第一篇:中職制圖課程教案
項(xiàng)目一:制圖基本知識和規(guī)則的講解
(第1—22節(jié))
項(xiàng)目內(nèi)容:雙峰縣飛達(dá)設(shè)計工作室承接了一批手工測繪圖樣業(yè)務(wù),請問你作為本工作室的設(shè)計人員,如何準(zhǔn)備作圖工具?應(yīng)參照哪些制圖標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定?應(yīng)具備什么樣的幾何繪圖能力?是否了平面圖形的繪制的方法、要求和步驟?
【教學(xué)目的】
1、介紹國家標(biāo)準(zhǔn)中技術(shù)制圖的基本規(guī)定和要求
2、掌握幾何平面圖的基本繪圖方法及技巧
【教學(xué)重點(diǎn)】
1、制圖標(biāo)準(zhǔn)基本規(guī)定及應(yīng)用
2、幾何平面圖形的繪圖方法和步驟
3、幾何平面圖形的尺寸標(biāo)注事項(xiàng)及方法
【教學(xué)難點(diǎn)】
1、各種圖線的具體應(yīng)用
2、幾何平面圖形的繪圖技巧和尺寸的合理標(biāo)注
【教學(xué)方法與方式】 講授法、實(shí)操法、模型仿真法 【授課課時】 22節(jié) 【教學(xué)過程】本項(xiàng)目分為4個任務(wù)來進(jìn)行講解
任務(wù)1:繪圖工具的了解(第1節(jié))
一、學(xué)習(xí)本課程的作用
講解圖樣在日常生活中的作用,圖樣作為一種信息工具應(yīng)該具備什么樣的內(nèi)容,如反映機(jī)件形狀的圖形、機(jī)件大小的尺寸、加工或安裝所需技術(shù)要求等。
二、導(dǎo)入新課
完成本項(xiàng)目所需繪圖工具有哪些?
三、具體教學(xué)
1、圖板
參照書本P4,描述繪圖板的結(jié)構(gòu)、要求、作用以及使用方式。
2、丁字尺
參照書本P4,說明丁字尺的結(jié)構(gòu),主要講解: 如何利用丁字尺緊靠繪圖板導(dǎo)邊平動來繪水平平行線; 如何利用三角板與丁字尺來繪重直平行線。
3、三角板
描述如何利用三角板畫30°、45°、60°等傾斜平行線。
4、圓規(guī)
①圓規(guī)如何正確裝夾?
②如何利用圓規(guī)正確畫圓和圓??? ③如何利用圓規(guī)進(jìn)行量取長度?
5、鉛筆
①鉛筆的常見型號:6H??H、HB、B??6B,說明如何去區(qū)分它們? ②鉛筆外表上有相應(yīng)標(biāo)記,在削鉛筆時,應(yīng)削無標(biāo)記的那一端,以及如何去控制筆尖的開頭和粗細(xì)?
6、小刀和橡皮等
①用小刀削鉛筆或其它使用時,注意方式和安全; ②如何利用橡皮擦拭,擦拭到什么情形為好?
技能訓(xùn)練:
指導(dǎo)學(xué)生正確、文明、安全使用繪圖工具。
四、小結(jié)
繪圖工具有哪些?如何正確、文明使用。
五、作業(yè)
練習(xí)繪圖工具的使用。
六、課后分析
任務(wù)2:制圖標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的掌握(第2—8節(jié))
一、回顧知識
手工制圖工具的種類及用法,如何有效繪畫水平平行線、垂直平行線和常規(guī)角度線?
二、導(dǎo)入新課
利用繪圖如何有效繪出標(biāo)準(zhǔn)化的圖形?就需要了解并掌握常見的制圖標(biāo)準(zhǔn)事項(xiàng)及要求,那么需掌握哪些規(guī)定和具備些繪圖能力呢?
三、具體教學(xué)
本任務(wù)著重講解圖框與標(biāo)題欄的繪制、圖線的用法、尺寸的標(biāo)注方法。分為3個具體內(nèi)容:
內(nèi)容一:圖幅與標(biāo)題欄(第2—3節(jié))
1、圖幅與邊幅(1)圖紙幅面
參照書本P7,常見幅面有基本幅面和加長幅面兩類。
基本幅面有:A0、A1??A4,相臨圖幅間成對折關(guān)系,其中A2圖幅為420×594,由此可推算出其它圖幅的尺寸。
加長幅面:僅加長長邊,A0加長1/8;A1-A2加長1/4;A3-A4加長1/2。(2)圖紙邊幅(具體參照書本P8)
①裝訂:a=25mm,c=10mm(A0-A2)或5mm(A3-A4); ②不裝訂:e=20mm(A0-A1)或10mm(A2-A4)。簡要介紹一下A、B、K等型號圖紙的圖幅尺寸關(guān)系。
2、標(biāo)題欄與明細(xì)欄
介紹兩種標(biāo)題欄,即企業(yè)用和學(xué)校用,主要講解簡易標(biāo)題欄的畫法,通過技能練習(xí),讓每個同學(xué)都能熟練掌握。介紹圖紙縱向和橫向怎樣去區(qū)分?
技能訓(xùn)練:
指導(dǎo)學(xué)生畫標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)裝訂的圖框和標(biāo)題欄。內(nèi)容二:繪圖基本要求和要素(第4—5節(jié))
1、比例
圖樣中要素的線性尺寸與機(jī)件實(shí)際相應(yīng)要素的線性尺寸之比。①比例規(guī)范化,根據(jù)計算數(shù)值去選取標(biāo)準(zhǔn)化比例;
②畫圖時采用1:1或優(yōu)先的比例畫圖,以便直觀識圖和繪圖,在CAD中必須采用1:1的原比例畫圖;
③圖樣不論放大或縮小,圖樣上標(biāo)注的尺寸均為機(jī)件的實(shí)際大小,而與采用的比例無關(guān);
④繪制同一機(jī)件的視圖應(yīng)采用相同的比例,并在標(biāo)題欄中注明。舉例說明3種比例和比例的標(biāo)注方法。
2、字體
漢字應(yīng)用長仿宋體書寫,數(shù)字和字母應(yīng)書寫為直體或斜體,不管何種字體,整張圖紙須統(tǒng)一。漢字一般使用宋體、仿宋體、黑體等。
講解何為字號,寬高比一般為0.7—0.8。
3、圖線
常用圖線類型有粗實(shí)線、細(xì)實(shí)線、虛線、細(xì)點(diǎn)劃線、波浪線、雙折線、雙點(diǎn)劃線、粗點(diǎn)畫線,細(xì)線為粗線寬度的1/3。
機(jī)械行業(yè):粗線線寬一般為0.3-0.5mm; 建筑行業(yè):粗線線寬一般為0.7mm。著重解釋虛線和細(xì)點(diǎn)劃線畫圖時的注意事項(xiàng):
①虛線成為實(shí)線的延長線時,在虛、實(shí)線的連接處,虛線應(yīng)留出空隙;②虛線、細(xì)點(diǎn)劃線與其它圖線相交時,都應(yīng)在線段處相交,不應(yīng)在空隙處相交;③細(xì)點(diǎn)畫線的首尾兩端應(yīng)是線段而不是短劃,應(yīng)超出輪廓線2 mm~5 mm,④較小圖形上可用細(xì)實(shí)線來代替。
技能訓(xùn)練:
①指導(dǎo)學(xué)生按1:
1、1:2兩種比例畫長100、寬60的矩形,體驗(yàn)一下; ②指導(dǎo)學(xué)生書寫規(guī)范的長仿體宋漢字,感受一下; 內(nèi)容三:尺寸標(biāo)注
(第6—8節(jié))
圖樣標(biāo)注尺寸要求:正確、完整、清晰、合理。
1、基本規(guī)則
①圖樣標(biāo)注尺寸為該機(jī)件的最后完工尺寸;
②圖樣標(biāo)注尺寸為機(jī)件實(shí)際尺寸,跟比例無關(guān),單位為毫米,可省略,如為其它單位,則須標(biāo)明單位;
③機(jī)件尺寸應(yīng)標(biāo)注在反映該結(jié)構(gòu)最清晰的圖形上,不遺漏、不重復(fù)。
2、基本規(guī)定
尺寸四要素:尺寸界限、尺寸線、尺寸數(shù)字和終端(箭頭),建筑行業(yè)中用粗短斜線。
①尺寸界線
由圖形的輪廓線、軸線或?qū)ΨQ中心線處引出,一般應(yīng)與尺寸線垂直,超出尺寸線 2 mm左右;
②尺寸線
尺寸線不能用其它圖線代替,不得與其它圖線重合或畫在其延長線上,并應(yīng)盡量避免尺寸線之間及尺寸線與尺寸界線相交;
③尺寸線終端
一般用實(shí)心箭頭,當(dāng)尺寸線太短,允許將箭頭畫在尺寸線外邊,同時標(biāo)注連續(xù)的小尺寸時可用圓點(diǎn)代替箭頭。
④尺寸數(shù)字
尺寸數(shù)字寫在尺寸線的上方、中斷處或引出標(biāo)注,須獨(dú)立、清晰、統(tǒng)一。
3、常見尺寸的標(biāo)注方法 ①線性尺寸標(biāo)注
尺寸數(shù)字按文字的書寫方向,一般應(yīng)寫在尺寸線的上方,特殊情況見圖1-1。
圖1-1 線性尺寸標(biāo)注示例
②角度尺寸的標(biāo)注
尺寸數(shù)字應(yīng)水平書寫,一般注寫在尺寸線的中斷處,也可寫在尺寸線的上方或外側(cè),角度較小時用指引線引出標(biāo)注,須注出單位,具體見1-2所示。
圖1-2 角度尺寸標(biāo)注 圖1-3 直徑半徑標(biāo)注
③圓和圓弧尺寸的標(biāo)注
可將輪廓線作為尺寸界線,尺寸線或延長線要通過圓心。
整圓或大半個圓弧標(biāo)注直徑,符號為“Ф”;小于和等于半圓的圓弧標(biāo)注半徑,符號為“R”。具體見圖1-3所示。球形尺寸標(biāo)注時只需在相應(yīng)要素前加S即可。
④對稱圖形與過渡處尺寸標(biāo)注 具體標(biāo)注方式見圖1-4所示。
圖1-4 對稱和光滑尺寸標(biāo)注
說明:正方形邊長尺寸“□”、薄板厚度尺寸“δ”或t來標(biāo)記。技能訓(xùn)練:
指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)練習(xí)冊習(xí)題所示圖形正確標(biāo)注各類尺寸。
四、小結(jié)
1、標(biāo)準(zhǔn)圖框和標(biāo)題欄的畫法
2、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定要素及要求事項(xiàng)
3、尺寸標(biāo)注方法
五、作業(yè)
見制圖習(xí)題集
六、課后分析
任務(wù)3:常用幾何圖形的畫法(第9—18節(jié))
一、回顧知識
標(biāo)準(zhǔn)圖框和標(biāo)題欄的繪制,制圖標(biāo)準(zhǔn)要素有哪些?如何正確標(biāo)注尺寸?
二、導(dǎo)入新課
利用繪圖工具和基本幾何圖形去進(jìn)行線段和圓的等分,如何正確畫出圓弧連接線段?合理表示斜度和錐度,如何利用四心圓法畫橢圓?
