二十世纪五十年代初，新中国建设进行得如火如荼，国家开始大规模经济建设，一穷二白的基础适应不了新形势的要求。几何学图学被人们称之为“头痛几何”，机械工业首先碰到的问题是工人文化和技术水平低，更看不懂图纸，经常生产出废品和返修品。此时，开展科学技术与识图制图普及工作，为国家的生产建设服务，成为每个科学技术工作者的共同责任。赵学田感到责任重大，为使工人的技术水平跟上国家建设的需要，他以长期从事机械制图教学和工厂培养新工人的实践经验，深入工厂。1954年2月，赵学田到武昌造船厂教工人《速成看图》，学习看图知识。通过教学实践，他认为：“机械工人速成看图的学习，根据武昌造船场的试办与武昌车辆厂的重点推荐的结果来看，已经证明‘速成’是可能的。”赵学田创造了《机械工人速成看图》，成效显著，并向全国推广。

一、看图规律，演为歌诀

制图课程是研究绘制和阅读工程图样基本原理和基本方法的课程，培养学生的制图能力、空间思维能力和设计绘图的初步能力。它既是一门必修的技术基础课，又是一门培养学生空间思维和设计创造能力的公共基础课程。如何通过制图课程的学习，达到掌握绘制和阅读工程图样的基本原理和基本方法，强化空间思维能力，具备基本绘图如徒手绘图、仪器绘图、计算机辅助绘图的能力，初步的形体设计和形体创作的能力。赵学田在教学中，将看图规律演为歌诀，特别是他在为工人讲授《速成看图》的课程中，参照在武汉大学乐山培训艺徒的经验，以口诀传授重点，将机械制图所需要的最根本的投影几何知识点编成歌诀，加快了看图速成的过程。

1954年7月，他在《机械工人速成看图教学工作的经过与体会》一文中写到：“像我在开始研究如何使工人很快学会看懂工作图时，就因为苏联许多教制图的书都着重投影原理，从这一启示中，得出工人要很快看懂图，就必须先能建立立体观念的结论，肯定了运用投影原理来建立工人的立体观念的可能性。因此，我进一步总结‘对线条、分前后’的办法，这样就解决了‘速成’中的一个关键提问。”

“对线条、分前后”的三字韵文，简洁明了，便于记忆理解，是赵学田到武昌造船厂教工人学习看图心得体会的总结。而从“对线条、分前后”到“长对正、高平齐、宽相等”的九字诀，却经历了十年漫长的制图学术研究与教学的历程。

在1954年4月第一版的《机械工人速成看图》一书中，将“对线条、分前后”进一步发挥，对投影三视图原理的歌诀是：平行投影原形现，斜着投影面改变，平面垂直投影面，图上只见一条线。

从三视图想象实物，提高空间想象能力的方法，编成的口诀是：指出主体定图名，找到关系认面形，对着线条分前后，合起来便认得清。

将三视图投影规律，演为口诀，源于对工人的制图教学；既科学，又好懂，很合工人的口味，激发了工人的学习兴趣。赵学田从投影几何的原理中，找出了“对线条、分前后”的诀窍，进而总结出三视图的歌诀是：
前顶两图长对正，左前两图高看齐。左视右视两个图，宽度原来有关系。

赵学田编写的《机械工人速成看图》，后经反复征求工人们的意见，在教学中产生了极好的效果：大学里要学100多个学时的课程，工人只要40个学时就能掌握，大大提高了生产效率。

1957年4月出版的《机械工人速成画图》，在论述“三面图的投影关系”时，仍强调的是其中两句：前顶两图长对正，左前两图高看齐。

1957年5月出版的《机械图图介》，在论述“三面图的投影关系”时，其中两句改为：前顶视图长对正，前左视图高看齐，顶视左视两个图，宽度原来有联系。

1959年7月以华中工学院制图教研室著、科学技术出版社出版的《农村工人速成看图》，在复习歌诀中的“三面图的投影关系”，仍强调的是其中两句：前顶两图长对正，前左两图高平齐。顶视右视两个图，宽度同样是相等。

嗣后，赵学田在此基础上，又作修改，直到1964年9月出版的《机械工人速成看图（修订本）》其篇幅由原来的5万字，展开为6.5万字，其将“三面图的投影关系” 的歌诀改为：“主俯两图长对正，主左两图高平齐。俯视左视两个图，宽度总是相等的。” “简单说，就是：长对正、高平齐、宽相等”，其封面的图样，即其“九字诀”的图解。

1966年8月第一版的《机械制图自学读本》，将“三视图投影规律”口诀的最后一句演拟为：主视俯视长对正，主视左视高平齐，俯视左视宽相等，三个视图有关系。

“简单地说成：‘长对正、高平齐、宽相等’”，再次明确地提出了“九字诀”。《机械制图自学读本》论述道：“机件有长、宽、高三个方向的尺寸，但每个视图只能表示出两个方向的尺寸，如主视图只能表示出长和高，俯视图表示出长和宽，左视图表示出高和宽。投影时机件是在同一个位置分别向三个投影面投影的，因此三个视图就一定保存着这样的关系。”《机械制图自学读本》认为：“长对正、高平齐、宽相等”是画图和看图的根据，必须很好地掌握，并记住这几句歌诀。

“为了便于找投影关系，我们规定主视图和俯视图上左右间的距离叫做长，在俯视图和左视图上前后间的距离叫宽，在主视图和左视图上上下间的距离叫做高，不管它们的实际怎样，叫法永不改变。”“左视图和右视图上的宽正对着，相等的情况是看得出来的，当画成三视图后，这两个宽的联系就不明显了，画图和看图时必须记住这个关系。”

这首图学三视图投影关系的歌诀，既表示了长、宽、高三个方面，又指出了三个视图的关系，咸以取便记诵，深受工人欢迎。将深奥化为浅显，把复杂变为简单的“九字诀”一出现，就得到了教育界、科技界的重视和认可，被全国各种制图教材广泛采用。