工程制图论文范文

时间:2023-03-16 10:17:51

工程制图论文

工程制图论文范文第1篇

很多学生在学习AlltoCAD时,将其看成一个完全孤立的图形软件的学习,忽略其服务于《工程制图》的作用,在制图时忽略其规范性和准确性,只求图形大致相似。教学中必须明确制图标准的主体地位和AlltocAD的服务功能。“工欲善其事,必先利其器”,如同尺规作图前准备图纸和铅笔等工具一样,在Allto-CAD中,应首先设置好图幅界限和绘图单位,根据线型需要设置好图层,绘制出图框和标题栏,将其保存为样板文件。通过样板文件制图可以使制图标准统一,并且节约准备时间,提高制图质量和效率。

二、合理分析图形组成,选择最佳途径制图

在拿到制图任务时,一定要先对图形组成做出合理分析,将一个复杂图形分解成若干简单图形元素,然后从大脑存储的命令库中搜索尽可能简洁的作图命令完成制图。笔者在多年教学实践中发现同样的图形,有的同学3、5分钟即可完成,有的同学则需要几十分钟才能完成。存在如此巨大的差距源于两个方面:一是对图形的分析是否合理;二是大脑储备的命令是否充足。作图效率高的学生一般对所学知识比较熟悉,在作图前能很清晰地对图形组成进行分析并灵活运用所学命令;作图效率低的同学往往会忽略分析图形组成这一过程,或者不能合理分析。在教学实践中应强调图形分解能力的训练,并且在教学中提供同一图形的多种绘图途径,让学生体会和选择最佳方案。以图1的图形为例,我们可以将其分解为图2一图6所示的5个图元,合在一起如图7所示,再做适当修剪即可完成任务。其中,图3的绘制方法很多,有的同学会先画两端的圆,再做两条共切直线段,然后修剪、合并、偏移,需要用到7个命令;如果知道PLINE命令的用法,2个命令即可完成。图4与图3形状一致,方向不同,我们可以搜索复制类命令来完成,这里用ROTATE命令旋转(选择复制选项)或者用MIRROR命令沿45‘方向对称复制都只需要执行一次命令;如果用COPY命令.就要再执行一次ROTATE命令。

绘制图5.直接用RECTANG命令,确定两个对角点就可以通过对象捕捉追踪来定位;如果用LINE命令就会慢一些。绘制图6,比较快捷的方式是先完成一个圆弧的绘制,然后用ARRAY环形阵列复制。最后修剪对象时,修剪边的选择要注意,如果一个对象被多条剪切边修剪,就会造成图形修剪太过零碎,降低修剪效率。如将图7中的半圆弧修剪为图1所示.如果选择图8所示虚线图形为修剪边,只需要选择一段欲剪去部分;以图9中虚线图形为修剪边.则需要选择七小段欲剪去部分。四、结语要提高制图的质量和效率,首先应养成使用样板文件的习惯,根据制图规范建立所需样板文件;其次,要提高分解图形的能力,并分类熟记常用AutoCAD命令的功能.以便快速检索所需命令。制图时做到有条不紊、举一反三、灵活运用,真正通过计算机软件快速、准确、规范地制图。

工程制图论文范文第2篇

1“甩图板”的实践应用研究

系统的理论教学模式改革,使学生具备了工程图样的读图与绘图能力、计算机绘制工程图纸的能力和计算机创建三维模型、装配体的能力。而如何在后续的课程设计、综合实验及毕业设计环节熟练应用CAD软件进行设计、绘图,如何教学到应用全面贯彻甩图板才是重中之重。机类学生基本所有实践环节都与工程制图密不可分。如机器测绘的工程图纸、机械原理课程设计的机构简图、机械设计课程设计环节设计的减速器的零件图和装配图、机械制造技术基础的工装等,包括综合性环节的毕业设计,都要甩掉图板,科学地使用计算机辅助设计软件。以开设在第3学期的为期2周的机器测绘为例,就是对工程制图能力的一个综合应用,是全面提高学生制图能力和计算机绘图能力的综合性实践环节。按原教学安排,2周的机器测绘,学生要分组对一小型仪表车床进行拆装、对零件进行测绘、绘制零件草图、绘制零件工作图、汇总数据绘制装配图,其中手工绘制零件工作图和机器装配图,绘图量大、耗时多,多数同学绘图质量不高。如果甩掉图板,绘制草图后,计算机绘制零件二维工程图纸和装配图,不但绘图质量大大提高,效率也会有很大提高,这样学生就可以有剩余的时间完成部分零件的三维建模,甚至可以完成三维装配及动画演示,甩图板后学生在机器测绘环节完成的仪表车床装配体如图1所示,可见甩图板教学模式的教学改革成果显著。

2机类学生工程制图实现“甩图板”的实践结果分析

以我校2011级机械设计制造及其自动化专业机械电子工程方向B142121班为例,对其机械设计课程设计环节计算机辅助设计软件使用情况做一统计及分析,具体数据如表3所示(该课程设计图纸内容包括2张零件图和1张装配图)。31名学生自愿选择是否使用CAD软件,结果显示,大部分学生都会选择CAD软件进行辅助绘图工具,并成绩较好。学生普遍反映,使用CAD软件完成课程设计收获很大,不但提高效率和图纸质量,又有机会熟悉和练习CAD软件,为后续的其他课程设计、毕业设计乃至工作都打下了良好的基础。

