节的工作，也对某些社会职业提出了强烈的挑战。比如效果图制作公司，现在有不少公司以制作三维效果图为生，使用Autodesk Revit软件可以轻松地制作出效果图，以后效果图公司和员工将何去何从？另外，工程造价人员的工作也受到很大的冲击，这些都是需要我们好好考虑的问题。

3.结语

我国工程图学经历了几千年的发展留下了大量宝贵的资料和财富，现代计算机成图技术的出现与发展大大推动了工程图学的发展与进步，同时也对某些社会职业提出了严峻的挑战，我们要冷静分析，提前预测，使计算机成图技术为我们的生活服务，使工程图学发展得越来越完备。

参考文献：

［1］蒙日［法］，廖先庚译.蒙日画法几何学湖南：湖南科技出版社，1984.8：3-8.

篇(5)

关键词：测绘工程；计算机制图；问题

在当前的社会发展背景下，为了满足社会发展与人们生活需要，工程建设得到了空前的发展，作为工程建设中的重要组成部分之一，测绘工程主要是基于空间信息进行测量，进而绘制出地形图，为工程建设提供重要的指导性作用。工程建设发展初期，社会发展促进了测绘工程相关工作的发展，与此同时也为测绘工程提出了新的要求与挑战，面对这种情况，我们有必要将一些先进技术应用于测绘工程之中，切实提升我国测绘工程的整体水平，不断顺应时展的潮流、满足现实发展的需求。

1计算机制图的优势

测绘工程中传统手工制图方式需要借助于很多制图工具，不仅制图工序非常繁琐，工作效率也非常低，需要浪费大量的人力、物力及财力资源，并且整体制图效果也不是很好，不能充分发挥出对工程建设的作用。而与传统手工制图相比，计算机制图的应用不仅大大提升了工作效率，同时工程测绘成本也显著降低，充分满足了现代工程建设的需求。随着科学技术快速发展，计算机制图早已取代了原来的手工制图，测绘工作效率明显提高，记得的顺应了当前时代的发展要求，为测绘行业以后的发展提供了重要保障。

1.1程序简单效率高

传统手工制图在实际工作中需要使用很多制图工作，整个工作工程非常复杂，需要进行繁琐的准备之后才能开始测绘，但是借助计算机辅助制图技术，就可以利用计算机系统设定相关数据，在此基础上展开制图工作，这样一来不仅可以有效节省制图操作的时间，同时测绘工作效率也可以明显提高。

1.2弥补手工制图缺陷

计算机辅助制图需要以图形数据库的建立为基础，在实际工作中设计人员为了可以为后续测绘工作提供便利，往往需要在现有图形基础上进行适当修改，因此对设计变更也极为便利。在满足测量需求的前提下，可以适当修改数据库，借助于计算机辅助制图可以对任意图形进行复制，同时还能展开其他相关操作，测绘工作得到了很大程度的简化，同时测绘工作难度也得到了降低。

1.3图文数据保存更方便

传统测绘需要保存和整理各种图纸和图文数据，其工作难度较大，整体效果也不理想，但是利用计算机辅助制图，可以利用数字形式存盘，存储的难度大大降低，同时管理工作也非常方便，工作人员的劳动强度得到了极大的降低，还节省了测绘成本。虽然借助于计算机辅助制图技术可以有效保存图文数据，但是应用计算机过程中难免会出现误删、损坏数据等问题，所以应用计算机制图的过程中必须注意及时备份，以避免出现误删或数据损坏等一系列问题。