三、具體教學(xué)
本任務(wù)著重講解線段和圓的等分,圓弧連接方法及斜度、錐度的表示。分為4個具體內(nèi)容:
內(nèi)容一:線段和圓的等分(第9—11節(jié))
1、線段等分
已知線段AB,如何將線段AB進(jìn)行六等分?畫圖并寫出作圖步驟。
圖1-5 線段等分
操作步驟:(見圖1-5)
(1)過端點(diǎn)A作斜線AC,與線段AB成銳角;
(2)以A點(diǎn)為起點(diǎn),沿著直線AC依次量取6等長段,得點(diǎn)1、2??6;(3)連接B6,且分別過1、2??5點(diǎn)作B6的平行線交AB于點(diǎn)1′、??。說明:
①此方法為輔助線平行法;
②等分精度取決于量取方法和平行線的畫法。
2、圓等分
通過圓的正六邊形、五角星和正九邊形的畫法來予以說明。(1)已知正六邊形的內(nèi)接圓直徑為φ100,求作此正六邊形。操作步驟:(見圖1-6)
①作相互垂直的對稱軸線;
②分別以點(diǎn)A、B為圓心,R50長為半徑畫圓弧交圓于點(diǎn)3、4、1、2; ③順次連接點(diǎn)
1、B、2、3、A、4、1即可。
圖1-6 正六邊形 圖1-7 正五邊形與五角星
(2)已知正五邊形的內(nèi)接圓直徑為φ100,求作此正五邊形和五角星。操作步驟:(見圖1-7)
①作相互垂直的對稱軸線和φ100圓,并作線段OC的中垂線; ②以點(diǎn)M為圓心,MD長為半徑畫圓弧交直線AC于點(diǎn)N;
③以點(diǎn)D為圓心,DN長為半徑畫圓弧交圓于點(diǎn)1、4,分別以點(diǎn)1、4為圓心,DN長為半徑畫圓弧交圓于點(diǎn)2、3;
④順次連接點(diǎn)D、1、2、3、4、D即得正五邊形,順次連接點(diǎn)D、2、4、1、3、D即得五角星。
說明:
①正五邊形的精度取決于M、N點(diǎn)的精確度;
(3)已知正九邊形的內(nèi)接圓直徑為φ100,求作此正九邊形。
圖1-8 正九邊形
操作步驟:(見圖1-8)
①作相互垂直的對稱軸線和φ100圓,并線段OC的中垂線; ②以點(diǎn)D為圓心,DB長為半徑畫圓弧交直線AC于點(diǎn)P;
③利用線段等分法對直徑線段BD進(jìn)行九等分,得到點(diǎn)D、1′、??B; ④分別連接P2′、??等偶數(shù)點(diǎn),延長交圓于點(diǎn)E、F、G、H,并作該些點(diǎn) 10
關(guān)于直線BD的對稱點(diǎn),即得M、K、J、I;
⑤順次連接點(diǎn)D、E、F、G、H、I、J、K、M、D即得正九邊形。說明:
①正九邊形的精度取決于直徑線段BD的等分和對稱點(diǎn)精確度; ②其它任意正多邊形的畫法可參照上述畫法進(jìn)行;
③如只需簡單描述正多邊形,則可利用書本P21表1-7的參數(shù)進(jìn)行推演。技能訓(xùn)練:
指導(dǎo)學(xué)生畫其它正多邊形。內(nèi)容二:圓弧連接的畫法(第12—14節(jié))
1、直線與直線間的圓弧連接
已知兩相交直線段AB、AC,求作其半徑為R30的圓弧連接。
圖1-9 兩直線間圓弧連接
操作步驟:(見圖1-9)
①作兩任意角度的相交直線段AB、AC,并作距離為30的兩平行線交于點(diǎn)O; ②過O點(diǎn)分別作直線段AB、AC的垂直線,得交點(diǎn)1、2; ③以點(diǎn)O為圓心,1、2點(diǎn)為端點(diǎn),R30長為半徑畫圓弧。說明:
①此圖的關(guān)鍵是理解切點(diǎn)的作用和位置;
②準(zhǔn)備求取AB、AC的兩平行線,平行距離為連接圓弧的半徑值。
2、圓(或圓弧)與圓(或圓弧)間的圓弧連接
已知R35、R25的兩圓,兩圓心距離為80,求作其半徑為R30的圓弧連接。
圖1-10 兩圓間圓弧連接
操作步驟:(見圖1-10)
①作半徑為R35、R25,且距離為80的兩圓;
②分別以點(diǎn)O1、O2為圓心,R65、R55長為半徑畫弧,得交點(diǎn)O; ③分別連接OO1、OO2,與圓交于點(diǎn)1、2;
④以點(diǎn)O為圓心,1、2點(diǎn)為端點(diǎn),R30長為半徑畫圓弧。說明:
①此圖的關(guān)鍵是理解內(nèi)外切時圓心距離與圓半徑的關(guān)系。
3、直線與圓(或圓弧)間的圓弧連接
已知直線AB和R30的圓,求作其半徑為R30的圓弧連接。
圖1-11 兩圓間圓弧連接
操作步驟:(見圖1-11)
①作半徑為R30的圓和直線段AB;
②以點(diǎn)O1為圓心,R60長為半徑畫弧,作平行于AB且距離為30的平行線,得交點(diǎn)O;
③連接OO1交圓于點(diǎn)1,過O點(diǎn)作AB的垂直線得交點(diǎn)2; ④以點(diǎn)O為圓心,1、2點(diǎn)為端點(diǎn),R30長為半徑畫圓弧。技能訓(xùn)練:
指導(dǎo)學(xué)生畫練習(xí)冊上相應(yīng)圖形。內(nèi)容三:橢圓的畫法
(第15—16節(jié))
橢圓的繪制方法主要有兩種,即同心圓法、四心圓法,僅講解四心圓法。已知橢圓的長軸長為100,短軸長為60,求作橢圓。
圖1-12 橢圓的四心圓畫法
操作步驟:(見圖1-12)
(1)畫出相互垂直且平分的長軸AC和短軸BD;(2)連接AD,并在AD上取DM=OA-OD;
(3)作直線段AM的中垂線,交直線AC、BD于點(diǎn)O1、O2,并作O1、O2點(diǎn)關(guān)于短軸和長軸的對稱點(diǎn)O3、O4;
(4)分別以O(shè)1、O3點(diǎn)為圓心,O1A長為半徑,在相應(yīng)區(qū)域內(nèi)畫圓弧;(5)分別以O(shè)2、O4點(diǎn)為圓心,O2D長為半徑,在相應(yīng)區(qū)域內(nèi)畫圓弧。說明:
①四心圓法是利用四段圓弧組成閉環(huán)來表達(dá)橢圓,關(guān)鍵是確定四個圓心; ②橢圓的曲線精度取決于四圓心的精確度; ③四段圓弧相接處,須光滑過渡。技能訓(xùn)練:
指導(dǎo)學(xué)生畫傾斜30°、60°等橢圓。內(nèi)容四:斜度和錐度的描述
(第17—18節(jié))
以圖示方式引出問題,從而講解斜度和錐度怎么計算、判斷,以及如何根據(jù)斜度或錐度值用圖示來表達(dá)?
1、斜度描述
判斷圖1-13中的直線段BC、MN哪一條更傾斜,說明理由。
圖1-13 斜度比較 圖1-14 斜度表達(dá)
(1)斜度計算:(見圖1-13)①斜度1=tanα=AC/AB=50/100=1:2 ②斜度2=tanβ=(EN-FM)/EF=(50-17)/100=1:3(2)斜度畫法:(見圖1-14)
已知斜度為1:6,請用圖示表達(dá)出來。①自A點(diǎn)在AC上任取一段,得點(diǎn)D;
②自A點(diǎn)在AB上以AD長度取6等分,得點(diǎn)1、2、3、4、5、6; ③連接
6、D兩點(diǎn)即得1:6的斜度;
④根據(jù)要求平行移動6D直線到任意位置,斜度不變。(3)斜度標(biāo)注:(見圖1-
13、14)
標(biāo)注時,斜度符號的方向須與實(shí)際傾斜方向一致。
2、錐度描述
判斷圖1-15中的哪個錐大,說明理由。
圖1-15 錐度比較 圖1-16 錐度表達(dá)
(1)錐度計算:(見圖1-15)
①錐度1=2tanα/2=AC/AB=40/100=1:2.5 ②錐度2=2tanβ/2=(EN-FM)/EF=(55-22)/100=1:3(2)錐度畫法:(見圖1-16)
已知斜度為1:3,請用圖示表達(dá)出來。
①自H點(diǎn)在AC上任取兩段,得點(diǎn)D,即HD=DA; ②自H點(diǎn)在HB上以AD長度取3等分,得點(diǎn)2、4、6; ③連接D、6、A三點(diǎn)即得1:3的斜度;
④根據(jù)要求平行對稱移動6D、6A直線到任意位置,錐度不變。(3)錐度標(biāo)注:(見圖1-
15、16)
標(biāo)注時,錐度符號的方向須與實(shí)際傾斜方向一致。
四、小結(jié)
1、直線段和圓的等分
2、三種狀態(tài)圓弧連接的畫法
3、橢圓的四心圓法
4、斜度與錐度
五、作業(yè)
見制圖習(xí)題集
六、課后分析
任務(wù)4:平面圖形的繪圖方法和步驟(第19—22節(jié))
一、回顧知識
1、直線段和圓的等分方法,以及正多邊形的畫法;
2、三種狀態(tài)的圓弧連接和橢圓的畫法;
3、斜度和錐度的計算、畫法和標(biāo)注。
二、導(dǎo)入新課
利用圓弧連接方式如何把直線段、圓(圓弧)等圖形要素完整組合起來,這是平面的繪圖方式。
三、具體教學(xué)
本任務(wù)根據(jù)尺寸分析圖形,解析如何去畫平面圖形。分為2個具體內(nèi)容: 內(nèi)容一:看圖分析尺寸(第19節(jié))
已知線段基準(zhǔn)線A連接線段中間線段基準(zhǔn)線B 圖1-17 手柄
1、尺寸分析
參照圖1-17中各尺寸的作用來分析:(1)基準(zhǔn)
上述圖中有兩個基準(zhǔn),即長度方向、高度方向各有一個基準(zhǔn),即用來指明尺寸標(biāo)注的起點(diǎn)位置。
一般常用來作為基準(zhǔn)的有:對稱中心線、主要輪廓線和重要圓的中心線等。(2)定形尺寸
確定圓柱體大小的φ20和15;確定圓孔大小的φ5;確定圓弧半徑的R15、R10、R50、R12。指用來確定圖形幾何形狀大小的尺寸,一般有直線段的長度、傾斜線的角度、圓或圓弧的直徑和半徑等。
(3)定位尺寸
確定φ5孔水平位置的尺寸8;確定φ50圓弧位置的φ30;確定R10圓弧位置的尺寸75等。指用來確定幾何部分與基準(zhǔn)之間的位置尺寸關(guān)系。
2、線段分析
定形尺寸+兩方向齊全的定位尺寸=已知線段→能單獨(dú)存在 中間線段=定形尺寸+一個方向的定位尺寸 連接線段=定形尺寸
3、畫圖步驟
畫基準(zhǔn)線、定位線→畫已知線段→畫中間線段→畫連接線段(先主體后次要、先下后上、先左后右的順序)內(nèi)容二:畫平面圖形(第20-22節(jié))
已知撥叉手柄見圖1-19,引導(dǎo)學(xué)生看圖,分析尺寸,并以技能訓(xùn)練方式畫出圖形。操作步驟:
(1)畫圖框線和標(biāo)題欄
參照裝訂方式來確定圖幅和邊幅,標(biāo)題欄按學(xué)生用樣式來完成。(2)畫主要基準(zhǔn)線、軸線,見圖1-18
圖1-18 撥叉手柄畫圖過程1 用細(xì)點(diǎn)劃線畫基準(zhǔn)線AC、AD,傾斜軸線AE、垂直軸線B、C。具體尺寸為:AB=40,BC=35,AD=50,〈DAE=45°。(3)畫主要輪廓線
畫R34的圓A,R18的半圓弧C,R14的圓D,R64的圓弧A;分別過點(diǎn)1、2作與軸線AC平行的直線段1G、2F,其中1、2點(diǎn)為切點(diǎn)。
(4)畫圓弧連接并修改
畫直線段1G與R34圓A的圓弧連接,半徑為R10,畫直線段與R64圓弧A 16 的圓弧連接,半徑為R10;畫R34圓A與R14圓D的圓弧連接,半徑為R8,擦去多余部分,如圖1-18右圖所示。
(5)畫內(nèi)部圖形
畫φ40的圓A;畫R9的半圓弧C、B,畫兩直線段46、57;畫R7的半圓弧D、E;畫R57的圓弧KM,R43的圓弧LN。見圖1-19左圖。
(6)畫上部小手柄
畫R4的圓P;利用R30對稱性尺寸和圓內(nèi)切求取R30圓弧的圓心位置;作R4的圓弧連接。見圖1-19中圖。
(7)標(biāo)注尺寸
參見圖1-19右圖,依次標(biāo)注尺寸。
圖1-19 撥叉手柄畫圖過程2(8)整理圖形
根據(jù)畫圖順序,對粗實(shí)細(xì)處加粗,不需要的輔助線擦去。
四、小結(jié)
1、平面圖形的看圖和尺寸分析,2、平面圖形的畫圖步驟和要求。
五、作業(yè)
見制圖習(xí)題集
六、課后分析
項(xiàng)目二:三面投影圖的講解和練習(xí)
(第23—42節(jié))
項(xiàng)目內(nèi)容:湖南省農(nóng)友機(jī)械集團(tuán)根據(jù)發(fā)展的需要,現(xiàn)從本公司一線員工中抽調(diào)一批人去充實(shí)研發(fā)、技術(shù)、質(zhì)檢等部門,請問你作為公司的培訓(xùn)師該如何去培訓(xùn)他們的基本識圖能力?如何講解三視圖的形成?方位關(guān)系?點(diǎn)、線、面的投影關(guān)系?
