時間：2023-03-02 15:06:49
序論：在您撰寫工程制圖論文時，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導您走向新的創(chuàng)作高度。
很多學生在學習AlltoCAD時，將其看成一個完全孤立的圖形軟件的學習，忽略其服務于《工程制圖》的作用，在制圖時忽略其規(guī)范性和準確性，只求圖形大致相似。教學中必須明確制圖標準的主體地位和AlltocAD的服務功能。“工欲善其事，必先利其器”，如同尺規(guī)作圖前準備圖紙和鉛筆等工具一樣，在Allto-CAD中，應首先設置好圖幅界限和繪圖單位，根據(jù)線型需要設置好圖層，繪制出圖框和標題欄，將其保存為樣板文件。通過樣板文件制圖可以使制圖標準統(tǒng)一，并且節(jié)約準備時間，提高制圖質(zhì)量和效率。
二、合理分析圖形組成，選擇最佳途徑制圖
在拿到制圖任務時，一定要先對圖形組成做出合理分析，將一個復雜圖形分解成若干簡單圖形元素，然后從大腦存儲的命令庫中搜索盡可能簡潔的作圖命令完成制圖。筆者在多年教學實踐中發(fā)現(xiàn)同樣的圖形，有的同學3、5分鐘即可完成，有的同學則需要幾十分鐘才能完成。存在如此巨大的差距源于兩個方面:一是對圖形的分析是否合理;二是大腦儲備的命令是否充足。作圖效率高的學生一般對所學知識比較熟悉，在作圖前能很清晰地對圖形組成進行分析并靈活運用所學命令;作圖效率低的同學往往會忽略分析圖形組成這一過程，或者不能合理分析。在教學實踐中應強調(diào)圖形分解能力的訓練，并且在教學中提供同一圖形的多種繪圖途徑，讓學生體會和選擇最佳方案。以圖1的圖形為例，我們可以將其分解為圖2一圖6所示的5個圖元，合在一起如圖7所示，再做適當修剪即可完成任務。其中，圖3的繪制方法很多，有的同學會先畫兩端的圓，再做兩條共切直線段，然后修剪、合并、偏移，需要用到7個命令;如果知道PLINE命令的用法，2個命令即可完成。圖4與圖3形狀一致，方向不同，我們可以搜索復制類命令來完成，這里用ROTATE命令旋轉(選擇復制選項)或者用MIRROR命令沿45‘方向?qū)ΨQ復制都只需要執(zhí)行一次命令;如果用COPY命令.就要再執(zhí)行一次ROTATE命令。
所謂工程制圖、CAD及制圖測繪的一體化教學，包括下列五個“一體化”:工程制圖、計算機繪圖與制圖測繪課堂教學過程的一體化;教材、習題集、教學大綱及教學計劃所貫穿的思想和內(nèi)容的一體化;多媒體教學和實踐方式的一體化;教學場地(教室、繪圖室、制圖機房)的一體化;教學效果評價體系的一體化。首先是工程制圖、計算機繪圖與制圖測繪課堂教學過程的一體化，將三個教學單元整合為一個整體，不再相互獨立，由一位教師統(tǒng)一授課并指導實踐與測繪，這樣各環(huán)節(jié)沒有時間間隔，互相促進，計算機繪圖與制圖測繪促使學生對制圖知識的掌握與應用。若想實現(xiàn)工程制圖、CAD及制圖測繪的一體化教學，教材、習題集、教學大綱及教學計劃所貫穿思想和內(nèi)容的一體化是十分必要的，現(xiàn)行教材中這三個單元多是彼此分開，即便是工程制圖和CAD結合在一本教材中，也多是將CAD附于制圖內(nèi)容之后作為其補充，不能真正實現(xiàn)內(nèi)容的互動與一體化。因此需要編寫統(tǒng)一的教材與習題集，在其中將三個教學環(huán)節(jié)按其內(nèi)容的相關性有機的融為一個整體，也要編寫新的教學大綱及教學計劃［5］。接下來是多媒體教學和實踐方式的一體化，以及教學場地(教室、繪圖室、制圖機房)的一體化。