2计算机制图在测绘工程中的应用

2.1市政工程测绘中对计算机制图的应用

从上文的论述与分析中我们可以了解到，与传统制图方式相比计算机制图的优势有很多，测绘工程中计算机制图的应用具有非常重要的意义，下面主要以某市政工程为例，具体分析计算机制图的实际应用。为了充分适应当前城市化进程的发展需求，某市中心城市、东部卫星城之间需要建设一条高速公路，旨在通过建设该公路缓解城市交通压力，该高速公路O计时速是80Km/h，公路长度为12km，该市正工程计算机制图流程为：首先，由测绘单位开展各项工作，涉及到了测量计算设计、组织测量工作人员、准备及检验测量仪器设备等；其次，组织测绘工作人员到工程现场进行勘察，展开平面与高程的控制测量工作；第三，按照相关测量图片及数据信息，利用计算机制图工具初步绘制图形，经过修改以后最终定型。为了便于管理工程测绘数据，我们还专门对地籍图、地形图等进行了数字化的处理，将制图成果保存为文件，以便后续使用管理。从中可以发现，利用计算机制图的整个过程都非常方便、快捷，同时对制图成果管理也非常有利。

2.2计算机制图应用要求与发展方向

2.2.1计算机制图应用要求

测绘工程中应用计算机制图大大提升了工程测绘的整体水平，为工程建设提供了很大的指导性作用，但是与此同时，也对测绘人员提出了更高要求：首先，要求测绘人员要具有非常强的计算机操作能力，计算机制图过程中需要利用计算机技术，因此测绘过程中要求测绘人员具备基本的操作计算机的能力，为计算机制图工作的顺利开展提供基础；其次，测绘人员必须具备最基本的制图能力，这里所说的基本制图能力是对测绘人员提出的基本要求，所以在工作中测绘人员必须布点夯实自己的基本制图能力，例如绘制几何图形的能力、绘制剖视图的能力、绘制实物的能力等；第三，测绘人员还要具有专业的制图能力，在实际工作中不仅要求测绘人员具备基本的制图能力，同时还要讲究制图的专业性，例如在上文中提到的市政工程中，测绘人员必须了解道路结构图、交通图及地籍图等，这样才能为专业绘图做好准备。

2.2.2计算机制图的发展方向

从整体上来看，计算机制图具有工作效率高、操作简单、准确度高等特点，测绘工程中对计算机制图的应用不仅大大提升了工程测绘工作的效率，同时还减少了人力资源的投入，有效降低了工程测绘上成本的投入，此外，还从很大程度上提升了工程测绘的质量，因此当前这项技术已经在各种工程测绘中得到了广泛的应用，不久的将来它的发展空间将会更加广阔。在以后的计算机制图系统中，占据主导性地位的将会是窗口操作，同时图片及数据信息等工作将逐渐走向整合，图文数据库建立以后将会为信息共享创造有利条件。总之，以后经过不断发展及完善，计算机制图不仅会在工程测绘中得到越来越广泛的应用，同时还会被推广到更多领域中。

结语：

综上，从本文的论述中可以发现，信息技术的发展极大的推动了计算机的广泛应用，同时对整个社会经济的发展也起到了重要的推动性作用，因此，实际计算机制图中必须正确认识其基本内涵及本质特征，并在测绘工程项目中将其优势充分发挥出来，以不断适应新时期工程建设的发展需要。随着科学技术的快速发展，计算机制图技术在实际应用中有效弥补了传统制图方式的缺陷，极大的促进了测绘工程的发展，并在现代工程建设中发挥了非常重要的作用。鉴于计算机制图对于测绘工程如此重要，今后我们应加大这方面的研究力度，从而使其更好的为我国社会经济发展服务。

参考文献：

[1]杜力，李琳，谭琼，冯俊，李军，刘顺淑. 基于计算机三维建模的“工程制图”课程测绘实践研究[J]. 重庆工商大学学报（自然科学版），2009，04：407-410.

[2]赵艳玲，李晶. 矿业类院校测绘工程专业《计算机地图制图》教学大纲修订[J]. 中国校外教育，2012，21：164.

[3]刘姣娣，罗昕，田学艳，温宝琴. 基于SolidWorks三维造型的工程制图实践教学改革[J]. 机械管理开发，2011，04：164-165.

