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1、1 9 9 9年 第 3 期 工 程 图 学 学 报 J OURNAL OF ENGINEERI NG GRAP HI CS 1 9 9 9 N a . 3 职业技术学校开设 C A D 课程探索 湖 * W 桃 A 职 I l #校 张 承忠 摘 要 主 要探讨在 职业学校开设C A D 课程的必 要性， 以及C A D 课程与工程 制图 课程的关系 ，同时对C A D 课程的教学过 程和方法作出 阐述。 关键词C A D ，工程制图，教学改革 0 引言 计算机辅 助设 计绘图愈来愈 广泛和深入地影响 着人们的 工作和生 活， 它涉及的领域无所 不至，已 成为 人们不可缺少的工具。 将计 算
2、机辅 助设 计绘图 这一新技 术传授给未来事业的建 设者，已 经刻不 容缓。 职业学校，是以 培养生产第一 线的 应用型专 业技术人员 为目 的，所培 养的学生 应具 有 一 定的理论基础知 识，同 时又有 较强的实际 动手能力。因 此， 掌握计算机辅 助设计绘图技术 对职业学校的学生 来说 显得就更重 要了。 他们将来所 面对的 不仅仅是图板和 丁 字尺这类传统的绘图工具，更多的是使用计算机进行设计绘图。这就向工程制图教育提出 了 一个必须重 视的问 题:传统的工 程制图 教育要 适应现代科学技术的 发展， 就必须与计算机 辅助设计绘图有机地、紧密地结合起来，从教育观念、教学方法、教学过程等
3、诸方面进行工 程制图教育的改革己势所必然 教育观念的变革 工程图样是表达和交流技术思想的重要工具，是 程技术部门的一项重要技术文件。它 具有准确、全面、生动、实感等优点，是语言和文字所不能取代的。传统的工程图学教学是 以投影理论为基础，其目的与任务是研究图示法、图解法，以及培养绘制、阅读工程图样的 能力。在以计 算机绘图为 主线的教学 体系中， 其理论 基础仍是画法几 何。 作为图 示理论的画 法儿何， 它主要是以 培养学生的图形思 维能力和空间 想象能 力为主，在引 入计 算机绘图后， 它的作用和地位 仍是不可替代的。当 然，由于 计算机图形软 件能将空间关系 解析清楚，同时 可用不同的视窗
4、表示形体的不同方向的投影，所以画法儿何作为空间图形关系求解工具的作 用降低了 。但是 它提供的 空间儿何关系的可 视性模型的作 用， 其概念和 方法还是有实际意义 的。 故此画法几 何中的 一些基本内容 还是不能 取代的，如 投影体系、交 线的形 成、 线面间的 相对位置、投影变换等。 本文于 1 4 9 9 年 3 月 收到 ， 作 者:张承忠。1 9 6 9 年。 讲师。主要 研 究 领域 为 计埠机辅 助 设 计制图 1 0 4工程图学学报1 9 9 9年 在职业学校中， 制图 课的主要任务 是教 会学生读图和画图， 这也是以 计算机绘图为 主线 教学体系中的基础 训练内 容。 在大多数
5、 应用的 场合，计算机绘图与 传统制图方法相比只是工 具和方法的革新， 故 此草图训练作为 基础训 练的一个环节， 其地位要不断加强。 在读图 方面， 计算机绘画出工程图 后，该图 是否理想，能 否达到设计要求，这 些工作都必须靠人去实 现. 故此读图作为基础训练的一项重要内容也是不可缺少的。在绘图方面，计算机图学的出现 计算机 绘图 终究要 取代仪器绘图 ，成为 绘图的 主要方式， 这一观 念已 逐渐为人们接受。引入 计算机 绘图 后，在 现代制图 课程中，绘图方 式应以 计算机绘图为主， 在课程中 所占的比例 要 不断加大， 最终 取代仪器绘图。 所以培 养学生 绘图技能， 要从使 用手工
