淺析UG軟件在工程制圖課程教學中的應用

（九江學院機械與材料學院,江西 九江 332005）

（九江學院機械與材料學院,江西 九江 332005）

工程制圖課程如果在教學過程中，加入實物作為模型，采用多媒體配套教學，來提升教學效果。本文旨在探討如何應用UG軟件的可觀性、具象性來完成工程制圖課程教學。

UG軟件；工程制圖；課程教學

《工程制圖》是工科專業的一門基礎課程，其開課目的在于要求學生掌握正投影原理，并且要求具備一定的空間分析能力、正確繪圖圖樣和準確識讀此類工程圖樣的能力，促使培養出來的工科型人才能夠更專業。書本知識上的枯燥語句難以很好很快的引導初學者，不僅難學，還很難懂，對于空間轉換思維的方法和理解難以把握。利用UG等軟件模塊學習，直觀、具體，產生的效果會產生很大的不同，能達到事半功倍的效果。

1 UG軟件的基本概況

（1）軟件簡介。UG軟件是在Windows系統環境下進行開發和處理的，目前已經成為計算機平臺上的主流三維設計軟件之一，因為無論是從產品造型的設計方面、工程出圖效果和3D虛擬方面，UG軟件都具有使用方便、操作容易、可隨意修改和仿真模擬等特點，而基于特征的參數化設計、單一數據庫下的全相關性這些概念更是大獲好評。

（2）軟件組成板塊。UG軟件由四大功能板塊來組成，分別是：基礎板塊、CAD板塊、CAM加工模塊和CAE模塊。

每一個組成模塊都能應用到工程制圖教學中，綜合利用這些模塊，能夠迅速的改變模型的裝配和拆卸，而裝配模型可以跟隨零件模型的改變而進行自動更新，還會迅速改變模型形狀獲二維工程圖以及裝配圖。

（3）其它應用領域。多年來，此軟件不僅是在航空航天中受到廣泛應用，還在汽車、通用機械制造等方面廣受歡迎；在工程設計課堂的輔助教學上，以工程制圖為例，UG軟件在工程課程專業領域一直起著輔助、演示的作用，其影響非同一般。

2 UG軟件在工程制圖課程教學中的應用

（1）在基本幾何體中的應用。基本幾何體包括圓錐、圓柱等，生活中雖然常見，但應用到工程制圖中卻意象模糊、難以想象。通過借助UG軟件，開展教學時可以利用建模模塊，畫制草圖。

先在草圖界面上畫一個直角三角形，再回到建模界面，通過旋轉工具的運用，將三角形直角邊的任意一條邊作為旋轉中心線，另外的兩條邊可以自動生成為一個圓錐，導入制圖模塊，通過投影的方式，便可以得到一個立體圓錐，方便又快捷，能減少課堂在概念解說上的時間，立體圖一眼即明。

以截交線概念為教學代表，可以在已經建好的三維模型基礎上，進行切開物體時可用假想的切割平面，再隱藏，進行制圖模塊投影便成二維工程圖。

這樣的觀摩教學方式，學生容易懂，并可以了解整個過程，能一下子吸引住學生的視線，拉住注意力。

（2）在組合體中的應用。組合體相較于基本幾何體更加復雜，其組合多變、排列方式多種，是由若干個基本幾何體以疊加、切割或者綜合等三種方式組合而成的立體。

組合體的各項學習，包括繪圖和讀圖是學習的重點，當然也會是一個難點，對于難點的學習，就更加需要借助實體演說，增加立體感，單憑想象學生會感覺困難，從而對學習產生惰性，不愿意深究。

在組合體中的學習，可以利用UG進行輔助，如草圖。拉伸、抽殼等工具都非常實用，借用這些工具一步步建立三維模型圖，能避免傳統教學實物模型中的缺點，如制作成本高。

由于組合體種類偏多，在教學時，教師還可利用UG建模模塊建立一個虛擬化的模型庫，針對常用的教學例子建立，可以方便之后的教學、學習中隨時調閱，反復利用，達到舉一反三的效果。

這樣的教學方式，既能讓學生掌握制圖方面的知識，又能讓學生學會獨立分析方法的能力。

（3）在裝配圖中的應用。裝配圖表示機器或部件的結構形狀、裝配關系技術要求和工作原理等要求，是生產中非常重要的技術。但裝配圖在實際操作卻是不易，因為其結構復雜，又不能呈現成3D視圖，只能以平面視圖展開，大多學生在學習的過程中不易理解，對其裝配的關系和整體形狀的關系，從而對此學科的學習產生厭倦的情緒，對最終的教學成功過產生影響。因此，教師在進行教學時，應注意教學的方法，如為學生建立三維模型圖，然后再充分利用UG軟件把零件模型展示的出來，如它的結構、形狀，將遠離對學生一一講解，加深學生的視覺感官，并要求學生按照圖面所示對學生零件進行組裝，加深學生的印象。如在齒輪油泵裝配模型圖時，教師應把機械的整體結構直觀的展現在學生的面前。教師可利用UG軟件將機械的整體展現出來，這種模式打破了傳統生硬的教學方法，不僅增加了學生的學習的情緒，也提高了教師的教學效率，更利于學生的學習，更清楚機械的裝置和讀懂裝配圖。

3 UG軟件在工程制圖教學中應用的影響

從各方面分析所得，UG軟件在工程制圖教學應用中的展示、操作取得了明顯的效果，而這些效果的直接影響還是師生。教師方面，理論知識不再難以表述，圖示示例一目了然，制作課件即可，大大降低了教學的困難和說教的局限性；學生方面，能夠提起學生學習的興趣，由心底里激發出學生對于工程制圖的熱愛與動手興趣，課堂上的氣氛更加輕快有趣，師生之間的互動加強，能夠更有效的提高教學質量。

同時，學生的空間想象能力得到提升，對于空間的思考和思維得到鍛煉，學習效果明顯比未使用UG軟件教學更好，對于師生和教學都有利才是教學應該發展的方向，也是教育不斷改革的目的。

4 結束語

在機械類專業的學習中，它的存在在很大程度上調動了學生學習的積極性，因其大大的降低了學習的難度，還增加了趣味性和具象性，讓枯燥的科目變得形象生動，充滿創造的力量。相信隨著教學改革的深入和計算機應用在學習中的應用逐步普及，UG軟件以其靈活簡便、直觀形象的特點，廣泛的受到師生的喜愛與支持，并不斷改革深化，創造出更加完美、更加實用和更加科學、全面的軟件更新版本，被廣泛應用于教學。通過它在基本幾何體、組合體、裝配圖中的應用說明，展示UG軟件的重要性是本文的目的。

[1]張黎驊,鄧啟國,馬榮朝等.UG軟件在《工程制圖》教學中的應用[J].農業工程,2013（04）.

[2]孫麗麗,蘇學滿.UG NX6在建筑工程制圖課程教學中的應用[J].科教文匯,2012（13）.

[3]蘆新春.基于UG的工程制圖課程教學方法改革[J].職業教育研究,2011（07）.

淺析UG軟件在工程制圖課程教學中的應用

余香梅

余香梅（1976—），女，江西贛州人，副教授，研究方向：機械教學與研究。