這主要表現(xiàn)在授課過程中，需要有先進的軟硬件設施，硬件設施包括適宜的教學場地和配套教學設施，教學場地應建立具備多媒體設備、黑板、教學模型展示柜等綜合性教室，制圖教室與繪圖室、計算機機房相鄰配套;軟件設施方面，要有優(yōu)良的多媒體教學課件和較高版本的AutoCAD軟件，尤其重要的是要有一支高水準的師資隊伍，可以將一體化教學思想具體實施在教學過程中。軟硬件二者兼?zhèn)洳拍艽_保一體化教學的順利進行［6］。最后是教學效果評價體系的一體化，要建立綜合的教學效果評價體系，學生最終的成績評定分為平時成績、考試成績、上機成績、測繪成績等幾個方面，平時成績包括作業(yè)與手工繪圖作業(yè)兩部分;考試試卷主要考察學生對于制圖理論知識的掌握情況;上機成績包括CAD各環(huán)節(jié)的成績;測繪成績則是對測繪過程與圖紙質(zhì)量綜合的成績評定。四部分在總成績中各占不同的比例，建議平時成績15%;考試成績50%;上機成績15%;測繪成績20%。
2方案設計
筆者所在高校的機械類工程制圖課程按照教學計劃被分成兩個學期進行，共84課時，其中第一個學期56課時，第二個學期28課時;CAD課程緊隨其后，按照教學計劃有28課時;制圖測繪集中在測繪周進行，一般放在第二學期結束時或者第二學年中。按照專業(yè)教學培養(yǎng)計劃，將工程制圖、CAD及制圖測繪三個教學單元進行一體化設計，主要思路是:將CAD與測繪納入工程制圖整體教學計劃之中，成為一體的教學單元;將CAD嵌入到工程制圖理論教學與測繪各個環(huán)節(jié)之中，緊隨其后將制圖理論知識與繪圖方法在CAD中實現(xiàn)。按照以上思路具體設計的工程制圖、CAD及制圖測繪的一體化教學計劃如表1所示。
3一體化教學實踐的效果
筆者在工程制圖、CAD及制圖測繪的一體化教學的思路指導下，在所在的高校機械類專業(yè)制圖教學過程中對此進行了初步嘗試，取得了一系列比較明顯的教學效果。(1)制圖理論知識教學、計算機繪圖與制圖測繪內(nèi)容有機結合，成為一個整體，去除了三個教學單元之間的時間間隔，使學生有效地掌握各部分知識，提高了學生的繪圖與讀圖能力，這在學生的平時作業(yè)各項成績中明顯反映出來;尤其加強了計算機繪圖的能力，在之前的教學過程中，經(jīng)常出現(xiàn)學生在CAD上機實踐中因為已經(jīng)忘記制圖的基本知識而導致的低級錯誤，在測繪環(huán)節(jié)中更是如此，時間間隔往往導致測繪作業(yè)質(zhì)量不佳，使用一體化教學有效地解決了該問題。(2)工程制圖多媒體課件與CAD輔助演示及CAD上機實踐的有機結合，激發(fā)了學生學習的積極性，便于學生對知識的理解與吸收。以往的多媒體課件往往都是平面效果演示，雖然有一定的形象性，但仍不足以建立學生對形體的整體理解，在課堂教學中插入CAD輔助演示，使得教學內(nèi)容更加生動形象，能提高學生的興趣，加深對學習內(nèi)容的掌握理解，這在較難的教學環(huán)節(jié)(如組合體、機件的表達方法、零件圖等章)上表現(xiàn)的尤為明顯;而在某一教學環(huán)節(jié)完成之后隨即安排與其相聯(lián)系的CAD教學環(huán)節(jié)以及上級實踐，更加有效地鞏固了所學的制圖理論知識，也同時加強了計算機繪圖的能力。(3)培養(yǎng)建立學生面向工程圖樣與形體的空間想象與分析能力，為其它專業(yè)課程的學習打下堅實基礎。面向工程圖樣與形體的空間想象與分析能力其實就是從由二維平面圖樣想象還原三維形體，以及由三維形體投射對應到二維平面圖樣兩個互逆的思維過程，這兩個過程可以利用AutoCAD軟件進行形象演示，如在AutoCAD中的“繪圖”工具欄有各角度的平面視圖和軸測圖的顯示效果，方便進行二維視圖與三維形體之間的相互轉換，在講授組合體、表達方法等內(nèi)容時可以將形體的立體模型構建出來，再讓學生反復觀看各角度的平面視圖和軸測圖的顯示效果，這樣就能有效培養(yǎng)出學生的空間想象與分析能力。