篇(6)

关键词 图学教育 改革 现代制造技术

中图分类号：G424 文献标识码：A DOI：10.16400/ki.kjdks.2015.10.064

Practice and Research of Teaching Reform on Mechanical

Drawing of Digital Manufacturing Technology

SUN Baofu， ZHONG Zhixian

（College of Mechanical and Control Engineering， Guilin University of Technology， Guilin， Guangxi 541004）

Abstract Graph is engineering language. With the rapid development of modern manufacturing technology， graphics education in teaching content， teaching method and teaching means also faces the reform， to adapt to the development needs. In this paper， the present situation， reform ideas and reform measures are studied， and the detailed reform steps are formulated.

Key words graphics education; reform; modern manufacturing technology

0 引言

随着现代工业的飞速发展，产品更新速度的加快，新型的制造技术在我国的应用越来越广泛，其中，数字化的制造技术已成为其典型代表。所谓数字化制造技术是指：在数字化技术和制造技术融合的背景下，并在虚拟现实、计算机网络、快速原型、数据库和多媒体等支撑技术的支持下，根据用户的需求，迅速收集资源信息，对产品信息、工艺信息和资源信息进行分析、规划和重组，实现对产品设计和功能的仿真以及原型制造，进而快速生产出达到用户要求性能的产品整个制造全过程。发达国家以及我国大部分大中型企业已经实现了数字化的制造技术，它包括了计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、计算机辅助工程分析（CAE）、计算机辅助工艺规划（CAPP）、产品数据管理（PDM）等内容。①而其中，产品的数字模型作为贯穿所有制造过程的一条主线，其表现形式、包含内容、建立方法、信息含量等尤为重要。在传统制造中，二维的工程图样承担了制造过程中的所有信息。然而，随着计算机技术和信息技术的飞速发展，以及如UG、PROE、Solidworks等新型综合软件层出不穷，传统的信息载体已越来越不适应现代制造技术的发展水平，改革势在必行。

1 改革思路

在传统的机械制图教学体系中，产品装配图和零件图的阅读与绘制是制图教学的最终落脚点。产品的装配工艺离不开装配图中的装配与配合尺寸、明细栏、装配要求等相关内容，而零件的制造的工艺信息则存在于零件图中的尺寸标注、技术要求之中。然而，无论是哪一种图样，对零件的形状、结构以及组成的表达都是读图与绘图的基础，所以，对工程图样表达方法的学习仍然是制图教学的重中之重。而对图样表达方法的掌握是以画法几何内容的学习为基础的，它是利用投影的基本知识，实现了三维实体与二维图样的相互转换。然而，由于画法几何部分内容的抽象性，造成了学生学习制图的枯燥与乏味，严重影响了学习的效果。

为适应现代制造技术的发展，机械制图的教学则需从以下几个方面进行相应的改革：（1）机械制图建模方式的转化。基于数字化制造技术之上的工程信息的载体已经从传统的二维模型向三维模型转化，依照三维建模设计的思想，根据实体的构成原理与构成方法，进行三维实体建模。这一建模理念忽略了点、线、面在制图中的基础作用，减少了教学内容，同时也培养了学生现代设计思想和设计方法。所以，从工程图学的教学内容来看，三维建模应贯穿教学全过程;（2）机械制图与计算机技术的融合。计算机技术在现代制造技术的地位和作用是无以替代的，作为基础课程的机械制图，自然也是无法割舍的。许多年来，众多的专家学者在二者的结合内容、形式、方法、途径等方面进行研究与实践，但大部分都归结于二者内容比例问题、时间前后问题。因为是传统的二维工程图样的教学，所以所用的教学软件基本都是AutoCAD，从而不能适应三维建模的需求。现代制造技术下的机械制图，其三维建模软件得到了根本性的改变，往往是运用一些大型的、集成的软件，例如UG、Pro/e、Solidworks等。选择什么样的软、硬件，如何实现与理论教学进行合理有效融合将是我们面临的另一选择;（3）机械制图与相关专业知识的整合。利用集成软件进行建模的过程实际上就是一个对零件设计、分析、检验的工程，所以这门课程的名称也应该称之计算机辅助设计与绘图（CADD），它不仅需要计算机技术的支持，同时也要求建模者具备充分的专业知识和专业技能。②怎样实现这一教学内容的整合，又如何恰当把握教学时机的安排是教学改革的重要课题。

