工程制图作图步骤范文

时间:2024-01-12 17:47:50

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工程制图作图步骤

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关键词:《工程制图》 传统教学 多媒体教学 结合

0 引言

《工程制图》是道桥专业的专业基础课程之一,是修路架桥设计与施工的“技术语言”。完整、规范的设计结果是设计人员的意图表现,现场技术人员只有掌握这门语言,才能正确领悟设计思路,并进行正确的施工。

高职院校选用的《工程制图》教材的主要内容分为画法几何、制图基础、工程制图三部分内容。学生通过前两部分的知识学习,为工程制图识图、制图做准备。高职院校是以培养工程一线高技能人才为培养目标,这就要求学生必须正确地掌握道路制图的特点和表达方式,正确的领悟设计意图,规范施工,以保证工程质量。制图课程通过二维平面图表示了三维空间结构的形式、尺寸、位置等内容,要求学生必须具有一定的空间抽象思维能力、空间分析问题与解决问题的能力。并且具有一丝不苟、仔细认真地工作作风。课程发展前期,教学条件落后、教学手段简单,教师主要依靠挂图、简单的教具、模型帮助学生想象、理解空间结构,教学效果不理想。今天我们以培养学生的空间分析能力、读图能力和计算机绘图能力为主,采用先进的教学手段(多媒体课件),融教、学、做于一体,强化了工学结合,大胆尝试启发式、讨论式、实践式等多种教学方法,激发学生的学习积极性,提高教学效果。计算机多媒体的图、文、声、画等技术和良好的交互式教学模式,有效地降低了传统教学中,三维模型用二维环境表达的难度,现已被广泛的应用于工程制图课程中。但是,《道路工程制图》教学过程也并不能一味的追求先进的教学手段而忽略传统的手工作图的教学方法,只有将两种方法有效的结合,才能真正的提高学生的读图与绘图能力。

1 传统教学的特点

工程制图课程传统的教学手段主要是手工作图,适当的穿插挂图、模型帮助学生理解结构特点。

1.1 优点 手工作图思路清楚,作图痕迹明显,过程性和步骤性很强,对学生理解题意、分析思维过程留有充足的时间,同时工程制图课程也很重视培养学生良好的作图习惯和作图方法,传统的课堂教学教师在黑板上作图,边画边讲,学生通过这个过程逐步理解、消化,实际上对绘图能力的培养起到了潜移默化的作用。

同时,每一所学校都存在的现实问题是,不同专业开设的相同课程教学效果会有明显的差异,主要原因是录取时学生的成绩有差异,并且每个人的智商和情商有差别,所以对问题的理解就会有差异,手工做图的传统教学方法能够演示作图步骤、作图方法,工具仪器的使用,强调线型问题等,培养学生良好的作图习惯,对接受能力强的学生是一个巩固,对接受能力差的学生是一个慢动作的补充。

1.2 缺点 当然,手工做图的缺点不仅仅是作图速度慢,工程制图易改动,对于结构复杂的三维模型表达比较抽象,尤其是对理解能力稍差的学生,较难理解结构特征,不能正确绘制结构投影,更不能提高学生的空间想象力和理解能力,如果学生没有一定的空间理解能力,在工程中,对于复杂结构比如桥梁结构图或者钢筋布置图,将因不能正确地理解结构的空间特征,影响施工质量。同时,如果学生长时间因为不能正确理解结构的空间特征,并且错误的绘制结构投影将会挫伤学生学习工程制图的积极性和兴趣甚至厌学,严重时可能会有逃课等违纪行为出现。

通过笔者多年工程制图的经验,手工作图,虽然有很多缺点,但是传统的教学方法有其他不可比拟的优点,我们教学改革的目的是优化教学方法提升教学质量,而不是完全的摒弃,完全的否定。

2 多媒体课件教学的特点

随着计算机技术的提高和教学条件的改善,多媒体在教学过程中越来越明显的显露出它的优势。

2.1 优点 多媒体技术的图、文、声、画等先进的技术和良好的交互式教学模式,大大地降低了传统教学中,三维模型用二维环境表达的难度,尤其是在目前,各高职院校都在扩招以扩大学院规模,师资力量相对薄弱,制图课大多以合班的形式完成教学任务,对于大班课教学,大屏幕的清晰,多媒体的音响效果,都是传统教学所没有的。

制作精美的多媒体课件,不仅能够帮助学生提高空间想象力,也能引起学生的学习兴趣。

2.2 缺点 多媒体制作时,为了吸引学生的注意力,个别教师会采取形式各样的立体模型和丰富多彩的界面形式,而忽视了教学信息传递这一过程性环节,不能突出教学重点。同时,学生长时间看大屏幕,会产生视觉疲劳;长时间坐在温暖、暗淡的教室里,会产生睡意,黑暗的教室里教师和学生目光、肢体语言的交流效果也差,教师不能正确地掌握学生对知识的理解情况。

多媒体应用过程中,老师通过点击鼠标即可实现讲授内容的更新,省略了板书的书写过程,节约了时间,但对学生来讲也缺少了思考的时间,所以注意力稍不集中,就有可能跟不上老师的思路,重点笔记地记录也会中断,影响教学效果。

3 传统教学与多媒体教学的有效结合

通过以上分析,工程制图中常用的两种教学方法各有特点,要充分的发挥各自的优点必须将两种方法有效的结合。

3.1 根据学生的认知规律有效结合 工程制图课每节课的基本内容主要有标题、相关概念、作图原理、作图与练习等部分组成,根据学生的认知规律教师合理安排教学方法。比如:①一般的章、 节,大小标题,概念等文字性的东西展示在屏幕上,既快捷,又清晰。②讲解概念或作图的原理,安排在大屏幕上,使学生在头脑中形成明确的概念。这时若在黑板上作图,老师的一招一式容易把学生的注意力集中在作图过程上,而忽视其原理、概念的形成。③利用原理作图,根据时间情况,可在大屏幕上演示一、两道题,当学生把问题集中在拿到题目如何下手时,再在黑板上作一道比较典型的例题,让学生明确解题思路的情况下,演示作图步骤、作图方法,工具仪器的使用,强调线型问题等,培养学生良好的作图习惯。

3.2 根据教学的不同对象合理结合 前文已经提到,不同专业的学生,由于录取时成绩等级不同,其智商及情商就有区别,同一门课程的教学效果差异较大。尤其对于工程制图这门课程来说,即使相同专业的学生,对该课程的接受能力,也有天壤之别。空间想像力强的学生,学起来感觉很轻松;而空间想像力差的学生,学起来就很吃力。对于较差的专业或整体能力较低的班级,可适当地多安排黑板示范作图。真正做到因材施教。

3.3 根据教学环节有效结合 根据课堂上的具体需要可以是语言的辅助;手工作图对难点、疑点加以解释;同时,多媒体教学过程中,适时加入手工作图也可以减少学生长时间看屏幕的视觉疲劳,避免睡意,对学生身体和大脑都有一种良性的刺激。

4 结论

多媒体教学的手段虽然在很多课程教学的实践中,表现了突出的特色,但在工程制图教学中,不能一味摒弃传统的手工作图方法,只有将先进的现代化多媒体技术与传统的手工作图方法有效结合,才能最大程度的发挥多媒体的优势,起到提高教学效果的目的。

参考文献:

[1]薛颂菊.《工程制图》教学中手工作图的必要性[J].高教论坛,2009,1.