6、绘图 转向 使用先进、 成熟、 可靠的C A D绘图 软件方面来。 这样 不仅使学生更能适应 现代工 业技术的要求， 还能 将传统教学中用于使用仪器绘图的时间，用在学习计算机绘图的技巧训练和培养绘制草图的 能力上。将传统经典的 “ 工程制图”和 “ 计算机绘图”结合，这样才会使工程图学学科更 具生命力，使图学教育改革有质的 飞 跃，培养出满足社会需要的人才。 2 教学过程 2 . 3制定符合职业 技术 教育的C A D 课程大纲 教学目的、教学内 容、教学要求、教 学时 数、 上机时数等)，编写适合职业技术教育的C AD教材 根据职业学校的培养目 标，职业学 校应单独开设C A D的课程，课
7、程体系 应将A u t o C A D 绘图软 件的 应用贯 穿始终， 掌握用A u t o C A D软件绘画二维图形， 如平面图 形、图形编辑、 图层使 用，立 体的三 视图、 剖视图、剖 面图、零 件图、装配图等， 尺寸标注， 绘画三维图形 ( 轴测图) 等。 通过这门 课程的学习，学生 要能 全面掌握C A D绘图 技能。 2 .2精心组织教学内容 C A D是一门属于新科技的课程，在A u t o C A D软件中，其内容、讲述方式或术语与工程 制图课程有不尽相同的地方，这需要教师认真掌握 A u t o C A D 知识的精髓，精心地制定讲授 教案，联系学生实际改进教学。譬如，可以
8、把整个 A u t o C A D 内容分为以下十讲，精心组织 每讲教学内容，包括精选例题，每个例题需要解决什么问题、讲解哪些命令，注意前后例题 的联系，以实现命令的连贯与重复介绍，从而提高使用技巧。 第一讲 A u t o C A I )简介，安 装、配置、启动与退出，交互式绘图操作，命 令的输入方 式，数据的输入方 式， 命令的中比 与重复。图 形的保存与调用。 在讲 述时， 可选简单的房间 示意图为例，以 L I N E 直线)命令绘制墙，以 C I R C L E 圆)命令绘制圆桌，目标捕捉方 法，以A R C ( 圆弧)命令绘制门，以R E C T A NG ( 矩形)命令绘制床，用
9、 R O O M . D WG的 图形文件把这个图形存储在磁盘上。 第 二讲调 用R O O M . D WG图形文 件， 以E R A S E( 删除) 命令删除图 形， 以O O P S ( 恢 复)命令恢复删除的图形，以 R E D R A W 重画)命令删除屏幕上的残留标记。可选择 4号 图纸 ( A 4 )为 例，以 U N I T S( 单位) 命令设置数 据单位及精度，以 L I MI T S( 图 幅)命令 设置绘图区，以Z O O M 视图缩放)命 令观察全图。 复习 L I N E命令画图框和 标题栏，复 习命令、数据的输 入方式，复习 命令的中止 与重复方法， 复习目 标
10、捕捉方法，以C O P Y 复 制) 命 令画 标题栏， 以Z O O M命 令放大标题栏， 以T E X T( 文字) 命令注写文字， 以D D E D I T ( 编辑文字)命令编辑文字，用A 4 . D WG的图形文件把这个图形存储在磁盘上。 l 第 3 期 张承忠:职业技术学校开设 以D课程探索 第三讲 调 用A 4 . D W G图形文件， 可选择简单的房间 示意图 为例，以D L I N E( 双线) 命令绘制墙，复习C I R C L E命令绘 制圆 桌， 复习目 标捕捉方法，复习A R C命令绘制门，复 习R E C T A N G命令绘制床，以P O L Y G O N (
11、多边形)命令绘制餐桌，以D O NU T( 圆环)命 令绘制桌腿，以 S O L I D ( 实心填充)命令绘制指示箭头，以 E L L I P S E( 椭圆)命令绘制洗 手池，构造选择集的方法，用 R O O M. D WG的图形文件把这个图形存储在磁盘上。 第四讲 选 择简单的电 路图为例，复习L I N E 命令绘制线路和开关， 复习R E C T A N G命 令绘制电 阻， 复习 构造选择集的方法和目 标捕捉方 法，以S C A L E( 比 例缩放) 命令缩放电 路图形，以M O V E( 移动)命 令移动图形，以R O T O T E( 旋 转) 命令旋转图形，以 C O P
