利用计算机技术实现工程制图与计算机绘图的教学融合

随着计算机技术的发展和普及，工程制图需要做到“甩掉图板作图”。大部分工科院校开设工程制图课程的同时还开设计算机绘图课程。在教学实施中，却存在两门课独立教学、关系相互割裂的问题。这样的教学现状，不利于保障学生学习效果。针对上述情况，笔者结合职业技术教育院校机械制图课程教学的情况，阐述了“以制图(课程)为理论，以计算机绘图(课程)为工具”实现两门课程教学融合的教改思想，研究了具体实施计划，并结合实际情况设计了实现融合的计算机习题练习系统。

一、职业技术教育院校教学现状分析

1　课程体系方面。现行的工程制图课程体系主要由画法几何、机械制图、计算机绘图三大部分组成。虽然已经将计算机绘图整合到工程图学课程体系中，但是，实际教学实施中计算机绘图与传统的画法几何及机械制图仍然是分离关系，它们之间没有紧密的联系，计算机绘图并没有与传统的工程制图完全融合到一起。课程内容相互独立、割裂，不利于学生的学习和掌握。

2　教学内容方面。一般在第一学年前一个学期开设机械制图，第二个学期开设计算机绘图课程。在绘图能力的培养方面，同时培养学生仪器绘图能力和计算机绘图能力。先学制图后学计算机绘图，内容缺乏联系和连贯，学习效果差。

3　教学手段方面。以传统的教学手段模型、挂图、板书为主，辅以多媒体技术手段。课内、课外，教师需要大量板书、板图和批改作业，工作量大，工作比较辛苦。

4　习题练习方法。机械制图习题练习主要是手工完成配套教材的习题集习题。练习中学生学习没有选择性，不利于因材施教的实现；教师批改作业工作量大，不容易对学生的个性错误实现及时纠错。计算机绘图习题练习，基本上是抄画练习，不能很好地实现计算机绘图与机械制图学习内容的有机联系。

由此可见，在目前的工程图学教学中，由于教学手段的制约、教学内容的割裂、习题练习方法的缺乏科学性等因素，都在不同程度上影响着机械制图和计算机绘图教学效果的保障和提高。利用现代化教学手段进行课程教学改革已是一个迫切性问题。

二、工程制图与计算机绘图教学融合设计

1　工程制图与计算机绘图教学内容整合。实现制图与计算机绘图的教学融合，是以制图课程体系为主线，在学习制图的有关章节内容时适时融合进计算机绘图的技能。以“机械制图为理论，计算机绘图为工具”，在学习工程制图原理中学握计算机绘图技能。改变以往学完制图再学计算机绘图的方法，使学生能够将这两门课程有机的联系在一起。

2　重新突破习题环节。(1)建立习题库。将机械制图习题册中的习题，经过挑选，按章、节、题型、难易度，利用MySQL技术建立包含多套习题的题库系统，利用开发工具ObjectARX嵌入到计算机绘图软件AutoCAD中，并可以用便捷的菜单或命令行输入命令的方式启动打开。该习题系统具有建立题目内容的开放性，教师可以随时根据教学需要调整、增删题库中的题目。(2)自由作答。学生可以通过菜单或命令行输入命令方式，进入开发的习题练习环节，根据自己需要或教师要求选择习题，通过使用AutoCAD软件的绘图、修改、文本标注、尺寸标注等功能来完成习题做答。在掌握机械制图原理的同时，练习使用计算机绘图技能，理论与实践相结合，一举两得。(3)答案查对。在该习题练习中，习题答案也在建立题库时纳入其中。学生作答后或练习过程中遇到困难时，可随时点开答案查对。这样的方式增强了学习的互动性，突破了其他种类练习的方法限制，同时也减轻了教师批改作业的工作量。

三、习题练习系统的开发实现

开发的习题练习系统总体架构图如下图所示：

该习题练习系统主要由三个功能模块组成：登陆模块、教师出题模块、学生答题模块。练习系统的主要动作是对题库的读出和写入。试题库中存储了题目的章节信息、题目和答案内容、题目和答案dwg图形和wmf预览图形数据。采用MySQL数据库管理工具来组织试题库，并利用MySQL提供的c API函数来实现数据库的开发工作。对于需要作图的题目，通过点击相关按钮切换到AutoCAD界面进行作图。