（九江學(xué)院機(jī)械與材料學(xué)院,江西 九江 332005）

（九江學(xué)院機(jī)械與材料學(xué)院,江西 九江 332005）

工程制圖課程如果在教學(xué)過程中，加入實(shí)物作為模型，采用多媒體配套教學(xué)，來提升教學(xué)效果。本文旨在探討如何應(yīng)用UG軟件的可觀性、具象性來完成工程制圖課程教學(xué)。

UG軟件；工程制圖；課程教學(xué)

《工程制圖》是工科專業(yè)的一門基礎(chǔ)課程，其開課目的在于要求學(xué)生掌握正投影原理，并且要求具備一定的空間分析能力、正確繪圖圖樣和準(zhǔn)確識讀此類工程圖樣的能力，促使培養(yǎng)出來的工科型人才能夠更專業(yè)。書本知識上的枯燥語句難以很好很快的引導(dǎo)初學(xué)者，不僅難學(xué)，還很難懂，對于空間轉(zhuǎn)換思維的方法和理解難以把握。利用UG等軟件模塊學(xué)習(xí)，直觀、具體，產(chǎn)生的效果會(huì)產(chǎn)生很大的不同，能達(dá)到事半功倍的效果。

1 UG軟件的基本概況

（1）軟件簡介。UG軟件是在Windows系統(tǒng)環(huán)境下進(jìn)行開發(fā)和處理的，目前已經(jīng)成為計(jì)算機(jī)平臺(tái)上的主流三維設(shè)計(jì)軟件之一，因?yàn)闊o論是從產(chǎn)品造型的設(shè)計(jì)方面、工程出圖效果和3D虛擬方面，UG軟件都具有使用方便、操作容易、可隨意修改和仿真模擬等特點(diǎn)，而基于特征的參數(shù)化設(shè)計(jì)、單一數(shù)據(jù)庫下的全相關(guān)性這些概念更是大獲好評。

（2）軟件組成板塊。UG軟件由四大功能板塊來組成，分別是：基礎(chǔ)板塊、CAD板塊、CAM加工模塊和CAE模塊。

每一個(gè)組成模塊都能應(yīng)用到工程制圖教學(xué)中，綜合利用這些模塊，能夠迅速的改變模型的裝配和拆卸，而裝配模型可以跟隨零件模型的改變而進(jìn)行自動(dòng)更新，還會(huì)迅速改變模型形狀獲二維工程圖以及裝配圖。

（3）其它應(yīng)用領(lǐng)域。多年來，此軟件不僅是在航空航天中受到廣泛應(yīng)用，還在汽車、通用機(jī)械制造等方面廣受歡迎；在工程設(shè)計(jì)課堂的輔助教學(xué)上，以工程制圖為例，UG軟件在工程課程專業(yè)領(lǐng)域一直起著輔助、演示的作用，其影響非同一般。

2 UG軟件在工程制圖課程教學(xué)中的應(yīng)用

（1）在基本幾何體中的應(yīng)用。基本幾何體包括圓錐、圓柱等，生活中雖然常見，但應(yīng)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(xué)時(shí)可以利用建模模塊，畫制草圖。

先在草圖界面上畫一個(gè)直角三角形，再回到建模界面，通過旋轉(zhuǎn)工具的運(yùn)用，將三角形直角邊的任意一條邊作為旋轉(zhuǎn)中心線，另外的兩條邊可以自動(dòng)生成為一個(gè)圓錐，導(dǎo)入制圖模塊，通過投影的方式，便可以得到一個(gè)立體圓錐，方便又快捷，能減少課堂在概念解說上的時(shí)間，立體圖一眼即明。

以截交線概念為教學(xué)代表，可以在已經(jīng)建好的三維模型基礎(chǔ)上，進(jìn)行切開物體時(shí)可用假想的切割平面，再隱藏，進(jìn)行制圖模塊投影便成二維工程圖。

這樣的觀摩教學(xué)方式，學(xué)生容易懂，并可以了解整個(gè)過程，能一下子吸引住學(xué)生的視線，拉住注意力。

（2）在組合體中的應(yīng)用。組合體相較于基本幾何體更加復(fù)雜，其組合多變、排列方式多種，是由若干個(gè)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(xiàng)學(xué)習(xí)，包括繪圖和讀圖是學(xué)習(xí)的重點(diǎn)，當(dāng)然也會(huì)是一個(gè)難點(diǎn)，對于難點(diǎn)的學(xué)習(xí)，就更加需要借助實(shí)體演說，增加立體感，單憑想象學(xué)生會(huì)感覺困難，從而對學(xué)習(xí)產(chǎn)生惰性，不愿意深究。

