对 “GRAPHICES TECHNOLOGY”一书的评价

王京   陈锦昌

（华南理工大学机械工程学院   广州   510640）

摘  要：通过对“GRAPHICES TECHNOLOGY”一书的研究，了解了一部分国外图学教材在编写方面与我国的不同。本文重点分析了国外教材的长处，开拓思维、扬长避短有利于我国本科生综合素质的提高，以期培养大批适应未来科学技术发展与国际竞争的高层次人才。

关键词：工程图学；国外教材；图学技术；AutoCAD

中图分类号：TB23文献标识码：A     文章编号：

工程图学是一门理工科院校的技术基础课程，图样是一种工程界的技术语言，工程技术人员是通过图样来表达设计对象的，制造者是通过图形样来了解设计要求和制造设计对象的。在社会生产中都是依赖图样进行机器的设计、制造、维修以及船舶、桥梁等工程的设计施工的。无论在国内还是国外，图学技术已成为传递技术信息和设计思想的工具。工程图学教材的编写也成为大家关注的重点，如何能使本科生提高综合素质，开拓思维已成为教材编写的关键。“GRAPHICES TECHNOLOGY”教材在编写方面用两种颜色来区分形体的不同要点及正确图形与错误图形，使学生可以一目了然地了解图形的正确画法及重点所在；并在每章尾部增加了Problems（问题）部分，为拓展学生的设计思维能力，开辟了新的路径；还增加了计算机辅助绘图AutoCAD2005的二维绘图软件的使用部分，使学生在了解工程图学技术的基础上，运用计算机来设计和绘制工程图样。

1 国外教材的编写思路

1.1教材结构

James H . Earle编著的“GRAPHICES TECHNOLOGY”一书，共分25章，分别为：1、Engineering and Technology（工程与技术），2、The Design Process（设计过程），3、Drawing Instruments（绘图仪器），4、Lettering（文字），5、Geometric Construction（几何作图），6、Orthographic Sketching（正投影），7、Orthographic Projection with instruments（基本视图），8、Primary Auxiliary Views（辅助视图），9、Sections（剖视图），10、Screws , Fasteners , and Springs（螺纹、紧固件、弹簧），11、Materials and Processes（材料与工艺），12、Dimensioning（尺寸），13、Tolerances（公差），14、Welding（焊接），15、Working Drawing（施工图），16、Reproduction of Drawings（图样加工），17、Three-Dimensional Pictorials（轴侧图），18、Point , Lines , and Planes（点、线、面），19、Primary Auxiliary Views in Descriptive Geometry（投影变换），20、Successive Auxiliary Views（换面法），21、Revolution（旋转法），22、Vector Graphics（矢量图），23、Intersections and Developments（相交与展开），24、Graphs（图表），25、Introduction to AutoCAD 2005（Auto CAD2005介绍）。

“GRAPHICES TECHNOLOGY”一书的每一章内容都包括introduction（引言）、正文、Summary（总结）和Problems（问题）四大部分内容，可供学生在本章所学内容的基础上，进行总结和练习。Problems部分包含了一系列与实际有关的练习思考题，可使学生开拓思维。第一、二章以实际应用为基础，介绍了在实际生活中图学的应用，提出了一系列的小实验，以增加学生的兴趣；从第三章开始进入图学基本知识的介绍，但都是以实例为基础介绍工程制图的基本知识的；许多画法都是以“对、错”两种形式给出的，使学生一目了然地知道正确的图样画法；全书包含1500个插图和620个问题，工程设计图形充斥在全书的各个角落。

1.2教材特点

如图1（P134）所示，该书在表示全剖视图的画法上，采用了正确与错误的两种画法，使学生清楚地知道图形的正确画法；在书上没有单独的讲解线型，而是结合图样，直接讲解线型的画法，如图2（P70）所示；此外，书中还特别强调徒手画图的重要性；图3是以工程实例来介绍相贯线的作图过程。

图1 正误对比图                     图2 结合实际图样的线型画法

图3 实物照片与相关知识点的作图过程

图4  Problem内容

图4是一个Problem中的题目，设计：柱体结构，方案1：徒手绘制柱体结构的正投影图，方案2：自行设计支座并画出正投影草图。本设计题目可发挥学生的自主动手能力，开发设计思维，理解和应用所学章节的知识。