(4)在各實踐環(huán)節(jié)，尤其是制圖測繪中提高了學生的繪圖效率與質(zhì)量，為以后工作中的實際應用奠定基礎。傳統(tǒng)的制圖測繪要求學生手工作圖，工作量很大，造成學生在測繪周的大多數(shù)時間都在機械地模仿甚至抄襲，缺乏對測繪設計各環(huán)節(jié)的深入理解思考與綜合運用，而在一體化教學中學生之前已經(jīng)掌握了AutoCAD的功能命令，并在練習中有了一定的熟練性，因此可以將測繪作業(yè)在AutoCAD中實現(xiàn)，過程中就減少了程式化繪圖的時間，增加了學生理解思考各環(huán)節(jié)的時間，這使得在實際教學過程中學生測繪作業(yè)的圖紙質(zhì)量有了明顯的提高。
4一體化教學實踐中發(fā)現(xiàn)的問題與解決思路
工程制圖、CAD及制圖測繪一體化教學取得明顯效果的同時，在教學過程中也發(fā)現(xiàn)若干問題，如下:(1)教材編寫的問題。由于現(xiàn)行條件不充分，筆者在教學過程中使用的是以原本教學模式編訂的教材，其中工程制圖與CAD分別是兩本獨立的教材，制圖測繪在兩本教材中都沒有被列入，而只是由教師根據(jù)測繪任務指導書進行實施，因此在教學過程中出現(xiàn)多本教材同時交錯使用的問題，給教學效果帶來不利的影響，因此編寫將工程制圖、CAD及制圖測繪三部分內(nèi)容有機結合為一體的新教材就成為迫切需要解決的問題，筆者已經(jīng)著手申請教材編寫，希望盡早完成并出版。(2)學生在計算機繪圖中的抄襲拷貝現(xiàn)象。電子文檔的復制拷貝極其方便，這也導致一部分學生不去自主認真的完成作業(yè)，只是簡單拷貝抄襲他人作業(yè)，這種現(xiàn)象在制圖測繪中表現(xiàn)尤為明顯，而這一問題若不能解決，將嚴重影響教學效果。其解決思路是:在制圖測繪中設置多個不同的專題，將學生劃分多個小組進行專題測繪，在小組內(nèi)部再將各部件繪圖任務分配給各人，而某個學生最終成績的評定將由他所擔負的這部分測繪作業(yè)作為重要依據(jù)。(3)任課教師評價打分的嚴格性。學生的成績評定分為平時成績、考試成績、上機成績、測繪成績四個方面，由于考試卷面成績只占總成績的50%，其它三項都是教師根據(jù)學生的平時表現(xiàn)與作業(yè)質(zhì)量打分，有一定的主觀性，在實際教學過程中有的教師在平時成績、上機成績、測繪成績?nèi)椀拇蚍稚嫌休^大的隨意性，或者為使某學生及格而在這三項上不合實際的提分，就造成最終的綜合成績無法表明學生對制圖的掌握程度。這就要求教師以認真負責的態(tài)度對待每個學生和每個教學環(huán)節(jié)，盡量將學生對每個教學環(huán)節(jié)的掌握程度通過成績反映出來。
5結論
1“甩圖板”的實踐應用研究
系統(tǒng)的理論教學模式改革，使學生具備了工程圖樣的讀圖與繪圖能力、計算機繪制工程圖紙的能力和計算機創(chuàng)建三維模型、裝配體的能力。而如何在后續(xù)的課程設計、綜合實驗及畢業(yè)設計環(huán)節(jié)熟練應用CAD軟件進行設計、繪圖，如何教學到應用全面貫徹甩圖板才是重中之重。機類學生基本所有實踐環(huán)節(jié)都與工程制圖密不可分。如機器測繪的工程圖紙、機械原理課程設計的機構簡圖、機械設計課程設計環(huán)節(jié)設計的減速器的零件圖和裝配圖、機械制造技術基礎的工裝等，包括綜合性環(huán)節(jié)的畢業(yè)設計，都要甩掉圖板，科學地使用計算機輔助設計軟件。