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1、高等职业学校高等职业学校 机械制图教学法建议机械制图教学法建议金大鹰金大鹰机械工业出版社机械工业出版社I前言前言近年来，高等职业技术教育蓬勃发展。为了满足制图教学需要，我相继主编、并由机械工业出版社出版了高等职业学校机械类、非机械类、非机械类少学时等三类机械制图及机械制图习题集 。前两类是依据教育部最新制定的高职高专工程制图课程教学基本要求编写的，少学时机械制图则侧重于看图。它们的教学参考学时数分别为:机械类为 90130 学时；非机械类为 5090 学时；少学时为 50 学时以下。各校可根据专业对制图能力的需求和教学情况，对上述学时数作适当增减。高等职业教育是能力本位教育，按岗位群职业能力确
2、定其课程设置。 机械制图作为机械专业的一门主干的技术基础课，培养学生具有熟练的画图能力和较强的看图能力是本课的两大中心任务。为了更好地配合教师使用，现将教材的编写思想、体系结构及教学教法建议等汇总写成了这本小册子，赠给执教者参考，希望能够对提高本课程的教学质量起点作用。由于教材的知识体系是依据“教学基本要求”的逻辑序列编排的。限于篇幅这里仅就某些单元的知识体系作以粗略地分析，即全书(含上述三类)试以组合体为界，将内容分为前后两部分。组合体之前的教学投影作图，重在打基础；机件表达方法之后的教学机械制图，重在实践和应用。II本“建议”的编写思路是:先剖析组合体在制图教学中的地位和作用；在此基础上，
3、再将其前段教学内容系统地引出，并谈谈其教学教法；最后对如何搞好制图教学谈几点建议。限于编者的思想水平、理论水平和教学水平， “建议”中的谬误之处在所难免，希望读者批评指正。若各位老师在教材使用中有相关问题，可与机械工业出版社杨民强编辑联系（邮政编码:100037 地址:北京百万庄大街 22 号机械工业出版社机械汽车图书编辑室电话:010-88379733）编者2002 年 10 月I目录目录前言一、教材的知识体系及教学教法1(一)组合体是制图教学中的里程碑1(二)组合体之前的教学安排2 1 三视图的形成及其对应关系32 点、直线、平面的投影3 3.几何体的技影4 4.几何体的轴测图6 5.截交
4、线的投影7 6.相贯线的投影8 (三)打好看图基础强化三个方面的训练9 1 从几何元素人手强化直观图作图训练102.识读一面视图，强化投影可逆性训练103.把好组合体读图关，强化看图方法训练 13二、教学中的几点建议131 抓好开头132.打好理论基础14 3.搞好直观教学144.讲好课精讲多练15 5.上好复习课171一、教材的知识体系及教学教法一、教材的知识体系及教学教法（一）组合体是制图教学中的里程碑（一）组合体是制图教学中的里程碑大家知道，任何知识都需建立在己有的基础知识之上。“制图“是门新课，而其基础知识却主要来自于本课自身，即从投影概念，点、直线、平面及简单体的投影，一阶一阶地砌垒
5、而成。可是，这个“基础”却不能直接为本课最终所研究的零件图、装配图服务，因二者相距甚远，知识间断。就是说，要使二者联系起来，还要学很多东西，历经许多坎坷。其中，最重要的莫过于组合体了。可把组合体比作“转运站” ，因为它能把这些基础知识“吸收”进来， “转发”出去；组合体又好比是座“桥” ，因为只有顺利地通过它，才能达到学习的理想境地。对此，曾有人这样说“学习制图，学习制图，如果组合体读图没过关，将糊涂一辈子如果组合体读图没过关，将糊涂一辈子” 。这话并非言过其实。可以说，组合体教学是制图教学路程中的一座“里程碑” 。实际上，组合体就是“几何化了”的机件，其教学内容极为丰富：画图、看图、标准尺寸
