工程制图教学中图样画法的CAI课件制作研究|工程制图机件常用的图样画法

时间：2019-02-03 03:32:36　来源：雅意学习网本文已影响人

　　摘要：工程制图是一门实践性很强的工科类技术平台课程中的一门基础课程，如何提高课堂教学质量进而促进学生的学习兴趣是任课老师必须倾力解决的问题。多媒体教学模式因其明显的优势在高校本科教学中获得了广泛应用。本文根据制图课的教学特点，提出了工程制图教学中由三维到二维的多媒体CAI课件的制作方法，并以实例介绍了制作步骤。
　　关键词：工程制图教学画图 CAI课件制作步骤
　　
　　一、引言
　　工程制图是各工科类专业技术平台课程中的一门基础课程。其主要研究绘制和阅读工程图样的原理和方法，课程内容包括画法几何、投影制图、专业图、计算机绘图。其中投影制图是整个教学过程中最重要的环节。投影制图由两部分组成，一是把已知的空间物体用视图表示出来即画图，二是根据已知视图想象出物体的空间形状和结构即读图。在以往的教学中教师不仅要预先绘制教学挂图、准备模型，还要在课堂上利用粉笔、三角尺、圆规边画边讲授，教学挂图可提高教学效率，但教学不够直观，学生的理解力跟不上教师的讲解。从启发式教学原则的要求来看，传统教学的粉笔、三角尺、圆规边画边讲授过程，是投影图画法教学中最精彩的部分，只有此时学生的注意力才最集中，思维才最能跟随教师的绘制步骤快速得到延伸和拓展，但因其教学效率低，且复杂图形无法展现，而在教学中所占学时不能大。如何既能提高课堂教学效率又能促进学生的学习兴趣，这成为任课老师必须倾力解决的问题。
　　多媒体教学模式因其明显的优势在高校本科教学中获得了广泛应用，多媒体教学是指教师利用多媒体计算机与预先制作好的多媒体课件进行课堂教学活动，即计算机辅助教学（Compute Assited Instrument，简称CAI）。但多媒体CAI课件的应用对教师本身的素质和能力提出了更高的要求，因为制作多媒体课件是实施教学的关键，任课老师需在对所授课程内容的重点和难点把握好的基础上具备一定的制作课件的基本功，而在制作课件的过程中进行设计以便实现模拟传统教学模式是顺利利用CAI课件进行工程制图课程课堂教学的关键。我在多年的教学实践中探索出一套模拟传统教学模式的课件制作方法，为方便相关教师制作符合自己教学所用的CAI课件，现将其中的由三维到二维的教学课件制作步骤予以介绍。
　　二、制作平台及辅助工具
　　PowerPoint是一种专门用于制作演示用的多媒体幻灯片的工具，它以页为单位制作演示文稿，然后将制作好的页集成起来，形成一个完整课件。PowerPoint的功能强大，可以非常方便地制作各种文字，绘制各种图形，插入图片、声音、动画、视频影像等各种媒体信息，并可以在自定义动画中根据需要选择各种动画效果。上课时，教师只需轻点鼠标，就可以按照预先制作好的课件播放。因此我在制作课件时首选PowerPoint2003为制作平台。但PowerPoint在绘制图形时有着不可避免的弊端，这是由工程图样的特点决定的，工程图样有着严格的尺寸标注，这是确定机件大小的依据，而利用PowerPoint绘图工具绘制的线段只能是大概的数值，因此我在制作课件时选择了AutoCAD作为辅助绘图工具。
　　AutoCAD是一个交互式绘图软件，是美国Autodesk公司开发的通用的计算机绘图软件包。其基本功能是二维绘图、三维绘图、图形编辑、系统的二次开发等。随着计算机的普及该软件的应用，已作为一门必修课在工科类院校开设。
　　三、制作的总体思路及步骤
　　1.根据教材中给出的图例在AutoCAD软件中利用轴测图的绘制方法将机件绘制好并标注好尺寸，如图1所示：
　　2.将利用AutoCAD绘制的轴测图复制并粘贴到新幻灯片上，然后右键打开“图片工具栏”，应用裁剪工具将图片裁剪成适当大小。注意此时图片是导入的对象，不可以利用PowerPoint进行编辑，要将其转换成Microsoft Office图形对象。方法是选中对象后，右键调出快捷菜单，选择组合菜单的子菜单中取消组合，再单击弹出的对话框的“是”按钮。如图2所示：
