一. 实验目的
1、了解投影面体系构成。
2、掌握点、直线与平面的投影特性。
3、学习图解点、直线与平面之间的相对关系的方法与步骤。
二.实验内容
1、学习认识各种位置点、直线与平面的投影特性。
2、图解点、直线与平面之间的相对关系。
三.实验条件
1、虚拟几何元素库
2、服务器主机
3、电脑主机60台
四. 实验方法
基于虚拟几何元素库,学生不仅可以浏览虚拟几何元素,而且可以进行交互式的操作,增加认知感。
1、建立虚拟几何元素库;
2、设计人机交互平台;
3、登录操作并记录学生交互操作及实验结果;
4、实验结果以电子文件的形式保存。
五. 实验步骤
1、打开电脑主机
打开电源,启动计算机,打开软件,进入虚拟环境界面。
2、浏览虚拟几何元素库
在相关的操作界面上,点击“浏览”,进入虚拟几何元素库,浏览投影面体系构成原理,点、直线与平面的投影特性等。
3、点的投影
(1) 选中几何元素库——点元素,点菜单“点的投影特性”,观察点的多面正投影图的形成过程,投影面的展开过程及点的投影特性。
(2) 点菜单“点相对位置”,通过调整观察角度,完成多点相对位置识别与投影的可见性判别,并可进一步调整点位置,观察带来的改变。
4、直线的投影
(1) 选中几何元素库——直线元素,点菜单“直线投影特性”,观察直线的多面正投影图的形成过程。
(2) 点菜单“对投影面相对位置”,依次观察实例,通过调整观察角度,完成直线对投影面的相对位置识别,并可进一步调整直线位置,观察带来的改变。
(3) 点菜单“直线间相对位置”,依次观察实例,通过调整观察角度,认识直线间空间相对位置;完成多直线相对位置投影图解,选择正确图解步骤。
5、平面的投影
(1) 选中几何元素库——平面元素,点菜单“平面投影特性”,观察平面的多面正投影图的形成过程。
(2) 点菜单“对投影面相对位置”,依次观察实例,通过调整观察角度,完成平面对投影面的相对位置识别,并可进一步调整平面位置,观察带来的改变。
(3) 点菜单“直线与平面及平面间相对位置”,依次观察实例,通过调整观察角度,认识空间相对位置;完成相对位置投影图解,选择正确图解步骤。
6、点、直线、平面间的综合图解
选中几何元素库——综合作图,依次观察实例,通过调整观察角度,认识空间相对位置;完成相对位置投影图解,选择正确图解步骤。
六. 实验功能和效果
进入虚拟几何元素库,可浏览投影面体系构成原理,点、直线与平面的投影特性等。依次进入几何元素库——点元素、直线元素、平面元素、综合作图,可观察几何元素多面正投影图的形成过程,实现几何元素对投影面的相对位置交互认识操作,并实现一系列互动图解。
基于虚拟几何元素库,学生不仅可以浏览虚拟几何元素,并且可以进行交互式的操作,增强认知感。
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