12、Y 命令复 制相同的图形，以 M I R R O R( 镜像) 命令对选定的图形 进行对称复制。 选择简单的 房屋立 面图的 窗为例，以P O I N T( 点) 命 令按给定的形式和大小 画点，以D I V I D E( 等分) 命令确定 楼层，复习 构造选择集的 方法，以A R R A Y( 阵列) 命令对所画的窗在各楼 层进行 矩形阵列， 调用R O O M. DWG图形文件， 在多边形餐桌旁画一个表示方凳的矩形， 以AR R A Y 命令对方凳作环形阵列。 第五讲调用 A 4 . D WG的图形文件，选择简单的阶梯轴为例，复习L I N E和 C O P Y命 令， 在4号图 纸中绘
13、制轴的各 线段，以E X T E N D( 延长) 命令延长直线，以T R I M ( 修剪) 命令剪切直线， 以C H A M F E R 倒角) 命令绘制 轴两 端的 倒角， 学习复合 线的 概念， 以P L I N E ( 复合线)命令把4号图 纸的 边框和标题 栏用复合线绘制，以P L I N E命令画轴中间段键 槽 局部剖的直的折线段，以 P E D I T( 复合线编辑)命令编辑折线成波浪线，学习 U N D O ( 取 消) 与R E D O 重作) 命令，以S P L I N E( 样条 线) 命令画波浪 线， 用A X I S . D W G的图形 文件把这个图形存储在磁盘上
14、。 第六讲 调用A X I S . D W G的图形文 件，以B H A T C H( 域内填充) 命令在轴中间段键 槽的局部剖面线图案，学习图层的基本概念，图层的特点，图层的颜色，图层的线型。可选 择直齿圆柱齿轮为例，以 L A Y E R( 图层)命令控制图层，设定每个图层的颜色、线型，以 L T S C A L E线型比 例) 命令调整 线型适合米 制， 依次选取各图 层作为当前层作图。 复习L I N E C E R C L E和P L I N E( 复 合线) 命令， 复习目 标捕捉方法，复习C O P Y与P E D I T 命令，等 等， 以C H A N G E( 修改) 命令
15、改 变己 画键槽所属的图 层， 用G E A R . D W G的图形 文件把这个图 形存储在磁盘上 第七讲 图形 块的 概念， 调用G E A R . D W G的图形 文件，以F I L L E T( 圆角) 命令倒圆 角，选择齿轮零件图的表面粗糙度、形位公差为例，以 B L O C K( 图形块)命令定义表面粗 糙度图形块，以 I NS E R T( 插入)命令插入图形块，以 WB L O C K ( 块存盘)命令将图形块 存盘，以 E X P L O D E 炸开)命令拆散图形块，图形块与图形文件的关系，B A S E ( 基点) 命令，图形块与图层的关系。通过综合举例把基本图形元素、
16、复合图形元素、一个完整的图 形元素等基本概念弄清楚，学生使用才明确 第八讲 尺寸标 注的 概念， 尺寸组成， 尺寸类型，尺寸 标注的 控制点，尺寸变量， 调用 G E A R . D WG的图形文件进行尺寸标注的操作，长度型尺寸的标注，角度型尺寸的标注，直 1 0 6工程图学学报1 9 ”年 径型尺寸标注，半 径型 尺寸 标注，旁注型尺 寸标注， 中心标记标 注， 掌握尺寸编辑的方法， 尺寸式样的修改，尺寸数字的修改，尺寸数字的调整，尺寸线及尺寸界线的调整。 第九讲 _维图 形绘制实例。选择 工程制图 中典型的传动轴 零件图 为例， 首先进行基 本 设定，建立图形文 件， 单位设 定，绘图区 及比 例设定，图层的设定. 根据绘制传动轴图形的 需要按线型设置四个图层， 确定每个图层颜色、线型，以L T S C A L E命令调整线型适合米制， 绘制轴线，绘制阶梯轴各段，定义图形块，插入图形块，图案填充，标注尺寸，填写标题栏 和技术要求，了解绘图机的配置，绘图机输出图形。 第十讲三维绘图。三维模型基础，WO R L D ( 世界)坐标系和 U C S(
