Особенности обучения AutoCAD в вузе

Встатье излагаются цель получения знаний по основам инженерной графики. Изучение модификации объектов, что позволяет получать новые геометрические конфигурации из исходных объектов чертежа, создание новых систем координат, определяя при этом пространственное положение относительно предыдущей системы с помощью команды UCS (ПСК). Представлены способы стандартизации чертежной документации, организация работы с подшивкой листов электронных чертежей, объединяемых по единому тематическому признаку, а также формирования умений обработки и вывода несложных чертежей на печатающее устройство для получения бумажной копии электронного рисунка.

Ключевые слова: инженерная графика, двухмерная графика, чертеж, плоскость.

Изучение инженерной графики в ВУЗе является специальным курсом при подготовке специалистов направлений «Информационные системы». Так как сейчас инженеры, дизайнеры, строители и др. на предприятиях имеют возможность создавать свои чертежи, схемы, эскизы посредством автоматизированного графического пакета.

Общеизвестно, что распространенной является программа AutoCAD, которая превратилась из основной автоматизированной программы для черчения на персональных компьютерах в один из наиболее передовых и мощных инструментов проектирования, доступных на сегодняшний день. Данный продукт достаточно универсален и имеет широкие дополнительные возможности. Множество меню, панелей инструментов и диалогов, наполненных командами, параметрами и настройками системных переменных, может потрясти студентов. Поэтому для изучения программы AutoCAD необходима хорошо спланированная стратегия. Если вы являетесь новичком в области автоматизированного черчения, в частности в программе AutoCAD, первым шагом к ее освоению станет знакомство с элементами вида экрана. Если вы не знакомы с компьютерами, желательно получить знания в области работы с файлами.

Для того чтобы студенты могли успешно разрабатывать чертеж, нужно в первую очередь научить их конструкторской документации, где размеры объектов должны выдерживаться точно.

В данном курсе студенты изучают общие понятия систем автоматизированного проектирования, так как само название системы образовано от сокращенного английского словосочетания AutomatedComputerAidedDraftingandDesign, что в переводе означает «автоматизированное черчение и проектирование с помощью компьютера», особенности запуска программы, вызова команд, способы настройки и создания панелей инструментов, изучают настройку параметров чертежа в AutoCAD, понятие основ создания чертежа, черчения различных объектов, освоение методов ввода координат и общей методологией использования инженерной графики в профессиональной работе.

Основными задачами преподавания дисциплины является: получение студентами знаний основы инженерной графики; изучение модификации объектов, что позволяет получать новые геометрические конфигурации из исходных объектов чертежа; создавать новую систему координат, определяя при этом пространственное положение относительно предыдущей системы с помощью команды UCS (ПСК); представление способов стандартизации чертежной документации; организация работы с подшивкой листов электронных чертежей, объединяемых по единому тематическому признаку; формирование умений обработки и вывода несложных чертежей на печатающее устройство для получения бумажной копии электронного рисунка.

Затруднения при изучении данного курса является то, что в отличии от художественных графических редакторов (например, PhotoShop или Paintbrush) AutoCAD работает не с изображением как таковым, а с геометрическим описанием объектов, что обусловлено задачами САПР. Так, например, отрезок во внутреннем представлении графического редактора AutoCAD описывается двумя точками, круг описывается центром и радиусом и. т.п. С одной стороны чертеж с геометрическим описанием объектов позволяет производить различные геометрические высокоточные построения и преобразования (которые постоянно требуются в инженерной практике), а также напрямую использовать геометрическую модель при изучении ее прочностных свойств и при подготовке производства проектируемого изделия. Проектирование и черчение являются областью строгой информации, требующей использования точных графических и начертательных указаний. Правила черчения и конкретные дисциплины (архитектура, механика, электричество, технологический процесс, геодезия, структуры/строительство и т. д.) перенеслись из традиционного черчения на доске в автоматизированное черчение.