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关键词:AutoCAD;电气设计制图;作图技巧;步骤;方法

1 Auto CAD简介及其在电气设计制图中的应用介绍

Auto CAD是美国Autodesk公司1982年推出的一种通用的微机辅助绘图和设计软件包,近2O年来,版本不断更新,功能日益增强,日趋完善,从简易二维绘图发展成目前集三维设计、真实显示及通用数据库于一体的软件。最早使用CAD 的航空制造业、汽车制造业、气象部门、地图测绘部门都已经成熟地采用计算机绘图技术。如今Auto CAD已广泛应用于电气工程、建筑工程、服装工程等与生活息息相关的工程当中,实际上已成为一种通用的微机CAD系统,是工程设计技术人员之间交流思想的共同语言。

Auto CAD 在电气领域内的设计主要包括:

(1)机械及汽车电气设计。如零件图、装配图、电气原理图、KE-Jetronic 电路图、发动机点火装置电路图的绘制。

(2)变电工程图设计。如变电工程图、电气主接线图、变电所断面图、高压开关柜外观图的绘制。

(3)输电工程图设计。如架空线路图、电缆线路工程图的绘制。

(4)电子线路图的设计。如数字电路、模拟电路及电力电子电路的绘制。

(5)工厂电气控制图的设计。如工厂低压系统图、电动机控制图、车间接地线路图、工厂智能系统配线图的绘制。

(6)通信工程图的设计。如移动通信系统图、数字交换机系统结构图、无线寻呼系统图的绘制。

(7)建筑电气平面图设计。如办公楼配电平面图、屋顶防雷接地平面图的绘制等。

虽然计算机技术迅速发展,许多制图软件不断涌现,都没有取代Auto CAD普遍使用的地位。更重要的是,该软件使用简单、灵活,让学生在动手绘制的时候有想象的空间。如一套完整的电气系统图它包括:电气原理图、电气布置图、电气安装接线图,它们都可以通过Auto CAD一次性完成。

2 Auto CAD在电气设计制图中作图的技巧与方法

为了提高作图速度,我们需掌握一些提高绘图效率的途径和技法:

1、遵循一定的作图原则。①作图步骤:设置图幅设置单位及精度建立若干图层设置对象样式开始绘图。 ②绘图始终使用1:1比例。为改变图样的大小,可在打印时于图纸空间内设置不同的打印比例。 ③为不同类型的图元对象设置不同的图层、颜色及线宽,而图元对象的颜色、线型及线宽都应由图层控制(BYLAYER)。 ④需精确绘图时,可使用栅格捕捉功能,并将栅格捕捉间距设为适当的数值。 ⑤不要将图框和图形绘在同一幅图中,应在布局(LAYOUT)中将图框按块插入,然后打印出图。 ⑥对于有名对象,如视图、图层、图块、线型、文字样式、打印样式等,命名时不仅要简明,而且要遵循一定的规律,以便于查找和使用。 ⑦将一些常用设置,如图层、标注样式、文字样式、栅格捕捉等内容设置在一图形模板文件中(即另存为*.DWF文件),以后绘制新图时,可在创建新图形向导中单击”使用模板”来打开它,并开始绘图。

2、选用合适的命令。用户能够驾驭Auto CAD,是通过向它发出一系列的命令实现的。Auto CAD接到命令后,会立即执行该命令并完成其相应的功能。在具体操作过程中,尽管可有多种途径能够达到同样的目的,但如果命令选用得当,则会明显减少操作步骤,提高绘图效率。下面仅列举了几个较典型的案例。(1)生成直线或线段 。①在AutoCAD中,使用LINE、XLING、LINE、PLINE命令均可生成直线或线段,但唯有LINE命令使用的频率最高,也最为灵活。 ②为保证物体三视图之间”长对正、宽相等、高平齐”的对应关系,应选用XLINE和RAY命令绘出若干条辅助线,然后再用TRIM剪截掉多余的部分。

(2)注释文本 。①在使用文本注释时,如果注释中的文字具有同样的格式,注释又很短,则选用TEXT(DTEXT)命令。 ②当需要书写大段文字,且段落中的文字可能具有不同格式,如字体、字高、颜色、专用符号、分子式等,则应使用MTEXT命令。

(3)复制图形或特性。①在同一图形文件中,若将图形只复制一次,则应选用COPY命令。 ②在同一图形文件中,将某图形随意复制多次,则应选用COPY命令的MULTIPLE(重复)选项;或者,使用COPYCLIP(普通复制)或COPYBASE(指定基点后复制)命令将需要的图形复制到剪贴板,然后再使用PASTECLIP(普通粘贴)或PASTEBLOCK(以块的形式粘帖)命令粘帖到多处指定的位置。 ③在同一图形文件中,如果复制后的图形按一定规律排列,如形成若干行若干列,或者沿某圆周(圆弧)均匀分布,则应选用ARRAY命令。

3 通过Auto CAD计算机辅助设计软件绘制一张电动机单方向运行的接线原理图。

1、设计内容及技术要求:

画出一系列元件,如电动机、开关、主回路熔断器、交流接触器、KM线圈等,准确地连接好,再进行适当的标注。设计要求我们熟练地掌握圆、矩形、虚线、线段的画法,熟练地对阵列、剪切、文字插入等工具栏的使用。

2、绘制原理图:

上图就是所绘制的原理图,主要绘制步骤如下:①调整适当的比例,对图形有个大概的布局,再定好第一点下手。②运用工具栏中的圆,矩形等命令画出元器件,并且用直线命令将各元器件连接起来。对于有相同的部分,用阵列命令画出,可以节省下时间。③用文字插入、多段线等命令对需要标注的元器件标明符号。④在右下角画出标题栏,通过绘图——多行文字(M)操作插入、图号、姓名等信息。

3、图纸原理:

按下控制起动按钮SB2,接触器KM线圈得电铁芯吸合,主触点闭合使电动机得电运行,其辅助常开接点也同时闭合实现了电路的自锁,电源通过FU1SB1的常闭KM的常开接点接触器的线圈FU2,松开SB2,KM也不会断电释放。当按下停止按钮SB1时,SB1常闭接点打开,KM线圈断电释放,主、辅接点打开,电动机断电停止运行。FR为热继电器,当电动机过载或因故障使电机电流增大,热继电器内的双金属片会温度升高使FR常闭接点打开,KM失电释放,电动机断电停止运行,从而实现过载保护。

4 小结

随着电子工业的发展,计算机Auto CAD绘图的应用越来越广泛。它与传统的手工绘图相比,它以操作方便、计算精确、出图迅速、便于存储、方便修改、功能齐全等优点被广泛用于许多行业的图纸设计。其中Auto CAD作为电气图样设计的优秀工具,在电气设计制图领域得到了应该得到更加广泛的应用。

参考文献

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1、教学内容的选择

为适应我院“培养高素质应用型人才,服务地方经济社会发展”的要求,首先应从培养应用型人才角度出发,对《化工制图》的教学体系进行研究,针对教材、教学课件等多个环节,探索并形成一种适用于应用型人才培养的教学体系;其次要注意结合生产实践,选择实际生产中具有代表性的设计题目,组织学生去安庆石化现场参观,实现理论与实践相结合的目标,能够极大的激发学生的学习兴趣,从而能更好的培养其工程意识和空间想象能力;最后更注重实践性教学,突出对学生空间想象能力和创新能力的培养。了解AutoCAD在化工制图中的应用,利用现代化的教学手段来提高学生的绘图技能。结合安徽大学化学化工学院培养目标和用人单位的需求,推进本课程的改革,提高其教学质量,首先要合理规划教学内容,进行优化设计。突出化工制图的特点,将机器零部件、连接件和装配图以及化工设备图、工艺流程图和管道布置图的表达特点重点讲解;将国家和行业标准规范贯穿教学的始终;在注重理论教学的同时,还要加大实践教学的力度,合理安排理论和实践的教学比例。另外,AutoCAD是现代工程设计的一个主要内容,以培养学生较为扎实的制图基础,具有空间思维能力、处理化工制图能力,为后续课程设计服务为目的。

