電子專業《機械制圖》課的教學研究

摘要：《機械制圖》是所有工科類專業必不可少的一門重要的技術基礎課程。所有從事工程技術專業的人員都必須掌握這種“語言”，電子專業的學生也不例外。針對我們學校的特點、學科本身的特點及學生的特點，并結合筆者幾年的教學實踐，談幾點在制圖教學工作中的體會。

關鍵詞：電子；機械制圖；教學

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）44-0096-02

一、引言

《機械制圖》是所有工科類專業必不可少的一門重要的技術基礎課。它的研究對象工程圖樣被喻為“工程界的語言”。工程圖樣，不僅是工業生產過程中的主要依據，在銷售過程中，用戶還可以通過閱讀圖樣來幫助了解產品的結構、性能及其使用和維修方法。同時，在國內及國際間進行工程技術交流以及在傳遞技術信息時，圖樣也是一種不可缺少的重要的技術資料。所有從事工程技術專業的人員都必須掌握這種“語言”，電子專業的學生也不例外。[1，2]針對我們學校的特點，學科本身的特點及學生的特點，并結合我幾年的教學實踐，在此談幾點在制圖教學工作中的體會。

二、教學研究

1.電子類屬于非機類中少學時的專業，制圖課程的教學基本要求可概括為以下四個方面：一是學會使用繪圖工具，掌握制圖中國家標準的基本規定。二是掌握正投影法基本原理和作圖方法，具有一定的空間想象和思維能力。三是熟悉機械圖樣的各種表示法，具備識讀和繪制簡單機械圖樣的基本能力。四是用計算機繪制簡單的工程圖樣。電子專業的制圖教學與機制專業的制圖教學要求不同。電子專業的制圖課，教學重點是培養學生的空間想象及空間分析能力，使其具備較強的閱讀機械圖樣的能力，對學生繪圖能力的要求不是很高。根據這一要求，我將課程的內容分為三部分：制圖基本理論及基本作圖方法，正投影法基本原理和作圖方法，機械圖樣的繪制及閱讀方法，每一部分均對學生提出明確的要求。如：第一章“制圖基本知識”。這章要求學生對圖紙規格、圖線畫法、字體，有初步的了解。這些內容學生不必統統記住，課堂教學更不必面面具到，只需在簡單且有側重地介紹完書上內容以后，強調指出“GB’，在機械制圖中的重要作用，使學生明確機械圖樣的規范性和嚴謹性。要求學生掌握圖線的畫法，圖樣上數字、字母及長仿宋體漢字的書寫方法：還有幾種常用的幾何作圖方法。至于國標的具體規定及工具使用方法在以后的學習過程中會逐漸熟悉掌握。正投影法這一部分，各投影面、投影鈾及原點的名稱及字母標記必須按規定表示。以主視圖為準.俯視圖在主視圖的正下方，側視圖在主視圖的正右方，要求掌握正投影法基本原理和作圖方法學，應抓住“三面投影規律”，三面投影圖中的正面投影、側面投影及水平投影之間仍遵循“長對正、高平齊、寬相等”的規律。點、線、面、體的三面投影圖都遵循這一規律。講這一章節時，通過具體實例多次講解這條規律，使學生真正領會其中的含義，這是將來繪圖讀圖的基礎。平面體的各個表面都是平面，而平面由若干棱線所組成，棱線又由頂點確定。畫平面體的視圖，實質上是畫平面體上各平面的投影。也就是作出平面體上各頂點和棱線的投影。平面與平面相交，其結交現是由直線圍成的平面多邊形，多邊形的邊是截平面與平面立體面的交線，多邊形的頂點是截平面與平面立體棱線的交點。因此，求平面立體的截交線可歸結為求截平面與立體表面的交線或求截平面與立體上棱線的交點。

2.用正投影法繪制的圖樣，具有以下某本投影特性。①當物體上的平面（或直線）與投影面平行時，投影反映實形；②當物體上的平面（或直線）與投影平面垂直時，投影積聚為一條線（或一個點）；③當物體上的平面（或直線）與投影平面傾斜時，投影變小了（或變短了），但投影的形狀仍與原來形狀類似。