在組合體中的學(xué)習(xí)，可以利用UG進(jìn)行輔助，如草圖。拉伸、抽殼等工具都非常實(shí)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(xué)實(shí)物模型中的缺點(diǎn)，如制作成本高。

由于組合體種類偏多，在教學(xué)時(shí)，教師還可利用UG建模模塊建立一個(gè)虛擬化的模型庫，針對常用的教學(xué)例子建立，可以方便之后的教學(xué)、學(xué)習(xí)中隨時(shí)調(diào)閱，反復(fù)利用，達(dá)到舉一反三的效果。

這樣的教學(xué)方式，既能讓學(xué)生掌握制圖方面的知識，又能讓學(xué)生學(xué)會(huì)獨(dú)立分析方法的能力。

（3）在裝配圖中的應(yīng)用。裝配圖表示機(jī)器或部件的結(jié)構(gòu)形狀、裝配關(guān)系技術(shù)要求和工作原理等要求，是生產(chǎn)中非常重要的技術(shù)。但裝配圖在實(shí)際操作卻是不易，因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)復(fù)雜，又不能呈現(xiàn)成3D視圖，只能以平面視圖展開，大多學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中不易理解，對其裝配的關(guān)系和整體形狀的關(guān)系，從而對此學(xué)科的學(xué)習(xí)產(chǎn)生厭倦的情緒，對最終的教學(xué)成功過產(chǎn)生影響。因此，教師在進(jìn)行教學(xué)時(shí)，應(yīng)注意教學(xué)的方法，如為學(xué)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(jié)構(gòu)、形狀，將遠(yuǎn)離對學(xué)生一一講解，加深學(xué)生的視覺感官，并要求學(xué)生按照圖面所示對學(xué)生零件進(jìn)行組裝，加深學(xué)生的印象。如在齒輪油泵裝配模型圖時(shí)，教師應(yīng)把機(jī)械的整體結(jié)構(gòu)直觀的展現(xiàn)在學(xué)生的面前。教師可利用UG軟件將機(jī)械的整體展現(xiàn)出來，這種模式打破了傳統(tǒng)生硬的教學(xué)方法，不僅增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)的情緒，也提高了教師的教學(xué)效率，更利于學(xué)生的學(xué)習(xí)，更清楚機(jī)械的裝置和讀懂裝配圖。

3 UG軟件在工程制圖教學(xué)中應(yīng)用的影響

從各方面分析所得，UG軟件在工程制圖教學(xué)應(yīng)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(xué)的困難和說教的局限性；學(xué)生方面，能夠提起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，由心底里激發(fā)出學(xué)生對于工程制圖的熱愛與動(dòng)手興趣，課堂上的氣氛更加輕快有趣，師生之間的互動(dòng)加強(qiáng)，能夠更有效的提高教學(xué)質(zhì)量。

同時(shí)，學(xué)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(xué)習(xí)效果明顯比未使用UG軟件教學(xué)更好，對于師生和教學(xué)都有利才是教學(xué)應(yīng)該發(fā)展的方向，也是教育不斷改革的目的。

4 結(jié)束語

在機(jī)械類專業(yè)的學(xué)習(xí)中，它的存在在很大程度上調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，因其大大的降低了學(xué)習(xí)的難度，還增加了趣味性和具象性，讓枯燥的科目變得形象生動(dòng)，充滿創(chuàng)造的力量。相信隨著教學(xué)改革的深入和計(jì)算機(jī)應(yīng)用在學(xué)習(xí)中的應(yīng)用逐步普及，UG軟件以其靈活簡便、直觀形象的特點(diǎn)，廣泛的受到師生的喜愛與支持，并不斷改革深化，創(chuàng)造出更加完美、更加實(shí)用和更加科學(xué)、全面的軟件更新版本，被廣泛應(yīng)用于教學(xué)。通過它在基本幾何體、組合體、裝配圖中的應(yīng)用說明，展示UG軟件的重要性是本文的目的。

[1]張黎驊,鄧啟國,馬榮朝等.UG軟件在《工程制圖》教學(xué)中的應(yīng)用[J].農(nóng)業(yè)工程,2013（04）.

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淺析UG軟件在工程制圖課程教學(xué)中的應(yīng)用

余香梅

余香梅（1976—），女，江西贛州人，副教授，研究方向：機(jī)械教學(xué)與研究。