工程圖學(xué)課程中培養(yǎng)大學(xué)生的畫圖和讀圖能力方法的探索

孫桂蘭,宋勝偉

(黑龍江科技學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院,哈爾濱 150027)

工程圖學(xué)課程中培養(yǎng)大學(xué)生的畫圖和讀圖能力方法的探索

孫桂蘭,宋勝偉

(黑龍江科技學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院,哈爾濱 150027)

工程圖學(xué)作為專業(yè)基礎(chǔ)課,對(duì)專業(yè)課、課程設(shè)計(jì)以及畢業(yè)設(shè)計(jì)都起著關(guān)鍵的作用,但是近些年來(lái),學(xué)生的畫圖和讀圖能力普遍下降。因此教師要充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,優(yōu)化課程內(nèi)容和結(jié)構(gòu),訓(xùn)練學(xué)生的空間和形象思維能力,培養(yǎng)學(xué)生自主創(chuàng)新能力,使學(xué)生的畫圖和讀圖能力整體得到提高。

工程圖學(xué);多媒體;空間想象;創(chuàng)新能力

工程圖學(xué)是一門研究圖示法和圖解法,及根據(jù)工程技術(shù)規(guī)定和基本知識(shí)理論來(lái)繪制和閱讀圖樣的學(xué)科。任何生產(chǎn)過(guò)程都離不開(kāi)圖樣,工程圖樣是工程界通用的工程語(yǔ)言,所以它是工科院校的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,特別是機(jī)械專業(yè)的必修的基礎(chǔ)課之一。這門課程的主要任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生的畫圖和讀圖能力,以及空間想象和空間思維能力。近些年由于制圖課學(xué)時(shí)減少、三表學(xué)生的擴(kuò)招、學(xué)生動(dòng)手能力下降等諸多因素的影響,學(xué)生的畫圖和讀圖能力整體下降,如何提高工程圖學(xué)教學(xué)的效果即學(xué)生畫圖和讀圖的能力,是擺在工程圖學(xué)教師面前的緊要問(wèn)題。

一、改革教學(xué)方法和手段,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

傳統(tǒng)的教學(xué)方式課堂是以教師為主,學(xué)生大部分時(shí)間是在聽(tīng),學(xué)生的主動(dòng)性不強(qiáng),不利于培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。特別是畫法幾何部分較難,使得很多學(xué)生基礎(chǔ)沒(méi)打好,逐漸失去了學(xué)習(xí)工程圖學(xué)的興趣。根據(jù)這門課程的特點(diǎn),課堂講授采用“導(dǎo)—問(wèn)—答—講—練”的形式,根據(jù)所講內(nèi)容不同,其方法和手段也略有不同。例如:講點(diǎn)、線、面的投影時(shí),由回顧內(nèi)容導(dǎo)出新知識(shí),再利用教師空間、粉筆頭、教鞭、三角板,學(xué)生可相應(yīng)拿橡皮、筆、書 (分別對(duì)應(yīng)投影面、點(diǎn)、線、面)引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)投影規(guī)律,不建議學(xué)生背投影規(guī)律,讓學(xué)生從開(kāi)始就建立空間概念,再結(jié)合例題鞏固新知識(shí)。最后教師總結(jié)這節(jié)課的重點(diǎn)和難點(diǎn)及注意事項(xiàng),這種教學(xué)形式使課堂氣氛變得非常活躍,學(xué)生始終跟著老師的思路,提高了學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。對(duì)于有些理解得不夠透徹的學(xué)生,每次判大作業(yè)時(shí)要求學(xué)生做得最差的來(lái)判畫得好的圖,根據(jù)學(xué)生自己的作業(yè)把正確答案先講給他們,學(xué)生用藍(lán)筆判,老師再用紅筆重新判,并當(dāng)面說(shuō)明錯(cuò)誤和注意事項(xiàng),根據(jù)學(xué)生的作業(yè)和判作業(yè)的情況給這部分同學(xué)成績(jī),此舉大大提高了落后學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,效果很好。

二、調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,重新組織合理的知識(shí)結(jié)構(gòu)