【教學(xué)目的】
1、理解正投影法及其投影特性
2、掌握三視圖的形成及點(diǎn)、線、面的投影規(guī)律
【教學(xué)重點(diǎn)】
1、正投影法及其投影特性
2、三視圖的形成及其投影規(guī)律
3、點(diǎn)、線、面的投影規(guī)律
【教學(xué)難點(diǎn)】
1、三視圖的投影規(guī)律
2、點(diǎn)、線、面的三面投影圖的畫法
【教學(xué)方法與方式】 講授法、實(shí)操法、模型仿真法 【授課課時】 20節(jié) 【教學(xué)過程】本項(xiàng)目分為3個任務(wù)來進(jìn)行講解
任務(wù)1:投影法與三視圖(第23-26節(jié))
一、回顧知識
平面圖形的繪圖順序:已知線段、中間線段、連接線段;尺寸標(biāo)注事項(xiàng):尺寸基準(zhǔn)、定形尺寸、定位尺寸;繪圖方法和技巧。
二、導(dǎo)入新課
在工程技術(shù)中,人們常用到各種圖樣,如機(jī)械圖樣、建筑圖樣等。這些圖樣都是按照不同的投影方法繪制出來的,而機(jī)械圖樣是用正投影法繪制的。
三、具體教學(xué)
分兩個內(nèi)容,即投影法的基本知識和三視圖形成來講解。內(nèi)容一:投影法的基本知識(第23節(jié))
從現(xiàn)實(shí)生活中列舉投影的實(shí)例,引導(dǎo)學(xué)生去思考投影是如何形成的,需要哪些條件,從而講解投影要素。
投影中心、投影線、投影面、投影體。
1、中心投影法
投影時投影線匯交于投影中心的投影法稱為中心投影法,如圖2-1所示。特點(diǎn):不能真實(shí)地反映物體的形狀和大小,不適用于繪制機(jī)械圖樣;有立體感,工程上常用這種方法繪制建筑物的透視圖。
圖2-1 投影原理與中心投影法 圖2-2 正投影法與斜投影法
2、平行投影法
投影線相互平行的投影法稱為平行投影法。特點(diǎn):能真實(shí)表達(dá)物體的形狀和大小,作圖簡單,廣泛用于繪制機(jī)械圖樣。
投影線與投影面相傾斜的平行投影法即為斜投影法,見圖2-2所示; 投影線與投影面相垂直的平行投影法即為正投影法,見圖2-2所示?;咎匦裕?/p>
根據(jù)直線與平面的位置關(guān)系來分析正投影的基本特性:真實(shí)性、積聚性、類似性,三種特性對投影圖的影響。
技能訓(xùn)練:
指導(dǎo)學(xué)生正確理解正投影法。
內(nèi)容二:三視圖的形成及投影規(guī)律的認(rèn)識(第24-26節(jié))
一個視圖是無法清晰表達(dá)特體,往往采用三視關(guān)聯(lián)視圖來表達(dá),那三個視圖是如何形成的呢?
1、三面投影體系與三視圖的形成(1)三面投影體系
說明三面投影體系的來源,由哪三個投影面所組成?如圖2-3所示。講解:正平面V、水平面H、側(cè)平面W之間的相互關(guān)系及三投影軸間的關(guān)系,為下述講解投影間連接所需輔助線服務(wù)。
圖2-3 三面投影體系與空間三視圖
三投影面間的關(guān)系:V面三投影軸間的關(guān)系:OX軸
H面,V面W面,H面W面;
OZ軸。
OY軸,OX軸OZ軸,OY軸以O(shè)點(diǎn)作為參考點(diǎn),OX軸描述長度,表示左右方位; OY軸描述寬度,表示前后方位;OZ軸描述高度,表示上下方位。
(2)三視圖的形成
將物體分別分別向V面、H面、W面進(jìn)行投影得到三個視圖即為: 主視圖:從前往后在正立投影面(V面)上投影所得到的視圖; 俯視圖:從上往下在水平投影面(H面)上投影所得到的視圖; 主視圖:從前往后在側(cè)立投影面(W面)上投影所得到的視圖。(3)三面投影體系展開
V面不動,H面繞OX軸向下旋轉(zhuǎn)90°,W面繞OZ軸向右旋轉(zhuǎn)90°,就得到實(shí)用的三視圖,如圖2-4所示。
圖2-4 三視圖的形成與展開
2、三視圖的投影規(guī)律
從圖2-5可看出,一個視圖只能反映兩個方向的尺寸,主視圖反映長度和高度,俯視圖反映長度和寬度,左視圖反映寬度和高度,即:
主、俯視圖長對正;
主、左視圖高平齊;
俯、左視圖寬相等。
3、三視圖的方位關(guān)系
物體有長、寬、高三方向尺寸,有上下、左右、前后六方位關(guān)系,如圖2-6所示,即:
主視圖反映上下、左右;俯視圖反映前后、左右;左視圖反映上下、前后。
圖2-5 三視圖投影規(guī)律 圖2-6 三視圖方位關(guān)系
提示:三視圖的投影規(guī)律反映了三視圖的重要特性,也是畫圖和讀圖的依據(jù)。無論是整個物體還是物體的局部,其三面投影都必須符合這一規(guī)律。
4、三視圖的作圖方法和步驟 ① 確定主視投射方向;
② 分析總體尺寸,畫出定位基準(zhǔn)線,確定布局; ③ 畫主視圖;
④ 利用“三等”關(guān)系作投影輔助線,畫俯、左視圖; ⑤ 拭去輔助線,修訂圖線等。技能訓(xùn)練:
理解三面投影,畫出如圖2-7所示三視圖。
圖2-7 三視圖實(shí)例
四、小結(jié)
1、概念:投影法、中心投影法、平行投影法、斜投影、正投影;
2、正投影法的基本性質(zhì);
3、三視圖的投影規(guī)律;
4、三視圖與物體方位的對應(yīng)關(guān)系。
五、作業(yè)
見模塊測試題
六、課后分析
任務(wù)2:點(diǎn)、線、面的投影(第27—38節(jié))
一、復(fù)習(xí)舊課
簡要復(fù)習(xí)有關(guān)投影法的幾個基本概念。重點(diǎn)復(fù)習(xí)三視圖的形成、投影規(guī)律和方位關(guān)系。
二、導(dǎo)入新課
任何物體都是由點(diǎn)、線、面等基本幾何元素構(gòu)成的,只有學(xué)習(xí)和掌握了這些幾何元素的投影規(guī)律和特征,才能透徹理解機(jī)械圖樣所表示物體的具體結(jié)構(gòu)和形狀特征。
三、具體教學(xué)
內(nèi)容一:點(diǎn)的投影(第27—30節(jié))
1、點(diǎn)的投影及其標(biāo)記
圖2-8 點(diǎn)的三面投影
當(dāng)投影面和投影方向確定時,空間一點(diǎn)的投影就確定了。如圖2-8所示,已知空間有一點(diǎn)A,過點(diǎn)A分別向H面、V面和W面作垂線,得到三個垂足a、a′、a″,便是點(diǎn)A在三個投影面上的投影,其標(biāo)記為:
空間點(diǎn)用A表示、水平面投影用a表示、正面投影用a′表示、側(cè)面投影用a″表示。
2、點(diǎn)的三面投影規(guī)律
分析圖2-8可知,點(diǎn)的三個投影不是孤立的,而是彼此之間有一定的位置關(guān)系,而且這個關(guān)系不因空間點(diǎn)的位置改變而改變,因此可以把它概括為普遍性的投影規(guī)律:
①點(diǎn)的正面投影和水平投影的連線垂直O(jiān)X軸,即a′a⊥OX; ②點(diǎn)的正面投影和側(cè)面投影的連線垂直O(jiān)Z軸,即a′a″⊥OZ;
③點(diǎn)的水平投影a和到OX軸的距離等于側(cè)面投影a″ 到OZ軸的距離,即a a x = a″a z。
根據(jù)上述投影規(guī)律,若已知點(diǎn)的任何兩個投影,就可求出它的第三個投影。以練習(xí)冊上的習(xí)題為例來說明并佐證。
3、點(diǎn)的三面投影與直角坐標(biāo)
三投影面體系可以看成是一個空間直角坐標(biāo)系,因此可用直角坐標(biāo)確定點(diǎn)的空間位置。投影面H、V、W作為坐標(biāo)面,三條投影軸OX、OY、OZ作為坐標(biāo)軸,三軸的交點(diǎn)O作為坐標(biāo)原點(diǎn)。
圖2-9 點(diǎn)的三面投影與直角坐標(biāo)的關(guān)系
從圖2-9來分析,用坐標(biāo)來表示空間點(diǎn)位置比較簡單,可理解為: 點(diǎn)A到W面的距離 = Oa x = a′a z = a aYH = x坐標(biāo); 點(diǎn)A到V面的距離 = OaYH = a a x = a″az = y坐標(biāo); 點(diǎn)A到H面的距離 = Oa z = a′ a x = a″aYW = z坐標(biāo) 說明:有坐標(biāo)為0時就會出現(xiàn)特殊點(diǎn),即;
投影面上的點(diǎn),一個坐標(biāo)為0;投影軸上的點(diǎn),兩個坐標(biāo)為0;原點(diǎn)上的空間點(diǎn),三個坐標(biāo)為0。
4、兩點(diǎn)的相對位置
根據(jù)點(diǎn)的距離與坐標(biāo)的關(guān)系分析知:
①距W面遠(yuǎn)者在左(x坐標(biāo)大);近者在左(x坐標(biāo)?。?; ②距V面遠(yuǎn)者在前(y坐標(biāo)大);近者在后(y坐標(biāo)?。?; ③距H面遠(yuǎn)者在左(z坐標(biāo)大);近者在左(z坐標(biāo)?。?。
分析:已知A(15,10,20)、B(15,20,20),看看兩點(diǎn)在V面上的投影有何關(guān)聯(lián)?
