機(jī)械制圖是機(jī)械類專業(yè)必修的技術(shù)基礎(chǔ)課,被稱為工程界的技術(shù)語言。對(duì)于從普通教育轉(zhuǎn)入專業(yè)教育的技校學(xué)生來說,機(jī)械制圖是一門全新的專業(yè)基礎(chǔ)課。在制圖教學(xué)中,如何有效地培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和提高制圖課的教學(xué)效果?筆者認(rèn)為可以從以下三個(gè)方面入手。
一、教學(xué)方法
教師要教好制圖課,使學(xué)生對(duì)課程感興趣。備課時(shí)以教學(xué)目的為中心,搜集素材,教師要通曉教材全部內(nèi)容,以便把握教材,熟練運(yùn)用教材。筆者認(rèn)為,歸納總結(jié)教學(xué)法是一個(gè)很重要的方法。如講到點(diǎn)、線、面投影的時(shí)候要認(rèn)真總結(jié),“一斜(斜線)兩平”必為投影面平行線,“一點(diǎn)兩線”必為投影面垂直線,“三線”必為一般位置線。再如平面的投影,“一面兩線”必為投影面平行面,“一線兩面”必為投影面垂直面,“三面”必為一般位置面。這樣簡單的幾句話就概括出了線、面的投影關(guān)系。再如以畫三視為例,所畫的三視圖是一個(gè)整體的、不同的三個(gè)側(cè)面,而這個(gè)整體可看成是由若干個(gè)基本形體或基本形體的一部分組成的。這些基本形體的三視圖學(xué)生已經(jīng)會(huì)畫了,基本形體之間的組合方式及投影特點(diǎn)也已掌握,所以在畫圖時(shí)應(yīng)一塊一塊地畫。這樣可省去好多量尺寸的時(shí)間,能夠提高畫圖速度及畫圖質(zhì)量。
二、培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力
1.利用直觀教學(xué)法培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力
直觀教學(xué)法可以使學(xué)生建立完整、穩(wěn)定的形體表現(xiàn),所謂直觀教學(xué)就是利用模型、教具和實(shí)際零件來啟發(fā)學(xué)生思維的一種方法,能培養(yǎng)他們的觀察、分析能力和構(gòu)思機(jī)械零件空間形狀的能力。例如,講“基本體切割”時(shí)可以讓學(xué)生自己制作模型,按照預(yù)先設(shè)置好的圖示進(jìn)行切割,然后經(jīng)過觀察畫出三視圖來。通過這種方法,很容易使學(xué)生畫出截交線的投影。然后引導(dǎo)學(xué)生將形體位置變一下,再讓他們根據(jù)其立體位置畫出投影。這樣學(xué)生邊觀察邊分析,頭腦中形成了一條清晰的解題思路,感到學(xué)有所得,提高了他們空間想象力和思維能力。又如,講到螺紋的規(guī)定畫法時(shí),給學(xué)生拿出內(nèi)外螺紋的模型來,可以給學(xué)生講能夠摸到的用粗實(shí)線繪制,摸不到的用細(xì)實(shí)線繪制。
2.采用形象化教學(xué)方法能夠有效提升想象力
學(xué)生在學(xué)習(xí)本課程之前,沒有學(xué)過立體幾何,而平面幾何也普遍基礎(chǔ)較差,且以往的教學(xué)多側(cè)重于對(duì)邏輯思維的訓(xùn)練,忽視了對(duì)形象思維能力的培養(yǎng)。因此,在教學(xué)中采用形象教學(xué)方法尤為重要。例如,在講“三投影體系”時(shí),為了能夠讓學(xué)生明白三投影體系是怎樣形成的,筆者采用教室的一角作為教具,把黑板面叫正立投影面,把教室地面叫水平投影面,學(xué)生右手面墻壁叫側(cè)立投影;然后讓學(xué)生觀察三個(gè)投影面互相垂直,有三條投影軸X、Y、Z交于一點(diǎn)投影原點(diǎn)(墻角)。通過生活實(shí)際,學(xué)生看到教室一角就想到了三投影體系的形成。可見,直觀、形象的教具的應(yīng)用給人的認(rèn)識(shí)是非常深刻的。同樣,在講授線、面在三投影體系中的特性時(shí),可用鉛筆、課本作為教具師生共同應(yīng)用。
機(jī)械制圖的傳統(tǒng)教學(xué)手段是粉筆黑板加模型掛圖,費(fèi)時(shí)、成本高、靈活性差,使用有很大的局限性。科學(xué)技術(shù)的發(fā)展給我們提供了現(xiàn)代化的教學(xué)手段,可以利用多媒體教學(xué)、PPT課件等進(jìn)行形象直觀的教學(xué)。由于多媒體課件內(nèi)容經(jīng)過教師精心設(shè)計(jì),畫面連貫,是連續(xù)思考整體思維的學(xué)習(xí)過程,為學(xué)生提供了內(nèi)容豐富和形象生動(dòng)的感性材料。
三、靈活運(yùn)用教具
教具的靈活運(yùn)用是機(jī)械制圖實(shí)踐的夯實(shí)基礎(chǔ),教具是為了更直接、清楚地反映教學(xué)內(nèi)容而制定的教學(xué)工具,本身具有直觀形象的特點(diǎn)。對(duì)于教具的應(yīng)用,特別是機(jī)械制圖課中教具的應(yīng)用,筆者認(rèn)為應(yīng)注意的問題有:
1.教具的典型性
教具的使用實(shí)質(zhì)是將抽象的現(xiàn)象轉(zhuǎn)化為表象。例如,在講“相貫線”時(shí),為了使學(xué)生掌握相貫線的形成,筆者以衣服的袖子和袖口為例。學(xué)生通過觀察會(huì)發(fā)現(xiàn):袖子和袖口相當(dāng)與兩個(gè)曲面,兩曲面相交時(shí)會(huì)產(chǎn)生交線,這個(gè)交線就稱為相貫線。由此能夠得出結(jié)論:兩曲面立體相交,表面形成的交線成為相貫線,一般為封閉的空間曲線,特殊情況下可能是平面曲線或直線。
2.教具不是一個(gè)呆板的工具
教具可以使一些形成過程動(dòng)作起來,這樣的教具效果會(huì)更佳。例如,在講“三視圖展開”時(shí),筆者采用自己用紙板制成的三投影體系,并在上面作出相應(yīng)的視圖,演示動(dòng)作。使正立投影面保持不動(dòng),讓水平面沿OX軸向下后方旋轉(zhuǎn)90°到同一平面,然后讓側(cè)立投影面沿OZ軸向右后旋轉(zhuǎn)90°。此時(shí),三個(gè)投影面由空間轉(zhuǎn)變成平面。這一動(dòng)作清楚地演示了展開過程,以及由空間展開成平面后主、俯、左視圖的位置關(guān)系和視圖表達(dá)的方位關(guān)系。因而,教具不單是手段、工具,更重要的是要將知識(shí)活化。
(作者單位:清遠(yuǎn)市技師學(xué)院)