以開設在第3學期的為期2周的機器測繪為例，就是對工程制圖能力的一個綜合應用，是全面提高學生制圖能力和計算機繪圖能力的綜合性實踐環(huán)節(jié)。按原教學安排，2周的機器測繪，學生要分組對一小型儀表車床進行拆裝、對零件進行測繪、繪制零件草圖、繪制零件工作圖、匯總數(shù)據(jù)繪制裝配圖，其中手工繪制零件工作圖和機器裝配圖，繪圖量大、耗時多，多數(shù)同學繪圖質(zhì)量不高。如果甩掉圖板，繪制草圖后，計算機繪制零件二維工程圖紙和裝配圖，不但繪圖質(zhì)量大大提高，效率也會有很大提高，這樣學生就可以有剩余的時間完成部分零件的三維建模，甚至可以完成三維裝配及動畫演示，甩圖板后學生在機器測繪環(huán)節(jié)完成的儀表車床裝配體如圖1所示，可見甩圖板教學模式的教學改革成果顯著。
2機類學生工程制圖實現(xiàn)“甩圖板”的實踐結果分析
以我校2011級機械設計制造及其自動化專業(yè)機械電子工程方向B142121班為例，對其機械設計課程設計環(huán)節(jié)計算機輔助設計軟件使用情況做一統(tǒng)計及分析，具體數(shù)據(jù)如表3所示（該課程設計圖紙內(nèi)容包括2張零件圖和1張裝配圖）。31名學生自愿選擇是否使用CAD軟件，結果顯示，大部分學生都會選擇CAD軟件進行輔助繪圖工具，并成績較好。學生普遍反映，使用CAD軟件完成課程設計收獲很大，不但提高效率和圖紙質(zhì)量，又有機會熟悉和練習CAD軟件，為后續(xù)的其他課程設計、畢業(yè)設計乃至工作都打下了良好的基礎。
3結語
工程制圖是專業(yè)基礎課，是第一學期開設的課程，此門課程學習的好壞影響到后續(xù)專業(yè)課程的學習和畢業(yè)后走向工作崗位的能力。因此，建筑類各專業(yè)的學生必須掌握好本門課程，擔任本門課程的教師也有必要進行學情分析。我們中職的學生大多數(shù)是高中落榜生和輟學生，學生文化基礎普遍很差，由于中職學校為生存的需要，不得不選擇這些學生。中職學生的學習基礎差，他們也就喪失了學習的興趣，有些學生坐在教室里，不是因為自己喜愛本專業(yè)，而是家長要求孩子來學校，學習是為了家長。進入校門，不是為了學習，也不知道自己該怎么學習，這個心態(tài)在中職學生中普遍存在。他們中有部分人沒有學習目標，就是為了混日子，還有一部分學生學習方法不對，課前不預習，課后不復習，不寫作業(yè)，沒有養(yǎng)成良好的學習習慣，自我控制能力也很差。所以在教學中，我們中職老師要建立以能力為導向的多樣化教學模式，理論聯(lián)系實際，采取直觀演示法、模型操作法、設疑誘導法、講練結合法來激發(fā)學生自主學習的興趣，從而培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神。
2教學過程分析
傳統(tǒng)的教學模式是老師講，學生聽，對于注意力不集中的中職學生來說認真聽講、全神貫注無疑是件難事。老師大多采用板書、掛圖的方式，既浪費了時間又讓學生感到枯燥無味，無法提高學生的學習熱情。針對這一情況，我和其他的制圖老師參照精品課程制作了一套適合我們中職學生的多媒體課件，采用圖文并茂的形式教學，在教學過程中用實物模型和三維動畫演示來解決教學過程中的難點，讓抽象變?yōu)楹唵?，變難點為趣點，激發(fā)學生學習興趣，提高教學效果。教學中我也常常采用讓學生分組切蘿卜的方法培養(yǎng)他們的動手能力和協(xié)作精神，一部分學生制作模型，一部分學生把模型畫成三視圖，然后再將模型切割，最后再畫切割后的三視圖，這樣學生在積極的氛圍中通過這種實物制作的方法順利完成了組合體的投影，也為后續(xù)學習內(nèi)容打下了堅實的基礎。