寧旺云,匡玉蘭
(1.云南農業大學 工程技術學院, 昆明 650201;2.云南財經大學 信息學院,云南 昆明 650221)
AutoCAD教學主要是講授如何運用AutoCAD軟件進行繪圖,如《CAD工程制圖》、《計算機輔助設計》和《計算機繪圖》等。CAD繪圖命令的執行非常靈活,不僅可以通過工具欄執行命令,也可以通過下拉菜單執行命令,而且每個命令往往有多種用法,如繪制圓時,在工具欄中執行畫圓命令時,命令窗口的提示就有“指定圓心、半徑(直徑)”,“三點(3P)”,“兩點(2P)”,“相切、相切、半徑(T)”幾種不同方法。通過“繪圖”下拉菜單,繪制圓的命令還增加了“相切、相切、相切”的功能。如果我們根據傳統的教學方法,上課時簡單的介紹各種繪圖工具的使用方法,如介紹圓的命令時,通常是指定圓心、指定半徑或直徑畫一個圓,畫圓的其它方法很容易被忽略。上機實驗時布置幾個圖形讓學生畫,這樣的結果是學生找不到畫圖的好方法和技巧,畫圖速度慢、問題多,學習缺少興趣。經過多年的教學實踐與探索,總結豐富了教學經驗,無論是上《CAD工程制圖》課程,還是上非機械類的全校性的公選課《計算機繪圖》課程,在每一個教學單元中,針對要實施的教學目標,精心準備一些圖形,教師在上課時通過介紹某個圖例的畫法,把繪圖命令的用法巧妙地融合其中,這樣不僅大大提高了學生的學習積極性,而且極大提高了學習效率。學生上機練習畫圖時,對繪圖命令的應用也更加得心應手。
典型案例教學法是指在教學中將某些課程的知識點融入案例中,借助精選出的案例來綜合講解,從而使學生能夠更好地掌握知識點,達到靈活運用的教學方法。這種教學方法具有直觀實用的特點,能迅速吸引學生的注意力,激發他們的求知欲望。[1]
如果我們針對畫圓命令設計一個典型案例,就能全面介紹畫圓的方法,例如設計一個如圖1所示的圖例就能全方位的介紹畫圓的各種方法和技巧。

首先繪制相互垂直的水平線和垂直直線,見圖2手型圖作圖過程圖例一,為下一步畫同心圓作準備。

要畫出圖1手型圖,先要畫四個半徑分別是R20、R40、R60、R80的同心圓,通過指定圓心、半徑(直徑)即可畫出。

1.通過指定“圓心、半徑”畫圓
在繪圖工具欄(見圖3)中單擊畫圓命令,根據命令欄中的提示,指定圓心(兩垂直線的交點)、輸入半徑20、回車,即畫出Ф 40最小圓(見圖4)。

2.通過指定“圓心、直徑”畫圓
在繪圖工具欄中單擊畫圓命令,根據命令欄中的提示,指定圓心,捕捉到第一個圓Ф 40的圓心,在命令欄中輸入D、回車、再輸入直徑數值80。這樣就畫出了第二個Ф 80的同心圓(見圖5)。

回車,即重復畫圓命令,同樣方法可繪制Ф120圓、Ф160圓。
3.通過“兩點”畫圓
畫小圓A時,如果用指定圓心和半徑或直徑的方法就比較麻煩,主要是難確定圓心的位置,而用兩點畫圓的方法就比較容易。在繪圖工具欄中單擊圓命令,根據命令欄中的提示,輸入2P、回車、再用對象捕捉功能指定第一個端點M和第二個端點N即可繪制小圓A(見圖6)。

4.通過“相切、相切、半徑” 畫圓
畫小圓B時,可算出其半徑為R10,因無法指定其圓心,用指定圓心和半徑或直徑的方法都行不通,用三點畫圓也不行,而用相切、相切、半徑畫圓的方法繪制較容易。在繪圖工具欄中單擊圓命令,根據命令欄中的提示,輸入T、回車、用對象捕捉功能指定第一條切線Ⅳ和第二條切線Ф160圓、再輸入半徑R10即可繪制小圓B(見圖7)。

以上四種畫圓的方法都是利用繪圖工具欄中的畫圓命令完成,為了將繪圖下拉菜單中的“畫圓”與工具欄中的“畫圓”比較,并提高作圖效率,應利用繪圖下拉菜單中的作圖命令畫小圓C和小圓D。
通常畫圖時只用到繪畫工具欄中的繪圖命令,很少用到“繪畫”下拉菜單,事實上在“繪圖”下拉菜單中有更多的繪圖命令,如畫圓的命令在“繪圖”下拉菜單中比工具欄中多了一個“相切、相切、相切”的命令,見圖8。利用“繪圖”下拉菜單中比工具欄中多了一個“相切、相切、相切”的命令來畫小圓C和小圓D就非常簡便、快捷。

如圖8所示,先通過繪圖下拉菜單發出“相切、相切、相切”繪圖命令,用對象捕捉功能指定第一條切線Ⅲ、第二條切線Ф160圓和第三條切線Ⅱ,即可繪制小圓C,如圖2所示。同樣方法,可繪制小圓D。再通過修剪和刪除的命令與操作就可完成其四分之一,如圖9手型圖作圖過程圖例二。最后,再通過X方向鏡像和Y方向鏡像、刪除和修剪的命令與操作就可完成全圖。

工具欄中有5種畫圓的工具,即:“圓心、半徑(R)”、“圓心、直徑(D)”、“三點(3P)”、“兩點(2P)”和“相切、相切、半徑(T)”。
“繪圖”下拉菜單中有6種畫圓命令,即:“圓心、半徑(R)”、“圓心、直徑(D)”、“兩點(2)”、“三點(3)”、“相切、相切、半徑(T)”和“相切、相切、相切(A)”。
一般用戶繪圖時通常采用繪圖工具欄執行繪圖命令,很少用“繪圖”菜單,雖然“繪圖”菜單與工具欄都可發出CAD命令,且功能基本一致,但下拉菜單的功能還是更多些。學生了解CAD命令越多,就會掌握越多的作圖方法和技巧、就能根據圖形特點,選用恰當的CAD命令,提高繪圖速度和精度。
如果要講解其他的繪圖命令,同樣可以精選能涵蓋其所有操作的圖形作為典型圖例。利用典型案例教學,打破了以教材為中心的教學方法,不是一味地講解各種繪圖命令,改變了學生在課堂上只有聽和記的權力,而是通過精選案例的展示,提出要用到的繪圖命令及相關用法,把繪圖命令融入到具體案例中來講解,整個教學過程以解決問題為目的,學生在思考中學習,在學習中應用[2],在應用中提高。通過幾個學期的教學實踐得出結論是:通過典型案例進行教學,學生容易掌握繪圖方法和技巧,學習效率高、學習效果顯著,由于選用的案例具有一定的趣味性,極大地激發了學生的學習興趣,使學生在輕松愉快的氛圍中學習知識。學生每繪出一張圖,就會產生極大的成就感,也增強了自信心和繼續學習的愿望,教學效果顯著提高。即使是全校性的選修課,也很少有人缺課,選修該課程的人數不斷增加,甚至于沒有選修該課程的同學也來聽課。
典型案例教學,對任課教師提出更高的要求,教師要根據教學內容準備許多典型案例,課前要收集各種圖形,建立圖庫,再精心挑選適合每節課教學內容的案例,有時要發揮教師想象力和創造力來設計圖例以適應教學的需要。
[參考文獻]
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