2、教学方法的改进

(1)板书、化工制图多媒体课件和AutoCAD计算机辅助设计制图三者结合的教学模式在教学模式上,根据内容选择不同的教学模式,如:首先从工程实践中抽象出具有代表性的任务,使学生明确课堂的教学目标,引发学生积极动脑思考和激发学生的求知欲望;然后对给定的任务进行分析,启发学生尝试运用已掌握的知识解决新问题,引发学生深入思考和创造思维;接着再阐述相关知识,指出教学内容的重点和难点以及相应的解决方法;下一步进行课堂练习,让学生举一反三的运用所学知识解决问题,培养和训练学生创造性思维,让学生既动脑又动手,增强实践能力和独立解决问题的能力;最后进行课堂小结,总结要点和解决问题的方法途径、注意事项,加深学生对教学内容的理解。教师用黑板亲自示范作图步骤、作图的思路以及规范等,可以引导和示范学生手工绘图,例如,在画六棱柱时应该先画定位轴线,再画出上下两个底面的三视图,最后补全棱线。这样有利于老师与学生互动,提高学生的动手能力。采用多媒体讲授作图,可以做到图文并貌,并可以呈现二维图形和三维模型之间的相互转化,例如学生都感觉到换面法和截交线、相贯线很难理解,通过多媒体可以非常直观,形象的表现出来,帮助学生建立空间的概念,提高空间想象力。采用AutoCAD计算机辅助作图是现代工程设计中的一门基础技能,在化工企业中得到了广泛的应用,它可以培养学生的空间想象能力和快速处理工程图样的能力,从而进一步提高学生的实践能力。

(2)化工制图与课程设计相结合

《化工制图与AutoCAD》是一门理论性很强的课程,如果只注重基础理论教学,而忽视实践教学环节,则往往会造成实践与理论的脱节,同时课堂教学的效果也不理想。充分利用各种实物模型,有机结合生产实际,走进工厂,加强实践教学环节。在学习化工制图的过程中,将课程设计中用到的绘图知识贯穿始终,可以让学生阶段性的练习国标及行业规范的应用,如何绘制工艺流程图、零件图及装配图等。对于复杂的塔器或热交换器等化工设备,很难通过语言表达或文字叙述来表达模型演示的效果,这是可以充分利用多媒体工具,AutoCAD能迅速准确的绘制所需的各种化工制图图样,而且具有强大的编辑功能,提高学生绘制各种化工工程图样的能力。这样学生在后续的课程设计中就会对化工制图的知识灵活运用。通过化工制图与课程设计的结合,充分培养学生的形象思维能力和空间想象能力,通过启发和诱导,对学生进行有效的培养和训练,为学生提供一个生动、形象的立体化教学环境,充分培养学生的空间思维和动手能力。

二、结语

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关键词:行动导向教学法;汽车工程制图;应用;学习兴趣

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:2095-8153(2016)01-0094-03

“汽车工程制图”是高职高专汽车制造与装配技术专业的专业基础课,通过本课程学习,要求学生能够掌握汽车典型零部件的表达方法,能够绘制和阅读中等复杂程度的汽车零部件图样。目前设置100课时,5.5学分,安排在第一学期授课。该课程较为抽象,对学生的空间想象能力、形体分析能力以及逻辑思维能力等方面提出的要求较高,故大学新生感觉难度较大。在进行教改之前,老师课堂讲得多,学生自己思考得少,教师提出的问题只是几个积极的学生回答就算解决了问题。所以主动参与学习过程的学生人数就少,大多数同学不能主动的发言,课堂气氛沉闷,学生处于被动、机械接收状态。另一个问题就是学生在课堂上对同学回答的问题不关注,不倾听同学的发言,也不能及时做出补充评价,学习状态松散,缺少相互促进、共同达成目标的氛围。为了培养新生的学习信心和兴趣,激发学生学习的主观能动性,我校“汽车工程制图”课程组成员三年来进行了一系列的教学改革,取得了较好的效果。现分述如下:

一、有机整合“汽车工程制图”课程的知识点

该课程主要内容包括画法几何学、工程制图基础、零件图与装配图,知识点多,内容繁杂,如果一个个知识点学起来,理论体系虽然完整,但学生学完后,没有整体意识,一旦接触生产中的实际图样还是出现问题,其绘图与读图能力不尽如人意。为此,本课程组成员深入研究课程,归纳课程内容,把制图教学内容进行分解,设计成职业活动中的项目、任务,立足于为后续课程提供支撑与服务的宗旨,培养学生工程制图的基本能力,围绕“能力培养”这一主线,以完成汽车典型零部件图样的绘制和识读过程形成一个个教学任务,围绕任务组织教学,在教师的指导下,让学生带着任务去学习研究,探索出学习“汽车工程制图”的新路子。例如,这门课要求学生首先熟悉常用制图工具,掌握基本制图标准,掌握常见尺寸注法及几何作图的方法,如果按传统教学,则由教师把这些内容在课堂进行讲解,然后做相关习题进行巩固,这样的教学学生最后也掌握了相关知识,但是略显单调和枯燥,现在把这些内容都归到“汽车工程制图的认知”这个项目里,设计一个任务---绘制汽车起重吊钩的平面图形,把知识点融入这个任务的完成过程,具体实施如下:第一阶段是教师首先布置汽车起重吊钩平面图形的绘制任务,讲解任务要求,使学生明确目标、领会任务,然后在教师协调下,学生分组结成协作学习小组。接着采用讲练结合的方式学习完成本任务需要的相关知识,内容包括绘图工具的使用和图线练习;工程制图国家标准的一般规定;几何作图方法和步骤;平面图形的尺寸分析、线段分析、作图方法和步骤等。这阶段工作需要教师讲解时抓住重点,讲解十分钟左右,就布置相关习题练习,边讲边练。以引起学生兴趣。第二阶段是在教师引导下分组观察汽车起重吊钩,对汽车起重吊钩进行形体分析,并明确绘图步骤。最后能正确选用绘图工具独立合理绘制出吊钩平面图形。这个阶段要求教师课前设计好完成每一步需要的时间,并要求教师组织好课堂。第三阶段是对所画图形的图面质量进行检查和评价。首先由学生自评,再进行小组互评,最后由教师进行总体评价。这个阶段教师的引导非常重要,需要教师有很强的课堂掌控能力。最后教师再布置绘制其它汽车零件的平面图形,让学生课外独立完成,巩固绘图步骤。通过实施以上三个阶段的工作,达到了使学生正确绘制汽车零件平面图形的目的,同时任务驱动也激发了学生的学习兴趣和学习积极性。需要强调的是,我们设计的每一个任务都是选择汽车典型零部件为研究对象,与企业真实工作任务一致。制图的其它知识点也是把内容融合到相应项目的具体工作任务里,来完成汽车典型零部件的绘图、读图任务。这样一来,学生学习目的明确,操作性强,任务完成了,知识点也掌握了,学习效果良好。

二、采用项目引导、工作任务驱动的教学模式,应用行动导向教学法,教、学、做合一,体现“以学生为主体、教师为主导”的教育理念

怎样能够通过制图项目的实施,让学生理解和把握课程要求的知识和技能,培养学生分析问题和解决问题的能力以及使学生具有团队合作意识是我们教改的重点,学生在“做中学”,教师在“做中教”,教、学、做合一,体现“以学生为主体、教师为主导”的教育理念也是我们课程组不断探讨的新目标。在实施过程中,我们首先让学生对每个项目要完成的任务清楚明白,为了完成任务所用到的知识点也做到心中有数,具体到每个知识点的学习我们采用了灵活多样的教学方法。

1.小组讨论学习法

首先把学生按5-6人分成一个学习小组,学习小组成员相对固定,选出一名基础和学习能力较好的同学作为组长,我们在课堂上经常开展小组讨论的方式进行教学。通过讨论进行合作学习,使所有同学都能参与到明确的集体任务中。实践证明,分组开展课堂讨论,激发了学生学习兴趣、培养了思维表达能力,促进了学生主动学习的热情。例如,学习绘制三视图这部分内容时,我们利用学院地处汽车城的优势,到汽车零件生产企业,购买汽车连杆轴承盖零件,布置给同学讨论以下问题:该零件绘图选择多大比例、选择几号图纸?怎样选择主视图、俯视图、左视图及绘图的基准线?怎样布置图面?怎样确定绘图步骤?任务布置完后,进行小组讨论。各组同学在组长的带领下通过讨论完成以上任务并写出结果,再把结果贴在白板上。之后以小组为单位进行评价,从每个小组随机抽出一个学生到白板前介绍自己组的绘图方案,将时间控制在5分钟以内。教师对每组同学的汇报进行评定打分,把方案不同的地方标下来,在课堂上进行总结。通过这个环节之后,每个学生对整个零件表达的分析过程都清楚了,明确了应该怎样表达连杆轴承盖的三视图。以后再遇到类似零件三视图的表达,只要按照这个步骤去做就行了,达到了举一反三的目的。同时,小组讨论学习促进了同学们团队意识和各小组之间的竞争意识的形成,提高了整个班级的学风。

