摘 要：AutoCAD、CAXA电子图板等计算机辅助设计软件的引入，给传统的工程制图的教学带来了深刻影响。本文探讨、分析和介绍了在工程制图教育呈现出总学时数锐减、实际教学内容覆盖面增加的情形下，采用先进的国产CAD软件——CAXA电子图板、CAXA实体设计软件开展工程制图课程教学改革，减轻教师工作强度、提高教学质量，培养学生空间想象力和创新能力的成熟经验，对于机械基础类课程教学改革也具有一定借鉴参考意义。

　　英文摘要：The engineering drawing educational reform and studies based on CAXA CAD Compared with AutoCAD

　　关键词：CAXA电子图板、CAXA实体设计、工程制图、AutoCAD、教学改革

　　中图分类号：工程制图(TB23)

　　工程图样是表达和交流技术思想的重要工具，是工程技术部门的一项重要技术文件。“工程制图”作为的工科学生一门必修的技术基础课程，其目的是培养学生绘制和阅读工程图样的能力，培养学生空间分析能力和解决空间几何问题的能力。它不仅是学生学习后继专业课、完成课程设计和毕业设计不可缺少的基础，更是学生毕业后从事高级工程技术工作的基础。然而，在目前院校的课程教学中，内容多与学时少的矛盾已普遍存在，这一矛盾在少学时的工程制图的教学中显得尤为突出，用“捉襟见肘”一词来形容毫不过分。如何解决这一矛盾，是工程制图教育的一个重要课题。

　　工欲善其事必先利其器，工程制图课程教学改革也是如此。通过工程制图课程的教学，应使学生掌握阅读和绘制形体和常用件图形的方法以及空间物体，特别是工程形体的形状表示法，具备在工程界无障碍交流的能力。我们既要适应学校压缩学时的教学安排，又要达成上述教学目标，显然必须要进行教学改革，要进行教学改革，就必须首先找到能满足我们教学需要的计算机辅助教学软件。

　　四川师范大学现阶段该课程改革的难点在于：用AutoCAD进行计算机辅助教学反而使老师工作量增加，学生学习负担加重，在压缩学时的情况下，学生既没掌握好AutoCAD的操作，又没学好手工绘图的方法，用计算机进行辅助工程制图的教改就成了句空话。这也是不能顺利地开展计算机辅助绘图的真正原因。要进行改革首先就要解决计算机辅助绘图软件好用易上手，短时间内能基本掌握它，其次，该软件还必须要有较好的人机界面以及符合中国工程制图和操作习惯。要有好用的投影“导航”功能，利用它学生能很容易地理解工程图的投影关系，明白工程图的阅读和绘制的原理和方法，而且让绘制工程图更简洁。笔者以前在教学中引入了多媒体课件和计算机辅助绘图软件AutoCAD，教学效果虽然有所改善，但不能解决这些问题。

　　原因之一: 多媒体引入，虽然让教师减少在黑板上作图和板书，教学效率提高了，但学生对工程图原理和方法的理解仍然感觉吃力。主要是缺少互动性，显得较生硬，特别是在画“立体及其表面点、线的三面投影”、“截交线的投影”、“相贯线的投影”时学生感觉枯燥，做作业兴趣也不高、较被动。

　　原因之二：虽然引入了AutoCAD提高绘图效率，但由于它设置参数较多、操作烦琐，不太符合中国人的操作习惯、缺乏较强的工程图“导航”功能。在画“立体及其表面点、线的三面投影”、“截交线的投影”、“相贯线的投影”以及绘制三视图方面并无多大帮助，由于学时少学生用AutoCAD绘图感觉比手工还慢，如果按照传统的要求习题集全用手工绘图，因绘图工具“速度慢、不准确、不能放大、修改不方便”等缺点，加上这部分作业的绘制又较困难和烦琐，学生就会感觉枯燥，甚至失去兴趣。

　　原因之三：由于工程制图学时的压缩，要在有限的时间内让学生学会工程制图的基本原理及读图和绘图的基本方法，还要掌握计算机辅助绘图软件的操作技能，这显然是件困难的事。AutoCAD虽然功能强大，但是其设计思想是首先对学习者需要掌握一定的画法几何的知识和能力，需要一定的识图能力，尤其是几何作图能力，这对于初步接触工程制图的学生来说，似乎是本末倒置。

