工程圖學(xué)教學(xué)中的美學(xué)思想初探

毛 昕， 黃 英， 那履弘， 劉 陽

（東北大學(xué)機(jī)械工程與自動(dòng)化學(xué)院，遼寧 沈陽 110004）

工程圖學(xué)是以圖形系統(tǒng)為載體來表達(dá)和研究工程對象技術(shù)信息的科學(xué)。工程圖學(xué)教育的主要任務(wù)是使學(xué)生掌握通過圖形載體表達(dá)、理解和處理工程對象的理論和方法，同時(shí)使思維能力，特別是空間形象思維能力得到有效的培養(yǎng)。工程圖學(xué)教學(xué)在傳授知識(shí)和培養(yǎng)能力的內(nèi)容和過程中，蘊(yùn)含著豐富的教學(xué)藝術(shù)和審美價(jià)值，教師如能有意識(shí)地加以發(fā)掘和引導(dǎo)，對激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、提升領(lǐng)悟能力、培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)、拓展精神時(shí)空都有著積極的意義，而這些也都是工程圖學(xué)教學(xué)改革的重要目標(biāo)取向。

1 工程圖學(xué)教學(xué)與審美教育

1.1 美與自然科學(xué)

按照美學(xué)理論，美既不能歸結(jié)為客觀對象的一種屬性，也不能歸結(jié)為人主觀的內(nèi)心狀態(tài)，它是主觀與客觀相遇、彼此作用契合而形成的一種特殊狀態(tài)，是主客觀的統(tǒng)一，而這種作用契合的過程便形成審美活動(dòng)[1]。

審美活動(dòng)是一種基于直觀形式和感性體驗(yàn)，以情感、想象為中介的創(chuàng)造性活動(dòng)，是人們按照“美的規(guī)律”對生活與勞動(dòng)過程及結(jié)果的體會(huì)與把握。自然科學(xué)與人類生存有著非常密切的關(guān)系，自然科學(xué)研究是人類認(rèn)識(shí)自然的創(chuàng)造性勞動(dòng)，因此在其科學(xué)研究和教育中會(huì)深切地感受到美，這種審美價(jià)值是審美存在的一種高級(jí)形式。

對于自然科學(xué)中的美，古今中外很多著名學(xué)者都有著肯定的回答。

《莊子·知北游》說：“天地有大美而不言，四時(shí)有明法而不議，萬物有成理而不說，圣人者，原天地之美而達(dá)萬物之理……。”既表達(dá)了自然與美的關(guān)系，又說明美和自然規(guī)律是要人去探究的。

恩格斯在《自然辯證法》導(dǎo)言中指出，由于物質(zhì)世界的統(tǒng)一性和普遍性，自然科學(xué)理論把自己的自然觀盡可能地制成一個(gè)和諧的整體，因而反映自然物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的科學(xué)理論必定包含美學(xué)的因素。

愛因斯坦曾說過：“物理上真理的東西一定是邏輯上簡單的東西。”愛因斯坦的助手羅森說：“在構(gòu)造一種理論時(shí)，他采用藝術(shù)家常用的方法，以求得簡單性和美。”

十九世紀(jì)的領(lǐng)袖數(shù)學(xué)家龐加萊在談到數(shù)學(xué)美時(shí)深刻地指出：“數(shù)學(xué)美不是給我們感官以印象的美，也不是質(zhì)地美和表現(xiàn)美；而是那種比較深?yuàn)W的美，這種美在于各部分的和諧秩序，并且純粹的理智能夠把握它。”法國數(shù)學(xué)家波萊爾也指出：“數(shù)學(xué)在很大程度上是一門藝術(shù)，它的發(fā)展總是起源于美學(xué)準(zhǔn)則，并受其指導(dǎo)、據(jù)此評(píng)價(jià)的。”