3结语

与传统意义上“甩图板”项目不同,本项目不局限于画法几何及机械制图、计算机绘图这两门课程的教学改革,而是整个课程体系的教学内容及教学方法的改革,最终实现全面的“甩图板”,进而提高学生的计算机绘图能力。

工程制图论文范文第3篇

通过比较不难发现,传递教学在基础理论的知识传授上具有优势,便于教学组织和课程评价,活动教学模式在实操能力培养上占据优势。有研究者根据知识的分类,提出演绎系统知识的学习通过传递教学来实现,而活动教学主要是以传递经验缄默性知识为主;[2]也有研究者认为活动教学是侧重以问题性、策略性、情感性、技能性等程序性知识为基本学习内容的教学,因此活动教学法需要结合多种教学形式使用。[3]在实际操作过程中,活动教学法需要考虑同课程类型、教学目标,需要适合学生发展水平和个性特征,需要强调教师指导与学生自主活动相统一,考虑实际环境和教学条件以及活动资源的有效性,否则活动教学法不仅难以体现其发展功能,反而费时费力,影响教学效能。所以研究的重点就是在两者之间寻找到结合点,从而使得各自的优势融合。[4]

二、活动教学与传递教学融合的制图教学模式

工程制图是轮机工程专业的一门专业基础课程,其任务是:以正投影理论和“技术制图”“机械制图”等国家标准有关规定为基础,研究绘制工程图样以及阅读工程图样的原理和方法的一门课程。[5]随着计算机技术的普及与发展,计算机绘图技术正在逐步取代传统的手工制图技术,多媒体技术正在逐步改革传统的教学模式。将计算机绘图、手工绘图和尺规绘图有机融合,删减了画法几何部分的内容,辅以多媒体课件,注重空间思维能力、创新设计能力、徒手绘图能力及计算机应用能力的培养,为轮机工程后继课程中学习有关材料与热处理的基本知识,各种常用机构、机械传动的原理,船舶常用测量仪器的结构、工作原理以及正确使用和安装方法,各种计量单位及换算等打下基础,使学生具有一定的读图能力、图示能力、空间想象力、思维能力以及绘图能力,并结合后继课程的学习最终使学生掌握和具备必需的轮机工程材料、机构机械传动和机械零件、船用仪表及单位换算等轮机工程基础知识和基本技能,达到STCW公约和国家海事局关于船舶操作级轮机员与本课程相关的适任标准。本文以轴套类零件图(见图1)的授课为例说明活动教学与传递教学融合的制图教学模式,授课内容包括轴套类零件的表达方法、尺寸标注、工艺结构及技术要求。1.创造学习“情境”“情境”是在学习新知识或新技能时存在于学习者内部和外部的事物和状态。[6]首先应该让学生理解轴类零件图在实际生产中的作用及依据零件图加工轴类零件的过程,为此可让学生观看轴套类零件加工过程的录像,以创建实际的学习“情境”,这样既可以拉近教学与实际应用的距离,又可以让学生的学习更加直观、积极。2.归纳讲解教师对学生所观看的轴加工录像中蕴含的理论知识点和加工过程知识点进行归纳讲解,并引申出轴套类采用哪些视图表达及如何进行标注。3.对比教学激发兴趣轴套类零件具有共同的结构特点,这类零件结构的主体是由具有公共轴线的数段回转体组成,一般起支撑转动零件、传递动力的作用。将学生分成若干个小组,对比不同的轴套类零件结构特点,结合尺寸注法,讨论寻求如图2所示的最佳视图表达。4.观察录像了解工艺结构根据设计和工艺要求,在零件表面上常带有键槽、退刀槽、砂轮越程槽、轴肩、倒角、圆角、销孔、螺纹及小平面等结构。由学生依据观测所得讨论各种工艺结构的作用及意义,然后由教师归纳总结形成系统的知识理论。

三、结语

结合轮机专业工程制图的课程特点,通过活动教学与传递教学的全方位比较,形成两者在工程制图课堂的和谐统一。“以教师为主导,以学生为主体”的理念融贯在教学的各个层面,实现知识、能力、综合素质的协调发展,既提高学生的学习积极性,又保证了基础专业知识的质量,达到提高轮机专业工程制图课程的教学质量的目的。