我校的教育方向是培養(yǎng)應(yīng)用型人才,以能力為主線,注重學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng),所以在教學(xué)內(nèi)容上就要優(yōu)化課程體系和實(shí)踐教學(xué)體系。工程圖學(xué)中畫法幾何部分是培養(yǎng)學(xué)生圖解簡(jiǎn)單空間幾何問(wèn)題的能力,是課程的基礎(chǔ)部分,學(xué)生普遍認(rèn)為難學(xué)。我們的最終教學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的繪圖和讀圖能力,所以就要弱化畫法幾何部分。把投影變換、平面上的特殊位置直線、平面和平面垂直、平面的定位和度量問(wèn)題都只作了解;截交線主要講平面截曲面立體;相貫線主要講曲面立體正貫。過(guò)去機(jī)械制圖部分中機(jī)件的基本表示法第二學(xué)期講,現(xiàn)放到畫法幾何部分,改變了以往第一學(xué)期畫圖實(shí)踐少的缺點(diǎn)。并且課外畫圖四個(gè)學(xué)時(shí)連排,特別對(duì)于制圖部分中測(cè)繪課四學(xué)時(shí)連排更能體現(xiàn)優(yōu)勢(shì)。側(cè)重機(jī)械制圖畫圖和看圖的實(shí)踐能力,在測(cè)繪零件和裝配體前,讀零件圖和簡(jiǎn)單的裝配圖是非常關(guān)鍵的,因?yàn)閷W(xué)生還沒(méi)有學(xué)專業(yè)課,對(duì)零件的表達(dá),對(duì)尺寸、技術(shù)要求的標(biāo)注還理解不透,所以多讀圖甚至記圖都非常必要。

三、合理利用多媒體課件及繪圖軟件在教學(xué)過(guò)程的優(yōu)勢(shì),增強(qiáng)學(xué)生的空間和形象思維能力

多媒體教學(xué)是教師借助多媒體設(shè)備,利用多媒體課件實(shí)現(xiàn)教學(xué)的一種方法,即使有專門的課件,也要自己量身設(shè)計(jì)課件。根據(jù)大綱要求和學(xué)生接受情況設(shè)計(jì)課件。通過(guò)制作課件,不但使教學(xué)內(nèi)容更全面、更符合實(shí)際需要,而且能進(jìn)一步提高教師對(duì)多媒體課件和多媒體教學(xué)的掌握[1]。借助于多媒體教學(xué),非常直觀,可激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,增大課堂信息交流量,在工程圖學(xué)教學(xué)中更能顯示其優(yōu)越性,便于培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力。但多媒體教學(xué)如果利用不好,就達(dá)不到上述作用,教學(xué)效果會(huì)更差。怎樣利用好多媒體課件不是簡(jiǎn)單的問(wèn)題,多媒體教學(xué)必須適當(dāng)?shù)嘏c傳統(tǒng)教學(xué)方法相互滲透,才能發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)。例如在講線、面投影時(shí),利用教師空間和實(shí)物演示就比多媒體演示效果好,同時(shí)更能培養(yǎng)學(xué)生的空間想象,而講點(diǎn)的投影時(shí),投影面的展開(kāi)必須利用多媒體演示,再借助于教師空間來(lái)理解三投影面體系和第一角畫法的含義,效果會(huì)更好。有些老師講題時(shí)整個(gè)過(guò)程都用課件演示,雖然速度快,但效果并不好。可以先用課件演示題目,并啟發(fā)學(xué)生做圖的第一步,然后在黑板畫原題,學(xué)生在下面做,最后在黑板講解,這就要求教師的畫圖基本功,尺規(guī)繪圖和徒手畫圖都要非常快,并且效果還要好。在講組合體這部分內(nèi)容時(shí),常用基本體和簡(jiǎn)單組合體,利用 AutoCAD拉伸命令即可獲得直觀、形象的效果。疊加式和切割式組合體,可以結(jié)合AutoCAD繪制三維立體實(shí)體編輯中的并集和差集等,再經(jīng)過(guò)渲染、光影色調(diào)、動(dòng)畫及仿真圖像處理,可代替?zhèn)鹘y(tǒng)的實(shí)物模型,使課堂教學(xué)更為靈活,有利于提高學(xué)生的圖感,增強(qiáng)學(xué)生的空間想象力。