我國著名電子物理學(xué)家吳全德院士在《科學(xué)美》一文中寫道：“科學(xué)美同藝術(shù)美一樣，屬于廣義的社會(huì)文化美，它是審美存在的一種高級(jí)形式，科學(xué)美是理性探索未知活動(dòng)中，及其在科研成果中所具有的審美價(jià)值形式[2]。”

可見，自然科學(xué)與美有著密切的關(guān)系。人們在自然科學(xué)探索中享受美的意境，領(lǐng)略美的啟迪，感受美的激勵(lì)，體現(xiàn)出求真與求美的和諧統(tǒng)一；同時(shí)，美以獨(dú)特的形式和價(jià)值促進(jìn)著自然科學(xué)的和諧發(fā)展。

1.2 工程圖學(xué)教學(xué)中的審美特點(diǎn)

工程圖學(xué)教學(xué)中的審美除具有美學(xué)意義上的一般特征外，主要有如下兩個(gè)顯著特點(diǎn)：

第一是圖形性。工程圖學(xué)教學(xué)內(nèi)容大多以圖形的形式出現(xiàn)，可以直接為人的視覺所感知，體現(xiàn)出形狀、色彩、均衡等形式上的美感。此外，與繪畫、書法、雕塑等視覺藝術(shù)審美不同，首先工程圖形大都與反映現(xiàn)實(shí)世界空間形式和數(shù)量關(guān)系的數(shù)學(xué)，特別是幾何學(xué)緊密相關(guān)，從而在教學(xué)中體現(xiàn)出嚴(yán)謹(jǐn)、內(nèi)在、求真等超具象的美感；其次，這些工程圖形都是對工程客體的表達(dá)和描述，有著直接的應(yīng)用價(jià)值，體現(xiàn)出人們認(rèn)識(shí)客觀世界勞動(dòng)的過程和成果，因此又具有實(shí)用美的審美價(jià)值。

第二是統(tǒng)一性。工程圖學(xué)教學(xué)以右腦形象思維作為主要的思維方式，通過表象素材在頭腦中的加工和操作，得出正確的概念。形象思維能力與直覺、靈感、頓悟、洞察力等緊密相關(guān)，而這些被認(rèn)為是構(gòu)成創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力基石的思維品質(zhì)，因而形象思維能力的培養(yǎng)是工程圖學(xué)教學(xué)的主要任務(wù)之一。

同樣，人的審美過程中也包含了審美直覺、審美想象、審美聯(lián)想、審美理解等一系列復(fù)雜的心理思維過程，這個(gè)創(chuàng)造性的思維過程主觀地建立起對象的審美形象，產(chǎn)生美感。因而通過審美教育訓(xùn)練人的感知、想象和創(chuàng)造能力，也成為審美教育的一個(gè)重要功能。

愛因斯坦說：“想象力比知識(shí)更重要。”龐加萊說：“邏輯是證明的工具，直覺是發(fā)現(xiàn)的工具。”“缺乏審美的人永遠(yuǎn)不會(huì)成為真正的創(chuàng)造者。”在培養(yǎng)學(xué)生思維和創(chuàng)造能力方面，工程圖學(xué)教學(xué)和審美教育實(shí)現(xiàn)了功能上的契合和統(tǒng)一，為在教學(xué)中有機(jī)地進(jìn)行審美教育提供了有利條件。

1.3 工程圖學(xué)教學(xué)中美的存在形式

工程圖學(xué)教學(xué)中的美主要存在于教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)藝術(shù)之中。

教學(xué)內(nèi)容的美可分為意境美和需求美。意境美主要指幾何學(xué)和工程科學(xué)自身產(chǎn)生的美，比如幾何對象的結(jié)構(gòu)美、幾何性質(zhì)的對應(yīng)美、解題方法的簡潔美和由功能、精度、標(biāo)準(zhǔn)等展現(xiàn)出來的實(shí)用美等；需求美主要指教學(xué)內(nèi)容對學(xué)生的求知、應(yīng)用、實(shí)踐等欲望的激發(fā)和引導(dǎo)所產(chǎn)生的美感。