問題搶答:
①點(diǎn)A由原位置向上或下移動,哪個坐標(biāo)改變?A點(diǎn)到哪投影面距離改變? ②點(diǎn)B由原位置向前或后移動,哪個坐標(biāo)改變?B點(diǎn)到哪投影面距離改變? ③點(diǎn)C由原位置向左或右移動,哪個坐標(biāo)改變?C點(diǎn)到哪投影面距離改變? ④空間兩點(diǎn)出現(xiàn)坐標(biāo)相等時會產(chǎn)生什么現(xiàn)象? 技能訓(xùn)練:
已知空間點(diǎn)A(20,15,18)、B(15,20,0)、C(0,0,15),求作其三面投影,并分析直角坐標(biāo)與投影位置的關(guān)系。
內(nèi)容二:直線的投影(第31—34節(jié))
1、直線的投影圖
空間直線的投影可由直線上的兩點(diǎn)(通常取線段兩個端點(diǎn))的同面投影來確定。如圖2-10所示的直線AB,求作它的三面投影圖時,可分別作出A、B兩端點(diǎn)的投影(a、a′、a″)、(b、b′、b″),然后將其同面投影連接起來即得直線AB的三面投影圖(a b、a′ b′、a″b″)。
圖2-10 直線的投影
2、各種位置直線的投影特性
根據(jù)直線在三投影面體系中的位置可分為投影面傾斜線、投影面平行線、投影面垂直線三類。前一類直線稱為一般位置直線,后兩類直線稱為特殊位置直線。
(1)投影面平行線
平行于一個投影面且同時傾斜于另外兩個投影面的直線稱為投影面平行線。平行于V面的稱為正平線;平行于H面的稱為水平線;平行于W面的稱為側(cè)平線。其投影特性為:兩平一斜。如圖2-11所示。
α、β、γ分別表示直線對H面、V面、W投影面的傾角。強(qiáng)調(diào):①斜線反映實(shí)長;②直線的傾角α、γ。
提問:如何去辨認(rèn)投影面的平行線?
圖2-11 投影面平行線 圖2-12 示例1 示例1:如圖2-12所示,已知空間點(diǎn)A,試作線段AB,長度為15,并使其平行V面,與H面傾角α=30°(只需一解)。
(2)投影面垂直線
垂直于一個投影面直線稱為投影面垂直線。垂直于V面的稱為正垂線;垂直于H面的稱為鉛垂線;垂直于W面的稱為側(cè)垂線。其投影特性為:兩平一斜。
強(qiáng)調(diào):①兩個投影反映實(shí)長;②一個投影積聚為一點(diǎn)。提問:如何去辨認(rèn)投影面的垂直線?如圖2-14所示。
示例2:如圖2-13所示,已知正垂線AB的點(diǎn)A的投影,直線AB長度為10毫米,試作直線AB的三面投影(只需一解)。
圖2-13 投影面垂直線 圖2-14 示例2(3)一般位置直線
與三個投影面都處于傾斜位置的直線稱為一般位置直線。其特征: 強(qiáng)調(diào):①三個投影與投影軸都傾斜;②任何投影都小于空間線段的實(shí)長。提問:如何去辨認(rèn)投影面的一般位置線?
疑難:如何求取一般位置直線的實(shí)長和投影面夾角?
①直角三角形作圖法、②換面法
3、兩直線的相對位置
①若空間兩直線平行,則它們的各同面投影必定互相平行;
②若空間兩直線相交,則它們的各同面投影必定相交,且交點(diǎn)符合點(diǎn)的投影規(guī)律;
③若空間兩直線交叉,則它們的各組同面投影必不同時平行,或者它們的各同面投影雖然相交,但其交點(diǎn)不符合點(diǎn)的投影規(guī)律;
④空間垂直相交的兩直線,若其中一直線平行于某投影面,則在該投影面的投影仍為直角。反之,若相交兩直線在某投影面上的投影為直角,且其中有一直線平行于該投影面時,則該兩直線在空間必互相垂直。這就是直角投影定理
圖2-15 交叉直線投影 2-16 垂直線投影
提問:如何去辯認(rèn)異面直線? 技能訓(xùn)練:
根據(jù)練習(xí)冊上習(xí)題,引導(dǎo)學(xué)生去辯認(rèn)直線的位置關(guān)系和空間狀態(tài)。內(nèi)容三:平面的投影(第35—38節(jié))
空間平面相對于一個投影面的位置有平行、垂直、傾斜三種位置,對應(yīng)有真實(shí)性、積聚性和類似性三種投影特性。
1、投影面投影特性分析(1)投影面平行面
平行于一個投影面且同時垂直于另外兩個投影面的平面稱為投影面平行面,根據(jù)平行的投影面可分為:正平面、水平面、側(cè)平面。
其投影特性:兩線一面。
強(qiáng)調(diào):①兩個投影積聚為直線;②一個投影反映實(shí)形;③投影與投影軸間的關(guān)系。
提問:如何去判定投影面平行面?(2)投影面垂直面
垂直于一個投影面且同時傾斜于另外兩個投影面的平面稱為投影面垂直面,根據(jù)垂直的投影面可分為:正垂面、鉛垂面、側(cè)垂面。
α、β、γ分別表示平面對H面、V面、W面的傾角。其投影特性:兩面一線。
強(qiáng)調(diào):①兩個投影均為類似形;②一個投影積聚為直線;③α、β、γ的具體表示。
提問:如何去判定投影面垂直面?見圖2-17所示。
示例4:如圖2-18所示,四邊形ABCD垂直于V面,已知H面的投影abcd及B點(diǎn)的V面投影b′,與H面的傾角α= 45°,求作該平面的V面和W面投影。
圖2-17 投影面垂直面 2-18 示例3(3)一般位置平面
與三個投影面都處于傾斜位置的平面稱為一般位置平面。提問:如何去判定投影面一般位置面?
四、小結(jié)
1、點(diǎn)的投影與直角坐標(biāo)的關(guān)系,三面投影規(guī)律
2、兩點(diǎn)的相對位置和重影點(diǎn)
3、直線的投影特性及規(guī)律
4、平面的投影特性及規(guī)律。
五、作業(yè)
見模塊測試題
六、課后分析
待續(xù)????
第二篇:中職《工程制圖》教學(xué)反思
《機(jī)械識圖》教學(xué)反思
這門學(xué)科是機(jī)械專業(yè)中最為基本,也最為重要的課程。對每個初學(xué)的學(xué)生尤為重要。但這本課程有它的特殊性和很強(qiáng)的專業(yè)性,所以在教學(xué)上也有區(qū)別于其他學(xué)科。而我們的學(xué)生基礎(chǔ)知識普遍較差,這給學(xué)習(xí)帶來很大的困難。因此在教學(xué)上不僅要因材施教,更要想很多的方法,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)習(xí)積極性,端正態(tài)度。更要明白本課程的重要性,使他們在思想上變?yōu)橄雽W(xué)要學(xué)。那么怎樣讓他們改變以前的學(xué)習(xí)態(tài)度,和不良習(xí)慣呢。這也給我的教學(xué)提出了新的要求。因此我對本課程的教學(xué)有以下的思考:
1、培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)樂趣,端正學(xué)習(xí)態(tài)度,提高學(xué)習(xí)主動性,這尤為關(guān)鍵。因此我在教學(xué)實(shí)踐中盡可能地理論聯(lián)系實(shí)踐,采用多種教學(xué)方法。如:掛圖,模型,多媒體等。
2、培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)作風(fēng),如畫圖要求:字體書寫端正規(guī)范、制圖認(rèn)真細(xì)致、圖線分明清晰。
3、本課程重在培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力,我的教學(xué)重點(diǎn)在這方面下了很大的精力。所以我的教學(xué)思路也是著重鍛煉學(xué)生的思維,提高空間想象能力。這樣我的教學(xué)也會事半功倍,許多的難題也會迎刃而解。如在本課程教學(xué)時我盡量用模型和多媒體現(xiàn)讓學(xué)生多看再去想,再發(fā)現(xiàn)投影作圖的方法和規(guī)律。這樣既培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)方法也養(yǎng)成也很好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,使他們的思維拓展開,也提高了空間想象能力。
4、介紹本專業(yè)對在本行業(yè)的地位和發(fā)展,使學(xué)生明確學(xué)習(xí)目的。機(jī)械識圖課程主要培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力、繪制和閱讀機(jī)械工程圖樣的能力,工程圖樣被喻為工程界的技術(shù)語言,在機(jī)械類人才培養(yǎng)中起著極其重要的作用。明確了學(xué)習(xí)目的,使他們學(xué)有所長,學(xué)以致用。
5、我認(rèn)為在教學(xué)上要靈活應(yīng)用,不可太教條主義??刹捎枚喾N方法,如示范法,比較法,還可采用學(xué)生表演法,讓學(xué)生主持本課堂,讓他們成為課堂的主人。
在本課教學(xué)中我正是遵循這樣的思路來給我們的學(xué)生加以指導(dǎo),我把常規(guī)教學(xué)方法和多媒體相結(jié)合,重在培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力為重點(diǎn)。把課后的練習(xí)(如圖)也結(jié)合起來,最后在練習(xí)中教師巡查,加以個別指導(dǎo)。總之,我對本課的教學(xué)效果還是比較滿意的,這體現(xiàn)在學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和練習(xí)上,大部分學(xué)生能比較好地掌握本課程的重點(diǎn),初步有了空間的概念,也基本能掌握所學(xué)知識。今后我們更要理論聯(lián)系實(shí)踐,使學(xué)生真正學(xué)以致用,真正掌握繪圖技能。
下面,我將分章節(jié)做具體的教學(xué)反思。
一、單元一 圖樣的基本知識(安排12課時)。
包括線條、圖紙、字體、繪圖工具等的國標(biāo)要求,尺寸標(biāo)注三要素的基本要求和正確標(biāo)注。
這部分是制圖的基礎(chǔ),主要培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致的工作態(tài)度,這部分的難度不大,講解通俗易懂,老師應(yīng)把注意力放在培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真負(fù)責(zé),一絲不茍的學(xué)風(fēng)上,課堂上應(yīng)盡量采用示范教學(xué)。在學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生不會削鉛筆,不習(xí)慣選擇HB和2B鉛筆畫不同的線條,線條粗細(xì)不分,多余線條不擦除,尺寸箭頭經(jīng)常徒手畫……當(dāng)發(fā)現(xiàn)此類現(xiàn)象,教師應(yīng)該在課堂上示范正確方法,對學(xué)生作業(yè)應(yīng)該注意找出優(yōu)秀部分及時表揚(yáng),對出現(xiàn)的錯誤和不規(guī)范之處要求訂正。學(xué)生知曉了制圖要求以后,就需要通過練習(xí)和作業(yè)鞏固,在這個階段,對學(xué)生的作業(yè)應(yīng)嚴(yán)格要求,從線條的粗細(xì)濃淡,箭頭的合格繪制,圖線的嚴(yán)絲合縫,數(shù)字的書寫規(guī)范都要仔細(xì)檢查,及時糾正學(xué)生身上的一些不良作圖習(xí)慣。老師在其中要不斷的督促和鼓勵他們按要求作圖,不能馬虎,力求學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致的作圖風(fēng)格。在實(shí)際的教學(xué)中,我覺得大部分同學(xué)還是能掌握基本知識點(diǎn)的。學(xué)生中的主要問題有以下幾個方面:
