摘要基本幾何體是最基本的形體,任何復雜的組合體都是由若干個基本幾何體組成的。此時我們把畫好組合體的關鍵就放在先畫好基本幾何體上。CAD的制作一方面可以拓寬對于初學者的空間想象能力,另一方面可以讓學生更好的掌握這門軟件的學習技術。實習車間有很多現成的零件,我們一邊觀察零件的形狀,一邊了解它的用途。
中圖分類號:G420文獻標識碼:A
機械制圖主要是培養學生的空間想象能力,主要用合理的視圖表達出物體復雜的外部形態和尺寸,并且將其內部結構展示出來。制圖一直強調培養作圖者細心、耐心地學習態度以及嚴謹地工作作風。
其實機械制圖的入門并不難,但是相對來說涉及到的知識點比較繁瑣。制圖的規范都是國家標準規定,不可以人為擅自進行改動。這就需要初學者認真按照規定來做。對于剛入門的學生比較難理解的,就是關于物體的投影規律的這一部分內容。雖然僅僅是簡單的三句話:長對正,高平齊,寬相等。但是里面蘊藏的道理并不是所有的同學一下子就能理解?;編缀误w這一章的開始,就真正拉開了初學者們的差距。基本幾何體是點線面內容的進一步擴充,更是前面多章內容的重組,涉及的物體開始逐漸抽象化。對初學者來說:雖然對于這個物體的外觀形狀能有大體的認識,但是真正涉及到具體面上的具體點的投影,還是遇到了不小的問題。甚至有個別同學緊張到求基本幾何體的第三面投影都會有問題。這是由于什么原因造成的呢?歸根到底是因為空間立體感不強。那么到底怎么樣才能彌補這些不足,如何讓學生能夠充分利用高效的課堂45分鐘?這些正是我們教學者教學以來,一直在積極探索的問題。我覺得我們教育工作者可以試著從以下幾個方面試著改進。
1 充分利用身邊現成的物品制作模型,幫助學生完成抽象到具體的轉變
教學過程中模型一直是老師必不可少的教學輔助工具。模型是直觀的形體,比起存在于人腦的抽象的事物,它是客觀存在的。當我們由軸測圖畫三視圖時,觀察者的思維很難立刻發生轉變。通常來說圖形越復雜,思維需要轉變過渡的時間也會相應越長,并且不可能考慮得面面俱到,容易在細節上出問題?;編缀误w是最基本的形體,任何復雜的組合體都是由若干個基本幾何體組成的。此時我們把畫好組合體的關鍵就放在先畫好基本幾何體上。
在我們學校的陳列室現存放了不少組合體的模型,平時允許學生自主去那里參觀。課余時間我會指導我的學生一邊觀察周圍具體的事物和現成的教學模型,一邊用廢棄的牛奶盒制造出棱柱、棱錐、圓臺等簡單的實體模型??刹灰∏屏诉@些小東西的作用,他可在我們平時作業的時候發揮了巨大的作用。例如是在求點的投影的時候,不管是平面還是曲面,想要判斷出該點究竟位于哪個方位時還是有難度的。所以我們把我們的模型分割成若干塊,然后同學們站在不同的角度去觀察。以前很多看不見的地方,現在也能在我們的視野之內了,這比起光靠腦子想要強很多。
在我的啟發下,學生們開動腦筋想到了各種各樣制作模型的好方法。有一種利用橡皮泥的方法特別適合用于做課后習題。這種方法對于初學者來說幫助非常大。當我們腦子被一些題目搞得一團糟的時候,物體形態在腦海中模模糊糊, 我們利用我們已知的條件,用橡皮泥逐漸捏出我們想要的形狀。對于不同形狀的基本幾何體,我們可以選擇不同的顏色,這樣方便在下一步進行投影的時候,能一下子看出不同的區域屬于不同的物體。橡皮泥的方法簡單易學,而且活學活用,可以不斷在利用。經常做此類模型,有利用開發學生的空間想象能力,實物由簡單到復雜,最后不僅提高了同學們的學習成績,還培養了他們的動手能力。而對于我們這些機械專業的人員正是需要有很強的實踐動手能力。所以說小小一顆橡皮泥,解決空間想象難;模型到底怎么做,自己動手自己來。
2 加強CAD軟件的學習,引導學生塑造三維立體圖形
模型的制作適合一些基本幾何體以及簡單的組合體,對于一些內部結構復雜的零件甚至是裝配圖,此時單靠我們自己的力量已經不可能做出如此完善的模型了。那么對于復雜的問題該怎樣解決呢?