為了使理論聯(lián)系實際，我們中職建筑專業(yè)課老師經(jīng)常帶領學生到施工現(xiàn)場，進行現(xiàn)場識圖，讓學生把實物模型變成圖示模型，由圖示模型聯(lián)想施工圖圖紙，逆向思維讓學生掌握所學知識，從而獲得了成就感和自豪感。這種方法不但真正做到了理論聯(lián)系實際，同時也激發(fā)了學生的學習興趣，明白了所學知識的實用性。對于識圖、讀圖部分，我將實際工程的圖紙分發(fā)給同學們，讓他們直接拿著圖紙到施工現(xiàn)場，對照施工現(xiàn)場和圖紙進行講解，這樣學生很快就掌握了所學知識，同時這種方法打破了常規(guī)的課堂教學，迎合了學生活潑好動和喜歡室外活動的特點，學生的實踐能力也在現(xiàn)場教學中得到了提高，教學效果顯著，為后續(xù)課程奠定了堅實的基礎。班級學生成績參差不齊，如果教學方法不當就會出現(xiàn)兩極分化。因此，在組織教學過程中，對于考核根據(jù)學生情況制定了相應的考核方法。在備課的時候我會充分考慮學生的特點，針對學生的實際情況提出不同的學習要求，考核也是多樣化的，如考勤所占的比例為10%，課堂表現(xiàn)占20%，平時作業(yè)占20%，模型制作與繪圖占20%，考試占30%，這樣就加重了平時成績，注重實踐與理論的結合。由于CAD軟件的興起，計算機繪圖幾乎完全取代了手工繪圖，學生就業(yè)大多是在生產(chǎn)第一線，所以有些人認為可以不學手繪圖，我認為不可以一刀切，只需要把教學的重心由原來的手工繪圖部分轉向識圖，適當減少手工繪圖的課時就可以，并不能完全放棄。我還要學生明白手工繪圖是我們識讀工程圖的基礎，繪圖和識圖是相輔相成不可分割的。手工繪制草圖，繪圖時基本能做到心想手到，速度更快；手工繪圖有利于活躍思維和捕捉設計靈感，便于表達思想和技術交流。因此它是搞設計時捕捉概念，完善設計及現(xiàn)場交流的重要手段。實踐也證明只有學會手工繪制工程圖的人，才能更好地掌握和使用計算機繪圖。教學過程中，我會選擇具有代表性的圖紙讓學生抄繪，學生在抄繪過程中的大部分時間是識圖，這就促使學生掌握國家的制圖規(guī)范，做到一舉多得。
3結語
《機械制圖》是一門研究如何用投影的方法，把空間幾何體的形狀、大小、結構、裝配關系以及制造、檢測、維修時需要的技術要求等，在圖紙上用準確表達出來的一門綜合性的學科。其重點是繪制和識讀平面幾何圖形、組合體三視圖、零件圖、常用件的特殊表示法、裝配圖?！峨娞莨こ讨茍D》則主要是通過《機械制圖》的識圖方法，講解電梯土建圖，重點是讓學生掌握繪制、識讀電梯土建圖的方法。雖然電梯土建圖是以《機械制圖》的知識作為基礎，但是不強調(diào)三視圖的作圖要求；對于圖示方向哪些部件可見，哪些部件不可見，并沒有嚴格要求；關于技術要求，不是針對電梯本身，而是針對甲方需要滿足的土建要求。同時，對于《機械制圖》中的許多常用件的特殊表示方法，如齒輪、螺栓，以及裝配圖等一些知識點，可不作介紹。
二、電梯土建圖的特點
通常電梯土建圖包括兩部分內(nèi)容，一部分是土建圖，主要指出電梯井道的土建要求，如導軌支架的固定位置必須是混凝土結構，圖紙應標明井道的寬度、深度、受力要求等。電梯土建圖的主要內(nèi)容包括有井道立面圖、機房平面圖、底坑平面圖、層門示意圖以及其它重要位置的示意圖；另一部分是電梯布置圖，主要是指導電梯的整梯安裝，如轎廂的定位、曳引機的定位等。由于電梯井道根據(jù)樓層的高度，最低的有7~8米，高的甚至達上千米，因此無法要求電梯土建圖按照嚴格的國家標準比例繪制。同時，電梯土建圖在圖紙的內(nèi)容上，大多根據(jù)各廠家的習慣進行設計。