1、對制圖的學(xué)習(xí)態(tài)度不夠嚴(yán)謹(jǐn)。制圖課本身就是一門要求嚴(yán)謹(jǐn)?shù)恼n程,還有學(xué)生在制圖的基本規(guī)定不注意,字跡不清晰。
2、有幾個難點(diǎn)學(xué)生掌握不能達(dá)到全部掌握,本單元中有以下幾個:尺寸的標(biāo)注還有不清楚的;圓弧的連接;還有很多同學(xué)不能靈活應(yīng)用;橢圓的畫法還有小部分同學(xué)沒有掌握。
3、有個別同學(xué)的學(xué)習(xí)態(tài)度還不夠好,不夠認(rèn)真,上課不能認(rèn)真聽課,作業(yè)也很隨便。正對以上問題,我在今后的教學(xué)中要有以下對策。
1、努力提高自身的業(yè)務(wù)水平,還要多學(xué)習(xí)新的知識。要多學(xué)習(xí)本學(xué)科的新知識關(guān)注本學(xué)科的新發(fā)展,學(xué)習(xí)新技術(shù),研究新問題,防止知識老化。
2、教學(xué)中突出重點(diǎn),加強(qiáng)難點(diǎn)的突破。老師如果不顧學(xué)生的學(xué)情,只按固定的計劃進(jìn)程教學(xué),學(xué)生不能接受,那也是徒勞無功的教學(xué),所以要靈活地掌握教學(xué)進(jìn)度,要讓學(xué)生聽得懂,學(xué)得輕松,開心。適度調(diào)整教學(xué)進(jìn)度和內(nèi)容,有些不那么重要的內(nèi)容可以放棄。一定要擯棄對教材煩瑣的詮釋的教法。對于比較難的,比如是圓弧連接,可以先把問題提出來,叫學(xué)生自己去做作業(yè)本上對應(yīng)的習(xí)題,該如何解決,先去思考,通過其主動思考,小組討論等方式更容易學(xué)生的接受。
3、合理調(diào)整教學(xué)中的比例關(guān)系,做到精講精練。增加練習(xí)課,鼓勵學(xué)生在大量制圖練習(xí)中總結(jié)制圖的規(guī)律和技巧。在練習(xí)課上還可以通過當(dāng)堂批改大大提高學(xué)生的自信和學(xué)習(xí)積極性,現(xiàn)在,我一到班級,就會有很多學(xué)生找我批改他的作業(yè),做的越好的同學(xué)越是積極,我完全可以看見學(xué)生的成就感,學(xué)生的成就感也成就了我的成就感。
4、嚴(yán)格要求,養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度和作風(fēng)。圖樣做為工程界的技術(shù)語言。在生產(chǎn)和技術(shù)交流中起到橋梁的作用,只有嚴(yán)格按照國家標(biāo)準(zhǔn)制圖,才不影響圖樣的通用性,對于文字符號的書寫要求規(guī)范,圖樣的線性等都要嚴(yán)格要求。我自己在課堂上的板書版畫也也要認(rèn)真規(guī)范,以身作則。
5、深入學(xué)生實(shí)際,料及學(xué)習(xí)上有困難的學(xué)生,給與個別輔導(dǎo)幫助。對于學(xué)習(xí)不夠自覺的學(xué)生要加強(qiáng)監(jiān)督。同時不放棄個別輔導(dǎo),及時鼓勵。
二、投影作圖(安排12課時)。
內(nèi)容包括點(diǎn)、線、面投影畫法,基本幾何體三視圖,基本體的截交線和相貫線,組合體的三視圖及尺寸標(biāo)注。
這部分是學(xué)生從門外漢走向一個成熟制圖員的關(guān)鍵階段,是培養(yǎng)學(xué)生從平面走向空間的一個過渡階段,由于對學(xué)生的空間想象能力要求提高了,所以很多學(xué)習(xí)很認(rèn)真的學(xué)生往往是在這里掉隊(duì)的。
這部分的教學(xué)層次感很強(qiáng),前后知識呼應(yīng),環(huán)環(huán)相扣。在教學(xué)引導(dǎo)上,教師應(yīng)該讓學(xué)生始終保持興奮狀態(tài),延續(xù)學(xué)習(xí)探究的激情,才能克服學(xué)習(xí)中不斷遇到的空間想象的困難。因此在教學(xué)中,我認(rèn)為一定要注意每一個知識點(diǎn)的反饋,檢查學(xué)生的鞏固率,循序漸進(jìn),步步為營,穩(wěn)扎穩(wěn)打。比如說:點(diǎn)的投影首先應(yīng)充分練習(xí),之后才能學(xué)習(xí)線、面的投影;特殊線、面的投影爛熟于胸后,才能很容易去理解基本幾何體的三視圖;在基本幾何體表面求點(diǎn)是這部分的重點(diǎn),也是難點(diǎn),后面的求截交線、相貫線都需要反復(fù)運(yùn)用該知識點(diǎn)。因此這里的學(xué)習(xí)應(yīng)放慢速度,追求質(zhì)量。由于知識前后關(guān)聯(lián)密切,教師一定不能著急進(jìn)度,應(yīng)根據(jù)學(xué)生的掌握狀況,合理安排課時。我認(rèn)為,課堂安排應(yīng)少理論,多實(shí)踐,反復(fù)練習(xí),不斷加大難度,同時應(yīng)及時檢查學(xué)生的鞏固情況。教與練的比例可根據(jù)學(xué)生情況調(diào)整,但是一定要保證足夠量的練習(xí),并且最好是課堂練習(xí)。因?yàn)橹茍D關(guān)鍵體現(xiàn)作圖過程,在課堂上,老師可以看到學(xué)生的作圖過程,故很容易監(jiān)督他們的作圖習(xí)慣是否正確,糾正圖線質(zhì)量是否合格。在這里,老師不能急躁,應(yīng)多準(zhǔn)備習(xí)題,根據(jù)學(xué)生水平,分成易、中、難等級,有針對性的布置,題目的難度掌握要適中,要適應(yīng)大多數(shù)學(xué)生的水平,切不可把難度跨度拉得過大,影響學(xué)生的自信心。也只有在這部分知識點(diǎn)打牢了,后面的學(xué)習(xí)才會事半功倍。俗話說:磨刀不誤砍柴功,這里的“苦功”是難免的,但是充足的準(zhǔn)備會在后面的學(xué)習(xí)中得到回報的。
三、單元三 機(jī)件形狀表達(dá)方法(安排6課時)。
包括基本視圖、局部視圖、斜視圖、剖視圖、斷面圖的繪制。
這部分對于繪圖要求的理解并不難,關(guān)鍵是形體復(fù)雜了,內(nèi)形和外形都需要表達(dá),學(xué)生的空間想象能力又要上一個臺階。所以教師應(yīng)少講理論,讓學(xué)生多看圖,勤練圖。此時可以主要以大作業(yè)為主,練習(xí)中也要注意充分調(diào)動、激勵學(xué)生的自主性,讓他們選擇表達(dá)方式,獨(dú)立思考,動手制作模型。
多媒體教學(xué)在這個時候能幫上大忙。通過CAXA、3DMAX等三維造型軟件的演示,幫助學(xué)生更直觀地觀察形體,選擇表達(dá)方法。對于不太容易想象的“內(nèi)形”部分,還可以通過軟件將機(jī)件“真實(shí)”地剖切開來,讓學(xué)生親眼看看各個形體內(nèi)部的相貫線、相交線和截交線,確定剖切平面的形狀和位置。在課堂上可以采用多媒體輔助教學(xué),那課下怎么辦呢?我在教學(xué)過程中,在每個練習(xí)后都要求大家繪制立體圖,并鼓勵學(xué)生用橡皮泥、黃泥、肥皂等材料制作模型,通過“立體”與“平面”的轉(zhuǎn)換思考,不斷提高學(xué)生的想象能力。
四、單元四 零件圖(安排6課時)。
本單元的教學(xué)目標(biāo)是了解零件圖的內(nèi)容和要求以及其在生產(chǎn)中的作用;了解零件的工藝結(jié)構(gòu)及零件常用一些的加工方法;掌握零件圖的視圖選擇、尺寸標(biāo)注、畫讀零件圖的方法步驟 ; 掌握表面粗糙度、公差配合、形位公差的代號的標(biāo)注與識讀。主要內(nèi)容為: ①零件圖的作用和內(nèi)容; ② 零件圖視圖選擇及尺寸標(biāo)注; ③ 零件上常見的工藝結(jié)構(gòu); ④ 零件圖的技術(shù)要求:表面粗糙度,公差與配合,形位公差; ⑤讀零件圖;
在該單元的教學(xué)中,零件圖的概念、內(nèi)容、形狀表達(dá)以及尺寸標(biāo)注等內(nèi)容,由于有了前面的基礎(chǔ),難度不大。難點(diǎn)在于零件圖的技術(shù)要求,具體講,表面粗糙度相對容易,真正的難點(diǎn)是公差與配合以及形位公差。在具體的教學(xué)中,公差與配合這個部分因?yàn)樯婕暗母拍罘倍唷?nèi)容晦澀,學(xué)生掌握起來確實(shí)很困難,很容易產(chǎn)生畏難情緒,我除了耐心細(xì)致地講解以外,輔以生動的多媒體動畫演示,以此增加教學(xué)內(nèi)容的直觀性、減低學(xué)生的畏難情緒,讓學(xué)生接受起來容易一些。形位公差部分,除了掌握幾種形位公差的特征項(xiàng)目及符號、在圖樣上的標(biāo)注于識讀以外,關(guān)鍵是多做練習(xí),在做習(xí)題的過程中,進(jìn)一步理解形位公差的含義并達(dá)到熟練。
五、單元五 常用零件的畫法(安排6課時)。
包括螺紋及其連接,鍵及其連接,銷及其連接,齒輪,彈簧,軸承的畫法。重點(diǎn)是螺紋及其連接。
“螺紋的規(guī)定畫法”是機(jī)械制圖課中的主要零件規(guī)定畫法之一。螺栓是生活中常用的機(jī)械零件,如何真正讓機(jī)械制圖貼近學(xué)生生活,讓機(jī)械制圖聯(lián)系學(xué)生生活實(shí)際,讓教學(xué)與學(xué)生生活觸覺、碰撞和交融,把學(xué)生身邊的生活資源帶進(jìn)課堂。這樣就能很好的解決“死知識”適應(yīng)“活教學(xué)”之間的矛盾。學(xué)生在能力、個性以及素養(yǎng)等方面都得到了不同的發(fā)展。
六、單元六 裝配圖(安排6課時)。
包括裝配圖的概念,裝配圖的表達(dá)方法,裝配圖的其他內(nèi)容,裝配圖識讀。
這個單元,除了索涉及的一些概念外,主要是應(yīng)用。應(yīng)用部分的內(nèi)容是核心,但學(xué)生易產(chǎn)生枯燥感,教師不妨每一次課帶去同一裝配體進(jìn)行講解。比如將減速箱的模型帶進(jìn)教育。講軸類零件圖時,先讓學(xué)生觀察減速箱的結(jié)構(gòu),了解工作原理。再觀察軸在其中的位置,所起的作用,與其它零件的連結(jié)關(guān)系、配合關(guān)系。再講軸的零件圖的畫法。此時,不妨將視圖表達(dá)、尺寸標(biāo)注、技術(shù)要求、機(jī)械常識、國家標(biāo)準(zhǔn)等內(nèi)容,組織穿插,有機(jī)聯(lián)系。講解完后??勺寣W(xué)生親手拆卸、組裝,再做作業(yè)。對其它類型的零件和標(biāo)準(zhǔn)件的講解過程也是如此。如此循環(huán)往復(fù),就能順利地進(jìn)入裝配體視圖表達(dá)這一內(nèi)容。當(dāng)進(jìn)行到該裝配體測繪大作業(yè)時,學(xué)生對其中的零件、標(biāo)準(zhǔn)件,已有了較深的感性認(rèn)識,畫零件圖、裝配圖時,就能達(dá)到既知其然,也知其所以然的境界。我們要注重的是學(xué)生能力的培養(yǎng)。這種能力概括為:有一定的思維能力、空間想象能力;嚴(yán)格遵守國家標(biāo)準(zhǔn);能用一組完整的視圖表達(dá)零件、裝配體的形狀;能正確、完整、清晰地標(biāo)準(zhǔn)尺寸;能用相應(yīng)的技術(shù)要求來保證機(jī)器的設(shè)計要求、工作性能。學(xué)生具備了這種能力,就能學(xué)以致用,走上崗位后能盡快地從事業(yè)務(wù)范圍內(nèi)的設(shè)計、制圖工作。我們的教學(xué)效果也就體現(xiàn)在這里了。
第三篇:工程制圖課程簡介
自1985年淮海工學(xué)院成立以來,《畫法幾何與工程制圖》課程就面向全院機(jī)類、近機(jī)類和非機(jī)類專業(yè)開設(shè)。并成立制圖教研室,2004年將制圖教研室改為現(xiàn)在的工業(yè)設(shè)計教研室。工業(yè)設(shè)計教研室全體教師全力以赴,努力工作,取得了非常好的成績,已成為淮海工學(xué)院教師隊(duì)伍中的一支重要力量。