教學(xué)藝術(shù)的美可分為形式美和內(nèi)在美。形式美存在于講授的外在形式當(dāng)中，如教師講課時(shí)的儀態(tài)、聲音、節(jié)奏、板書板圖、媒體效果等；內(nèi)在美存在于講授的內(nèi)在形式當(dāng)中，比如講授時(shí)的神韻、氣度、方法、手段等等。

教學(xué)內(nèi)容美多為客觀存在，但要使學(xué)生領(lǐng)悟，還有賴于教師的挖掘和啟發(fā)；教學(xué)藝術(shù)美則多為主觀能動(dòng)，教師更應(yīng)有意識(shí)地提高這方面的能力和修養(yǎng)[3]。

2 教學(xué)內(nèi)容中美的存在形式

2.1 對稱美

對稱通常指圖形或物體對某個(gè)點(diǎn)、直線或平面在排列上所具有的一種對應(yīng)關(guān)系，往往給人以平衡、均勻、和諧的美感。這種關(guān)系也可以拓廣到某些具有對應(yīng)性質(zhì)的事物上，形成廣義的對稱，并反映出非表面的、更深層次的美感。對稱美是工程圖學(xué)教學(xué)內(nèi)容中美的重要存在形式。

圖1 是前后、左右都呈對稱結(jié)構(gòu)的組合體，主、俯兩視圖給人以均衡、穩(wěn)定的美感；左視圖采用半剖視圖，剖視和視圖兩部分在表達(dá)內(nèi)部和外部結(jié)構(gòu)時(shí)，形成了方法層面的對稱性，在和諧、互補(bǔ)和應(yīng)用方面給人以美的感受。圖2 是具有對稱結(jié)構(gòu)的建筑，同樣給人以平衡和莊重的感覺。

圖3 是工程中常用的貝齊爾曲線及其基函數(shù)圖像（以五次為例），基函數(shù)B5, i(i=0,1,…，5)在定義區(qū)間內(nèi)左右對稱分布，因此相應(yīng)的貝齊爾曲線也具有了對稱的性質(zhì)，即無論從哪個(gè)方向構(gòu)造曲線，曲線的形狀相同，只是具有相反的方向。

圖1 對稱結(jié)構(gòu)的組合體

圖2 對稱結(jié)構(gòu)的建筑

圖3 五次貝齊爾曲線及其基函數(shù)

對稱有時(shí)也出現(xiàn)在公式當(dāng)中。下面的式（1）和式（2）是微分幾何曲面論中兩個(gè)非常重要的二次微分形式。式（1）為第一基本形式，E、F、G 為第一基本量，與曲面的度量性質(zhì)有關(guān)；式（2）為第二基本形式，L、M、N 為第二基本量，與曲面的彎曲性質(zhì)有關(guān)。推導(dǎo)中經(jīng)過替換，兩式具有了完全對稱的結(jié)構(gòu)形式，既便于記憶，又產(chǎn)生出整齊、簡潔的美感。

除了形式上的對稱外，在規(guī)律、方法等方面有時(shí)也能體會(huì)到對稱的美感。比如，投影變換中的換面法和旋轉(zhuǎn)法，根據(jù)改變幾何元素和投影面相對位置的問題實(shí)質(zhì)，分別變換投影面和幾何元素，形成方法上的對稱。

又比如，在零件圖技術(shù)要求參數(shù)值選擇和尺寸、視圖數(shù)量的配置上，都強(qiáng)調(diào)適度的原則，在“適度”這一對稱面的兩端，分別是“過”和“不及”，從合理生產(chǎn)的角度，“過”猶“不及”，都是應(yīng)該避免的，這里體現(xiàn)出一種中和之美、和諧之美。

再比如，數(shù)量關(guān)系與幾何關(guān)系是數(shù)學(xué)研究的兩大類對象，解析方法和圖形方法是人們用來表達(dá)客體對象的兩個(gè)不同的符號(hào)系統(tǒng)。在表達(dá)方式上它們有著本質(zhì)的區(qū)別；但在表達(dá)內(nèi)容上，對工程對象相同屬性的表達(dá)建立了它們同一性的基礎(chǔ)，這里也能折射出對稱的美感。