上述的三项内容是相互关联、彼此依存的，而建模方式的转变是一条主线贯穿其中，对此，大连理工大学、清华大学以及北京航空航天大学均有研究，然而对与专业课程的整合虽有专家提出，却没有实际的研究成果，更没有符合这一教改思想的教材或教学内容大纲，这在全国尚属首创。

2 改革实践

在获得广西教育厅教改工程项目立项支持之后，我们在实际的教学中专门拿出了一个实验班，自己编制教材，进行了相关的课程改革试验。在教学过程中，取消了点、线、面的投影，截交线、相贯线的投影等原来较为繁琐且较抽象的内容，但保留了投影的基本知识，使得学生清楚二维工程图样的由来。三维建模则采用Solidworks软件，从棱柱、棱锥、圆柱、圆锥等基本形体的建模开始，完成基本形体的切割、基本形体的叠加等组合体的建模过程，然后将三维实体模型进行二维转换，直接形成二维工程图，从而加深对工程图的理解。

在完全掌握复杂形体的三维建模之后，对工程图样的表达方法、标准件常用件的表达方式、零件图、装配图等章节的学习依然不能缺少。他们是机械制图学习的落脚点，也应该是学习的重点。这便又从三维回到了二维，所以，投影知识的学习是必不可少的。

在完全掌握复杂形体的三维建模之后，通过对相关课程内容的整合，它不仅是机械制图这一门课程的任务，还关联到相关的专业及专业基础课程，涉及的面广，改革的难度较大。通过与计算机技术的融合，从而实现建模方式的转变，是我们研究的重点。符合这一教改思想的教材的编写、教学方式方法的转变、教学内容与范围的确定是这一课题研究的关键问题。它需要集中一定的人力、物力，对相关院校及企业进行走访与调研，并且还要申请相关软件公司的支持与协助才能够得以顺利实施这一课题的研究。

3 实施方案（图1）

4 结语

机械制图是机械、机电专业或近机类专业必修的一门专业基础课程，但因其对学生的空间思维能力以及空间想象能力要求较高，所以，学生的学习的困难程度较大。改革之后课程从其建模方式将以三维建模为主，从而降低了课程的抽象性，同时也提高了学生对相关软件的熟悉程度及学习热情。

教改项目：广西高等教育教学改革工程项目，桂教高教【2013】28

注释

篇(7)

【关键词】工程过程 项目模块 机械制图 教学改革

【基金项目】中国民航大学教育教学改革研究课题（CAUC-ETRN-2013-21）。

【中图分类号】TB126 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2014）02-0246-01

一、国内外研究的现状

随着制造业信息化技术的加速，带来了设计方式的巨大变革，传统的机械制图教学远远不能适应先进制造业的飞速发展的需求，机械制图的教学改革一直是工科院校课程体系改革的主要内容。

面对现代工程的需求，国内各高校都展开了该方面的研究。中南大学的教学模式也进行了模块化的划分，但是没有和项目结合，没有和项目结合那么也就没有联系到实际的生产和设计，那么学生对知识的认知度，只是局限于对内容进行了分块，对于实践中的实物认知度还是很欠缺，到了真正的工程实际中后还是难以对知识点有足够的掌握。

国外高校在该课程的改革研究方面的做法是 ：根据1995年12月由日本设计工程学会发起的“工业界对大学设计制图的期望”的147个公司返回的问卷调查，日本武藏大学的平野重雄和东京大学的铃木教授提出了他们对机械制图在工程图学中关系的看法。他们的结论是：（1）掌握图形必须和实际实物结合才能更好的领悟；（2）实物的作用有助于帮助学生掌握图形的技术特点；（3）有了实际的模型后学生更容易想象制图的空间结构；（4）先看到机械设备的设计过程后，学生更加容易掌握设备装配图形。