2.讲授法

讲授法是对重要的理论知识的教学采用讲授的教学方法,比如项目一中的“平面图形的线段分析”,之前学生没有接触过,教师直接讲解已知线段、中间线段和连接线段的概念,这样能让学生直接、快速、精炼地掌握。

3.案例教学法

这种方法在工程制图的课堂上我们也经常使用。案例教学法是在教师的指导下,由学生对选定的具有代表性的典型案例,进行有针对性的分析、审理和讨论,做出自己的判断和评价。例如:螺纹紧固件连接画法中的螺栓连接是教学中的重点与难点,由于线条较多,再加上若干规定画法,学生的作图往往错误较多,我们课程组把五六类典型的错误画法总结下来,然后用PPT展示出来让学生自己挑错,让学生分析错在哪里,为什么错了,再与正确画法进行对比。通过讨论、分析与对比,极大地加深了学生的印象,充分发挥了它的启发性、实践性,开发了学生的思维能力,提高了学生的判断能力、决策能力和综合素质。同时也增加了师生互动,活跃了课堂气氛,提高了教学效果。

4.体验学习教学法

“体验学习”的基本思想是:学生对知识的理解过程并不是一个“教师传授—学生聆听”的传递活动,而是学生在亲自“研究”、“思索”、“想象”中领悟知识,学生在“探究知识”中形成个人化的理解。例如,在“汽车装配图识读”项目教学中,组织学生采用小组讨论的形式对齿轮泵装配图的表达进行研究分析,搞懂工作原理、装配关系,读懂一个个零件,想象出零件实形;然后由学生在课堂上进行阐述展示,之后再把齿轮泵实体发给每个小组,进行拆卸,学生从中体会自己想象出的零件实形和真实的零件的异同点。这种亲自体验的学习,大大地激发了学生学习的积极性和主动性,收到了非常好的教学效果,唤起了学生的“求知热情”,使学生在“求知兴趣”和“求知信仰”的支持下热情地求知。

三、结束语

经过三年行动导向教学的教改实践,我们体会到,教改之后教师教得轻松了,学生也学得轻松了,学生不再有畏难情绪,变得爱学习“汽车工程制图”了,学习效果和学习效率都得到了大大改善,有效地激发了学生的学习动机和学习兴趣,增强了学生的合作研究精神。当然行动导向教学法对教师的综合素质要求也更高了,教师必须有足够的专业技能知识,课前备课也要足够的充分,还要精心设计每一次课。

[参考文献]

[1]戴士宏.职业教育课程教学改革[M].北京:清华大学出版社,2007:22.

[2]姜大源.职业教育学研究新论[M].北京:教学科学出版社,2007:18.

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关键词:直观教学 启发式教学 作图法

《机械制图》是一门专业技术基础课,也是一门实践性很强的工程训练课。它的主要任务是培养学生具有一定的读图和画图能力、空间想象和空间思维能力,而读图与画图能力又是机械类专业学生的基本技术能力。谈到学习机械制图,大部分学生都是面露难色,究其原因,主要是学生以前从未接触过机械零件和机械加工,空间想象能力较差,较难形成空间概念。所以一上机械制图课,很多学生会觉得茫然,不得要领,学起来存在一定的困难。在这种情况下,要保证教学质量,就必须从实际出发,充分调动学生的学习兴趣,而教师如何去引导学生学好制图显得尤为重要。采用有效的教学方法,对学好该课程具有重要意义,下面详细阐述如何让学生学好机械制图课的方法。

一、运用适当的教学方法

1.直观教学,因材施教

直观教学就是利用直观模型、演示教具、立体图形等直观手段帮助学生建立空间概念的一种教学方法。在初学机械制图课程的“三视图的形成及投影关系”时,学生感觉较困难。教师可以利用废旧材料制作三投影体系,即三面投影架,由V面、H面及W面构成,每个面上可事先贴上要讲解的零件投影图。通过演示展开并讲解,学生能够直观地观察到零件三面投影的形成及位置分布情况,较容易理解各视图之间的投影关系及视图间的方位关系。教师可通过课堂提问,观察学生的表情,发现问题,根据反馈信息,灵活调整教学节奏、演示的次数、例题的难易程度。对于少数接受能力较差的同学,可以单独辅导,或指定掌握快的同学帮助他们,还可以提供几个模型,让接受能力较差的同学对照实体慢慢画出视图,鼓励他们多看、多学、多画,从而提高作图能力。

2.作图法

作图法即教师使用作图仪器直接在黑板上边画边讲授的教学方法。掌握投影规律是学生初学制图的难点之一,作图不仅要符合尺寸关系即“三等关系”,而且要同时满足方位对应关系。教师在黑板上作图讲解时,可以故意画出错误的图线,供学生去发现、判别、指正。学生通过反复观察教师作图,可以逐步理解三视图的基本作图和投影规律,达到提高作图速度和质量的目的。

要以直观教具、模型、轴测图为先导,以作图讲解为手段,加强学生的基本训练。要求学生在课堂上跟随教师作图,是学生作图、读图训练的一个重要方面。因此老师在黑板上作图时必须做到线型准确而清晰,并注意在黑板上的作图速度,速度太慢,学生可能就难以集中注意力。读图是画图的反过程,与作图相辅相成。作图准确程度和速度的提高是以读图能力提高为基础的,而读图能力又是通过作图而得到加强的。

3.鼓励学生自己动手

学生习题较多,而学校的模型数量毕竟又有限,不可能所有的习题与木模一一对应,因而可以鼓励学生自己用纸板或橡皮泥制作模型,或自己画立体图。通过动脑想、动手制作相结合的方法去完成视图作业,从中体会读图与作图两个相反过程,通过这种逆反过程的反复实践,增强学生的思维能力和空间想象力。

4.采用启发式教学

制图课的教学任务是使学生学会读图和画图。在读图和画图的教学中,应以启发学生想象作为总指导思想。演示挂图中的三视图时,应把各个立体图先盖住,启发、引导学生去想象,然后揭开,验证想象的正确性。也可以让学生画立体草图,避免读图时视图与立体图对照,而失去读图意义。在学生想象出立体图后,由老师在黑板上画出立体草图,让学生验证想象的正确性,这样可以提高学生学习兴趣。为了启迪学生想象力,拓宽学生思维,建议用一视图形状不变、变动另一视图的形状(由教师板画)的方法,供学生讨论形体的变化。

读图时常用的方法有形体分析法和线面分析法。教师可以启发学生,投影图上每一个封闭线框代表一个体或一个面,将立体分解为若干个部分,引导学生学会应用投影规律进行形体分析。而当形体不很规则或某些形体的投影关系相重合时,应用形体分析法看图往往难以奏效。这时,应采用线面分析来想象物体各表面形状和相对位置,对视图进行分析时,应用点、线、面的投影规律、投影特性进行启发,在启发时可使用直观与作图相结合的方式,进行分析、讲解。教师还可采用比较的方法引导学生对形体分析法和线面分析法的特点进行归纳,从而使学生懂得较规则物体的视图采用形体分析法,不规则形体利用线面分析法去看图,懂得前一方法是从“体”的角度去分析、看图,后一方法是从“面”和“线”的角度去分析、看图,从而启发学生弄清楚点、线、面的空间含义。例如,对于一个平面图形,运用“三等关系”先找“类似形”,若无“类似形”,则必有“积聚性”线段与之对应。读图过程中,一般采用形体分析法做粗略分析,然后对于图中的难点,再利用线面分析法进行下一步的分析。读图是一个分析、想象、判断,再分析、想象、判断的过程。