對偶也可以看作是一種對稱。由龐加萊和蒙日等人建立起來的射影幾何中，對偶原理是最重要的原理之一。著名的空間對偶原理說：對于射影空間元素點(diǎn)、直線和平面的每一個(gè)射影命題，都對應(yīng)另一個(gè)對偶的命題，這個(gè)命題是從第一個(gè)命題用文字“平面”代替“點(diǎn)”，用文字“點(diǎn)”代替“平面”，而文字“直線”保持不變所得到的。如果這兩個(gè)命題中的一個(gè)得到證明，那么兩個(gè)相互對偶的命題都是正確的。

表1 是空間對偶原理的例子。

表1 空間對偶原理舉例

表1 左欄中的笛沙格定理是射影幾何中非常重要的基礎(chǔ)定理，右欄中便是它的對偶定理，根據(jù)對偶原理，笛沙格定理得證后，其對偶定理便不再需要證明；另外對偶定理中涉及到10 個(gè)平面的相互關(guān)系，如果不是通過對偶原理，只用圖解法是很難發(fā)現(xiàn)這個(gè)定理的，由此也看出對偶原理的價(jià)值了。

2.2 簡潔美

簡潔本身就是一種美，它給人迅捷、明快、精煉、準(zhǔn)確的美感。愛因斯坦說：“物理上真理的東西一定是在邏輯上簡單的東西。”李政道說：“表達(dá)的手段越簡單，敘述的情感越普遍，藝術(shù)的境界也就越高。”簡潔也是自然界進(jìn)化發(fā)展所遵循的固有特質(zhì)，因而事物簡潔的美感和大自然的美感是相互聯(lián)系的。

工程圖學(xué)教學(xué)內(nèi)容中的簡潔美主要包括抽象美和統(tǒng)一美。

抽象使事物變得簡明、有序、易控制而產(chǎn)生美感。

在工程實(shí)踐中，人們需要對工程對象的屬性信息進(jìn)行認(rèn)識(shí)和處理，但往往難于直接從工程對象本身著手，因而需要?jiǎng)?chuàng)造一種載體把工程對象的屬性信息表達(dá)出來，并通過對載體的操作來實(shí)現(xiàn)對屬性信息的認(rèn)識(shí)和加工，工程圖樣便是這樣一種經(jīng)過抽象而建立起來的信息載體，它是一種特殊的符號(hào)系統(tǒng)。經(jīng)過幾何抽象，可以用點(diǎn)、線、面等幾何元素來表達(dá)對象的空間結(jié)構(gòu)；通過畫法抽象，可以用簡潔的形式來表達(dá)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)；通過度量抽象，建立起圖樣中的尺寸體系；通過精度抽象，建立起圖樣中的質(zhì)量控制體系；通過規(guī)范抽象，使圖樣得以交流，成為工程界的技術(shù)語言。整個(gè)圖樣各部分功能協(xié)調(diào)、表達(dá)嚴(yán)謹(jǐn)，體現(xiàn)出和諧、精準(zhǔn)和實(shí)用之美。

在工程問題的幾何建模中也能體現(xiàn)出抽象之美。圖4 中工件在組合機(jī)床上由第一工位轉(zhuǎn)換至第二工位，設(shè)想要經(jīng)一次翻轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)。建模時(shí)以三角形ABC 代表工件第一工位源位置，其目標(biāo)位置由對應(yīng)的全等三角形DEF 代表，把實(shí)體問題抽象為兩三角形間的旋轉(zhuǎn)問題，旋轉(zhuǎn)軸MN 應(yīng)為AD 連線的中垂面P 與CF 連線的中垂面Q 的交線。通過投影變換可求出旋轉(zhuǎn)軸的位置和旋轉(zhuǎn)角度

