“3D机械制图”教学中提高学生读图能力的实践与思考

续 丹

（西安交通大学机械工程学院，陕西 西安 710049）

机械制图是培养学生阅读和绘制机械图样的一门专业基础课，培养学生的空间想象能力和逻辑思维能力是指导学生学好这门课的关键[1]。传统的二维制图教学，都是通过模型等形象化教学来提高学生的空间想象能力，调动他们学习的积极性和主动性，但是这种教学方式缺乏挖掘立体构成与投影的对应关系的分析[2]，因而缺乏对立体构成特点的认识与立体共性结构的分析与归纳[3]。因此，在遇到新的投影问题时，还要画出立体来分析问题，不能旁征博引，融会贯通。

引入三维教学后，从学习立体，认识立体，进而分析立体开始，先认识基本几何体的构形特点，进而利用 CSG树分析复杂几何体构形，这样对立体的构成机理就会有更深入的理解，也加深了对立体构形的认识。

1 三维教学的特点

三维教学体系建立的是以三维实体结构的表达方式为主干，三维设计表达方法和二维工程图表达方法并重的知识结构体系，在培养学生掌握三维设计表达的同时，也培养学生对二维工程图的读图及应用能力[2]。

教学安排如表1所示。

表1 三维教学安排节录

第8周以后开始讲授传统二维投影理论，以后的内容不再列出。

“3D机械制图”由立体→投影→零件图装配图几个单元构成，立体单元，主要是认识立体，并通过 CSG树加深对立体结构、构成的认识与理解，为后阶段的投影学习打下基础。

2 三维教学中如何提高学生读图能力

依据基本几何体构形特点建立与之相对应的二维投影的关联。……