二、《机械制图》课程教学的现状

1.传统的《机械制图》课程教学通常都是按章逐节讲授，学生所获知识堆砌在一起，不利于综观知识全貌，也不利于发挥其学习主动性。虽然也采用了模型、多媒体课件，但最终的方式基本不变，即上课听讲，下课做作业。学生如果上课听不懂， 作业练习中就错误不断，且作业抄袭现象非常普遍。

2.传统的《机械制图》课程教学，制图原理及表达方法强调较多，而识图能力的训练较少，忽略了该课程的实践性，教学中很少与实际产品相结合，从而导致课程教学内容不能满足用人单位的需要。

三、以工程过程为导向、以项目模块为载体的面向机务类机械制图课程的教学体系

1.课程目标

构建新的面向未来的课程价值观念，打破教材体系，重选内容，重构模式。通过划分模块，将原本空洞抽象的《机械制图》课程分解为一一对应的具体模块。在基础模块中充分利用三维造型模型库，以三维动画效果表达基本体、组合体，从而提高学生的空间想象能力；在专业模块中以项目带动课程。通过装配体展现标准件、常用件、零件图、装配图等内容进行讨论和学习，使教师的教、学生的学都能达到事半功倍的效果。

2.课程内容

机械制图课程虽然理论性较强，但完全可以赋予它实践性内容。采用工程过程为导向设计开发项目式教学内容的方法理论联系实践。实践结合理论，比较便于组织实施和开展。也便于学生掌握理论知识及实践技能。工程过程导向的目的在于克服学科体系的结构化内容，而有利于与工作过程相关内容的学习。

以工程过程为导向的《机械制图》课程是由典型的工程过程确定实际工作任务，归并成教学工作任务，最终转化为机务类民航特色专业学生的教育教学任务。这是一个从行动领域到学习领域，最终到学习情景的过程。也就是把教学模式和实际生产产品的工程设计过程相结合，以项目模块化的方式展现给学生。

3.课程教学方法

1）知识的总量未变，知识排序的方式发生变化

2）课程的模块化划分，将基础知识和专业知识与项目结合进行系统划分，把传统教材的内容按照项目和模块重新定义和划分。

3）以工程过程为导向让学生在模块技能的训练中掌握各学习单元，即针对专业相近或不同的岗位群将机械制图分为基础模块、专业模块一、专业模块二、提高模块四大模块。

4）制定工程过程开展项目式教学的基本步骤为：确定任务-制定工作计划-实施计划-进行质量控制与检测-评估反馈。这样开展教学工作.能为学生提供体验完整工程过程的学习机会。增强学生适应企业的实际工程环境和解决综合同题的能力。

4.教学实践总结

以工程过程为导向的项目式教学，改变了僵化的、封闭的教学组织和教学管理制度，营造行业岗位的氛围，引入工程项目实例，开展研究性学习，使学生在设计研究工程项目中学习知识，教学过程更灵活，更开放。学生自主学习的自觉性和积极性增强了，学生有自主选择学习过程和学习方式的权利，同时注重将综合素质教育贯穿于教育教学全过程。

参考文献：

[1]沈枫. 基于“工作过程为导向”的机械制图课程教学改革.华章，2011：155页

[2]李海英. 基于以工作过程为导向高职院校《机械制图》教学改革与探索.当代教育论坛，2010，第11期：88-89页

[3]宋新.以工作过程为导向的机械制图与零件测绘课堂教学实践.中等职业教育，2012，第12期：22-23页

[4]宋新. 以工作过程为导向的整合课程改革《机械制图与零件测绘》课程改革.教学研究，2010，第1期：59-60页

[5]王洪英. 以就业为导向――培养学生现代机械制图能力.长春理工大学学报，2006，第12期：128-129