画图时同样可运用形体分析法,且物体往往既有叠加又有挖切时,则启发学生将叠加的先画,先画主体部分,再画次要部分,从大到小画,最后逐个去挖切,先切大的,再切去小的部分。无论是叠加还是挖切,启发学生从视图中找出加上或挖切结构的形状特征图,学会从特征图画起。通过演示、启发、作图、归纳总结的教学过程,学生能较好地掌握画图方法及步骤,并逐渐达到灵活应用的程度,提高自学能力。

二、正确对待技术基础课

制图课是专业技术基础课,学习效果将直接影响后面专业课的学习。图样被喻为工程界的“技术语言”,它反映了图样与生产的密切关系。显然,掌握了驾驭“技术语言”的能力,方能顺利地进行学习并从事科研、设计和制图等方面的技术性工作,由此看来认真学好制图课是很有必要的。

学生要想掌握制图这种驾驭技术的“语言”,首先就要认真地对待每一堂制图课教师所讲的内容,仔细观察教师板画图形。学生看教材仅看表面,而教师经过多年教学实践和相互间的经验交流,对教材理解得更深更透,知道教材中学生难懂、模糊的概念,及易犯错、易混淆的地方。教师通过正误对比加以说明,还能把前后内容紧密联系和连贯起来,使之符合学生的认识规律。另外,学生必须注重如何正确使用绘图工具及仪器等,这在本课程的第一章就做了图文并茂的介绍。俗话说:“工欲善其事,必先利其器。”图样中线型的粗、细之分,就是通过铅笔削磨形状的不同而达到的。因此,为了保证作图的质量,提高绘图速度,学生必须学会正确地使用制图工具、用品及仪器等。

三、培养学生学习制图课的兴趣

爱因斯坦说过:兴趣是最好的老师。学生的某科学习成绩好,多半是学生对所学的学科有着浓厚的兴趣所致,兴趣是激励的源泉。对于初学者来说,制图课确实不如其他基础课易学。为了培养学生对该课程的学习兴趣,可以首先从历届学生的作业中挑选一部分做得较好的图样给初学的学生观看。他们看着实实在在的作品时,肯定会赞叹不已,此刻教师抓住良机及时鼓励学生,告诉他们:“这些作品也是当年一年级学生所画,入校前谁也没学过,大家都从零开始,等我们认真学完也同样可以画出这样的图来,甚至更漂亮!”通过展示,不知不觉中便消除了学生对制图课的恐惧及迷茫,逐渐地产生了学习制图的兴趣。

作为一名任课教师,还要考虑如何使自己所教的课程与学生的生活实际结合起来,以激发学生的学习兴趣。例如,讲螺纹的旋向判别时,可以结合日常生活中常见的水龙头进行讲解,当螺杆顺时针方向旋进螺孔的,称为右旋螺纹,这样大家易学易记。为培养学生的学习兴趣,还可在班上建立兴趣小组,以点带面,并且教师在课余时对各小组给予辅导,经常拿一些木模分发给各小组的学生对照练习作图,这样即可以降低作业的难度,又使他们信心倍增,学生的兴趣无形当中就提高了。

兴趣是成功的原动力,运用不同的教学方法,能够提高学生的学习兴趣,取得较好的学习效果。只要教师正确引导,采用适当、合理的教学方法,提高学生的学习积极性,激发学生的学习兴趣,使学生想学、爱学,在兴趣盎然的气氛中学习,就能化难为易,提高学习成绩,从而达到学好该课程的最终目的。

四、培养学生的创新意识

机械制图是一门专业性较强的课程,它来源于生产,又服务于生产,需要学生具有较强的解决实际问题的能力,要学以致用。而培养创新思维和实践能力都是实施素质教育的核心。在教学中,应引导学生大胆设想、质疑,让学生通过主动探索、发现、体验,学会对知识信息的收集、分析、判断,参与师生双边活动,并使学生获得成功的体验。教师可经常提供一些一题多解、归纳总结式的问题,以提高学生思维的广阔性、应变性、发散性和独创性。一方面,教师要抓住良机,设法让学生获得成功的喜悦;另一方面,要以满腔的热情和学生共同分析出现错误的原因,不断丰富和完善学生的创造性思维。

实践证明,运用以上几种方法在机械制图课程教学中能取得一定成效。学无止境,教无止境,教与学是密不可分的,只有师生共同努力,教师的教学水平才能提高,学生的成绩也会进一步提高。只有教师会导,学生会学,机械制图的课堂教学质量才会真正得到提高。

参考文献:

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关键词:透视图;三维表达;投影法

透视是一种带有计算性质描绘自然物体空间关系的方法或技术。室内透视图符合人们的视觉经验,富有较强的真实感和立体感,透视图有多种画法,在室内设计中我们较常用的是一点透视即平行透视,两点透视即成交透视,一点变两点透视以及鸟瞰图等。透视图中有常用的几种术语,在各种书籍中收集的透视图术语大致相同,只是叫法不一而已,常用的有:1)视点:作画者眼睛的位置。2)视平线:由视点向左右延伸的水平线。3)灭点:也称为“消失点”,是空间中相互平行的变线在画面上汇集到视平线上的交叉点。4)测点:用来求算透视中进深及纵深尺度的测量点,也称为“量点”等等。本文主要以一点透视及两点透视为例,解析室内透视图画法步骤中所遇到的难题。5)“基准线”――在平行透视中,自由确定的一个虚拟面,它既是宽度、高度的坐标、同时也可以作为画面的界定。6)“进深”,在平行透视中从视线出发点至要表现的最远景物之间的透视距离。

1 一点透视(平行透视)

一点透视即平行透视,是一种最基本最常用的透视。在这里我将一点透视分为两种画法即内向型画法和外向型画法。“内向型”画法,是一种由近向远计算进深的平行透视表现方法,根据它由外向内的方向性,我们将它称为“内向型”画法。作图步骤具体如下:

步骤一:首先按实际物体的宽度和高度的实际尺寸精确的计算出比例后,画出一个图形,这个图形就是“基准面”,基准面的画法是:要比所有纸张略小一些。然后以实际尺寸的1米为单位,按比例为这个“基准面”画上标记(尺寸)。

步骤二:首先确定视平线,一般情况下,视平线以1.6m或1.7m作为人的平均身高,这个高度也可以称为“正常身高”。根据实际需要,这个高度可做相应调整。在作图过程中对于怎样定好视平线的位置总结出了一个常用的规律,就是在高的中间三分之一部分上下移动,向上移动绘制地板的物体较丰富,向下移动绘制顶棚的物体较多,特殊情况下也可在超出中间三分之一的部分绘制视平线,只是绘制最后的透视效果在视觉上会有所变形。接下来在视平线上确定灭点,灭点的位置要根据实际需要进行左右调整,大致可按2:3或1:2的关系确定。简单的来说也可在视平线的中间三分之一内左右移动。

步骤三:在“基准面”以外的视平线上确定测点,注意测点设定的位置要靠近“基准面”边缘。在平面图上找到显示完整的进深(即房间的长)的尺度,我们将测点分别连接于进深的尺寸标记,所连接的线段在通过墙角线时生成了交叉点。

步骤四:从各个交叉点引垂线和水平线分别交于其墙角线,由此就生成了视线终点的墙面,我们形象地称它为“终结面”。这样一点透视的内向型画法的空间透视图就完整的呈现出来,然后再以精确的比例尺寸将室内所需的物品加入该房间透视图中即可。

“外向型”画法与“内向型”画法正好相反,是一种由远至近、由内向外的“外向型”平行透视表现方法。

步骤一:将“基准面”按比例画出,随后按实际尺寸标注出单位标记,不过这个“基准面”在纸上的比例非常小。

步骤二:与前面的方法相同,确定视平线和灭点。在这里有所不同的是,这次要由灭点引放射线分别穿过四个墙角,一直延伸到“基准面”外直至接近纸张的边缘。

步骤三:在接近进深长度的地方标记的视平线上确定测点,然后由测点分别引线相交墙角线延长部分。

步骤四:用与内向型画法完全相同的方法,分别引水平线与垂直线,并生成透视框架。

这两种方法的原理和步骤是完全相同的,区别只在于“基准面”与“终结面”的互换,综合比较,内向型更为便捷,而外向型在确定基准面比例大小方面往往仅凭感觉来估计,容易画的过大或过小,不易掌握。在实际表现中,对这两种方法的选择还是根据个人的视觉和表现习惯而定。

