PowerPoint制作制图课件的探讨

张 平,秦 然,张 静

(沈阳化工大学 机械工程学院,辽宁沈阳 110142)

1 引言

对于工科专业的学生来说，《工程制图》是一门重要的技术基础课[1]，可以培养学生的工程素养和创新能力。为适应新时代、新教育理念，《工程制图》授课学时大大减少，这就要求授课老师有效把握课堂教学时间，因材施教，有目的性的调动学生的学习积极性和主动性，必须在有限的课时内讲授尽可能多的内容。随着计算机的普及，《工程制图》多采用多媒体教学形式，它能够提高教学实效，拓宽学生视野[2]。

2 制图课件发展现状

蒋先刚[3]介绍了画法几何与工程制图CAI课件系统的构造和软件实现方法，提出了用Delphi中的树状显示控件构造和管理制图CAI系统中的数据库设计方法和技巧。蔡华[4]利用虚拟现实技术开发了工程制图虚拟现实课件，改进了原有的教学方法。章迪康[5]利用PowerPoint制作制图课件进行了简单的尝试。代美泉[6]介绍了应用Flash动画技术制作机械制图课件的方法和技巧。

PowerPoint是最流行，也是最简便直接的幻灯片制作和演示的软件之一，它可以制作出图文结合、色彩丰富、生动形象的课件。因为PowerPoint绘图能力的局限性，对一些复杂图形的绘制非常困难，这时需要一些专业的绘图软件，如AutoCAD，UG等进行辅助的画图。

《工程制图》中的剖视图是非常重要的部分，讲解时需要利用立体图协助学生理解掌握，但剖视图的图形比较复杂，利用黑板画图费时费力。本文利用AutoCAD绘制二维图形，UG绘制三维立体模型，然后利用PowerPoint的强大动画功能制作制图课件。

3 课件制作实例

以一个典型局部剖视习题为例[7]，介绍剖视图课件的制作过程。原题要求：分析形体，将主视图和俯视图改为适当的局部剖视，剖视习题如图1所示。

图1 剖视实例习题

3.1 绘制二维和三维图形

利用AutoCAD绘图软件绘制剖视实例习题的二维图形，绘图的过程中，图形的虚线和点画线按照国家标准要求进行绘制。原题和答案分别进行绘制，绘制完成后，在AutoCAD中不显示线宽，如图2所示。两个图形分别全部选中，选择“输出”为“其它格式”的图元文件格式。

图2 AutoCAD绘制的二维图形

利用UG绘图软件绘制习题模型的立体图。该模型零件经过形体分析分为三个部分，先单独绘制底板，然后加上圆筒，最后为整体的模型，如图3所示。模型零件的孔结构及内腔结构为了区分，采用不同的颜色显示。模型输出时采用西南视图的显示方向，UG的背景颜色调为白色，利用“印屏幕”的方法输出图片的形式。

图3 模型零件的立体图

利用UG绘图软件绘制模型零件被局部剖切后的立体图，如图4所示。剖面区域采用的不同的颜色显示，输出时采用西南视图方向显示，利用“印屏幕”的方法输出图片的形式。

图4 局部剖切立体模型

3.2 PowerPoint图形整理

在PowerPoint中新建空白幻灯片，插入保存的图元文件，原题和答案分别占据一张幻灯片，调整图形大小直适合页面。右键点击“取消组合”,弹出的对话框，选择“是”，多次单击“取消组合”，直至“取消组合”灰色，删除图形最外侧的图框。全部选择图形，把图线粗细设为0.75磅。按照形体结构，把实线、虚线和点画线分别进行组合，把原题中的粗实线的粗细设为2.25磅，粗实线的线条端点类型选为“圆形”。为了增加学生对形体的理解，培养空间想象和分析能力，在幻灯片的适当位置粘贴形体的三维立体模型。

3.3 设置动画

第一张幻灯片中，按照形体分析法，把图形分成三个基本体，分别把三个基本体图线复制后组合，设置为不同的颜色，如图5所示。把对应颜色的形体的动画效果设为“缩放”，同时左侧的对应的立体模型设为“擦除”，动画的持续时间采用默认的时间即可。课程讲解时，对应的图框能和对应的空间立体结合以来，帮助学生把二维图形与三维立体联系起来，逐渐培养学生的空间立体感。

图5 第一张幻灯片

第二张幻灯片为习题的具体作图过程，它的PowerPoint图形整理过程同第一张幻灯片一样。把剖面线组合为一个整体，答案的动画效果采用的是“擦除”，如图6所示。为了给学生进行思考的时间，第二张幻灯的动画持续时间设为2s。通过实际授课的经验，持续时间不宜太短，需要给学生一种老师在黑板上画出来的效果。动画的声音可以根据自身的要求进行设定。

图6 第二张幻灯片

课件制造过程中，最繁琐的过程就是设定动画的顺序，动画的顺序可以根据不同的授课老师的讲课习惯进行调整，这个过程体现老师的讲课思路和求解步骤。好的动画过程能让学生学习起来不是很吃力，而且增加对制图的兴趣。

4 结论

由于《工程制图》课程的特殊性，大量需要用图讲解，传统的黑板讲解占用了大量的课堂时间。多媒体的出现很好的解决了这个问题，而且多媒体课件整洁清晰，解放了教师，使教师有更充足的时间安排教学内容。现在制图课的上课人数增加，采用传统的黑板板书、挂图或实物模型，很难保证教室内的所有学生都能清楚地看到老师的讲解过程。工程制图的讲解要让学生在一步步的画图练习中掌握基本的看图、画图方法，逐步提高读图和画图能力。对于一些重点难点的地方需要反复练习、反复讲解，PowerPoint课件就可以做到这点。

虽然制图课件的制作过程比较繁琐，消耗的时间比较多，但一套制图课件成型以后，对后续的制图教学带来的好处是不言而喻的。把典型习题做成PowerPoint课件，发布到网络上，学生可以随时随地进行反复观看，这对课堂教学有很多的辅助作用。