工程制图的发展轨迹

1、 工程图形发展轨迹【摘要】工程制图的发展是历史的延续。工程制图的现状不能满足科技和制造业快速发展的需要。工程图需要实验。 ，是工程制图可持续发展的有效途径。近年来，计算机图形学在理论和技术上的重大突破和普及，对传统的工程图形学理论和实践体系提出了挑战，也为工程图形学提供了千载难逢的机遇。此时，回顾历史，回顾工程图形在漫长历史中的发展轨迹，将有助于我们找准方向，把握机遇。【关键词】工程图 历史 发展 计算机工程图形的意义图用绘画方法表达的各种物体的形象。从古到今，几乎人类的每一个脚印都包含着“图”的痕迹。自从从猿到被人类学家和考古学家定义为“人”以来，人类就与“形”结下了不解之缘。在文字形成之前

2、，“图片”是人类表达某种意图和传递信息的重要手段。虽然这些“图”只是在地面或树皮、岩石上简单的划线，但“图”毕竟是真实存在的，并且在那个时候被人类使用过。从广义上讲，工程图是由各种线型组成的象形“字”，但这种“字”的笔画不是横、竖、涂、划，而是直线和曲线。对于工程图来说，它所代表的对象是属于工程行业的东西，所以称为工程图。图表是一个专业的基础学科，以画法几何投影理论为基础，以尺子、圆规画板为工具，利用黑板木模、挂图作为一种媒介，它已有200多年的历史。 机械工程制图是一门体现工科特色的导论，课程也是工科学生必修的专业基础课之一。在培养学生作为创造性思维的基础上，空间想象力在构思能力和推动产业化

3、进程等诸多方面发挥了重要作用。工程图是生产中不可缺少的技术文件，是世界通用的“工程技术语言”。正确绘制和阅读工程图纸是一项必不可少的工程技术人员基本素质。根据投影原理、国家标准和有关规定，代表工程对象并具有技术说明的“图”称为“图”。图纸是工程界常见的“技术语言”。设计师通过图纸表达设计意图，用户通过图纸了解工程设备的结构和性能。那么图纸的制作过程就称为工程制图。工程制图根据行业标准、专业特点和图形用途，可称为“机械制图”、“建筑制图”、“园林制图”、“电气制图”、“家具制图”等。计算机图形不包括在此列表中。计算机制图是绘图软件在工程制图中的应用。可以理解为比圆规和三角板更高级的绘图工具。学习

4、它就是学习如何使用工具。工程制图的历史纵观历史，人类一直试图用图形来表达和交流思想。从出土文物的考证来看，我国能够在新石器时代（约一万年前）绘制出一些几何图形和图案，具有简单的图形能力。自汉代以来，我国就出现了纹样的历史记载，可以根据纹样建造宫殿。春秋时期，技工作品周礼在考工记中，就有“尺、方、绳、墨、悬、水”等绘图工具的记载。战国时期，我国人民以设计图纸（具有一定的制图比例，与正射投影法绘制的建筑规划图一模一样）来指导工程的建设，至今已有十余年的历史。 2400 年。 “地图”在人类社会文明进步和现代科技发展中发挥了重要作用。宋代杰（钟明）所著的构筑法式风情一书，总结了我国历史上建筑技术的成

5、就。全书共36卷，其中6卷为图纸（包括平面图、轴测图和透视图）。这是世界著名的建筑图纸杰作。该地图使用投影来表达复杂的建筑结构。这在当时是非常先进的。宋代天文学家、药师宋氏着有新义相法要，元代农学家王震着有农书，明代科学家宋应行着有天工开悟等书。工业和农业生产所需的仪器和器具和设备的插图。清朝和民国时期，我国在工程制图方面有了一定的发展。18世纪欧洲的工业革命推动了一些国家科学技术的快速发展。法国科学家蒙哥在总结前人经验的基础上，运用投影法，根据平面图形表示空间形状的规律，创建了描述性几何，从而为图形学理论奠定了基础，实现了工程的表达和绘图。图纸。正规化。新中国成立后，随着社会主义建设的蓬勃发

6、展和对外交往的日益增多，工程制图学科发展迅速，学术活动频繁，对画法几何、射影几何、透视投影的研究等理论得到进一步深化，并得到广泛应用。生产与科研相结合。同时，由于生产建设的迫切需要，国家有关职能部门批准颁布了技术制图标准、机械制图标准、建筑制图标准、道路工程等一系列制图标准。起草标准、水利水电工程起草标准等。1950年代，我国著名学者雪田教授简要通俗地总结了三种观点的投影规律长度对齐、高度齐平、宽度相等。 1956年，原机械工业部颁布了第一部部级标准机械制图。 1959年，国家科委发布了第一个国家标准机械制图。工程制图标准的统一，标志着我国工程制图进入了一个新阶段。世界上第一台计算机问世后，计

7、算机技术以惊人的速度发展。计算机图形学和计算机辅助设计（CAD）技术在相关领域得到深入应用，传统的尺规操作模式基本退出历史舞台。到 1970 年代，计算机图形学、计算机辅助设计 (CAD) 和计算机图形学在我国发展迅速。除了国外广泛使用的AutoCAD、CADkey、Pro/E等一批国外先进的图形图像软件外，天正建筑CAD、高华CAD等一批我国自主研发的国产绘图软件、凯木CAD、凯图CAD等，也广泛应用于设计、教学、科研和生产单位。随着我国现代化建设的迫切需要，计算机技术将与工程制图进一步结合，计算机制图和智能CAD将进一步发展。随着科学技术的发展和产业水平的提高，技术法规不断修订和完善。并颁