2 两点透视(成交透视)

两点透视即成角透视,两点透视是一种比较真实、生动的透视表现的方法,它与一点透视的本质特区别是两点透视有两个灭点和测点,一点透视且只有一个灭点和测点。

在前面的一点透视画法的步骤中我们已经了解到了基准面、视平线、灭点、测点等透视基础术语的性质和作用。在下面的段落中我们分步骤来解析两点透视作图的基本方法及原理。

步骤一:在图纸中间部位画一条垂直线,称之为“真高线”,真高线的作图规律总结为:在图纸的中间三分之一部分左右或上下移动,而真高线的长度最好不要超过图纸的三分之一个高,这样的两点透视图的效果会让人视觉上更加的舒服。接着再画一条水平线,这条水平线与我们一点透视中相同也叫做“视平线”,视平线的作图规律与一点透视相同,然后再在真高线下画一条垂直与真高线的水平线,我们称之为“刻度线”,刻度单位要和实际尺寸相一致。

步骤二:在视平线上定两个测点,测点的定位分别需比房间的长、宽略向内收一点。再在视平线上定两个灭点。灭点的定法是将他们分别定为大于真高线长度的两倍或两倍以上的距离。

步骤三:由两个灭点经真高线两端分别引直线,即产生了地角线和墙角线,再由两个测点各自经刻度线来分割地角线,得出长和宽的透视点。

步骤四:从地角线向上引出垂线形成两个墙面,由两个灭点分别经地角线的透视点引出线形成地面网格。从地角线的透视点逐点向上引垂直线与顶角线相交,再由两个灭点分别经真高线上的刻度点画出墙面网格。这就得出了两点透视的空间图,再在空间中画所需物品及形成室内两点透视图。

本文通过一点透视及两点透视的画法步骤解析了在一点透视及两点透视画法步骤中所遇到的难点及关键点的画法规律,通过作者在制作透视图时总结这些画法规律将一点透视和两点透视作图步骤中的难点部分逐一分析和总结,使室内透视图更易理解和掌握。

参考文献:

[1] 高祥生.装饰设计制图与识图[M].中国建筑工业出版社,2002.

[2] 张晓.室内设计工程制图[M].中国建筑工业出版社,2012.

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一、课程特点及发展趋势分析

《建筑构造与识图》课是建筑相关专业必须开设的一门理论与实践相结合的专业基础课,专业识图与绘图能力的培养是该课程教学的最终目标,但这门课的绘图主要以手头制图为主,其目的是通过实践更好的掌握图样信息,即通过实践培养学生的识图能力。这种主要以培养学生识图和手头绘图能力以及空间想象能力的传统教学方式在新的形势下已不能适应社会对高素质人才的需求。随着计算机技术的发展,建筑相关行业的图样绘制都选择了计算机而非手工绘图,因为它具有高效、准确、经济等当今社会发展所需要的很多优点,因此《建筑CAD》也成为建筑相关专业必须开设的一门专业课程。但由于计算机绘图的学习前提是要求学生具备手工绘图和识图能力,即《建筑构造与识图》课的部分内容,因此,大多数建筑相关专业的课程安排都是在低年级开设《建筑构造与识图》或《建筑制图》课,而《建筑CAD》则作为后续课程来设置,在我校也是如此。

随着教学体制改革的深入,高职高专学校都开始强调以岗位工作为向导来构建教学内容,同时要求精简理论教学、强化实践教学,那何不试想将《建筑CAD》这门计算机绘图课引入到《建筑构造与识图》课中呢!这样既能让《建筑构造与识图》课的教学更贴近学生毕业后的就业岗位需要,同时也能精简教学课时,而且一旦把课程融合在一起后,学生可在学理论的同时进行更多的实践操作,把手工绘图的方法及步骤直接搬到计算机上,如此一来,《建筑CAD》课程的学习从理论上讲就只需学生掌握软件操作工具即可,对学生而言这项技能的掌握便能够快速简单很多,可谓一举多得。因此,是否能良好的整合《建筑构造与识图》和《建筑CAD》这两门课程,是一个值得探讨的问题。

二、《建筑构造与识图》和《建筑CAD》课程教学内容整合的可行性探索

(一)《建筑构造与识图》课程教学内容

《建筑构造与识图》包括建筑制图与识图和建筑构造与材料两大部分,分两学期完成。其中,第一学期学习的建筑制图与识图部分包括投影原理、建筑形体投影作图、建筑形体剖切作图及建筑相关专业工程图样的识读和绘制,重点培养学生的空间想象能力,专业施工图的识图和绘制能力;而第二学期学习的建筑构造与材料部分则主要介绍民用建筑的主要组成部分(如基础、墙体、楼板层、屋顶等)及工业建筑中厂房的主要结构构件的基本知识和工程上常用的构造做法及图示方法。

(二)《建筑CAD》教学内容

《建筑CAD》是建筑相关专业技术平台课程中的一门专业技术基础课。教学内容包括AutoCAD基础知识;图层;建筑绘图与基本编辑方法;文本标注与表格绘制;图块与属性;建筑图案填充;尺寸标注与编辑;查询命令;建筑工程图的输出等九个部分。该课程的目的是培养学生能熟练利用计算机绘制建筑工程图样及解决空间几何问题的能力,培养对三维形体与相关位置的空间逻辑思维能力和形象思维能力,其重点是培养学生掌握该软件操作命令的使用方法,并利用该软件绘制建筑工程图样的能力。在这门课的学习,要求学生必须要熟悉土木建筑工程中常用的投影图,掌握投影的概念及其分类,建筑工程图样的识读方法等。

(三)两门课程的共同点、不同点及整合的可切入点分析

分析这两门课程的教学内容及授课目的,我们可见两门课的共同点是都需要培养学生的绘图能力,绘制的图样也都是建筑工程各专业施工图,但这同样的教学目的会分成两门课学习的关键在于各自绘图所使用的工具不一样,《建筑构造与识图》课程中建筑制图与识图部分要求培养学生的手头绘图能力,而《建筑CAD》课程是要求培养学生的计算机绘图能力。从共同点着手看,既然两门课程都要求培养学生的绘图能力,因此课程整合的切入点就在于绘图能力培养这一块,我们可将计算机绘图的学习插入到《建筑构造与识图》课程的第一部分建筑识图与制图模块当中,让学生对同样的图样先学习手头绘图,然后集中讲授绘制该张图样会利用到的CAD绘图工具及命令,再让他们进行上机操作,便可让学生将手头绘图的方法及步骤在掌握CAD操作命令后直接运用在计算机绘图上。通过整合,学生也就可以利用一门课的学时来学习两门课程的内容,同时这样操作也加大了学生的实践空间,提高其学习积极性。

举例说明:下面几张图所展示的是制图课中教学生手头绘制建筑平面图的基本过程,待学生画好图框、标题栏后,绘制该图样的第一步任务是画轴线,如图1-1所示;第二步是绘制墙体,门窗、楼梯、阳台等细部,如图1-2所示;第三步是绘制尺寸标注线、轴线等,如图1-3所示;第四步是检查校对,擦除多余的线条,加深粗线型,标注尺寸,注写轴线编号及文字说明等,如图1-4所示。若在计算机上用CAD软件绘制这张平面图,涉及到的绘图工具包括直线、圆的绘制,线型线宽的设置,偏移,复制,尺寸标注与编辑,文字编辑等操作命令,绘图步骤与手头绘图基本一致。我们可让学生掌握理论知识,学会识读这张施工图后先通过手头绘图练习掌握基本绘图步骤,再让其进行上机操作,由于绘图步骤已通过前面的练习掌握,那老师就只需要教学生这些涉及到的基本绘图命令即可。这样一整合,学生可通过多次实践操作来更好的掌握绘图方法及步骤,也能让制图的理论知识在第一时间运用在CAD软件的学习中,既方便了《建筑CAD》的学习,也让《建筑构造与识图》课程的教学更能满足适应职业岗位能力培养目标的要求。