工程制图论文范文第4篇

(1)在基本几何体中的应用。基本几何体包括圆锥、圆柱等,生活中虽然常见,但应用到工程制图中却意象模糊、难以想象。通过借助UG软件,开展教学时可以利用建模模块,画制草图。先在草图界面上画一个直角三角形,再回到建模界面,通过旋转工具的运用,将三角形直角边的任意一条边作为旋转中心线,另外的两条边可以自动生成为一个圆锥,导入制图模块,通过投影的方式,便可以得到一个立体圆锥,方便又快捷,能减少课堂在概念解说上的时间,立体图一眼即明。以截交线概念为教学代表,可以在已经建好的三维模型基础上,进行切开物体时可用假想的切割平面,再隐藏,进行制图模块投影便成二维工程图。这样的观摩教学方式,学生容易懂,并可以了解整个过程,能一下子吸引住学生的视线,拉住注意力。(2)在组合体中的应用。组合体相较于基本几何体更加复杂,其组合多变、排列方式多种,是由若干个基本几何体以叠加、切割或者综合等三种方式组合而成的立体。组合体的各项学习,包括绘图和读图是学习的重点,当然也会是一个难点,对于难点的学习,就更加需要借助实体演说,增加立体感,单凭想象学生会感觉困难,从而对学习产生惰性,不愿意深究。在组合体中的学习,可以利用UG进行辅助,如草图。拉伸、抽壳等工具都非常实用,借用这些工具一步步建立三维模型图,能避免传统教学实物模型中的缺点,如制作成本高。由于组合体种类偏多,在教学时,教师还可利用UG建模模块建立一个虚拟化的模型库,针对常用的教学例子建立,可以方便之后的教学、学习中随时调阅,反复利用,达到举一反三的效果。这样的教学方式,既能让学生掌握制图方面的知识,又能让学生学会独立分析方法的能力。(3)在装配图中的应用。装配图表示机器或部件的结构形状、装配关系技术要求和工作原理等要求,是生产中非常重要的技术。但装配图在实际操作却是不易,因为其结构复杂,又不能呈现成3D视图,只能以平面视图展开,大多学生在学习的过程中不易理解,对其装配的关系和整体形状的关系,从而对此学科的学习产生厌倦的情绪,对最终的教学成功过产生影响。因此,教师在进行教学时,应注意教学的方法,如为学生建立三维模型图,然后再充分利用UG软件把零件模型展示的出来,如它的结构、形状,将远离对学生一一讲解,加深学生的视觉感官,并要求学生按照图面所示对学生零件进行组装,加深学生的印象。如在齿轮油泵装配模型图时,教师应把机械的整体结构直观的展现在学生的面前。教师可利用UG软件将机械的整体展现出来,这种模式打破了传统生硬的教学方法,不仅增加了学生的学习的情绪,也提高了教师的教学效率,更利于学生的学习,更清楚机械的装置和读懂装配图。

2.UG软件在工程制图教学中应用的影响

从各方面分析所得,UG软件在工程制图教学应用中的展示、操作取得了明显的效果,而这些效果的直接影响还是师生。教师方面,理论知识不再难以表述,图示示例一目了然,制作课件即可,大大降低了教学的困难和说教的局限性;学生方面,能够提起学生学习的兴趣,由心底里激发出学生对于工程制图的热爱与动手兴趣,课堂上的气氛更加轻快有趣,师生之间的互动加强,能够更有效的提高教学质量。同时,学生的空间想象能力得到提升,对于空间的思考和思维得到锻炼,学习效果明显比未使用UG软件教学更好,对于师生和教学都有利才是教学应该发展的方向,也是教育不断改革的目的。

3.结束语

在机械类专业的学习中,它的存在在很大程度上调动了学生学习的积极性,因其大大的降低了学习的难度,还增加了趣味性和具象性,让枯燥的科目变得形象生动,充满创造的力量。相信随着教学改革的深入和计算机应用在学习中的应用逐步普及,UG软件以其灵活简便、直观形象的特点,广泛的受到师生的喜爱与支持,并不断改革深化,创造出更加完美、更加实用和更加科学、全面的软件更新版本,被广泛应用于教学。通过它在基本几何体、组合体、装配图中的应用说明,展示UG软件的重要性是本文的目的。

工程制图论文范文第5篇

《机械制图》是一门研究如何用投影的方法,把空间几何体的形状、大小、结构、装配关系以及制造、检测、维修时需要的技术要求等,在图纸上用准确表达出来的一门综合性的学科。其重点是绘制和识读平面几何图形、组合体三视图、零件图、常用件的特殊表示法、装配图。《电梯工程制图》则主要是通过《机械制图》的识图方法,讲解电梯土建图,重点是让学生掌握绘制、识读电梯土建图的方法。虽然电梯土建图是以《机械制图》的知识作为基础,但是不强调三视图的作图要求;对于图示方向哪些部件可见,哪些部件不可见,并没有严格要求;关于技术要求,不是针对电梯本身,而是针对甲方需要满足的土建要求。同时,对于《机械制图》中的许多常用件的特殊表示方法,如齿轮、螺栓,以及装配图等一些知识点,可不作介绍。

二、电梯土建图的特点

通常电梯土建图包括两部分内容,一部分是土建图,主要指出电梯井道的土建要求,如导轨支架的固定位置必须是混凝土结构,图纸应标明井道的宽度、深度、受力要求等。电梯土建图的主要内容包括有井道立面图、机房平面图、底坑平面图、层门示意图以及其它重要位置的示意图;另一部分是电梯布置图,主要是指导电梯的整梯安装,如轿厢的定位、曳引机的定位等。由于电梯井道根据楼层的高度,最低的有7~8米,高的甚至达上千米,因此无法要求电梯土建图按照严格的国家标准比例绘制。同时,电梯土建图在图纸的内容上,大多根据各厂家的习惯进行设计。例如,井道立面图中,仅示意了几个门洞的高度,重点关注的是井道的底坑深度、提升高度、顶层高度、机房高度等一些尺寸,以及底坑位置轿厢或对重缓冲距离的要求;机房平面图,重点关注的是曳引机的安装位置,曳引轮、导向轮的安装位置,以及控制柜、动力柜的安装位置,而不会详细绘制曳引机的形状及装配尺寸等;底坑平面图则重点关注轿厢导轨、对重导轨的安装位置,轿厢的安装位置、层门的安装位置,底坑的受力要求等;其它重要细节用局部剖视图表达,如吊钩的制作要求、牛腿的尺寸要求,以及曳引钢丝绳的悬挂说明等;电梯土建图上没有关于电梯装配的技术要求,但是列出了需要客户提供的关于土建方面的技术要求。