工程制圖課程是研究用正投影法繪制工程圖樣和解決空間幾何問題的理論和方法的一門學(xué)科。以畫圖和讀圖為核心,培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力、分析問題和解決問題的能力;隨著現(xiàn)代計算機(jī)圖形學(xué)的發(fā)展,培養(yǎng)學(xué)生熟練運(yùn)用計算機(jī)繪圖的能力。工程圖樣被譽(yù)為 ”工程界的語言”,它是工程技術(shù)人員表達(dá)和交流工程技術(shù)思想的重要工具,是工程技術(shù)部門的一項(xiàng)重要技術(shù)文件。作為培養(yǎng)高級工程科學(xué)技術(shù)人員的高等工業(yè)院校,在教學(xué)計劃中把本課程列為一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課。多年來,工業(yè)設(shè)計教研室圍繞這一目標(biāo),群策群力、集思廣益科學(xué)地采取多種形式的教學(xué)方式提高教學(xué)質(zhì)量其效果顯著,多次受到上級主管部門的肯定和表揚(yáng)。在教材建設(shè)上歷年來均使用了教育部推薦的優(yōu)秀教材,如大連理工大學(xué)編寫的《畫法幾何學(xué)》及《機(jī)械制圖》、同濟(jì)大學(xué)編寫的《機(jī)械制圖》等。選用優(yōu)秀教材同時自編并出版了《機(jī)械制圖》、《工程制圖》、《計算機(jī)制圖》、《計算機(jī)圖形設(shè)計》及配套的習(xí)題集等多種教材,教學(xué)過程中運(yùn)用《畫法幾何與工程制圖》CAI教學(xué)軟件等;實(shí)踐教學(xué)上采用自編的《機(jī)械制圖測繪》作業(yè)指導(dǎo)書進(jìn)行手工儀器圖繪圖指導(dǎo),自編的制圖測繪指導(dǎo)書及上機(jī)練習(xí)指導(dǎo)書等,發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造性思維和技能技巧,受到學(xué)生好評。近五年來,教研室不斷規(guī)范教學(xué)管理,認(rèn)真組織開展教學(xué)活動。課程全體教師積極開展教學(xué)研究,不斷改革教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段,嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué),嚴(yán)格要求,積極做好各項(xiàng)教學(xué)工作,把握好各教學(xué)環(huán)節(jié),努力提高教學(xué)質(zhì)量。
近幾年共承擔(dān)教學(xué)研究課題12項(xiàng)。在課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段、多媒體教學(xué)、創(chuàng)新教育等方面開展了較深入系統(tǒng)地研究,取得了豐碩成果。在項(xiàng)目研究中,我們及時將研究成果應(yīng)用于教學(xué),取得了良好的教學(xué)效果。近幾年,教研室全體教師在教學(xué)任務(wù)十分繁重的情況下,研制開發(fā)了多媒體素材庫、工程制圖電子備課系統(tǒng)、虛擬模型庫、復(fù)習(xí)指導(dǎo)等網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源。本課程的建設(shè)和發(fā)展取得了空前的輝煌。《工程制圖》CAI教學(xué)軟件獲江蘇省優(yōu)秀教學(xué)軟件優(yōu)秀獎;《工程制圖》教學(xué)成果獲淮海工學(xué)院優(yōu)秀教學(xué)成果二等獎;《計算機(jī)制圖》教材獲南京工程學(xué)院優(yōu)秀教材 2等獎;2004年獲得江蘇省二類優(yōu)秀課程獎,多年來一直是淮海工學(xué)院的校級優(yōu)秀課程。在師資隊(duì)伍建設(shè)上注重階梯式有計劃培養(yǎng),現(xiàn)有教授1名,副教授4名,講師5名,助教1名;《畫法幾何與工程制圖》課程一直由師資雄厚的制圖教研室教師承擔(dān),他們對機(jī)械制圖、建筑制圖、化工制圖、計算機(jī)繪圖、建筑陰影與透視等方面都有深入的研究,多人次在《工程圖學(xué)學(xué)報》、《現(xiàn)代機(jī)械制造工程學(xué)報》、《機(jī)床與液壓》、《機(jī)械設(shè)計》等重要期刊上發(fā)表多篇高水平的科教研論文,2000-2005共計發(fā)表論文40余篇等。
總之,無論從教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)體系上還是從教學(xué)方法和實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)上,恰當(dāng)運(yùn)用現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)計算機(jī)輔助多媒體教學(xué)方法、靈活運(yùn)用多種教學(xué)手段(教學(xué)掛圖,教學(xué)模型教具,電視教學(xué)錄像,自制活頁裝配體教學(xué)掛圖)進(jìn)行教學(xué)、重視在實(shí)踐教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力,努力培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)。工程制圖課程師資隊(duì)伍已是一個學(xué)位較高、結(jié)構(gòu)合理、凝聚力強(qiáng)的團(tuán)體。
第四篇:《專業(yè)制圖》課程任務(wù)書
2009級《專業(yè)制圖》課程任務(wù)書
一、教學(xué)目的與要求
通過本課程的講授、指導(dǎo),使學(xué)生能夠了解建筑工程各類圖別形成的原理以及規(guī)范,快速、全面地讀懂各類工程圖紙,正確、規(guī)范、完整地繪制和表達(dá)各種圖示,須保證建筑各圖樣之間的完全對應(yīng),熟練掌握各種比例與實(shí)際尺寸的換算,形成良好的尺度感,培養(yǎng)良好的構(gòu)圖、布局能力。
二、教學(xué)時間共4周三、教學(xué)內(nèi)容
1、理論講授
2、制圖練習(xí)進(jìn)行常規(guī)的三維圖與二維圖的轉(zhuǎn)換訓(xùn)練及其它練習(xí)
3、學(xué)生自行收集或教師提供資料,對一套較為完整的工程圖紙進(jìn)行臨摹
4、專題訓(xùn)練
5、寫生及建筑外觀各圖示形成、表達(dá)、轉(zhuǎn)換訓(xùn)練
6、建筑立體造型想象及透視圖或軸測圖繪制訓(xùn)練
四、教學(xué)進(jìn)度
第1-2周 理論講授,理解任務(wù)書,每周安排一至兩次制圖小練習(xí)。第3周臨摹一套完整工程圖,專題訓(xùn)練,需結(jié)合課余時間完成。
第4周教師現(xiàn)場指導(dǎo)寫生,繪制各圖示草圖。建筑立體造型想象及透視圖或軸測圖訓(xùn)練
學(xué)生準(zhǔn)備好所有圖紙?jiān)诘?周約定時間匯報成果,教師評定成績。
五、圖紙要求
1、制圖練習(xí)準(zhǔn)備A3練習(xí)簿子,應(yīng)能對各種簡單立體造型進(jìn)行正確的二維圖示轉(zhuǎn)換訓(xùn)練,繪制各種門窗,臨摹各種常用圖例,臨摹各種材料的表示圖,臨摹各種建筑配景。聯(lián)系薄需交教師檢查簽字。
2、全套工程圖臨摹在1號圖紙(一張)內(nèi)完成,注意各個圖樣的安排與布局,畫面清新干凈,線型及文字、尺寸標(biāo)注規(guī)范、準(zhǔn)確,圖紙比例正確。
3、專題訓(xùn)練在2號圖紙(一張)內(nèi)完成樓梯平面圖、剖面大樣圖的繪制,包含底層、標(biāo)準(zhǔn)層、頂層樓梯平面圖
4、寫生及建筑外觀圖示訓(xùn)練在A3練習(xí)本或速寫本上進(jìn)行建筑與環(huán)境速寫,數(shù)量不限制,選擇較好的1-2張練習(xí)上交。專門針對一棟單體建筑,草圖繪制其各種相關(guān)圖樣,標(biāo)注估算尺寸。在1號圖紙(一張)內(nèi)完成正圖繪制。
5、建筑立體造型想象表達(dá)想象一個富有特色和形式美感的建筑造型,通過透視圖或軸測圖的方式繪制,要求嚴(yán)謹(jǐn)、生動。圖紙采用針管筆、素描鉛筆等在白色或有色紙上繪制均可,具體形式不限制。在2號圖紙(一張)內(nèi)完成。所有圖紙應(yīng)有標(biāo)明學(xué)生的姓名、年級班、專業(yè)、課程名稱及指導(dǎo)教師姓名。有會簽欄的圖紙?jiān)跁灆谥畜w現(xiàn),沒有會簽欄的圖紙通過其它方式體現(xiàn),但應(yīng)精巧、不影響圖紙主要內(nèi)容,具有設(shè)計感。
2011年8月20日
第五篇:工程制圖課程改革
《工程制圖》是一門傳統(tǒng)學(xué)科,隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和社會對人才培養(yǎng)的新要求,從20世紀(jì)90年代開始,課程遇到了如下一些亟待解決的問題:
1.過去僅認(rèn)為制圖課是為專業(yè)課服務(wù)的,學(xué)生只要掌握制圖技能即可。但目前這個觀
點(diǎn)與新形勢下培養(yǎng)人應(yīng)將素質(zhì)和能力放在首位的要求不相符。為此,課程的定位和培養(yǎng)目標(biāo)需要重新考慮。
2.過去從二維入手,用圖樣表達(dá)設(shè)計思想是與當(dāng)時生產(chǎn)力相一致的,盡管產(chǎn)品從三維
開始設(shè)計,具有與人的思維過程相一致、容易實(shí)現(xiàn)等優(yōu)點(diǎn),但由于一直沒有好的支持工具而不能實(shí)施。如今隨著計算機(jī)輔助設(shè)計軟件的發(fā)展,從三維入手進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計已經(jīng)成為可能,并且一些現(xiàn)代化企業(yè)中已開始實(shí)施。但就制圖課程來說,傳統(tǒng)的教學(xué)體系都是從二維開始的,已經(jīng)貫徹了幾十年且很習(xí)慣,一旦要從三維出發(fā),顯然要對課程體系和內(nèi)容做根本性的調(diào)整。為此,需要認(rèn)真研究以找出合適的新體系。3.機(jī)械類的學(xué)生學(xué)完制圖課后,不僅應(yīng)該能夠畫圖、讀圖,而且還應(yīng)能用圖樣表達(dá)自
己腦子里的設(shè)計思想。但由于過去此種能力的訓(xùn)練較少,因此他們往往只會照貓畫虎,而不會構(gòu)思表達(dá),為此制圖課程需要探索一條加強(qiáng)圖樣表達(dá)能力培養(yǎng)的途徑。
4.計算機(jī)繪圖技術(shù)的發(fā)展使得傳統(tǒng)的手工繪圖受到強(qiáng)烈沖擊,但由于生產(chǎn)力水平發(fā)展 的不平衡性,在現(xiàn)階段下完全去除手工繪圖訓(xùn)練是不合適的。為此,盡管制圖課中需要引入計算機(jī)繪圖,但手工繪圖和計算機(jī)繪圖的比例還需認(rèn)真研究,以便適合當(dāng)今中國的國情。
5.傳統(tǒng)的模型、掛圖是制圖教學(xué)中必備的教具,如今迅速發(fā)展的多媒體技術(shù)則為教學(xué)
提供了更多更好的展現(xiàn)手段,尤其是使用虛擬技術(shù)更使過去許多表現(xiàn)受約束的情況得到改善,因此研制多媒體教學(xué)資源迫在眉睫。但是有了優(yōu)秀的多媒體教學(xué)資源,是否就一定能提高教學(xué)效果?為此,還需摸索一套行之有效的教學(xué)方法。