8、布了技术制图和机械制图等一系列新标准。截止2003年底，1985年实施的机械制图四类17项国家标准中，有14项已经修订和替代。此外，在改进制图工具和图案复制方法、研究制图理论、编制出版制图教材等方面也取得了可喜成绩。三、工程制图改革现状（一）基础内容改革在工程制图基础内容的改革中，比较具有代表性的是戴丽玲和卢章平的作品。他们编写的图形学基础教程是一本体系完整、内容丰富、清晰易懂、特色鲜明的教材。主要体现在：一是教材跳出了系统中的传统框架4 。全书由图表和图表基础组成；计算机中的图形和图像；思维过程的图形化；想象图形的设计、表达和理解；空间有形物体的平面表达；空间形状的图形转换和读取；数据及功能

9、信息 共分七章，包括图形表达和应用。每一章都可以自成一体和独立。通过长期的研究和教学实践，作者可以以图为主线，将笔迹学的主要基础纳入一本书，体现了系统的完整性。二、教材内容丰富，但不复杂，也不是简单的罗列，而是牢牢把握图片在人类思想交流和科技发展中的作用核心，介绍了图片的大致含义。图片，并从“图像类图”开始。引入了“源”、“空间有形物”、“数据与功能”，将计算机图形技术融入其中，使传统图形表达方式与现代图形技术相结合，符合教学改革方向三是教材内容广泛、层次高，宽容是指涉及的各种图表和表达方式，高是指分析图表在人类思维中的作用，可以引导读者开阔思路作者从日常生活中的所见所闻，总结整理客观事件，上

10、升到理性，形成规律的形式这些客观事件可能已经包含了读者的经验和技巧，因此很容易引起读者的共鸣和共鸣。理解。 .例如Word、Excel、Powerpoint等软件中的图形处理功能都归结于图形化思维过程，让读者在熟悉的软件基础上理解图形化思维过程，使原本复杂的概念更容易理解。（二）多学科融合改革在一体化改革方面，比较具有代表性的是马向峰的机械设计图。为突出工程类各专业机械工程基础知识、素质和能力的培养，本教材以优化知识结构、强化适用性为指导，从相关课程的整体优化入手，融合原工程图，机械零件等课程融入机械设计与制图基础课程，构建了公共平台与综合提升相结合的全新课程体系。综合课程由一名教师自始至终全

11、面实施。从单一课程优化的初始阶段到多课程整合的综合阶段。按照新的课程体系框架，在教学实践中构建了图形表达、图形思维、力学计算的平台，从而形成了机械设计基础的一级基础。本层次内容侧重手工素描、仪器绘图、计算机绘图、机械计算技能的综合训练，注重形象思维方法的融合，兼顾工程意识的启蒙。第二级课程本着应用设计基础知识，突出工程意识的原则，以设计为线索安排课程内容。设计的主线是从知识的联系和联系出发，根据零件的设计内容，构建一个综合性的知识单元，反映各个基础知识在这个单元中的地位、作用和相互联系，从而培养问题，分析问题，解决问题的能力。（三）精品课程建设2003年以来，全国有20多门工程图学课程进入国家

12、精品课程行列。视频、教研、课程等方面正在按照“五个一流”目标建设，起到了很好的引领作用。四、工程制图的未来发展在社会生产中，图纸已经成为人们传递技术信息和思想的媒介和工具。因此，所有从事工程技术工作的人员都必须具备绘制和阅读工程图纸的能力。在军事工程领域，如军事生产部门和作战部队，特别是在技术兵种中，绘图技术得到了广泛的应用。在管理、使用和维护机械设备和武器时，经常需要阅读机械图纸以了解其性能。 、结构、操作方法、拆装维修等。在专业培训中，我们经常阅读机械图纸。因此，当代军事技术人员应该具备阅读和绘制工程图纸的能力。而近年来计算机多媒体技术的发展使得更多媒体、网络动画等教学方式逐渐取代了传统的

13、教学方式。电子挂图、电子讲座、CAI课件多媒体课堂师生互动在本课程的教学方法中占有重要地位。工程制图虽然经历了基础内容改革、多学科融合改革、精品课程建设等阶段的长足发展，但总体上发展速度较慢，缺乏系统性、可持续的发展动力。根本原因是课程缺乏实验性。在整个理工科课程中，所有带有实验的课程都在快速且可持续地发展。因为实验是认识客观的一种有效方法，它可以通过观察、验证、实验、推理、推论、比较、选择等方法来认识客观事物。实验既需要理论指导，也需要理论发展。实验需要实验条件、实验方法和实验结果，这与工程的关系比较密切。计算机图形与三维建模能力成为毕业生基本能力的重要组成部分；基于3D建模的创新设计能力受

14、到重视。下面列出的实验有些是研究生论文题目，有些是研究生课程论文研究内容，有些是本科毕业设计题目。研究生获得全市优秀毕业论文，本科生每年都产出优秀毕业论文。经过多年实践，形成了实验体系，促进了工程制图课程的深入发展。开设新课程实验工程制图，编写出版了实验工程制图、实验工程制图练习、实验工程制图等三维教材。 制图问题指导和实验工程制图包由化工出版社出版。在不增加学时的情况下，大大扩展了工程制图内容的深度和广度。实验系统由（1 ) 计算机辅助图像读取实验； (2) 轴测投影图逆向建模实验； (3) 应用摄影逆向零件实验； (4) 工程曲线设计实验； (5) 工程曲面设计实验； (6) 空间角计算实验; (7) 钣金展开实验; (8) 零件图参数化实验; (9) 装配图设计实验; (10) 空间轨迹图形实验; (11) 物理性能可视化实验; (12) 零件加工动态仿真实验; (13) 图形力学实验； (14) 图形运动学实验； (15) 零件加工动态仿真实验等15个模块。综上所述，实验是工程图学教育的实践基础，实验是工程图学研