三、如何从《机械制图》过渡到电梯土建图

《机械制图》和《电梯工程制图》两门课程既有相互关联,又有很大的区别,那么教学时如何从原来的《机械制图》知识过渡到电梯土建图的知识呢?这也是上好这门课的关键所在。首先,应调整合理的学时分配比例。传统的《机械制图》的教学内容,保留制图基础知识,如正投影作图基础、尺寸标注、组合体三视图的画法、剖视图、局部放大图等;删减或简化电梯土建图中不曾用到的画法,如常用件的特殊表示方法、装配图等一些知识点等,可作为学生自学的知识;增加电梯土建图的知识,如电梯常用术语、电梯主要组成部分、国家标准对电梯土建的要求等,这部分内容的导入对从机械制图过渡到电梯土建图非常必要。制图基础与电梯土建图讲解的学时分配比例大约为6:4。其次,学生进入电梯土建图知识学习阶段前,通过现场井道参观的方法,进行电梯土建知识的普及。让学生对电梯的主要部件、电梯井道有所了解,如底坑深度,提升高度,了解电梯的主要组成部分——轿厢、层门、曳引机等。教学时应注意引导学生如何综合运用前面学到的制图知识,选择合理的表达方案,表达清楚电梯这一特种设备的土建结构。学生通过土建图的绘制,既巩固和加强了绘图读图能力,又掌握了电梯土建图的基本内容,对后续《电梯结构域控制技术》、《电梯安装于调试技术基础》等专业课的学习也非常有帮助。

四、存在的问题和建议

由于当前我国电梯制造企业多达四五百家,电梯销售、安装公司更是数不胜数,各电梯公司有各自土建图的习惯画法,这就导致了不同品牌的电梯,土建图没有统一的标准。如轿厢宽度尺寸,不同厂家的电梯土建图用的是不同的代号。这样会影响到学生的学习,容易产生混淆。其次,学习《电梯工程制图》课程之前,最好是先安排学生完成《电梯结构与控制技术》课程的学习。这样,学生就会对电梯的结构、各个部件有所了解,更容易接受电梯的各个专用名词,如轿厢、对重、提升高度、底坑深度等。作为国内目前新发展的电梯专业,许多专业课程仍在进行教学改革。《电梯工程制图》的教学也在不断探索中。作为电梯专业教师,我们希望在不断自我积累教学经验的同时,教师之间能够多相互沟通、探讨,改进教学方法,为我国电梯行业的高速发展贡献微薄之力。

工程制图论文范文第6篇

CAD模型建立最简单的方法来获取详细的模型的设计对象尺寸,根据现有的资料实施模型建库。如果在该模型显示时加入时间过程设计,就会变成一种理解和教学图形模型新的有效方式。时间部分也带来了新的理解观,3D模型可以成为四维模型。三维实体造型是我们教学任务最重要的部分之一。在传统画法几何教学方式中,通过只绘制在黑板上,很难表达清楚三维物体的位置和形状。通过AutoCAD、CATIA、inventor等三维软件绘制的实体模型帮助下,在讲解例如面与面的相互空间位置关系时,其形状和相互位置关系,可以清楚地观察到,结合实物就可以正确的绘制。经验表明,通过三维软件参与教学使用,越来越多的学生能够更快、更全面地了解工程制图实体形状,教学效率明显比传统的教学方法更高。例如在讲解圆柱与圆锥对穿的相贯线时,可以通过三维实体绘制显示其相贯线的空间形状特征,但如果制作成动态的4D四维模型,则可以进一步提高画法几何及工程制图的教学效率。在此例中,可以通过模型中圆柱的空间移动突出相贯线的变化规律性,也可以通过圆柱直径尺寸的变化,突出相贯线的变化规律。无疑,四维模型是工程制图教学更有效率的一种新的途径。

二、其他辅助教学设计

辅导与作业练习的设计,需要实现从基于一个答案的选择方式,更改到复杂自主训练学习的模式,并且要能够提供交互功能和简单提示智能订正。虚拟环境可以代表任何真实的或抽象的三维世界。这些虚拟世界可以是动画、互动、共享,具有可以公开的行为和功能。形式化的智能四维模型知识,使教师能够快速创建和更新现实的时间表和日程安排表,并能把时间和空间两方面结合起来。这些智能四维模型支持日程安排,具有较低的设计成本,具有较好的抗干扰和安全性能,能提高设计进度,实施信息沟通。