利用CAD計算機輔助設計作圖,對于我們機械專業的人員來說已經不是什么稀罕的事情了。計算機輔助作圖可以幫助學生建立物體模型的直觀形象。更多的時候我把制作CAD的三維模型已經加入到教學準備中去。在上課的時候,展示出已經繪制好的三維圖形。雖然沒有模型那么真實,但是利用渲染、體著色等技術,使得圖形在很大程度上有了更逼真的視覺效果。利用旋轉命令,多視角進行觀看,可以看到我們原本看不到的一面。比起單純的想象,此時要具體要真實很多。并且我們還可以利用剖切等方法,展現出物體復雜的內部結構。對于需要用剖視圖表達的物體,更是一目了然。學生不需要對著平面圖形冥思苦想,而是可以靠自己的雙眼和大腦直接做出判斷。對于制圖中最難的裝配圖,更是可以將事先畫好的零件圖,按照要求逐個組裝。CAD只需要操作者有著嫻熟的技術,并且不浪費資源,不用花額外的錢去添置設備。 (下轉第67頁)(上接第43頁)
在老師的指導下,學生自主學習繪圖。一方面可以拓寬對于初學者的空間想象能力,另一方面可以讓學生更好的掌握這門軟件的學習技術。這是一個值得推廣的方法,一個學年下來,就可以把整本書、習題冊整理成電子檔,更有利于下一屆的學生的學習。何況現在的企業要求的是多方位的人才,多一門技術對學生來說也就多了一次工作的機會。我相信把這個方法用恰當用好了,對于學生來說會受益匪淺。
3 把課堂搬到車間搬到實習工廠,讓我們用眼睛去觀察,勤于思考勤于想象
機械這門功課是需要非常專業扎實的理論和實踐基礎。從進入職業高中的第一天起,我們的學生就應該把基礎打牢打扎實。
學生對于很多機械類的零件從來都沒有見過,更不要說了解這些零件的作用了。而我們制圖的任務就是把這些抽象的物體,用平面視圖表達出來。能讓每個看圖紙的人都能看到我們零件的加工要求。我們把課堂搬到了實習車間——他們以后將要工作的地方,接觸到的任務就是他們要以后所做的事情。相信對學生來說能夠提前走進他們日后的生活,能讓他們學起來更加用心。
實習車間有很多現成的零件,我們一邊觀察零件的形狀,一邊向老師傅學習它的加工方法。機械制圖從第7章開始就涉及到螺紋、齒輪、軸承的畫法。對照這些真實的工件,我們一邊用游標卡尺,一邊畫圖。牙頂圓的粗實線,牙底圓的細實線,作圖中該如何使用粗細實線,在這里我們用自己的眼睛就能找到答案。
車間里有一些廢棄的材料,我們可以回收,按照我們的要求讓我們學校的工人師傅,加工成一些我們所要的教具。并且高一的時候我們已經開了鉗工和車工實訓課,實訓課的老師可以和我們其他幾門專業課的老師一起結合起來,共同指導學生完成我們相關的實訓內容。
我們的學生的知識面比較窄,想要學好制圖這門課就必需要有開闊的發散思維。我們的圖紙不僅僅是給工人加工零件的,更要能體現出設計者的意圖。每一個尺寸不是隨意定的,是經過詳細的計算得來的。圖形采用何種表達方式,有利于幫助提高我們學生的思維。我們只有善于思考,勤于思考,才能總結出最適合的表達方法,用我們能夠表達出美的雙手繪制出來。
我們的學生專業內容不扎實,只有通過實踐加強他們的學習理解力,充分調動他們的學習積極性,培養他們的空間想象力。機械制圖不是孤立的一門課,我們必須和其它的專業課結合起來,一起探討,尋找一條更適合的路。讓我們的學生喜歡它,了解它,接受它,讓我們的學生能更好更主動地去學習。