[4]。

解題方法的合理選擇，也能體現(xiàn)出簡潔、精煉甚至雅致之美。比如，圖5中的問題要過三已知平行直線AB、CD和EF分別各作一平面，使三平面互相平行且相互間距離相等。用反推法分析，假設(shè)三平面已經(jīng)作出，則任意平面與它們的三條交線必定平行且等距。因此，任作平面P，求出它和三直線的交點(diǎn)G、I 和H，過三交點(diǎn)分別在平面P 內(nèi)作三條平行且等距的直線GM、IK 和HN，這三條直線與三已知直線所構(gòu)成的3個(gè)平面即為所求。此題最容易想到的是用換面法求解，但顯然要麻煩許多。

圖4 工位轉(zhuǎn)換問題的畫法幾何建模

圖5 過三直線作平行平面

工程圖學(xué)教學(xué)內(nèi)容中有許多問題體現(xiàn)出形式上或?qū)嵸|(zhì)上的一致性，這些一致性往往更反映事物的本質(zhì)，它不但是把教學(xué)引向深入的重要內(nèi)容，同時(shí)折射出事物間的普遍聯(lián)系和固有規(guī)律，給人以統(tǒng)一、聯(lián)系和深入的美感，而且對事物聯(lián)系規(guī)律的追問和探求更體現(xiàn)出追求和探索之美。

比如：點(diǎn)的投影規(guī)律與立體投影的三等規(guī)律在本質(zhì)上的一致性；平面投影中不同表示方法在其空間定位上的一致性；求交問題中，表面取點(diǎn)法在利用直線、平面、柱面積聚性上的一致性，輔助平面、球面法在利用第三表面迂回求解上的一致性；換面法與旋轉(zhuǎn)法在求解功能上的一致性；組合體、零件圖和裝配圖讀圖在分析與綜合方法上的一致性；各項(xiàng)技術(shù)要求選擇在適度原則上的一致性等等。

圖7 中的盤旋面是可展曲面的一種，它有兩種形成方式：一種是一直母線運(yùn)動(dòng)時(shí)始終與一空間曲線相切，該母線所形成的曲面；另一種是一動(dòng)平面沿兩不共面的曲導(dǎo)線運(yùn)動(dòng)，兩切點(diǎn)連線的軌跡所形成的曲面。兩種方式看似沒有任何聯(lián)系，實(shí)際上卻是同一種方法。

在計(jì)算機(jī)輔助幾何設(shè)計(jì)中，貝齊爾、B 樣條和NURBS 是三種常用的自由型曲線曲面表示方法，具有不同的表達(dá)形式和特點(diǎn)，但NURBS 當(dāng)權(quán)因子均為1 時(shí)便蛻化為B 樣條，B 樣條當(dāng)取準(zhǔn)均勻節(jié)點(diǎn)分布且具有規(guī)范節(jié)點(diǎn)區(qū)間時(shí)便蛻化為貝齊爾，所以貝齊爾和B 樣條都是NURBS 的特殊情況。

前面提到二次曲線分為橢圓、拋物線和雙曲線，在射影幾何中是根據(jù)二次曲線與“非固有”直線u 的相對位置來分類的（圖8）。二次曲線k1 與u 交于兩點(diǎn)，為“雙曲線”；k2 與u 相切，為“拋物線”；k3 與u 不相交，為“橢圓”。在仿射變換中，由于平面場的“非固有”直線作自身變換，這樣的分類是不變的。而在射影變換中，由于“非固有”直線和“普通”直線可以互相變換，這樣的分類就失去了意義。也就是說在射影變換中，“雙曲線”、“拋物線”和“橢圓”是射影等價(jià)的，都統(tǒng)一為“二次曲線”。

圖6 圓錐曲線

圖7 盤旋面的形成

圖8 二次曲線的分類

2.3 奇異美

奇異一般指事物及其發(fā)展非常出人意料，既引起很大的驚愕和詫異，又引起很大的贊賞與嘆服，從而給人以新奇、神秘、趣味和吸引的美感。奇異背后隱藏著道理和規(guī)律，是推動(dòng)科學(xué)發(fā)展的重要杠桿之一。