三、工程制图学习系统对学习方式的影响探讨

在画法几何及工程制图中,铅笔、丁字尺和三角板绘制的传统教学方式,将逐步被电子数据处理所替代。手工绘图将作为保持学习的一部分基础技能,因为手是大脑的扩展部分。这意味着新生开始学习要教给他们传统绘制方式,同时引导他们进一步研究画法几何中的基本知识,因为理解几何原理是人类脑力的一个重要能力。计算机工具和软件的不断更新和开发,使教学方式和手段有了更多的选择性。除了在教学中可以移动或旋转实体图片外,放大和缩小甚至于可以变化实体,这样就可以发挥计算机学习系统软件的更大作用,以达到更好的空间想象效果。使用新的工具,我们可以在一个更有效的方式呈现几何环境,未来的发展将带领我们进入虚拟教室。交互式3D图形有着很强大的生命力,能为工程中较为复杂的三维现象提供解释。现代硬件允许以更快的速率渲染3D模型或实现交互功能,制图教学中三维模型交互处理最重要的是要澄清实体间的空间位置关系,不需要把所有制作注意力都用在渲染图像和文字描述上。工程制图学习系统主要凭借网络优势,构筑师生灵活方便的交流平台,以克服传统教学时制图学习困难的难点,实现易学易用的特点。在构建这一系统时,要特别注意3D、4D及虚拟现实的设计,实现从平面理解图形向空间和时间上理解图形的新特点。当然从一个系统的全面功能来说,它还应能满足师生双向交流在时空、人际等方面的需求,同时还应包括如下功能:灵活的信息与接受功能;方便的作业上传、下载及批阅功能;切实的学习管理功能;实时的、双向、多向聊天讨论功能。

工程制图论文范文第7篇

在整个教学过程中,教师和学生构成了一个不可分割的整体。教师要积极鼓励学生善思多问,鼓励学生发表不同的见解,允许学生“别出心裁”“标新立异”,鼓励学生从不同的角度发现问题、思考问题。就像我国著名的教育家陶行知先生说的:“只有民主,才能解放大多数人的创造力,而且使大多数人的创造力发挥到最高峰。”在教学过程中,要充分激发学生学习的主观能动性,积极营造和谐课堂,使学生善思乐学,全面提高学生的素质,培养学生的创新精神和实践能力,以达到教学目的。

二、课程学习中的师生沟通,任课教师与辅导员的及时沟通

传统的大学教学方式是:任课教师踩着铃声来上课,踏着铃声下课,只管传授知识不管其他。在大学里对学生的日常管理实行的是辅导员制。一名辅导员要管理200名以上的学生。大学里的辅导员一般是由刚毕业的大学毕业生担任,辅导员队伍年轻化、单一化,其优点是有活力、有激情,和学生年龄接近、经历相近,容易和学生沟通,同时也存在着社会经验不足的特点。由于分工明确:教师只管授课,辅导员只负责学生的日常管理,这就造成了教师、辅导员虽然共同培养学生,但互不见面,从不沟通的问题与局面。学生课堂以外的情况教师不了解,学生的学习情况辅导员不了解,其学习情况只有考试成绩出来后才知道。学生由中学转入大学,其学习方法的转变本身就需要一个适应过程,而对于这种他们从未经历过的管理方式、课程安排和全新的课程,更需要一个适应过程。这就需要教师与辅导员及时沟通,了解每个学生的具体情况,关注每一个学生的生活学习过程,当学生遇到思想、生活或学习的困难时,教师和辅导员联手解决,使其顺利、愉快地完成大学的学习,成为一名令家长和社会都满意的合格的人才。

三、采用学生与教师的角色互换开放式教学法,指导学生制作教学课件

纵观我国的教学历史,自从有了学校,教学模式一直延续了老师在讲台上讲课,学生在台下听课的模式,无论是什么层次的学生,无论是何种课程。而学生学习的时间要从少儿时期一直延续到青年时期,也就是说一个人从小学到大学本科毕业需要16年的学习时间。试想一下,在长达十几年的学习生涯里面对的是一种教学方法,不管老师在课堂上讲地多么生动、有趣,学生也会逐渐失去新鲜感。虽然随着科技的不断进步,投影仪、计算机引用到教学中,因教学模式没有根本性变革,教学效果还是不明显。为了使学生由被动地接受变为主动地学习,可以在课堂上采取老师与学生角色互换的方法。具体操作时,选择某些章节作为采用这一教学方法的内容,首先在课前布置任务,让一组学生编写教案,准备上台讲述课程内容;一组学生制作这部分的教学课件;课堂上共同展示,先让学生进行比较,找出对方的欠缺之处,最后由老师加以总结,再精讲一遍,指出本部分的知识点、重点和难点。这样,不仅可以使学生主动学习工程制图课程的内容,参与到整个教学过程中来,同时也培养了学生的集体协作能力,激发了学生学习其他相关知识的兴趣。

四、课程学习中的实践与现场教学相结合

鉴于工程制图实践性强的特点,开放式教学法仅局限于课堂显然无法达到预期的教学效果。为了使学生对工程制图课有一个全面的了解和学好这门课程,我专门有针对性地设计了课外实践课和现场教学课。在组合体部分采用课外实践课。步骤为:①首先利用现有的教学模型让学生参观,每人选择一个模型,画出三视图,并标注尺寸,模型收回;②交换所画的三视图,根据三视图及其尺寸,选择适当的比例用橡皮泥做出图中的组合体;③根据自己所做的模型,从收回的模型中挑选出形状相同的模型,然后进行分析对比,相互找出图形表达、尺寸标注和读图(即模型制作)中的错误。通过这一过程,完成了组合体中的构形分析、画三视图、尺寸标注和读图的全部内容,这样既丰富了教学方法,又培养了学生的动手能力,为培养技能型的学生提供了良好的教学平台。在机械零件部分采用现场教学课,步骤为:①布置任务:让学生预习本章内容;②进厂参观,主要参观机械加工车间和现代化程度较高的装配生产线,每人抄画一张零件草图或装配图草图;③返回课堂,让学生上讲台讲解;④老师对照学生所画的草图和其讲解的内容进行对照、分析。在这一教学实践的过程中,让学生切实了解了机械图(零件图、装配图)的作用、内容、画法等,使课本上的内容由抽象变为具体,使学生在理解的基础上更易掌握工程制图这一课程。