針對上述問題,課程組開展了一系列的研究工作:
一、依托學(xué)科優(yōu)勢,從人才培養(yǎng)大目標(biāo)出發(fā),重新為課程定位并確定培養(yǎng)目標(biāo)
根據(jù)西安交通大學(xué)要創(chuàng)建世界知名、高水平的研究型大學(xué),要培養(yǎng)“高標(biāo)準(zhǔn)、厚基礎(chǔ)、寬口徑、重實(shí)踐、綜合型、高素質(zhì)”優(yōu)秀人才的定位,課程組依托國家重點(diǎn)學(xué)科《機(jī)械設(shè)計及理論》和教育部“現(xiàn)代設(shè)計與轉(zhuǎn)子軸承系統(tǒng)”重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的學(xué)科優(yōu)勢,對《工程制圖》課程作了認(rèn)真研究,首先充分認(rèn)識本課程在人才培養(yǎng)大目標(biāo)下所起的作用,擯棄了過去認(rèn)為《工程制圖》課程僅為專業(yè)課服務(wù)的狹隘觀點(diǎn);其次認(rèn)識到培養(yǎng)學(xué)生素質(zhì)和能力是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,每門課程都應(yīng)將其放在第一位,并且可以根據(jù)各個課程的性質(zhì)將有所所為;最后再調(diào)研和討論的基礎(chǔ)上,確定《工程制圖》課程在新形勢下的定位是工科本科學(xué)生必修的一門技術(shù)基礎(chǔ)課,該課程的主要目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的4種能力,即:空間想象能力、繪制和閱讀工程圖樣能力、構(gòu)思表達(dá)能力(機(jī)類)、計算機(jī)3D建模(機(jī)類)和2D繪圖能力。
二、根據(jù)產(chǎn)品現(xiàn)代設(shè)計方法,構(gòu)建三維實(shí)體設(shè)計表達(dá)方法和二維工程圖表達(dá)方法并重的知識結(jié)構(gòu)新
體系(能源動力類)
以往設(shè)計人員利用二維CAD軟件進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計收到了良好的效果,然而隨著CAD應(yīng)用的逐步深入,人們發(fā)現(xiàn)直接從三維入手進(jìn)行設(shè)計則好處更多。首先,它更符合人們進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計的思維方式;其次,設(shè)計所得到的三維數(shù)字化模型可以為后續(xù)的有限元分析、數(shù)控編程、模擬與仿真等設(shè)計活動提供信息源,從而使CAD/CAE/CAM的信息集成、乃至企業(yè)信息化更大范圍的信息集成成為可能。事實(shí)上,任何產(chǎn)品在設(shè)計構(gòu)思時,人們頭腦中的形象都是三維的,過去只不過沒有一種方法能迅速實(shí)現(xiàn)人們頭腦中三維形體的構(gòu)建,而現(xiàn)在的三維CAD系統(tǒng)則已經(jīng)提供了這種可能性,應(yīng)該說從三維入手進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計的這種做法更符合設(shè)計活動的客觀規(guī)律。
就傳統(tǒng)制圖課程而言,它的體系僅是一個解決空間形體的二維表達(dá)與標(biāo)注的體系,這與當(dāng)時的傳統(tǒng)手工設(shè)計是相適應(yīng)的。而現(xiàn)代設(shè)計則不然,它的實(shí)踐與需求除了保留二維表達(dá)與標(biāo)注的基礎(chǔ)外,還須轉(zhuǎn)向圖形的三維表達(dá)與建模。為此,西安交通大學(xué)率先提出了“建立以三維實(shí)體結(jié)構(gòu)的表達(dá)方式為主干,以三維實(shí)體設(shè)計表達(dá)方法和二維工程圖表達(dá)方法并重的知識結(jié)構(gòu)體系”的教學(xué)改革,以滿足培養(yǎng)現(xiàn)代化企業(yè)所需求的復(fù)合型設(shè)計人才。
該項(xiàng)目的特點(diǎn)是對人才的培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)方式重新思考,將從根本上改變傳統(tǒng)工程制圖課程的教學(xué)體系和內(nèi)容結(jié)構(gòu),從教學(xué)觀念、教學(xué)模式上對課程本身造成很大沖擊,在全國圖學(xué)會議上交流后反響強(qiáng)烈,得到了眾多學(xué)校的關(guān)注,許多學(xué)校還開始了試點(diǎn)工作。該項(xiàng)目的研究成果有:
1.教材:
1).《3D機(jī)械制圖》教材,續(xù)丹主編,機(jī)械工業(yè)出版社,2002.8 2).《3D機(jī)械制圖習(xí)題集》教材,續(xù)丹主編,機(jī)械工業(yè)出版社,2003.3 3).《三維設(shè)計軟件應(yīng)用指南》教材,續(xù)丹主編,機(jī)械工業(yè)出版社,2003.32.論文:
1).Xu Dan, Tang Yingping,qing yinglian: Two-dimensional Teaching in《3-D Mechanical Drawing》, Излательство《CTAHKИH》101472, The 11th InternationalConference on Geometry and Graphics, 1-5,2004
2).Xu Dan, Tang Yingping and Qi Feng: Analysis of Teaching Results of 3D mechanicaldrawing,《PROCECDINGS 6th CHINA-JAPAN JOINT CONFERENCE ON GRAPHICS EDUCATION》2003
3).續(xù)丹:基于三維設(shè)計的工程圖學(xué)課程體系研究,工程圖學(xué)學(xué)報,Vol.23,No5,2002。
4).續(xù)丹:機(jī)械設(shè)計的基礎(chǔ)課程內(nèi)容與體系改革探索,西安交通大學(xué)學(xué)報,社會科學(xué) 版,Vol.20, 2000 5).續(xù)丹等:基于三維設(shè)計的工程制圖教學(xué)體系,集美大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),Vol.6,2001 6).續(xù)丹:Solid Edge用于教改初見成效,CAD/CAM與制造業(yè)信息化,Vol.9,2002 7).王洪亮等:3D幾何造型技術(shù)及其對工程制圖課程的沖擊,西安電子科技大學(xué)(社 科版),2003年
3.學(xué)生參賽獲獎及撰寫論文
1).學(xué)生參加由高教司、教育部機(jī)械學(xué)科教學(xué)指導(dǎo)委員會、EDS公司聯(lián)合舉辦三維造型
設(shè)計大賽,獲得全國唯一的一等獎,2002年
2).學(xué)生參加由教育部機(jī)械學(xué)科教學(xué)指導(dǎo)委員會舉辦的全國高校solid edge 設(shè)計大賽,獲得二等獎,2004年
3).《2003級大一本科生創(chuàng)新論文集》,西安交通大學(xué)教務(wù)處,2004.6
4.獲獎
1).《3D機(jī)械制圖》教材獲機(jī)械工業(yè)信息研究院2002科技進(jìn)步獎
2).《3D機(jī)械設(shè)計教學(xué)內(nèi)容與體系的探索與實(shí)踐》榮獲西安交通大學(xué)第九屆教學(xué)成果一等獎,2004年
3).《3D工程圖學(xué)教學(xué)內(nèi)容與體系改革探索與實(shí)踐》榮獲陜西省教學(xué)成果二等獎,2005年
三、樹立工程觀念,構(gòu)建“畫圖——讀圖——構(gòu)思表達(dá)”教學(xué)新體系,提高學(xué)生的圖樣綜合表達(dá)能
力(機(jī)械類)
圖樣與文字相比,由于其描述簡沽,形象直觀,且內(nèi)涵豐富,信息量大,已成為工程界技術(shù)交流的重要“語言”。作為工科大學(xué)本科生的“技術(shù)語言”教學(xué),其培養(yǎng)目標(biāo)主要是讓學(xué)生在掌握基本理論的基礎(chǔ)上能夠靈活應(yīng)用這種表達(dá)方法。
本課程空間想象能力的訓(xùn)練通常是從實(shí)物(立體)到平面圖形(畫圖);再從平面圖形到想象出實(shí)物(讀圖);而結(jié)合工程設(shè)計則需要從構(gòu)思立體到畫出平面圖形。以往制圖課程中只安排前兩階段,而第三階段的訓(xùn)練則寄希望于零件課程設(shè)計、專業(yè)課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計。但希望常常因教學(xué)脫節(jié)而落空。本教改結(jié)合工程實(shí)際,安排了“畫圖一讀圖一構(gòu)思表達(dá)”三個階段的訓(xùn)練。這種做法不僅有助于本課程的學(xué)習(xí),也必將有助于其它后續(xù)課程的學(xué)習(xí)。安排“根據(jù)功能要求,構(gòu)思表達(dá)簡單機(jī)械裝置”的教學(xué)是作為培養(yǎng)創(chuàng)新能力的一個應(yīng)用環(huán)節(jié)。力求達(dá)到(1)為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識創(chuàng)造條件;(2)增強(qiáng)學(xué)生使用圖樣表達(dá)設(shè)計思想的能力;(3)通過構(gòu)思與表達(dá)實(shí)踐,對什么叫“ 機(jī)械設(shè)計” 有啟蒙式的了解。鑒于學(xué)生許多課程沒有學(xué)過, 因此在構(gòu)思環(huán)節(jié)中,只對圖樣表達(dá)提出一定要求,而對其它方面,如機(jī)器的結(jié)構(gòu)、材料選擇、剛度和強(qiáng)度計算等不作過高的要求。
本項(xiàng)目的特點(diǎn)是通過教學(xué)和實(shí)踐首先培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和團(tuán)隊(duì)精神,其次促使學(xué)生能將課堂所學(xué)靈活應(yīng)用于實(shí)際設(shè)計。構(gòu)思表達(dá)的整個過程是以小組為考核單位的,實(shí)施過程中引起了學(xué)生的極大興趣,教學(xué)效果明顯。
該項(xiàng)目的研究成果有:
1.教材:
1).《機(jī)械設(shè)計中圖樣表達(dá)方法》,鄭鎂主編,西安交通大學(xué)出版社,1999年5月
2).《圖樣表達(dá)方法實(shí)踐教程》,鄭鎂主編,西安交通大學(xué)出版社,2000年8月
2.論文:
1).羅愛玲等:《圖學(xué)教育中學(xué)生創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)和評價》工程圖學(xué)學(xué)報,2000年 第4期
2).羅愛玲等:《關(guān)于圖學(xué)課程改革與實(shí)踐的研究》工程圖學(xué)學(xué)報,2001年第1期
3).許睦旬等: 《在制圖課教學(xué)中進(jìn)行創(chuàng)造性教育的探索》,機(jī)械工業(yè)高教研究,2000.4 3.獲獎 《知識、思維、能力--制圖課程三層次教學(xué)新體系的創(chuàng)建與實(shí)踐》獲西安交通大學(xué)第九屆教學(xué)成果二等獎,2004年