国外教材的信息量也十分丰富，包含一般的机械绘图知识，还包含一些图表、力学图样、土木图样和实物照片等各种图形。教材的目标重点着重于素质教育，传授基础知识，培养基本能力，树立创新意识，培养学生的图示能力，淡化图解能力。同时，教材还高度重视徒手绘图能力和传统的投影基本理论的培养，而对于计算机绘图只是作为一种应用工具，虽然可以高效地提高绘图速度和质量，但不能代替人类大脑的使用，因此，工程图学仍然是工程界的技术语言。

2 国内工程图学教材的编写思路

我国的工程图学教材一般按专业的不同分为：机械类、电类、化工类、建筑类制图，包含的内容为画法几何部分和专业图部分。机械类制图教材，国内的教材体系按一般章节可分为：1、绪论，2、制图的基本知识，3、点线面的投影，4、投影变换，5、立体的投影，6、截交线和相贯线，7、轴侧图，8、组合体，9、机件的图样画法，10、螺纹紧固件及常用件，11、零件图，12、装配图。这是我国常见的教材体系，虽近年来有所改变，在原有教材体系的基础上增加了计算机二维、三维绘图软件的使用，减少了画法几何部分的一些图解方法，但教材体系基本上没有多大的变化。我国的工程图学教材基本上沿用的是20世纪50年代苏联的一套结构体系，注重工程图学课程的完整性和系列性；在画法几何部分注重相贯线和截交线的求解方法，实用性、综合性、创新性不强；其重点培养的是学生的图示能力和图解能力；对徒手绘图能力和计算机绘图能力的重视程度不够；在机械制图部分注重国家标准的应用和机件的表达方法，零件图和装配图的实用性不强。

3 国内外工程图学教材的比较

国外工程图学教材的内容比较广泛，涉及到与工程图学有关的各个交叉学科，注重理论与实际的结合；而我国教材的内容偏重于学科的完整性，但实践性不强，其讲授方式侧重于培养学生的绘图和读图能力；国外教材在培养学生的绘图和读图能力的同时，有意识地引导学生了解各类工程的实际问题，注意了与工程图学课程相关的不同学科间的相互衔接、相互渗透，有机地将实际工程设计的思想与绘图、读图相结合，更好地提高了学生的创新能力。国外教材中的画法几何内容很少，但投影变换内容比我国教材中的内容要多，在截交、相贯问题上与换面法融为一体，增加了螺旋线、摆线、渐开线等曲线的绘制与展开方法，并注重徒手表达工程设计思想能力，以及用计算机等手段来进行创造性形体设计能力的培养。因此，我国的工程图学教材也应向实际性和创新性靠拢，使学生在有趣的实际问题中，学到有用的知识，开发创新能力。对我国工程图学教材编写的几点建议：

 1.在投影理论部分，应从实际形体着手，讲解点、线、面的投影规律；截交线、相贯线也应结合实例讲解，增加学生的感性认识；

 2.在机械制图部分，应从机器或部件着手，分解开来讲解零件图和装配图的应用与画法；

 3.在计算机绘图部分，应给学生一定的引导，放手让学生进行创新设计。

4 结论

综上所述，通过国内外教材的比较，工程图学课程主要是培养学生的空间想象力和动手能力，使学生掌握基础投影理论、徒手表达工程设计思想的能力和用计算机进行创新设计的能力。因此，在我国的工程图学教材建设中，要很好地借鉴外国工程图学教材，重视学生素质培养、创新意识培养的特点，编写出有我国特色的工程图学教材。

参考文献

[1] James H . Earle.，GRAPHICES TECHNOLOGY：AutoCAD2005（ 2nd ed.p.cm.），ISBN 0-13-147643-2.

[2] Gary R. Bertoline.，PROBLEMS FOR ENGINEERING GRAPHICS COMMUNICATION AND TECHNICAL GRAPHICS COMMUNICATION ，ISBN 0-256-26780-4.

[3] 陈锦昌，计算机工程制图（第3版），广州：华南理工大学出版社，2004.8，ISBN 7-5623-1449-7.

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