与基于模型定义技术相融合的工程图学课程教学探讨

摘 要：针对工程图学课程教学,从工程应用角度介绍了产品定义技术所经历的 3 个阶段, 即二维设计二维出图、三维设计二维出图和全三维数字化定义,引出基于模型技术的起源与应 用发展。结合波音 787 飞机模型解析了基于模型定义数据集的组成和表达形式。引用航空标准 中几何尺寸与公差标注方法,以圆柱面为例,探讨了与基于模型定义技术相融合的工程图学课 程教学案例,对比分析了二维工程图和三维基于模型定义数据集的表达内容、表达形式和优缺 点。与基于模型定义技术相融合的工程图学课程教学,一方面可以增加课堂信息量、拓宽学生 的知识面,强化学生的工程基础,为后续专业课程学习和实际应用打下良好基础;另一方面也 可以激发学生的学习兴趣和科研兴趣,形成科研与教学之间的良性互动。     

三维造型设计与工程图学的有效融合

随着计算机软硬件技术的普及和飞速发展以及制造业对二维计算机绘图以及三维设计造型技术日益增长的需求,在工程图学教学中有效地融入二维计算机绘图以及三维设计造型技术已显得尤为重要。论文介绍了北京理工大学在工程图学和三维造型创新设计方面“外挂式、分段式和融合式”三种模式的教学改革实践,并着重对如何将三维造型设计与工程图学有效地融合进行了论述。     

基于建构主义学习理论的工程图学实践

重点阐述了建构主义学习模式以及其指导下几种新的教学方法,以工程图学二、三维教学相结合为教学改革突破口,运用该模式践行工程图学实践,取得了良好的效果.总结了建构主义学习理论指导下的一般践行程序,为应用该理论开展教学改革提供了一个新的视角.     

高等工程教育体系中工程图学课程的改革诌议

论文探讨如何建立适应于中国国情的高等工程教育体系中工程图学课程的改革方向.突出特色以增强图学教育在高等工程教育中的地位,把思维能力、创造性意识、实践能力培养作为工程图学教育改革的首要目标.立体造型与投影、轴系零件测绘、工业机器人传动机构的三维实体构型等实验项目在工程图学课程中的实施,对提高学生的投影绘图能力,掌握科学思...     

以建筑平面图为例谈图学教学中的逻辑框架及其应用

针对建筑类工程图学教学,倡导一种教学方法及思维方法,即建立教学逻辑框架, 该框架由知识逻辑、图形逻辑、教学逻辑三部分组成,并对此三部分内容进行论述。工程图学 的课程内容有其内在严谨的知识逻辑,教师可以运用逻辑框架来提高学生对工程图学更快地理 解与掌握。找准各知识点之间的联系,将点串成“线”,引导学生分阶段地阅读和认知工程图样, 化繁为简、一气呵成完成课堂教学。论文所倡导的方法对于启发学习思路、巩固旧知识和接受 新知识都有重要的意义.     

重构CDIO 特色的工程图学课程体系

论文阐述了工程图学教学现状和不足,结合多年的CDIO 工程图学的教学 改革经验,概括介绍了如何重构CDIO 特色的工程图学课程体系和工程图学教学改革措施。 实验证明,该教学模式对于培养大学生动手能力和创造性十分有效,为后续课程的学习、毕 业设计与科研工作奠定良好基础。     

工程图学内涵的变化与发展

工程图学是研究工程图样表达与技术交流的一门学科。图形计算及数字化制造等 技术的飞快发展,正在改变着工程图的呈现介质、应用范围、交流主体、甚至工程图本身的定 义。这些变化正在刷新着工程图学的内涵,同时,也正在重塑人们对工程表达与交流的认知。 为此,本文力图挖掘工程图学在变化中的共性基础理论,分析其变化中的发展规律与趋势,并 讨论数字化制造背景下的工程图学的发展定位以及与发展相适应的工程图学知识体系。最后给 出与此相适应的教学定位、教材规划以及教学模式。     

依托三维工程图学培养学生设计创新能力的探索

分析了传统工程图学到三维工程图学转变的必然性,比较了各种三维工程图学教学模式的优劣,提出依托三维工程图学培养学生设计创新能力的教学新模式——改进型主线模式。实践证明,该教学模式对培养学生的创新设计能力是有效的。     

基于创新性构型设计的工程图学教学体系研究

构型设计作为空间想象和创造性思维训练的重要载体对培养学生创新思维 能力具有重要作用。论文在探讨国内外工程图学教研情况基础上,构建了以构型设计为主线, 突出学生创新思维能力培养的基于创新性构型设计的工程图学新课程体系。并从教学改革目 标、教学改革内容和教学实践三方面进行了深入阐述。教学实践表明,该课程体系能很好地 培养学生的形体构型设计创新思维能力。     