6、制图课的三大“经脉” ，以及疏通“经脉”的两种方法形体分析法和线面分析法均聚于此。尤其在学习零件图的绘制、识读、标注尺寸时，它们将对应地作为最基本、最重要的基础知识，毫无折扣地为之所用。组合体既居如此要位，讲课至此，就应“立营扎寨，稳、扎稳打” ，精心执教，以多变的教法、学法和练法，使学生切实掌握其画图方法、看图方法和尺寸注法。而要掌握这“三法” ，就必须使学生2吃透并掌握形体分析法，真正领悟其内涵（即“三清”：组成部分清，相对位置清，组合形式清） 。如此强调，是因为：画图时运用形体分析法，既可积零为整，避免多线、漏线，又可提高绘图效率；看图时运用形体分析法，不但思路清晰，而且还可收到化整为零
7、、将难变易之效；标注尺寸时运用形体分析法，一能找准基准，二能注得齐全。当然，线面分析法也很重要。尤其在画、看切割体视图及分析视图中局部投影复杂之处时，此法将显得特别灵巧而奏效。再说，运用形体分析法也须以线面分析法为基础，否则，欲做到“三清”而不达。有鉴于此，教学中，即应反反复复、层次递进地作图，讲中有练，练中有讲，进而使学生立住概念，搞清原理，掌握规律，练就好“画、看、注”的基本技能。学生如能吃透并灵活地运用形体分析法、线面分析法，掌握画图、看图、注尺寸的基本方法，学习之路虽还很长，哪怕还会有沟整，也都将化险为夷。（二）组合体之前的教学安排（二）组合体之前的教学安排画图能力和看图能力的培养，归
8、根结底是使学生掌握由空间（物体）到平面（图形）再由平面（图形）返回空间（物体）的转化过程、转化关系及其投影规律。为此，从投影作图第一课起，教师就应牢牢抓住“空平”转化这条主线，并在此后的教学中再一环扣一环地将“空平”二者相互转化关系揉在一起，以逐步引领学生走上正确的画图、读图之路。31.三视图的形成及其对应关系三视图的形成及其对应关系本书的投影作图是由“体”开篇的。其中，三视图形成过程中的“投影面展开摊平”则是由“空间”转化成“平面”的关键。讲课时应以直观教具（活动投影箱，等等）反复演示，重点强调其展开摊平的过程，使学生把投影关系，特别是方位关系（重点是俯、左视图中的前、后关系）搞清楚。当然，
9、 “空平”转化关系的建立和巩固还一定要通过学生的个人思考和实践，不通过复习和做习题，就不可能掌握三视图间的各种关系。为此，在讲完三视图后，即安排了一次习题课和一次上板作业课（根据模型或轴测图画三视图，但题目是以多种不同形式出现的） 。在作图过程中，教师要注意引导学生正确的思维方式，即在作图时，脑海中应呈现出物体投射、投影面的展开及三视图随其一起旋转、展平的空间情状；弄明白三视图之间的投影关系及物体与视图间的方位对应关系，以使学生领会画图的真谛，掌握画图的实质，步入画图之路。2.点、直线、平面的投影点、直线、平面的投影点、直线、平面的投影是本书中仅有的纯投影理论部分，研究其投影，将起到从微观的角
10、度进一步揭示画图实质、加深理解由空间到平面转化过程的作用，掌握其投影规律及作图方法，对画图、看图都具有重要的理论指导意义。点是最基本的几何元素，也是其他几何元素的定位标志，如圆4心和直线段的端点、二线的交点以及平面图形的角点等，而平面的投影作图是点和直线的投影作图的结合，这三种元素是相互依存且可以互相转化的，熟悉这一特点，有助于掌握它们的作图规律。点的投影主要应说明点的几何意义及其在作图过程中的作用。点的投影规律（尤其是“影轴距”等于“点面距” ）及两点的相对位置是本章内容的要害，它和物体与视图的方位关系一样，也具有训练辨向和培养空间想象力的作用。直线、平面主要应说明它们处在不同位置时的投影特