参考文献:

[1]季敏:《建筑构造与识图》,机械工业出版社,2008.5

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关键词 正等轴测图 坐标系 平面立体 回转体 椭圆画法

中图分类号:TB23-4 文献标识码:A

在机械制图中,我们都是用正投影图来反映形体的形状和大小的,这种图样度量性好、作图简便;缺点是直观性差,必须具备一定的读图能力才能看懂。轴测图是一种单面投影图,在一个投影面上能同时反映出物体三个坐标面的形状,并接近于人们的视觉习惯,形象、逼真、富有立体感。但是轴测图一般不能反映出物体各表面的实形,因而度量性差,同时作图较复杂。因此,在工程上常把轴测图作为辅助图样,来说明机器的结构、安装、使用等情况。在设计中,用轴测图帮助构思、想象物体的形状,以弥补正投影图的不足。

作为一名机械制图的老师,笔者发现轴测图是学生最感兴趣同时也是最难接受的内容,下面就正等轴测图的画法发表一些个人的意见和看法。

轴测图分为正等轴测图(以下简称正等测)和斜二等轴测图,简单的说,用正投影法得到的轴测图就是正等测。正等测有两个特点:(1)轴间角都为120度,且一般将OZ轴画成垂直的。(2)轴向伸缩系数相等均为0.82,因为轴测图只是为读者方便构思形状,尺寸要求不严格,为了作图方便,常将该系数简化为1。这两个特点是作图时必须掌握的最基本的原则。

下面我们就以平放的长方体为例来画它的正等测。步骤如下:

(1)画坐标系。固定坐标原点O,过O向上垂直方向画带箭头的线段OZ,然后再过O,分别画同样的线段OX、OY均与OZ成120度夹角,且使X、Y、Z按逆时针排列,如图1。

(2)找出长方体平放时长、宽、高三个方向的尺寸,以O为起点,在OZ上截取长方体的高度尺寸OA,在OX上截取长方体的长度尺寸OB,在OY上截取长方体的宽度尺寸OC,如图2。

(3)做平行线。过点B做Y轴的平行线,过点C做X轴的平行线,两线交于点D。分别过B、C、D三点做OZ的平行线,并截取BE=CF=DG=OA。

(4)连接AE、AF、EG、FG ,如图2。

(5)整理图形。擦掉坐标系,把可见部分的轮廓线加深,不可见部分轮廓线用虚线画出,如图3。

当然,画长方体的正等测非常简单,但是任何平面立体的轮廓线都可以用长、宽、高三个方向的尺寸来表示,也就是说都可以按照此法画出。那么回转体的正等测如何画呢?下面就以平放的圆柱体为例来说回转体轴测图的画法。

(1)确定坐标系如图1。

(2)画底面圆。众所周知,圆柱的两底面圆在正等测中投影为椭圆,画椭圆是画圆柱的最主要也是最难的地方,难的原因在于不好确定椭圆的长短轴的位置,下面我们就以立放的圆柱的底面为例来画椭圆。

画椭圆方法很多,教材上一般都是讲述菱形法,这里说一种画椭圆最简单的方法:切点法。

用切点法画椭圆之前,我们还要先判断椭圆长短轴方向,方法是:椭圆的长轴方向垂直于一根坐标轴的投影,这根坐标轴与圆所在坐标面垂直,且长轴等于圆的直径,短轴垂直于长轴。切点法画椭圆方法如下:

①判断椭圆的方向。圆在XOY面内,OZ面XOY,轴OZ在XOY面内的投影为∠XOY的平分线,画与该线垂直的线GH,椭圆长轴就在GH,短轴在∠XOY的平分线。

②将坐标系反向延长,以O为圆心,以圆柱底面圆的半径为半径画圆,该圆交坐标系于A、B、C、D、E、F六个点如图4,A、D为两个大圆弧的圆心,连接AE、AC交GH于M、N。

③分别以A、D为圆心以AC为半径画圆弧BF、CE;分别以M、N为圆心,以MF为半径画圆弧BC、EF,既得椭圆,如图4。

(3)将A、D、M、N沿OZ方向平移圆柱高度,用同样的方法画圆弧既得上底面圆的轴测投影。

(4)做圆弧的公切线。擦去辅助线,加深图线,并把不可见部分改为虚线得圆柱的正等测,如图5。

其实,只要学会画椭圆,所有回转体的画法都迎刃而解。不过在学习中我们也常常见到给定三视图画正等测的例子,不论是平面立体还是回转体,我们都可以用在三视图中画坐标系的方法来解决。三视图中的长、宽、高分别用与OX、OY、OZ平行的线画出。主视图反映形体长和高的尺寸,用OX、OZ的平行线表示;左视图反映形体宽和高,用OY、OZ表示;俯视图反映长和宽,用OX、OY表示。下面我们来看个例子。

根据给出的视图(如图5),想象立体形状,画出正等测。从给出的视图看,该形体为平放圆台,步骤为:

(1)在视图上定坐标轴。主视图反映的是形体的长和高,因此定为OX和OZ轴,左视图反映的是宽和高,定为OY和OZ。如果有俯视图,就定为OX和OY。

(2)判断椭圆长短轴方向,画坐标系和椭圆。由主视图看出,圆台轴线与OX重合;由左视图可知,圆台的两底面圆在YOZ面内,两底面投影得到椭圆,椭圆的短轴在OX的投影上,长轴与之垂直。用切点法画两底面椭圆,如图6。

(3)做两椭圆的公切线,擦去多余的线然后描深,完成作图,如图7。

参考文献

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关键词:电气;工程制图;少学时;改革

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.24.262

0 引言

工程制图是研究工程技术领域中有关图的理论及其应用的重要课程,其作为一门工程技术基础课,在各高校理工类专业如机械、电气、土木工程等诸多专业开展教学。由于工程制图在电气类专业的应用要求远低于机械类专业,加之近年来高校教学计划及课程系统的改革,工程制图的课程学时出现大幅度压缩现象。因此,如何在少学时的情况下完成教学内容,并能最大限度地调动学生的学习热情和积极性是目前电气类工程制图课程一个亟需解决的问题。

故关于上述问题,本文就电气类专业工程制图如何针对少学时和学习内容进行调整的解决办法进行了探讨。

1 改革课程体系,合理规划课程内容和进度

工程制图课程体系的改革应遵循其基本的教学课程内容,在课程学时降低之后,教学目标和学习的主要内容与之前相比不应有较大变化。同时,针对于电气类专业本身,应添加与之相符合的制图内容,做到学科之间的融会贯通。

对此,电气类工程制图的课程改革,在满足培养学生的空间思维能力及阅读、绘制工程图样的最基本教学目标的基础上,培养学生通过理论联系生活实际,进行初步图形设计和创新的能力,使学生在设计的过程中逐步了解本专业的相关内容,并培养学生具备独立解决问题的能力。

而对于课程的内容,经规划后,由原来的画法几何部分、制图基础部分、零件图及装配图的专业图部分压缩为画法几何部分(包括点线面的投影、基本体、立体的截切与相贯及轴测图)与制图基础部分(包括工程制图基础、组合体视图及机件形体的表达方法)两大块;同时添加符合电气类专业的电气图绘制部分。这样进行课程内容的规划,不仅能让学生掌握正投影及空间形体的表达方法,使学生具备基本的绘图读图能力;同时与电气专业相关联,加深了学生对于本专业课程的总体印象。根据以上课程内容的规划,合理布局课程进度,可使学生对工程制图的课程学习事半功倍。