四、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,將傳統(tǒng)制圖知識和計算機(jī)繪圖技術(shù)融合在一起(電氣、電子類)
《工程制圖》課程是工科類學(xué)生的必修課,隨著“寬口徑”人才的培養(yǎng),制圖課程的教學(xué)時數(shù)減少很多,又由于計算機(jī)繪圖必將替代手工制圖的趨勢,所以對于電子、電氣類的制圖教學(xué)來說,首先要解決好兩個問題:⑴是否引入計算機(jī)繪圖教學(xué)(CG)?⑵CG所占的比例?通過教學(xué)研究認(rèn)識到,對于電類學(xué)生來說,盡管學(xué)時較少,但掌握現(xiàn)代繪圖方法很重要,因此CG一定要講授。其次由于目前國內(nèi)生產(chǎn)力水平發(fā)展不平衡,只講CG,完全放棄手工繪圖訓(xùn)練也不現(xiàn)實(shí)。為此,我們將傳統(tǒng)制圖知識和計算機(jī)繪圖融合在一起,通過優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,去枝強(qiáng)干,講授CG,但不占過多的課內(nèi)學(xué)時(占1/8),更多的練習(xí)放在課外時間,通過資格認(rèn)證方式(見6)進(jìn)行考核,從而使學(xué)生在較少時間內(nèi)既掌握制圖知識,也掌握計算機(jī)繪圖技術(shù)(詳見有關(guān)研究成果)。該項(xiàng)目的研究成果有:
1.教材:
1).《工程制圖》,羅愛玲等主編,西安交通大學(xué)出版社,2003年8月
2).《工程制圖習(xí)題集》,許睦旬等主編,西安交通大學(xué)出版社,2003年8月
2.完成課題:
1).《圖學(xué)基礎(chǔ)課程少學(xué)時教學(xué)的改革與實(shí)踐》(校教改基金),經(jīng)費(fèi)1萬,2000年
2).《3D機(jī)械制圖機(jī)械類少學(xué)時三維體系教學(xué)中教、學(xué)、考新模式的探索與實(shí)踐》(校
教改基金),經(jīng)費(fèi)1萬,2002年
3.論文:
1).關(guān)于《工程制圖》課程改革發(fā)展的思考,圖學(xué)教育研究論文集,2004年8月,機(jī)械 工業(yè)出版社
五、從提高教學(xué)效果出發(fā),改革傳統(tǒng)教學(xué)手段,并研制教學(xué)資源的精品
工程制圖往往由于學(xué)生們的空間想象力差而感到非常難學(xué),為了提高上課效率,教師在上課前,總要準(zhǔn)備許多教具,其中包括模型、掛圖、幻燈片等輔助教具。即使這樣,也往往由于條件所限,一些問題教師很難表達(dá)清楚,學(xué)生也不夠明白。由此可見,要提高教學(xué)效果,教學(xué)手段的改革勢在必行。隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,圖文并茂、聲像俱全的多媒體技術(shù)為教學(xué)手段的現(xiàn)代化提供了巨大空間。尤其是像工程制圖課程這種既有文字說明又有圖形表達(dá)、既有平面作圖又有立體顯示的課程中引入多媒體技術(shù),更能充分體現(xiàn)各類媒體的優(yōu)勢,從而達(dá)到最佳的教學(xué)效果。為此,我們根據(jù)需要研制了多媒體課件,并對在教學(xué)中如何使用課件才能獲得最佳教學(xué)效果進(jìn)行了立項(xiàng)研究,通過教改試點(diǎn),不斷總結(jié)提高。目前已將課件應(yīng)用在教學(xué)的各個環(huán)節(jié)上,并使“教師—課件—黑板—模型”四位一體達(dá)到理想的效果。
隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行自主學(xué)習(xí)已經(jīng)成為可能,遺憾的是缺少網(wǎng)絡(luò)資源,我們受教育部遠(yuǎn)程教育辦公室委托開發(fā)《工程制圖》網(wǎng)絡(luò)課程。為此,我們根據(jù)教學(xué)基本要求,精心進(jìn)行教學(xué)設(shè)計,通過合理運(yùn)用多種媒體來反映課程的教學(xué)特點(diǎn)和授課策略,力求將傳統(tǒng)黑板難以表述的重點(diǎn)、難點(diǎn)展現(xiàn)出來,力求突出交互性、趣味性和實(shí)用性。該網(wǎng)絡(luò)課程除具有教學(xué)內(nèi)容外,還包括答疑解惑、網(wǎng)上自測、習(xí)題解答、在線討論等多種模塊,其目的是給學(xué)生營造一個自主學(xué)習(xí)的環(huán)境。
目前我們已開發(fā)的多媒體教學(xué)資源有:網(wǎng)絡(luò)課程一套、電子教案三套、電子習(xí)題解答兩套、虛擬模型庫一個、5位教師的授課錄像。該項(xiàng)目的研究成果有:
1.完成課題:
1).《工程制圖》網(wǎng)絡(luò)課程,教育部遠(yuǎn)程教育建設(shè)工程,經(jīng)費(fèi)20萬,2000年
2).《工程制圖》多媒體教學(xué)課件,?!靶袆佑媱潯表?xiàng)目,經(jīng)費(fèi)2萬,2000年
3).《機(jī)械制圖》(第5版)電子教案(高等教育百門精品課程教材建設(shè)計劃),2003年,經(jīng)費(fèi)5萬元
4).《畫法幾何及工程制圖立體化教材建設(shè)》,(高等教育百門精品課程教材建設(shè)計劃),2003年,經(jīng)費(fèi)4萬元
2.論文:
1).鄭鎂等:《工程制圖》網(wǎng)絡(luò)課程中教學(xué)設(shè)計的探討與實(shí)踐,教育部現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育
資源建設(shè)委員會辦公室特約論文,2004年
2).王宏明等:多媒體計算機(jī)輔助教學(xué)與工程制圖課程體系改革,西安交通大學(xué)學(xué)報
(社會科學(xué)版),2000年第1期
3).續(xù)丹:多媒體技術(shù)在工程制圖教學(xué)中的應(yīng)用,面向21世紀(jì)的圖學(xué)教育.機(jī)械工業(yè) 出版社2000年
4).張四聰?shù)龋宏P(guān)于多媒體課件制作和使用中的一些問題,面向21世紀(jì)的圖學(xué)教育,機(jī)械工業(yè)出版社,2000年
5).羅愛玲等:多媒體技術(shù)在工程圖學(xué)教育中的應(yīng)用與實(shí)踐,現(xiàn)代電子技術(shù),2001年 11期
6).張四聰?shù)龋骸蛾P(guān)于制圖教學(xué)手段改革的認(rèn)識和設(shè)想》,西安交通大學(xué)轉(zhuǎn)變教育思
想教育觀念研討會論文集(續(xù)),1998年 3.獲獎:
1).《工程制圖》網(wǎng)絡(luò)課程2001年獲陜西省現(xiàn)代教育技術(shù)成果多媒體及網(wǎng)絡(luò)課件類一等獎
2).《工程制圖》網(wǎng)絡(luò)課程2001年獲第5屆CIETE全國多媒體教育軟件大獎賽優(yōu)秀獎
3).《多媒體技術(shù)在制圖教學(xué)中的應(yīng)用和研究》2003年獲西安交通大學(xué)第8屆教學(xué)成果二等獎
4).《機(jī)械制圖》多媒體課件,2004年10月,獲第四屆全國多媒體課件大賽大學(xué)組優(yōu)秀獎
5).《工程制圖》多媒體課件,2004年獲陜西省高校青年教師多媒體教學(xué)課件競賽優(yōu)秀課件獎
六、增加實(shí)踐性教學(xué),以提高學(xué)生的計算機(jī)繪圖水平
以往由于制圖課中能夠用于計算機(jī)繪圖教學(xué)的時間較少,加上給學(xué)生提供的上機(jī)條件有限,因此學(xué)生很難達(dá)到掌握計算機(jī)繪圖技術(shù)的基本要求。為了解決這個矛盾,我們采取了3個措施:
1).配合課外實(shí)踐學(xué)分引入行業(yè)資格認(rèn)證。為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。我們與一些
公司聯(lián)合成立了授權(quán)培訓(xùn)中心,只要學(xué)生達(dá)到一定水平,通過考試程序即可得到該公司的資格認(rèn)證書,同時還獲得學(xué)校認(rèn)可的相應(yīng)的“課外實(shí)踐學(xué)分”。這樣做既可得到社會對學(xué)生所掌握技能的認(rèn)可、也可增加學(xué)生畢業(yè)后的就業(yè)機(jī)會。2).在課表上增加課外機(jī)時,以保證學(xué)生的上機(jī)時間,從而加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)。
3).專門籌建一個用于計算機(jī)繪圖教學(xué)的機(jī)房,以解決上機(jī)難的問題。
經(jīng)過多年的努力,目前學(xué)生的計算機(jī)繪圖水平已經(jīng)有了很大的進(jìn)步。
該項(xiàng)目的研究成果有:
1.完成課題:
1).《計算機(jī)繪圖實(shí)驗(yàn)室建設(shè)》,校行動計劃項(xiàng)目,經(jīng)費(fèi)96萬,1999年
2).《計算機(jī)繪圖技能訓(xùn)練及實(shí)踐》,校教改項(xiàng)目,經(jīng)費(fèi)1萬,2002年
2.成立機(jī)構(gòu):
1).Autodesk公司西安交通大學(xué)授權(quán)培訓(xùn)中心(ATC)
(2004年西安交通大學(xué)ATC被毆特克軟件(中國)有限公司授予2004年讀大中華區(qū)
優(yōu)秀ATC)
2).SolidEdge軟件西安交通大學(xué)培訓(xùn)中心
3.學(xué)生作品
七、整合資源入庫上網(wǎng),實(shí)現(xiàn)優(yōu)秀資源共享
基于電子版的教學(xué)資源,尤其是多媒體課件,制作較難,花費(fèi)時間、精力都很多,但師生使用起來卻非常方便。目前就各門課程來說,全國的教學(xué)資源較多,但由于沒有實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理,因此浪費(fèi)較大。為了節(jié)約資源,實(shí)現(xiàn)真正意義上的優(yōu)秀資源共享,教育部各個教學(xué)指導(dǎo)委員會于2004年底開始著手組織各門課程的教學(xué)資源庫建設(shè),我校承擔(dān)一個子項(xiàng),完成《工程制圖》教學(xué)內(nèi)容集成方案的資源建設(shè)。該集成方案以高等教育出版社出版的兩本銷量最大的非機(jī)類教材(機(jī)械制圖——何銘新、錢可強(qiáng)主編,畫法幾何及工程制圖——唐克中、朱同均主編)為基礎(chǔ),完成資源的制作、整合、入庫和管理。
集成方案中的資源涉及到10個內(nèi)容,其中有:網(wǎng)絡(luò)課程、電子教案、電子掛圖、習(xí)題答案及解題指導(dǎo)、虛擬模型庫、典型例題分析、教學(xué)設(shè)計與參考教案、自測題及答案、樣卷及評分標(biāo)準(zhǔn)、以及工程實(shí)例。每個資源內(nèi)容除自成體系外,還需將所涉及到的各種素材(如圖形、圖像、二維或三維動畫、視頻、虛擬模型)按一定規(guī)則放入素材庫。一旦使用者需要時,就可從庫中任意選擇媒體素材,從而組織起自己一份新的教案或講稿。
該項(xiàng)目的研究成果有:
1).完成《工程制圖課程教學(xué)內(nèi)容集成方案資源建設(shè)》項(xiàng)目,高等教育出版社,經(jīng)費(fèi) 4萬,2005年。
2).提供涉及到10個內(nèi)容的集成方案素材庫一個。