圖9 帕斯卡定理

3 教學(xué)藝術(shù)中美的存在形式

教學(xué)是一門藝術(shù)。教學(xué)藝術(shù)一般指教師恰當(dāng)運(yùn)用各種教學(xué)方法、手段、技能和技巧，遵循美的原則和規(guī)律而進(jìn)行的創(chuàng)造性的、效果良好的教學(xué)活動(dòng)，是教師教學(xué)能力發(fā)展的高級(jí)階段[5]。教學(xué)藝術(shù)活動(dòng)中，主要以學(xué)生構(gòu)成審美主體，教師和學(xué)生共同創(chuàng)作的教學(xué)過程構(gòu)成審美客體。教學(xué)藝術(shù)中的美具有形象性、創(chuàng)造性、啟迪性、情感性、愉悅性等特點(diǎn)。

3.1 啟發(fā)式教學(xué)藝術(shù)中的缺憾美

啟發(fā)式教學(xué)是一個(gè)教學(xué)原則，也是一門教學(xué)藝術(shù)。它指教師遵循教學(xué)規(guī)律，有目的地運(yùn)用相應(yīng)的方法和手段來激發(fā)、引導(dǎo)、調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，促使學(xué)生主動(dòng)發(fā)展的一種教學(xué)藝術(shù)。根據(jù)心理學(xué)原理，人在面對一個(gè)事物時(shí)總有一種向往均衡、對稱、秩序、趨合、完滿等的審美需求，因此啟發(fā)式教學(xué)的一個(gè)重要方面是“布白”藝術(shù)。圖10 是直角三角形法的一個(gè)簡單例子。每個(gè)直角三角形中的四個(gè)量構(gòu)成圖中的一個(gè)分支，左、上側(cè)完滿的兩個(gè)分支是課上要講的，右側(cè)的分支一般不講，便形成了“空白”，構(gòu)成了“缺”；但三度空間的對稱結(jié)構(gòu)和等價(jià)性啟示學(xué)生此處不應(yīng)該缺，“不應(yīng)該”則形成了“憾”，加之追求均衡、完善的心理，便產(chǎn)生了“補(bǔ)白”的欲望；在三角結(jié)構(gòu)的引導(dǎo)下，答案是容易得到的。可見，“缺”引起了特殊的注意，“憾”激發(fā)了探求的沖動(dòng)，“布白”形式形成了有效的引導(dǎo)。這種對探求欲望的激勵(lì)和啟迪展現(xiàn)了缺憾之美。

圖10 直角三角形法求直線的實(shí)長和傾角

3.2 現(xiàn)代教學(xué)藝術(shù)中的和諧美

這里的和諧美指在現(xiàn)代教育技術(shù)環(huán)境下，多種手段合理選用，發(fā)揮各自優(yōu)勢，使教學(xué)達(dá)到總體優(yōu)化的境界之美。

工程圖學(xué)教學(xué)是最適于運(yùn)用多媒體手段的課程之一，多媒體教學(xué)手段改善了空間形式難于用邏輯語言有效表達(dá)的突出矛盾，改善了教師的工作環(huán)境，同時(shí)也提高了課程的審美效果，擴(kuò)大了教師審美創(chuàng)造和審美體驗(yàn)的空間，這是幾乎每一位圖學(xué)教師都體驗(yàn)到了的。

在人們享受現(xiàn)代教育技術(shù)帶來的美的同時(shí)，也要注意避免一些有可能引起不和諧的問題。

首先，現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)不能代替教師的教學(xué)藝術(shù)。多媒體教學(xué)盡管帶來多方面美的感受，但仔細(xì)分析，多數(shù)還屬于表面上和形式上的；另外教學(xué)課件基本上是教師開發(fā)的，各方面都受到開發(fā)教師教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和藝術(shù)修養(yǎng)的影響；多媒體教學(xué)藝術(shù)也不可能代替教師教學(xué)藝術(shù)，教師教學(xué)藝術(shù)除體現(xiàn)在形式上之外，還包括很多內(nèi)化的要素，比如體現(xiàn)在智慧、人格、修養(yǎng)方面的，這些帶給學(xué)生的美感往往是更深層次的。