　　笔者通过广泛的了解，多方比较、深入学习，了解到CAXA电子图板、CAXA实体设计的先进性，以及在我国制造企业使用的广泛性，经过对CAXA 电子图板2007的学习、使用，感觉与国外软件相比，不但更加简洁实用、易学易用，而且切合我国的国情和国家制图标准的要求。CAXA电子图板2007默认的系统设置能满足学生初学工程图的基本需要，图框、标题栏都可以随时调用，它们符合国标且文字输入非常方便。其绘制等分点、平行线、多边形、中心线、轴和孔、标注倒角、粗糙度和公差等功能很好用，绘制三视图时具有导航功能，能解决学生绘制三视图困难的问题，也给讲授工程图样的原理和方法带来了极大的方便，大大提高了教学效率。而CAXA实体设计软件独特的智能图素功能、独特的“拖放”操作和“三维球”技术，使教师或学生创建直观的三维教学模型成为可能。因此，很好地研究CAXA电子图板、CAXA实体设计，用它们辅助工程制图进行教学，就能达到我们的教学目标。

　　在工程制图课的二维绘图教学中，以往笔者都是用AutoCAD软件进行教学，感觉是少学时的情况下很难教。AutoCAD软件有许多参数需要设置，光是教学生掌握软件的基本操作方法就要花不少时间，如果用AutoCAD向学生演示三视图的绘制过程，画简单的图形还可以，稍微复杂一点的三视图就很麻烦了，只有少数学生看得懂画图的过程，而这点用CAXA电子图板绘制三视图的“导航功能”就可轻松解决。AutoCAD在画工程图时要设置图形界限，绘制图框、标题栏，填写标题栏文字，设置线宽、线型等，标注时要设置箭头大小、字体、字号等。AutoCAD用平行线工具画轴或孔时也较麻烦，要作一系列平行线，进行一系列剪切及修改等，如果画倒角、退刀槽、越程槽同样较困难。打印出图麻烦且不清晰，且用单色打印机打印彩色图纸时，常常会出现打印图纸不完整，费时又浪费纸。对于少学时的AutoCAD教学实在是心有余而力不足，老师困惑，学生迷茫。计算机辅助绘图工具掌握不好就直接影响学生的绘图效率。这样，虽然有计算机和AutoCAD，可做作业的效率比手工绘图还低。因此，学生感觉手工绘图比计算机快，计算机辅助教学也就“有名无实“了。

　　由于国产的CAXA电子图板和CAXA实体设计软件具有易学易用、满足国家制图标准的特色，比较能满足我们学院教改的需要。笔者在2008~2009年度第二学期08机电班的教学中，开始应用CAXA电子图板和CAXA实体设计软件作为辅助教学软件，经过一学期的实践教学，感觉比较满意，学生对工程制图课感兴趣了，对绘图作业也感觉有乐趣了。在以前的教学中，由于只强调用传统的尺子、圆规、铅笔作为绘图工具，而传统工具有“绘图不精确、不能进行放大显示、复制、修改不方便”等缺点，加上有些例题和习题没有配套的三维教学模型，因此感觉学生在读三视图和画三视图时很费劲;而以前使用AutoCAD教学时，由于它比CAXA电子图板复杂得多，也没有“导航功能”，生成三维立体图也比CAXA实体设计复杂得多，学生读或补画三视图时，稍微复杂一些，就困难重重，有的就失去信心了。这也是部分学生感觉困难、枯燥和不感兴趣的原因。自从我在教学中引入了CAXA电子图板、CAXA实体设计软件，学生在短短的时间内很快就学会了基本操作，学会了如何用CAXA电子图板的导航功能绘制“立体及其表面点、线的三面投影”、“截交线的投影”、“相贯线的投影”、 绘制三视图、也学会了用CAXA实体设计软件生成相应的辅助三维教学模型。学生对阅读三视图和绘制就变得较直观了，还学会了如何利用CAXA实体设计的特殊功能，将生成的三维立体图自动转化成工程图的三视图，他们既兴奋又高兴，对我说他们喜欢这样来教工程制图，也感觉工程制图是门较有趣的课程了。

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