五、结论

开放式教学法是在近年来的教学实践中摸索总结出来的一种全新的授课方式,通过教授学生的工程制图课证明,这种授课方式受到了学生的普遍欢迎,教学效果有了明显的提高。

工程制图论文范文第8篇

【关键词】电子工程设计 EDA技术 研究分析

随着电子技术的发展革新,应用系统逐步朝向大容量、小型化、快速化的方向发展。数字化的设计系统也逐步由组合芯片向单片系统发展。EDA技术不仅带来了电子产品领域和系统开发的革命性变革,这也是科技发展与提高的必然产物。对于EDA技术的了解和对其在电子工程设计中的关键性分析都是十分有意义的。

1 EDA技术概述

所谓EDA技术,就是电子设计自动化,由CAE、CAD、CAM等计算机概念发展出现。EDA技术以计算机为主要工具,集合了图形学、数据库、拓扑逻辑、优化理论、计算数学、图论等学科,形成最新的理论体系,是微电子技术、计算机信息技术、电路理论、信号处理和信号分析的结晶。现代化的EDA技术具备很多特点,普遍采用了“自顶向下”的程序进行设计,保证了设计方案的整体优化,EDA技术的自动化程度更高,在设计过程中能够进行各类级别的调试、纠错和仿真,设计者能够及时发现结构设计的错误,避免了设计上的工作浪费,设计人员也能抛开细枝末节的问题,将更多精力集中于系统开发,保证了设计的低成本、高效率、循环快、周期短。EDA技术还能实现并行操作,建立起并行工程框架的结构环境,支持更多人同时并行电子工程的技术开发和设计。

2 EDA技术发展

电子工程设计的EDA技术自出现以来,大致可以分为三个历史时期:

2.1 初级阶段

大约在二十世纪的七十年代,早期的EDA技术处于CAD阶段,出现了小规模的集成电路,由于传统手工在制图设计中的集成电路和集成电路板的花费大、效率低、周期长,借助于计算机技术的设计印刷,采取了CAD工具实现布图布线的二维平面编辑和分析,取代了高重复性的传统工艺。

2.2 发展阶段

到了二十世纪八十年代,EDA技术进入了发展完善的阶段。集成电路的规模逐渐扩大,电子系统日益复杂化,人们深入研究软件开发,将CAD集成为系统,加强了电路的机构设计和功能设计,这一时期的EDA技术已经开始延伸到半导体芯片设计的领域。

2.3 成熟阶段

经过了长期的发展,直至二十世纪九十年代,微电子技术的发展突飞猛进,单个芯片的集成就能够达到几百万或是几千万甚至上亿的晶体管,这种科技现状对EDA技术提出更高的要求,推动了EDA技术的发展。各类技术公司陆续开发出大规模EDA软件系统,出现了系统级仿真、高级语言描述和综合技术的EDA技术。

3 EDA技术软件

3.1 EWB软件

所谓EWB是一种基于PC的电子设计软件,具备了集成化工具、仿真器、原理图输入、分析、设计文件夹、接口等六大特点。

3.2 PROTEL软件

该技术软件广泛应用了Prote199,主要由电路原理图的设计系统和印刷电路板的设计系统两大部分组成。高层次的设计技术在近年的国际EDA技术领域开发、研究、应用中成为热门课题,并且迅速发展,成果显著。该领域主要包括了硬件语言描述、高层次模拟、高层次的综合技术等,伴随着科技水平的提升,EDA技术也必然会朝向更高层次的自动化设计技术不断发展。

4 EDA在电子工程设计中的应用技术流程

近年来的EDA技术深入到了各个领域,包括了通信、医药、化工、生物、航空航天等等,但是在电子工程设计的领域中应用的最为突出,主要利用了EDA技术为虚拟仪器的测试产品提供了技术支持。EDA技术在电子工程设计的领域中,主要应用于了电路设计仿真分析、电路特性优化设计等方面。主要的技术流程如下:

4.1 源程序

通常情况下,电子工程设计首要的步骤就是通过EDA技术领域中的器件软件,利用了文本或者是图形编辑器的方式来进行展示。不管是图形编辑器或者是文本编辑器的使用,都需要应用EDA工具进行排错和编译的工作,文件能够实现格式的转化,为逻辑综合分析提供了准备工作。只要输入了源程序,就能够实现仿真器的仿真。

4.2 逻辑综合

在源程序中应用了实现了VHDL的格式转化之后,就进入了逻辑综合分析的环节。运用综合器就能够将电路设计过程中使用的高级指令转换成层次较低的设计语言,这就是逻辑综合。通过逻辑综合的过程,这可以看作是电子设计的目标优化过程,将文件输入仿真器,实施仿真操作,保持功效和结果的一致性。

4.3 时序仿真

在实现了逻辑综合透配之后,就可以进行时序仿真的环节了,所谓的时序仿真指的就是将基于布线器和适配器出现的VHDL文件运用适当的手段传达到仿真器中,开始部分仿真。VHDL仿真器考虑到了器件特性,所以适配后的时序仿真结果较为精确。