Можно провести сравнение между областью рисования на экране программы AutoCAD и листом рисования на доске чертежника. Например, как область рисования программы AutoCAD, так и лист на доске чертежника представляют собой плоскости. Иногда подход, выбранный для создания объектов на компьютере, похож на подход, выбранный чертежником, использующим доску. Однако временами эти подходы существенно отличаются. Чертежники, использующие доску, применяют линии, окружности, дуги и элементы, построенные от руки, на ровной поверхности чертежного листа для связи проекций реальных сплошных трехмерных объектов на поверхность доски. Например, окружность может быть нарисована для представления шара или края цилиндра, треугольник — для представления конуса или пирамиды, а прямоугольник может представлять боковую проекцию куска трубы или край деревянного штифта, размером 2x4, как показано на рисунке 1:

Когда чертежник, использующий доску, рисует объект на бумаге, точки этого объекта обычно расположены на определенном расстоянии и в определенном направлении от исходной точки. Эта исходная точка может принадлежать самому объекту или другому объекту на чертеже. Например, при рисовании части земельного участка углы участка обычно задаются отношением к другим углам. Геодезист, чертящий участок, укажет точки, используя метод «пересечений и границ», т. е. задавая направление и расстояние одной точки до другой.

Основные чертежные элементы, создаваемые на компьютере, похожи на элементы, создаваемые чертежниками на доске.

В программе AutoCAD отображаемая на экране область рисования является представлением определенной области на плоскости в смоделированном на компьютере пространстве. Данная плоскость представляет собой обычную двухмерную поверхность для рисования в программе AutoCAD. Если вы представите свою точку зрения, как «глаз в небе», и пожелаете нарисовать забор, дерево и здание, то для представления этих трех объектов можете нарисовать на поверхности линию, окружность и прямоугольник. Для любого человека, который будет изучать ваш рисунок, это является фундаментальным методом связи относительных размеров и позиций сплошных объектов. Как художник, собирающийся написать картину, вы используете поверхность на экране рисования программы AutoCAD в качестве холста.

Программа AutoCAD реализует эти правила с множеством дополнительных возможностей. Однако программа AutoCAD не выбирает автоматически правильный символ, размер, тип линии или другой аспект черчения, чтобы применить его к текущему рисунку. Студент должен знать, как предположительно должен выглядеть окончательный продукт.

Например, в одной дисциплине на концах размерных линий могут требоваться стрелки, в то время как в другой дисциплине на их месте должны быть крестики. Программа AutoCAD позволяет легко нарисовать любой тип символа. Но вы, как чертежник и проектировщик, использующий систему автоматизированного проектирования, должны быть достаточно хорошо осведомлены, чтобы знать, какой символ применить. Мощность и скорость компьютера не заменят ваших профессиональных знаний и не помогут узнать, как должен выглядеть окончательный чертеж.

Таким образом, особенностью обучения AutoCAD является то, что за последние годы программа приобрела во всем мире, в том числе и в нашей стране, чрезвычайную популярность и применяется во многих отраслях промышленности и строительстве благодаря своим поистине неисчерпаемым возможностям. Пакет AutoCAD предназначен для любого специалиста, работающего с технической или с презентационной графикой. Разработчики системы, ориентируясь на самый широкий круг пользователей, заложили в пакет богатые возможности адаптации AutoCAD к любым предметным областям. Такая адаптация открыла возможность применять пакет AutoCAD специалистами в различных сферах жизнедеятельности человека. Наряду с этим возникла необходимость обучения основам работы с AutoCAD как специалистов, имеющих техническое образование, так и обычных пользователей.

Литература:

1 Марк Смит, Бад Мидлбурк, для “чайников” пер. с англ.. яз. / Марк Смит, Бад Мидлбурк. — М.:2001.

2 Полещук, Н. Самоучитель AutoCAD 2002 / Н.Полещук. — СПб.: БХВ, 2000.

4 Соколова, Т. Ю. AutoCAD на 100 % / Т. Ю. Соколова. — СПб.: Питер, 2006.

5 Ярвуд, А. 2000.: Уроки для начинающих. Пер. с англ. / А.Ярвуд — М.: Мир, 2000. — 435 с.