　　图2左边的空白区域可将教学内容的文本注写上，如图3所示：
　　3.传统教学法的模拟。
　　（1）文本的出现应按顺序随着教师的讲解而出现。
　　方法：单击PowerPoint菜单栏上的幻灯片放映，在下拉菜单中选择自定义动画。则自定义动画任务窗格打开在幻灯片的右边。然后选中欲采用动画的内容，就可在添加效果的下拉列表中选择进入的方式。
　　（1）在视图选择的制作中模拟传统教学中利用模型的演绎。
　　应用PowerPoint的绘图功能，将主视图的选择方法以演绎的形式制作出。如图4、图5。
　　方法：
　　①将显示比例调整到150或200，选中图形后在PowerPoint标准工具栏显示比例的下拉列表中选择。
　　②绘制各简单几何体的主视图应画出的线框。在绘图工具栏中单击自选图形，在打开的列表中单击线条下的任意多边形。接下来即可在放大比例的图形上依据已有的图形将各简单几何体在主视图上应画出的线框描画出来并填充颜色。为使线框不完全遮挡后方的图形，将填充的颜色设置成半透明，见图4、图5。做法是先选中画好的线框，单击鼠标右键，在打开的快捷菜单中选择“设置对象格式”；在打开的设置对象格式对话框中将填充区域的透明度栏中的滑块向右适度拖动。
　　③设置动画效果。按照讲解顺序，先将图4所示主视图方向各个线框添加动画效果，由于倒L形板的下部是半圆柱形，为了突出主视图与轴测图的区别，动画效果可以设置出现的路径从倒L形板的对称中心向前移动，做法是选中已填充半透明色彩的倒L形板线框，在添加效果的下拉列表中选择进入的方式为出现，再次点击添加效果，在下拉列表中点击动作路径→绘制自定义路径→直线，然后在倒L形板上绘制直线路径，如图4椭圆线框中的箭头，路径出现选“从上一项开始”。其余线框以出现进入，再增加强调，强调动画效果的出现可选“从上一项之后开始”。依法将图5所示主视图方向各个线框添加动画效果，同时将图4的彩色线框利用添加动画效果中的退出→消失予以消隐，退出的效果选“从上一项开始”。即图4和图5是一张幻灯片的两次截图。
　　（3）画三视图制作中模拟传统的黑板、粉笔、三角尺、圆规。
　　①利用辅助工具AutoCAD按选定的主视图将组合体的三视图画出，复制并粘贴到新幻灯片，通过裁剪并将其适当放大。
　　②利用PowerPoint绘图工具将三视图按规定的线型、线宽予以描绘（不同的基本几何形体最好设置成不同的颜色）。然后删除CAD绘制的三视图。如图6所示：
　　③设置动画效果。按照画图方法和步骤，对各个基本几何形体的三个视图逐个设置各条线出现的动画效果，进入的效果用擦除，水平线条选择从左到右，垂直线条选择从上到下，擦除的速度选择中速，以模拟传统教学的黑板、三角尺、粉笔的绘制。演绎节奏应尽可能接近平时黑板上粉笔绘制形式的讲课速度，并与教师讲解节奏相一致。
　　四、结语
　　通过多年的教学实践，我对CAI课件进行了不断改进，形成一套完整的适应所选教材的教学课件，而且对于不同的教材只是配图的更改，方法是通用的。但是我认为利用CAI课件进行教学只能作为一种手段，不可能也无法从根本上完全替代教师。无论是CAI课件的制作还是CAI教学过程的演绎，都离不开教师与学生的互动交融，以及教师自身教学经验的不断积累和完善。
　　
　　参考文献
　　［1］严晋清.科技素质教育课程教学中演示型CAI的设计制作及应用.考试周刊，2008，（39）.
　　［2］范钟庆.教师与CAI教学.青海教育，2004，（5）.
　　［3］俞志坚.田岚多媒体课件制作技术研究.中国农业银行武汉培训学院学报，2004，（1）.
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