3.形體的組合方式可分析為疊加和切割兩類。疊加式形體由兩個或兩個以上的單一形體疊加形成。按參與疊加的單一形體表面之間的相互結合的形式不同又可分為堆積、相切、相交三種情況。由兩個或兩個以上的單一形體像搭積木一樣直接堆積在一起，各形體表面之間不發生相切或相交。但應注意，兩形體堆積在一起后某一方向的表面平齊時，兩表面間無分界線；若兩形體的表面不平齊，則兩表面間應有輪廓線分界線。相切指兩個單—形體鄰接時，因其表面相切而光滑過渡，此時相切處不應畫線。相交指兩個單一形體鄰接時，其表面產生相交，此時應畫出其交線，不論是平面立體與曲面立體相交還是曲面立體與曲面立體相交均是如此。切割類形體由一個或多個平面或曲面對某個單一形體進行切割而形成。疊加和切割是形成物體的兩種分析方法，在許多情況下，疊加或切割并無嚴格界限，同一物體的形成往往既有疊加形式也有切割形式。

4.兩立體表面相交時產生的交線，稱為相貫線。由于兩相交回轉體的形狀、大小和相對位置不同，相貫線的形狀也不同。相貫線具有下列基本性質：①相貫線是兩回轉體表面上的共有線，也是兩回轉體表面的分界線，所以相貫線上的所有點，都是兩回轉體表面上的共有點。②一般情況下，相貫線是封閉的空間曲線，在特殊情況下是平面曲線或直線。求相貫線的方法有兩種，一種是利用投影的積聚性求相貫錢。例如，兩個直徑不相等的圓柱正交，小圓柱的軸線垂直于水平面，相貫線的水平投影為圓（與小圓柱面的積累性投影重合），大圓柱面的軸線垂宣于側面，相貫線的側面投影為圓弧（與大圓柱面的部分積聚性

5.投影重合，只需補畫相貫線的正面投影。另外一種方法是利用輔助平面法求相貫線。當兩回轉體的相貫線不能用積聚性直接求出時，可用輔助平面法求解。輔助平面法是求相賈線上共有點的常用方法，輔助平面法的作圖原理是用一輔助平面與兩回轉體同時相交，得到兩組截交線。這兩組截交線均處于輔助平面內，它們的交點為輔助平面與兩問轉體表面的共有點。通常選取特殊位置平面作為輔助平面，使輔助平面與兩回轉體的截交線為最簡圖形（直線或圓）。求特殊點最高點和最低點；過圓柱的最前、最后轉向輪廓線作輔助水平面，可求得相貫線最前、最后點的投影。求一般點，作輔助水平面。連相貫線，判別可見性。將物體連同確定其空間位置的三投影面坐標系，沿不平行于任一投影面的方向，用平行投影法向平面投影所得的投影圖，稱為軸測圖。它可以同時反映出物體的長寬高三個方向的表面形狀，因而具有立體感。正等軸側軸軸間角120度，O1Z1軸處于鉛直位置，O1X1，O1Y1軸與水平線成30度。在正軸測投影中，由于空間各坐標面均傾斜于軸測投影面，所以平行于各坐標面的圓的正等測圖都是橢圓。棱形相鄰兩邊的中垂線平板上有兩處銳角結構，圓圓角的正等測圖時，只要人作圓角的邊上量取圓角：自量得的點（切點）作邊線的垂線，然后以兩垂線的交點為圓心，到切點的距離為半徑畫弧即為軸測團上的因角。將切點及圓心沿軸方向垂皮下移距離以頂面相同半徑網弧經整理描深即完成作圖。

學生的空間想象能力是逐漸培養的，初學制圖的人很難將按規定畫成的平面圖形想象成型。對于《機械制圖》課，多媒體輔助教學的引入，幫助學生建立了空間想象力，豐富了課堂教學。采用多媒體教學這一輔助手段適時地穿插于教學之中，與模型、示教板相結合，就可收到事半功倍的效果。它不僅具有較強表現力，可以用來直接完成教學任務，還能調節課堂教學氣氛，激起學生學習興趣，發展學生的抽象思維能力，充分利用模型、多媒體技術增強學生的感性認識。

參考文獻：

[1]張敏，唐愛華，黃淑娟.工程制圖教學中的數學方法探討[J].中國地質教育，2003，（4）.

[2]石紅梅.《電子工程制圖》一體化課程改革的嘗試[J].教育教學論壇，2012，（10）.