4.4 仿真分析

在确定了电子工程设计方案之后,利用系统仿真或者是结构模拟的方法进行方案的合理性和可行性研究分析。利用EDA技术实现系统环节的函数传递,选取相关的数学模型进行仿真分析。这一系统的仿真技术同样可以运用到其他非电子工程专业设计的工作中,能够应用到方案构思和理论验证等方面。

5 结束语

伴随着科学的发展,技术的革新,EDA技术的领域也在向高层次的技术推广和开发,成效十分显著。本篇论文我们对EDA技术的相关信息进行了详细的分析很研究,研究表明,EDA技术对于我国的电子工程设计改革具有巨大的推动力,基于EDA技术领域的电子产品在专业化程度和使用性能上都要比传统的设计方案制造的产品更加优化。将EDA技术应用到电子工程设计的领域当中,对于电子产品的优化和工作效率的提高以及产品附加值的拓展都有很大的作用。

参考文献

[1]白杨.电子工程设计中EDA技术的应用[J].科海故事博览.科技探索,2012(6):242.

[2]于洋.分析EDA技术在电子工程设计中的应用[J].电子制作,2012(12):83.

[3]徐冠宇.浅谈电子工程设计的EDA技术[J].中国科技纵横,2011(9):328.

作者单位

工程制图论文范文第9篇

Abstract: Discrete mathematics is not only curriculum with wide range,but also an important basic course in computer science and technology profession,especiall in recent decades,due to the rapid development and wide range of computer applications,a large number of mathematics related to the actual problems often need firstly convert the problem of discrete mathematics. This paper discussed discrete mathematics and computer science courses and made its own assessment on related issues.

关键词:离散数学;离散建模;课程改革

Key words: discrete mathematics;dispersion modeling;curriculum reform

中图分类号:TP3-05文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)10-0204-02

0引言

离散数学课程自上世纪70年代出现以来一直是计算机专业的核心课程之一,离散数学课程的教学目的,不但作为计算机科学与技术及相关专业的理论基础及核心主干课,对后续课程提供必需的理论支持。计算机专业中这样重要的课程竟会出现这样奇怪的现象,不禁使人疑惑:离散数学到底出了什么问题?

更重要的是旨在“通过加强数学推理,组合分析,离散结构,算法构思与设计,构建模型等方面专门与反复的研究、训练及应用,培养提高学生的数学思维能力和对实际问题的求解能力。”

由于数字电子计算机是一个离散结构,它只能处理离散的或离散化了的数量关系, 因此,无论计算机科学本身,还是与计算机科学及其应用密切相关的现代科学研究领域,都面临着如何对离散结构建立相应的数学模型;又如何将已用连续数量关系建立起来的数学模型离散化,从而可由计算机加以处理

1课程的目标定位

在长达三十余年的课程发展历史中,离散数学在计算机专业,特别是应用型计算机专业中的目标定位,要改变离散数学目前的局面首先需从明确目标定位做起。

1.1 一般认为,应用型本科计算机专业目标定位有掌握离散数学的基本理论与方法,同时培养抽象的离散思维能力与逻辑思维能力。为诸多后续课程提供支持。用于计算机领域的离散建模。大多数人怀疑用于计算机领域的离散建模。作为计算机学科工具,离散建模是离散数学区别高等数学的根本之处,是使离散数学成为计算机专业核心课程的原因之一,也是离散数学与计算机紧密关联之处由此可看,明确这个目标定位是离散数学课程改革的当务之急。

1.2 离散数学是计算机科学与技术应用与研究的有力工具计算机专业人员通过离散数学逻辑思维能力与抽象思维能力的培养,在这些能力的作用下使他们的应用、研究能力有所提高。这种说法虽有一定道理,但远不止如此。离散数学成为计算机专业的核心课程,主要原因就是由于它与计算机学科直接的、紧密的关联,特别是它作为研究与应用计算机学科的工具,历史的发展可以证明这一点。

在计算机的发展历史中,离散数学起着至关重要的作用,在计算机产生前,图灵机理论对冯 #8226;诺依曼计算机的出现起到了理论先导作用;布尔代数作为工具对数字逻辑电路起到指导作用;自动机理论对编译系统开发的理论意义、谓词逻辑理论对程序正确性的证明以及软件自动化理论的产生都起到了奠基性的作用。此外,应用代数系统所开发的编码理论已广泛应用于数据通讯及计算机中,而应用关系代数对关系数据库的出现与发展起到了至关重要的作用。近年来,离散数学在人工智能、专家系统及信息安全中均起到了直接的、指导性的作用。以上充分证明,离散数学在计算机科学与技术的研究与开发中作为一种强有力的工具,起着重要作用。

1.3 离散建模是离散数学应用于计算机学科的有效手段离散数学在计算机科学中占有相当重要的地位。因此我们要较好的把握离散数学学习。离散数学与计算机学科发生关系,主要通过离散建模实现了从离散数学到计算机领域的应用。

首先,对计算机(或客观世界)中的某领域建立起一个抽象的形式化(离散)数学模型,称离散模型,而建立模型过程称离散建模。该领域的研究归结为对离散模型的研究。其次,用离散数学的方法对离散模型求解,由于离散模型具有强大的离散数学理论支撑,因此对它的求解比对领域的求解更为有效。最后,可将离散模型的形式化解语义化为某领域的具体结果。

