圆规的演变过程

圆规的历史可以追溯到古希腊时期，最早的圆规由两根金属杆组成，通过铆钉连接。公元前300年，欧几里德在《几何原本》中描述了圆规的使用方法。中世纪时期，欧洲工匠开发了带有调节螺丝的圆规，提高了精度。18世纪工业革命后，圆规开始大规模生产，材质从铜铁发展到铝合金。现代圆规采用轻质材料，配备精确刻度，有些还配有数字显示屏，误差控制在0.01毫米以内。

圆规的设计经历了多次革新。15世纪达芬奇设计了多用途圆规，可测量角度和距离。19世纪出现了弹簧圆规，通过弹簧张力保持稳定。20世纪末，电子圆规问世，内置微型处理器，能自动计算圆周面积。日本工程师在2005年发明了磁性圆规，可在金属表面垂直使用。近年来，3D打印技术让定制圆规成为现实，学生可根据需要调整尺寸和形状，教学效果显著提升。