例如，井道立面圖中，僅示意了幾個門洞的高度，重點關注的是井道的底坑深度、提升高度、頂層高度、機房高度等一些尺寸，以及底坑位置轎廂或?qū)χ鼐彌_距離的要求；機房平面圖，重點關注的是曳引機的安裝位置，曳引輪、導向輪的安裝位置，以及控制柜、動力柜的安裝位置，而不會詳細繪制曳引機的形狀及裝配尺寸等；底坑平面圖則重點關注轎廂導軌、對重導軌的安裝位置，轎廂的安裝位置、層門的安裝位置，底坑的受力要求等；其它重要細節(jié)用局部剖視圖表達，如吊鉤的制作要求、牛腿的尺寸要求，以及曳引鋼絲繩的懸掛說明等；電梯土建圖上沒有關于電梯裝配的技術要求，但是列出了需要客戶提供的關于土建方面的技術要求。
三、如何從《機械制圖》過渡到電梯土建圖
《機械制圖》和《電梯工程制圖》兩門課程既有相互關聯(lián)，又有很大的區(qū)別，那么教學時如何從原來的《機械制圖》知識過渡到電梯土建圖的知識呢？這也是上好這門課的關鍵所在。首先，應調(diào)整合理的學時分配比例。傳統(tǒng)的《機械制圖》的教學內(nèi)容，保留制圖基礎知識，如正投影作圖基礎、尺寸標注、組合體三視圖的畫法、剖視圖、局部放大圖等；刪減或簡化電梯土建圖中不曾用到的畫法，如常用件的特殊表示方法、裝配圖等一些知識點等，可作為學生自學的知識；增加電梯土建圖的知識，如電梯常用術語、電梯主要組成部分、國家標準對電梯土建的要求等，這部分內(nèi)容的導入對從機械制圖過渡到電梯土建圖非常必要。制圖基礎與電梯土建圖講解的學時分配比例大約為6:4。其次，學生進入電梯土建圖知識學習階段前，通過現(xiàn)場井道參觀的方法，進行電梯土建知識的普及。讓學生對電梯的主要部件、電梯井道有所了解，如底坑深度，提升高度，了解電梯的主要組成部分——轎廂、層門、曳引機等。教學時應注意引導學生如何綜合運用前面學到的制圖知識，選擇合理的表達方案，表達清楚電梯這一特種設備的土建結構。學生通過土建圖的繪制，既鞏固和加強了繪圖讀圖能力，又掌握了電梯土建圖的基本內(nèi)容，對后續(xù)《電梯結構域控制技術》、《電梯安裝于調(diào)試技術基礎》等專業(yè)課的學習也非常有幫助。
四、存在的問題和建議
（1）在基本幾何體中的應用?；編缀误w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(jīng)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(chǎn)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(tǒng)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(diào)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(chǎn)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(xiàn)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(chǎn)生厭倦的情緒，對最終的教學成功過產(chǎn)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(xiàn)在學生的面前。教師可利用UG軟件將機械的整體展現(xiàn)出來，這種模式打破了傳統(tǒng)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。