2 传统教学方法与多种教学手段相结合

传统的教学方法以板书为主,便于学生看清作图步骤,加深对作图过程的理解。但板书在一定程度上对绘图速度有所限制,对于少学时的教学现状而言是相矛盾的。因此采用立体感较强的多媒体课件教学为主要手段,并以传统教学方法相结合的形式进行教学。其中,多媒体课件在投影、三视图等课时的教学上对应观看,直观性好。同时在多媒体课件中添加动画演示,可提高学生对于课程的理解,不仅能够节省教师课堂绘图的时间,而且使课堂氛围更加生动,明显提高教学效果和效率。

其次,利用多媒体视频、音频技术可对相关教学内容进行分层显示,诱导学生深入浅出,从而达到融会贯通、高效掌握有关知识的效果。

同时,在介绍空间形体表达时,多采用立体的实物模型,不仅可增强学生的兴趣,降低学生长时间观看多媒体课件的疲劳程度,还可以引导学生理论联系实际,促进对于空间物体表达的理解。

最后,可采用UG、pro.E等三维建模软件搭建三维实体模型,在讲解时,适时动态演示三维模型与二维视图之间的关系,可在视觉上提高学生的兴趣,为培养学生具备空间思维能力打下坚实的基础。

综上所述,传统教学方法与多种教学手段相结合的方式,不仅可以改善目前少课时的教学现状,而且能够结合电气类专业自身的学科特点,达到相应的教学目的。

3 教学需注意教与练相结合

在教学过程中,教师引导学生对课程知识进行理解和发散,鼓励学生及时提出疑问,培养学生在思考中发现问题并最终解决问题的能力。

同时,对于习题需区分课堂练习与课后练习。例如,课堂练习需有学生积极配合,挑选一名或多名同学到讲台上解题目,同时,让解题同学将自己的解题思路进行讲解。这样在学生利用理论知识解题的同时,培养学生的演讲能力,引导学生养成主动学习的良好习惯。而对于课后练习,需及时进行讲解和知识的复习,通过对习题的针对性的分析、讲解,能够帮助学生纠正错误知识,完善知识结构。

4 总结

电气类工程制图课程结构体系改革是一个不断更新和实践的过程。教学实践表明,基于少学时的课程现状下,通过课程改革,合理安排课程内容和进度,将传统教学与多种教学方法相结合,同时重视课上及课后的习题讲解及答疑,可有效解决少学时与电气类专业特点而对工程制图课程产生的矛盾,同时也能满足主要的教学目标和教学要求。

参考文献:

[1]黄利平,孟明辰.工程制图课程内容和课程体系改革[J].工程制图学报,2005(06):162-165.

[2]张碧霞.工程制图教学中立体思维的培养[J].高等建筑教育2005(04):50-51.

[3]卓帧雨.少学时工程制图课时教学探讨[J].中山大学学报论丛,2004,24(03):156-158.

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【关键词】机械制图;备课;中职学校;教学方法

机械制图是理论课和专业课的一个桥梁,它是工程界交流信息的共同语言,主要培养学生思维和空间想象能力。所以机械制图老师要教好这门课,就必须充分准备、探索有效的教学方法,才能培养出能熟练运用机械制图通用技术语言的工人。

一、认真备课

上好课的前提是认真、充分备课,要想提高教学质量和效果,首先要抓好备课这一环节。实践表明,教师的备课充分与否直接影响授课的质量。就对于一名教师来说,开公开课时,教学效果通常都会比平时好,原因并不是公开课时教师的教学能力提高了,而是教师备课比平时认真,并精心的设计。可以说,任何一堂成功的课,无不凝结着教师的心血。

教师的备课过程其实是把本身的教学能力转化为现实的教学能力的过程。每个老师都具备一定的专业文化水平,也都或高或低的具备一定的教学能力,但这只是教师可能教好课的前提。如果只具备这些可能的前提,不去认真备课,就不可能形成某一知识的实际教学能力,也就不能顺利完成教学任务,不可能使教学能力得到充分的发挥。

二、直观教学

任何直观的东西都比抽象的东西容易理解,直观教学符合学生的认知规律。在培养学生空间想象能力、思维能力时直观性教学发挥着重要作用。我在《机械制图》教学过程中,会借助于实物、挂图、模型等直观教具,这样学生原来不容易理解的理论知识,通过直观的认识就变得形象、具体,容易理解。这些直观教具使学生学得快,记得牢,启发学生积极思考,调动学生学习的积极性。比如以教室的墙面为投影体系,书本、粉笔等作为投影物体,试着摆出各种与投影面不同的位置,让学生感知投影面体系,再观察、想象投影后的形状。引导学生“由图想物”和“由物画图”,培养学生空间想象和思维能力。但是应该注意,过多地使用直观教具,学生会依赖这些教具,就不利于培养他们的抽象思维能力和空间想象力,这是《机械制图》教师必须注意的。

三、归纳方法

在教学过程中,老师通过认真揣摩知识中的规律并科学归纳,教学往往能收到事半功倍的效果。比如线、面的投影规律,可归纳为:平行线投影是一长两短三条线,垂直线投影是一点两直线,一般位置直线投影是三条斜线;平行面投影是一面两直线,垂直面投影是一线两平面,一般位置平面的投影是三个面。通过这些总结,线、面的投影规律便一目了然。再比如螺纹画法,可总结为:螺纹画法两种线,用手摸着来分辨,摸得着时粗实线,摸不着时细实线。这些方法和特点的归纳,可以让学生很容易记住一些繁琐的知识点。另外在讲解习题的过程中,可以引导、启发学生正确运用这些方法解决实际的问题。

四、精讲勤练

教师在讲课时做到言简意赅、重点突出、中心明确,三言两语就能点到问题的实质,击中要害。不要绕了很远,把简单问题弄得很繁琐,学生反而觉得概念模糊。要具有这种本领,就要求教师在备课时要很好地提炼所讲授的内容,尽量归纳总结出一些简明易记的口诀。最好让学生参与归纳,理解后记忆效果更好。每个人对事物的分析和综合能力决定了他的创造思维能力的强弱。线面分析法和形体分析法是读图、画图的基本方法。

五、教学艺术

1.脱离教案,保证讲授从容自如,连贯流畅

没有学生喜欢照本宣科的老师。在讲授时对教案很熟悉,脱离教案,才能使讲授过程连贯流畅,才能做到口语表达简洁准确,语调抑扬顿挫,语音清晰明快。作为一名合格的教师,既应有设计、编写教案的能力又要有离开教案讲课的能力。要做到离开教案讲授,首先要有信心,要相信自己离开教案也能把课讲好(但是,信心来自于充分的准备,只有课前认真备课,充分熟练所授内容,才会有信心脱离教案),另外,在上课前还要记住本次课讲授的顺序、基本概念以及重点、难点、作图方法等各部分内容之间的衔接关系,这样讲起课来才有底气,也就可以基本上脱离教案了。

2.注重板书、演示作图的过程,活跃课堂气氛

教师在板书时应尽量做到节次分明、条理清楚、简明扼要。演示绘图过程,对《机械制图》的教学效果更是起着举足轻重的作用。因此,老师在绘制图形时,在黑板上的布置位置要尽量让所有学生都能看到,便于学生观察作图过程。在作图过程中最好使用彩色粉笔按照作图步骤有层次地画出,边讲边画,这样不仅有利于讲清图中的内容,同时也培养了学生的作图科学、严谨的作风。另外,教师在课堂上根据教学内容,巧妙设问,组织学生讨论,让他们相互解答、纠正、补充,教师加以启发指导,学生可以在讨论中得到正确答案留下深刻的记忆,从而激发学生的学习热情,充分体现学生是课堂中的主体。

六、结束语

对于《机械制图》的教学,教师要尽量做得规范一点、细一点,即使这样会花费老师很多的时间和精力。但是学生一旦喜欢听你的课,按照你的指导、要求去认真进行练习,这对本课程的教学是非常有利的,老师也是很有成就感的。同时学生的空间想象及动手能力都会有很明显的提高。

参考文献:

[1]李文等.机械制图教程[M].清华大学出版社,2001