其次，現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)鼓勵(lì)教師的個(gè)性化教學(xué)。課件與教師的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和藝術(shù)相比最大的不同是它是物化的，是可以批量生產(chǎn)和即時(shí)使用的，因此在利用多媒體教學(xué)方便的同時(shí)，要防止有可能產(chǎn)生的對教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和藝術(shù)探求的抑制作用。特別是對于青年教師，應(yīng)當(dāng)鼓勵(lì)他們以現(xiàn)代教育技術(shù)為工具開展個(gè)性化教學(xué)，從不斷的研究和創(chuàng)造中積累經(jīng)驗(yàn)，教出自己的東西。

再次，現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)的運(yùn)用要符合人的認(rèn)知規(guī)律。學(xué)生的學(xué)習(xí)不單是學(xué)科知識(shí)的積累，還是一個(gè)學(xué)習(xí)思考、學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)的過程。課件的開發(fā)要符合人的認(rèn)知規(guī)律，遵循啟發(fā)的原則，給學(xué)生留出思考的空間，不應(yīng)僅僅考慮認(rèn)知上的快捷和方便，而忽視對思維過程和思維方法的把握。

3.3 課堂講授藝術(shù)中的素養(yǎng)美

課堂教學(xué)是工程圖學(xué)教育的主要形式。教學(xué)中的素養(yǎng)美主要體現(xiàn)在以下四個(gè)方面。

第一是對課程的理解。這包括教師對課程所在學(xué)科狀況及課程思想、方法和知識(shí)的較深理解，這樣才能站在課程之上俯視課程，把握課程總體的知識(shí)技術(shù)結(jié)構(gòu)，采取合理的教學(xué)方法和手段，在課堂上真正做到心中有數(shù)。

第二是熟練掌握教學(xué)基本功。這反映了教師從事日常教學(xué)工作的基本能力，就課堂教學(xué)而言包括教學(xué)準(zhǔn)備、內(nèi)容表達(dá)、啟發(fā)方式、能力培養(yǎng)等諸多方面。有了過硬的教學(xué)基本功，教學(xué)中才能收放自如，取得好的教學(xué)效果。

第三是既教書又育人。主要指講授時(shí)要注意方法的科學(xué)性和講出教材的思想性。這是培養(yǎng)學(xué)生能力、形成良好素質(zhì)的重要途徑，也是對教學(xué)活動(dòng)的較高層次要求。

第四是靈活運(yùn)用教學(xué)技巧。這是教學(xué)活動(dòng)成熟的標(biāo)志之一。

4 結(jié) 束 語

目前，審美教育（美育）已是同德育、智育和體育并列，以提高人生質(zhì)量、改善人類生活、保障人類發(fā)展的必須教育。審美教育訓(xùn)練人的感知能力、豐富人的想象力、培養(yǎng)人的創(chuàng)造能力、拓展人的精神、情感世界等功能越來越引起人們的注意。工程圖學(xué)在思維特點(diǎn)和培養(yǎng)目標(biāo)上與審美教育相聯(lián)系，在教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)藝術(shù)上蘊(yùn)含著豐富的美學(xué)內(nèi)涵，圖學(xué)教師要善于發(fā)現(xiàn)和利用這些美的資源，在完成圖學(xué)知識(shí)傳授和圖學(xué)能力培養(yǎng)的同時(shí)，注意教學(xué)活動(dòng)中的審美創(chuàng)造和對學(xué)生的審美引導(dǎo)，使我們的教和學(xué)真正成為一個(gè)愉快的過程。

[1] 王德勝. 美學(xué)教程[M]. 北京： 人民教育出版社, 2001. 65-94.

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