2.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(fā)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(zhì)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(fā)展的方向，也是教育不斷改革的目的。
3.結束語
（1）VisualStudio2008開發(fā)平臺．VisualStudio2008作為微軟以．NETFramework框架為基礎的開發(fā)平臺，主要應用于生成移動應用程序、XMLWebServices、Web應用程序、桌面應用程序，其主要涵蓋VB、C＃、C＋＋、J＃開發(fā)語言等多項技術．所有語言的使用均來自相同的集成開發(fā)環(huán)境，此環(huán)境有利于創(chuàng)建混合語言解決方案和共享工具［3］．（2）SQLServer2005數(shù)據(jù)庫．作為VS2008的集成數(shù)據(jù)庫，SQLServer2005主要被微軟應用于企業(yè)級數(shù)據(jù)庫平臺中，此商品相較于之前的主品更具有安全性、管理性，其性能和可用性等方面同樣較之前有很大幅度的提升，能滿足工程制圖試題庫的開發(fā)需求．（3）AutoCAD二次開發(fā)接口的選擇．工程制圖試題庫里的試題以AutoCAD軟件為主繪制技術，在新建、試題入庫、修改試題的過程中，系統(tǒng)借助AutoCAD的二次開發(fā)接口來和AutoCAD保持通信．AutoCAD的開發(fā)接口包含AutoLISP、ObjectARX、ActiveX／VBA、NETAPI四類．每類均有自己的優(yōu)勢．AutoLISP作為一種解釋性語言，可以完成對圖形庫的修改和直接訪問，也可以完成對AutoCAD繪圖環(huán)境的擴充和修改，但程序運行慢、可讀性較差；ObjectARX支持C＋＋語言，作為開發(fā)技術主要面向?qū)ο螅溥\行速度快，功能強大，但開發(fā)速度慢對編程人員要求高；．NETAPI作為新開發(fā)工具依賴于AutoCAD2006以上版本的支持，．NETAPI以微軟．NET開發(fā)平臺為基礎，對所有．NET語言均可以支持，盡管其完全面向?qū)ο?，但是需要以AutoCAD環(huán)境為依托，受托管的外包類限制，功能并不完善［5］．本系統(tǒng)在AutoCAD二次開發(fā)技術的運用中需要從外部執(zhí)行操作，因此簡單文檔控制及圖形操作方面，開發(fā)工具使用ActiveX／VBA更為合適．
2試題庫系統(tǒng)的設計
2.1試題參數(shù)設計
試題庫系統(tǒng)的設計遵照規(guī)范化、一致性、完整性和合理性等原則，并確定了以下幾個試題參數(shù)，包括：式中的n代表等級數(shù)，ni為評估值中第i個難度級別的實際人數(shù)，而xi則是其對應的權重，N是專家人數(shù)．（2）區(qū)分度．區(qū)分度的數(shù)值介于－1到1之間，是試題在不同能力級別考生的區(qū)分程度，其計算方法也可借用專家評估法，公式為：（3）章節(jié)劃分．根據(jù)工程制圖的教學大綱和知識結構，結合試題庫試題的分層管理實際，把學科內(nèi)容分為基礎知識部分、點線面部分、軸測圖部分以及零件裝配圖部分等，并進一步劃分具體知識內(nèi)容．
2.2功能模塊設計