11、征，要求学生务必掌握，且其熟练程度应达到：能够迅速地画出各种位置直线、平面的三面投影图，并总结出其投影特性；根据其投影图能即刻反映出空间的投射状态，想象出线、面的空间位置，说出其线、面名称；此外，还必须使学生熟练地掌握在线上取点在面上取点、线的作图问题。教学中要注意直观教具的使用。讲课时，分析和作图不要太快，还要不厌其烦地演示投影面的展平过程，以巩固由空间到平面的转化关系，进而将教室中三个互相垂直的墙面当作投影面，将铅笔、三角板等当作直线、平面，以给学生营造一个作图过程中随时可用的几何元素投射状的立体空间，这对培养学生的正确思维习惯是很有好处的。教学时虽以单一的点、直线、平面为主，但要适当结合
12、“体”的投影，练习如何分析体上点、直线、平面的空间位置。本习题集中均有这样相应的练习题。其目的，一是将点、线、面的投影理论5应用于“体”的作图实践中，以做到理论联系实际；二是使学生感到所学的理论知识不是空洞的、虚无续到少的，而是鲜明的、准确的、是在实践中产生并对实践有指导作用的。这样，将有助于学生透彻理解并真正掌握理论知识。3.几何体的投影几何体的投影几何体通常指“柱、锥、球、环” ，它们是构成组合体的基本元素。学习几何体的投影作图是从点、直线、平面的投影作图到学习组合体投影作图的过渡，是学习和运用线、面分析法的基础。由于几何体都有具体的形状和大小，所以在学习其投影的过程中，要坚持具体与抽象的
13、统一，注意培养学生对物体构形的分析能力和想象能力。棱柱、棱锥等平面体，要通过举例示范，说明在作图过程中应注意的问题。要强调对几何体进行形体分析和点、线、面的投影分析（二者要结合起来，不作形体分析或只强调单纯利用找点法作图都是不可取的） ，运用“三等”规律，总结绘图的一般规律。圆柱、圆锥、圆球、圆环等回转体，要讲清回转面的形成和母线、素线的概念。作图时，既要对素线的投影进行分析，又要特别强调特殊位置素线的投影意义，即当其轴线垂直于某一投影面时，它将成为视图中的某些轮廓线，不但具有分界、转向的作用，而且对判断体表面上点、线投影的可见性及对截交线、相贯线进行投影分析都很有帮助。几何体三视图的画法并不
14、难，但因它是图示基础，又是点、线、6面的投影作图与体的投影作图的第一次融合，引导学生掌握正确的分析方法和作图方法很有必要。所以，还应对不同位置的几何体（或其一部分）通过一补二、二补三等形式多练些徒手图，以达到熟练掌握。几何体表面上的点，是这一单元的又一个教学重点。求体表面上的点，尤其是回转体表面上的点的投影具有深刻的含义：起着辨向的作用，培养空间想象力和空间思维能力；为求体表面上交线的投影打基础；为绘制切口体的三视图搭桥引路；在读切口体的视图时，进行投影分析和判别可见性。求体表面上点的投影，一要讲清步骤，二要讲明求法。即根据已知点的位置，先判别出欲求点投影的大致位置和可见性，再根据已知点所在表
15、面的投影特性，选择合适的求法：如点所在表面为特殊位置，可利用其投影的积聚性直接求得（棱柱、圆柱常用此法） ；如其表面的投影没有积聚性，则必须通过先在面上取线，再在线上取点的方法间接求得（棱锥、圆锥、圆球、圆环等常用此法） 。此外，由于回转体的轴线、物体的对称线、圆的中心线，在画图、看图和标注尺寸时起着基准或定位的重要作用，若图形中不画出这些线实在是一种错误。所以，教学中也要讲清其含义，说明其画法。4.几何体的轴测图几何体的轴测图轴测图不仅是一种有实用价值的图示方法，而且在“空、平”互相转化的过程中，它还扮演着一个左右逢源的角色：看懂它，能7够画出正确的三视图；会画它，可以帮助想象物体的形状。它和发展空间想象力是相辅相成的，是教学中一个很重要的辅助手段。此外，随着计算机绘图软件功能的进一步完善，绘制轴测图会更加方便、快捷，轴测图与零件图、装配图在生产中并用是完全可以实现的。因此，对轴测图的教学应予以重视。本书的轴测图内容是按几何元素直观图（轴测图）几何体轴测图组合体轴测图轴测剖视图的直线式结构编排的。习题集中轴测图的习题则是采用“在各个阶段重复出现、逐渐扩大范围、加深程度”的螺旋式结构编排的。如作直线、平面的轴测图实