基于增强现实技术的工程图学移动端教学系统 设计与开发

依托当前快速发展的虚拟现实技术,以工程图学课程图感培养为目标,将增强现 实技术引入课程教学,开发以移动终端为应用平台的辅助教学系统,将真实场景中的平面视图 与虚拟三维立体模型相结合,通过视觉耦合叠加和增强交互操作突出体验的真实感,搭建起视 图与形体间的以图感意识为桥梁的高效转换通道,提升了抽象三维形体的可接受度。配合课程 讲解和课下辅导,学生能够有意识地强化图感在视图解读中的认知作用,该教学模式和资源的 改革探索将有助于推动新时期工程图学教学的发展。     

基于构型设计的工程制图课程中设计环节的探索

构型设计的教育是为了培养学生的创新能力和工程意识。论文探讨了基于 构型设计工程制图课程的内容体系,分析了课程中常用的构型设计训练方式,并在此基础上 就工程制图课程小设计环节的布置、实施和检查进行了探索,指出了在工程制图课程中可以 引入小设计环节。小设计的实践对工程制图课程的教学改革有一定的指导意义。     

土木工程制图作业批改系统的研究与实现

为了解决目前高校土木工程制图教学中,教师无法逐一批改学生作业的问题,该 文在独立研发的矢量图形平台ATVGP 的基础上,探讨了矢量图形的识别与作业批改系统的实 现方案,并提出了一种曲线识别思路。最后在VC++环境下编程,实现了土木工程制图作业的 自动批改功能。     

强化工程意识与工程图样绘制能力的工程图学教学探讨

结合作者在企业长期工作积累的经验,对强化工程意识与工程图样绘制能力的工程 图学教学进行了探讨,通过化整为零、见缝插针的教学方式,将与工程图样绘制相关的工程实践 知识作为补充内容,安插在相应的章节,以开拓知识面的形式进行介绍,然后在装配图绘制等实 践教学环节中,鼓励学生将学到的工程实践知识运用到零件构型设计与工程图样绘制之中,培养 学生工程图样绘制的工程背景意识,为将来绘制出符合工程实际要求的工程图奠定基础。     

基于Elastos操作系统的图形引擎的设计与实现

Elastos图形系统Vinci是Elastos操作系统的一个子系统,负责在屏幕上绘制像素、文本和用户界面（包括窗口、菜单、对话框）等。图形引擎的体系结构决定了此系统的简易性、灵活性、效率和稳定性,所以它的设计又显得至关重要。分别介绍了基于Elastso操作系统的图形系统Vinci、此图形引擎的设计需求,在此基础上根据图形系统的引擎功能设计需求结合nitros图形系统Vinci自有的特点,实现了Vinci引擎的设计,使得基于Vinci系统的Elastos操作系统可以完成各种各样的操作。     

基于参数化作图的图形参数化方法

通过对参数化的分析，本文提出了设计参数化和图形参数化概念，并且给出了一种新的图形参数化方法。新方法通过记录和重现参数化作图过程达到快速图形生成。该方法方便通用，可对任何复杂的图形进行图形参数化，目前已应用于服装裁剪系统。     

可视化三维图形库Visualization ToolKit3.2的原理及应用

本文介绍了一种广泛使用的三维图形生成软件VTK及处理软件系统。阐述该软件的特点、体系结构、对象模型等内容，并着重说明了图形模式和可视化模式。最后用典型的程序范例说明了VTK对象的使用方法及图形绘制效果。     

3D Icons and Architectural CAD

3D computer input has been a recurring challenge to engineers developing effective CAD systems. The approach adopted in this paper attempts to address a specific type of 3D input which is applicable to architecture and some engineering design tasks. In these processes, the object being designed is often an assembly of defined components. In a conventional graphics based CAD system these components are usually represented by graphical Icons which are displayed on the graphics screen and are arranged by the user. The system described here consists of 3D modelling elements which the user physically assembles to form his design. Each modelling element contains an element processor consisting of a machine readable label, data paths and control logic. The CAD system interrogates the elements. The logic within the element processors and the data paths are then used to interrogate other adjacent elements in the model. This system can therefore be considered as a "user generated""machine readable" modelling system. In an architectural application this provides the user with a system of 3D Icons with which to model and evaluate the built environment.     

基于VR 技术的工程图学移动学习系统

基于虚拟现实(VR)技术,利用JPCT-AE 三维引擎、3DsMAX 以及 OpenGL ES 2.0 等工具,开发出应用于Android 平台移动终端的工程图学移动学习系统,详细描述了系统的底 层结构、功能及技术开发方案。针对工程图学课程的认知规律开发了分屏功能,使多媒体影音 讲解与立体虚拟模型同屏展示,同时实现了对虚拟模型的交互控制。