按照工程制圖智能組卷系統(tǒng)的需求，整個系統(tǒng)可分為六大功能模塊，包括用戶管理模塊、題庫管理模塊、組卷模塊、排版模塊、學生練習模塊、試卷管理模塊．（1）用戶管理模塊．按照該模塊的人員構成和對程序功能的需要，本模塊用戶可分為管理員、學生、教師．其中管理員擁有最高權限，可管理所有功能，學生只有練習及密碼修改的權限，教師可進行組卷及試卷管理模塊的操作．通過明確的用戶權限劃分，保證工程制圖智能組卷系統(tǒng)的穩(wěn)定、有序．（2）題庫管理模塊．題庫管理模塊可以對題庫進行維護，對試題進行添加、瀏覽、更新、刪除等．Win－dowsAPI在此模塊中得以應用，而DWG格式文件和圖形文件的預覽及存儲技術同樣融入在模塊構建的過程中．設計所需的工程制圖試題庫需要用AutoCAD來繪制矢量圖形，試題添加有兩種方式，其一借助ActiveX接口來對AutoCAD調(diào)用以繪制新試題，其二是直接引入繪制好的試題，以DWG文件的格式．而系統(tǒng)以試題瀏覽功能的模式來幫助組卷老師和管理員從宏觀角度了解試題組成．在瀏覽的過程中，每個知識點所涵括的試題數(shù)均需要按照知識點和章節(jié)與試題的對應來分類、統(tǒng)計、圖形預覽和顯示試題參數(shù)［6］．在充分了解試題的信息和基本類型之后，再做修改或刪除，預覽試題做圖形核實，將需要修改或刪除的功能匯集在實體預覽框架內(nèi)，一旦用戶在瀏覽試題時發(fā)現(xiàn)有不適合考試應用或者圖中錯誤的問題，就可以進行刪除或修改，從而提高試題更新的有序性．（3）組卷模塊．此模塊是整個試題庫系統(tǒng)的重點，主要用于對試題的生成和篩選．以組卷方式的差異性將組卷模塊切分為自動和手動組卷兩種模式．設計一個可以從題庫中快速抽選最符合考試要求的試卷或試題需要一個精確的算法，此算法涉及到收斂快慢和全局尋優(yōu)的問題．其中，隨機法、遺傳算法、回溯法、禁忌搜索法、誤差補償法、多約束優(yōu)化多被用于對組卷的計算或者算法輔助的優(yōu)化，在使用的過程中，混合算法效果必然優(yōu)于單一的算法．在執(zhí)行中，系統(tǒng)組卷需要用戶預先輸入平均難度、總分值、知識點范圍、總答題時間等在內(nèi)的目標參數(shù)，繼而輸入難度等級和各章節(jié)在總分值中的比率，并選擇出適合的各題型的分值比例［7］．經(jīng)過用戶對試題或試卷的瀏覽后，所有不滿意的試題甚至試卷均可以作廢并重新生成，使得工程制圖試題庫能夠及時調(diào)整試題內(nèi)容，提高其教學實效．4）排版模塊．機械制圖科目的試題與其他科目的差異很大，試題主要以圖形為主，輔之以文字．通過借助AutoCAD軟件，AutoCAD可依靠VBA進行控制，以確保自動排版．標準化的試題和試卷排版可保障整體圖文混排設計的美觀及精確，此外科學的排版算法也同樣重要［8］．（5）學生練習模塊．在該模塊中，學生依靠已登錄的身份可對試題難度和具體的知識點進行選擇，按照要求系統(tǒng)將隨機抽取出題目并展示，學生使用本機上AutoCAD作圖軟件或者直接進行手工繪圖練習，利用播放解題動畫、三維模型的功能可幫助學生學習并理解解題的方法．由于圖形試題具有特殊性，自動評分難度比較大，此模塊無法控制學生解題過程并對此做出評價，因此只能作為學生輔助學習手段的一種，力求提升學生的自學能力．（6）試題管理模塊．每道試題的分值、難度、估計解題時間等，從理論而言，均需以教育統(tǒng)計和測量學方法的測試為前提，當使用試題錄入后，試題參數(shù)以專家經(jīng)驗為依據(jù)，因此不具備完全準確性，考試主要也是對試題的測試，按照每次考試的情況，對試題參數(shù)可進行修正［9］．系統(tǒng)并不具備自動評分的功能，因此考試后還需人工判卷并統(tǒng)計每道題目的得分，并對試題的難度值進行修正．系統(tǒng)管理員對需要修正的試題參數(shù)進行調(diào)取存檔，從試題庫中調(diào)入試題并記錄得分樣本后，系統(tǒng)將對試題做出進一步的修正．
3結語