这样,我们可以将对某领域的研究通过建立离散模型而归结为对离散模型的研究,最后可将其研究数学结果返回为领域中的语义结果从而最终实现问题求解的目的。

有关的研究例子有很多,如在数据库研究中建立的关系代数模型、在编译系统中建立的自动化模型、在数字逻辑电路中建立的布尔代数模型以及在数据通讯中建立的纠错码模型等。

下面以关系代数模型为例说明离散数学对计算机科学技术发展的作用。对数据库领域的研究始于上世纪60年代,最初采用的是图论模型从而形成了当时有名的层次数据库与网状数据库,它们对构作数据静态结构起着重要作用。在数据的动态结构要求与数据操作要求越加重要形势下,IBM公司F.F.Codd于1970年提出了数据库的关系代数模型。该模型用离散数学中的关系表示数据库中数据结构,用代数系统中的代数运算表示数据库中的动态结构与数据操作要求。这个离散模型较为真实地反映了数据库发展的需求,因而成为当时数据库中最为流行的模型,它称为关系模型。

2数学建模与计算机的关系

随着计算机的出现和广泛应用,计算机软硬件技术的迅速发展 ,数学的应用已从物理领域深入到经济、生态、环境、医学、人口和社会等更为复杂的非物理领域。今天,许多基础学科已从定性描绘走向定量分析,边缘学科不断涌现;数学在金融、经济、工程技术以及自然科学中具有广泛的应用,它的重要性已逐渐成为人们的共识。利用数学方法解决实际问题时,要求从实际错综复杂的关系中找出其内在规律,然后用数字、图表、符号和公式把它表示出来,再经过数学与计算机的处理,得出供人们进行分析、决策、预报或者控制的定量结果。数学建模过程需要经过模型假设、模型建立、模型求解、模型分析与检验、模型应用等几个步骤,在这些步骤中都伴随着计算机的使用。

计算机的产生正是数学建模的产物,20纪40年代,美国为了研究弹道导弹飞行轨迹的问题,迫切需要一种计算工具来代替人工计算,计算机在这样的背景下应运而生。计算机的产生与发展又极大地推动了数学建模活动,计算机高速的运算能力,非常适合数学建模过程中的数值计算;它的大容量贮存能力以及网络通讯功能,使得数学建模过程中资料存贮、检索变得方便有效;它的多媒体化,使得数学建模中一些问题能在计算机上进行更为逼真的模拟实验;它的智能化,能随时提醒、帮助我们进行数学模型求解。此外,如Mathlab、Maple、SAS、SPSS等一批优秀数学软件的出现更使数学建模如虎添翼。再者,数学建模与生活实际密切相关,所采集到的数据量多,而且比较复杂,比如DVD在线租赁,长江水质的评价和预测,银行贷款和分期付款等,往往计算量大,需要借助于计算机才能快捷、简便地完成。数学建模竞赛与以往所说的那种数学竞赛(纯数学竞赛)不同,它要用到计算机,甚至离不开计算机,但却又不是纯粹的计算机竞赛,它涉及到物理、化学、生物、医学、电子、农业、军事、管理等各学科、各领域,但又不受任何一个具体的学科、领域的限制。数学建模过程需要经过模型假设、模型建立、模型求解、模型分析与检验、模型应用等几个步骤,在这些步骤中都伴随着计算机的使用。例如,模型求解时,需要上机计算、编制软件、绘制图形等,数学建模竞赛中打印机随时可能使用,同时,数学建模的学习对计算机能力的培养也起着极大推动作用,如报考计算机方向的研究生时,对数学的要求非常高;在进行计算机科学的研究时,也要求有极强的数学功底才能写出具有相当深度的论文,计算机科学的发展也是建立在数学基础之上的,许多为计算机的发展做出杰出贡献的科学家都出身于数学专业,显而易见,比赛中的一个重要环节是使用计算机来解决问题,这对使用计算机的能力的提高是很明显的。

数学模型是描述实际问题数量规律的、由数学符号组成的、抽象的、简化的数学命题、数字公式、图表或算法。当我们使用数学方法解决实际问题时,首先要把实际事物之间的联系抽象为数学形式,这就是数学建模。在数学教学中,利用数学建模,可提高学生的运算能力、分析推理能力,进而提高解决问题和探究问题的能力。

数学建模的目的是构建数学建模意识,培养学生创造性思维能力,在诸多的思维活动中,创新思维是最高层次的思维活动,是开拓性、创造性人才所必须具备的能力,培养创造性思维能力,主要应培养学生灵活运用基本理论解决实际问题的能力,在数学教学中培养学生的建模意识实质上是培养、发展学生的创造性思维能力,因为建模活动本身就是一项创造性的思维活动,它既具有一定的理论性,又具有较强的实践性,还要求思维的深刻性和灵活性,而且在建模活动过程中,能培养学生独立、自觉地运用所给问题的条件,寻求解决问题的最佳方法和途径,可以培养学生的想象能力、直觉思维、猜测、转换、构造等能力,而这些数学能力正是创造性思维所具有的最基本的特征,在培养创新思维过程中要求必须具有一定的计算机基础,只有具有一定的计算机知识才能更好的处理数据,发现事物之间的内在的联系,才能更好的进行知识的转换,才能更好的构造出最优的模型。总之,具有必备的计算机知识是培养建模意识的关键,是培养数模创新能力的前提。计算机也为数学建模竞赛活动提供了有力的工具。

3结语

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