四、發(fā)揮現(xiàn)有教學(xué)資源優(yōu)勢(shì)、強(qiáng)化實(shí)踐性環(huán)節(jié)、培養(yǎng)學(xué)生自主創(chuàng)新能力

強(qiáng)化學(xué)生的畫圖和讀圖技能,需要依靠實(shí)踐性環(huán)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)。在該環(huán)節(jié)中,學(xué)生多做“由物畫圖,由圖想物”的練習(xí).才能提高畫圖讀圖能力[2]。一般工程圖學(xué)是在大一下半學(xué)期開(kāi)課,學(xué)生還沒(méi)有接觸專業(yè)課。尤其是尺寸標(biāo)注的合理性、零件圖中結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、技術(shù)要求及裝配圖等方面對(duì)學(xué)生而言都有些晦澀難懂,只有學(xué)完相關(guān)課程后才容易理解。所以在授課過(guò)程中,涉及到實(shí)際相關(guān)知識(shí),就利用學(xué)校現(xiàn)有的資源優(yōu)勢(shì)。帶領(lǐng)學(xué)生到相關(guān)部門參觀,例如到校內(nèi)的工程訓(xùn)練基地中機(jī)械類專業(yè)技能訓(xùn)練室,車工、鉗工訓(xùn)練室等,參觀機(jī)械零件陳列室,參觀工人師傅加工過(guò)程,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到要學(xué)的知識(shí)來(lái)自于生活。學(xué)生通過(guò)參觀主動(dòng)發(fā)現(xiàn)、體驗(yàn)所學(xué)相關(guān)知識(shí),真正理解所學(xué)相關(guān)知識(shí),同時(shí)還培養(yǎng)了創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力。每次參觀前應(yīng)盡量給學(xué)生布置問(wèn)題,或結(jié)合實(shí)際提出問(wèn)題,學(xué)生都很感興趣,學(xué)生也能提出很多問(wèn)題,從實(shí)踐中積累感性認(rèn)識(shí),使將來(lái)的學(xué)習(xí)具有針對(duì)性。基地中有一個(gè)創(chuàng)新訓(xùn)練部展有各界學(xué)生的成功作品,慧魚(yú)創(chuàng)新作品是某班在大二下半學(xué)期組織的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)大賽,經(jīng)過(guò)演示慧魚(yú)作品更激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)了學(xué)生自主創(chuàng)新能力,為學(xué)生今后的學(xué)習(xí)和參加各種大賽打下基礎(chǔ)。

五、結(jié)束語(yǔ)

總結(jié)多年的教學(xué)的感受和體會(huì),發(fā)現(xiàn)深化課程教學(xué)改革,改變教學(xué)方法和手段,建立新的教學(xué)內(nèi)容體系,從實(shí)際出發(fā),不僅大大提高了學(xué)生的空間想象和圖形思維能力,還提高了學(xué)生的畫圖和讀圖能力。

[1]王吉鋒.淺談《機(jī)械制圖》的多媒體教學(xué) [J].職教天地,2009,(8):147.

[2]張麗萍.培養(yǎng)學(xué)生畫圖和讀圖能力的教學(xué)改革初探[J].南京職業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2007,(9):64.

Exploration on theM easures to Cultivate Students’Ability of Drawing and Reading Trough Engineering Graphics

SUN Gui2lan,SONG Sheng2wei
(Mechanical Engineering College,Heilongjiang Institute of Science and Technology,Harbin 150027,China)

Engineering graphics is a specialized basic course,which plays an important role in specialized courses,design of cur2 riculum and graduation project.Recently,studentsπabilities of drawing and reading in graph have generally decreased.Teachers should arouse studentsπl(wèi)earning interest,optimize curriculum content and structure,train studentsπability of thinking in space and image,and cultivate their ability of self2innovation in order to itwholely improve their drawing and reading abilities in graph.

engineering graphics;multi2media;space imagination;creative ability

G642.0

A

1001-7836(2011)05-0096-02

10.3969/j.issn.1001-7836.2011.05.037

2010-10-09

黑龍江科技學(xué)院教學(xué)研究項(xiàng)目 (JY10-23)大眾化教育背景下,應(yīng)用型本科《工程圖學(xué)》課程教學(xué)的改革研究與實(shí)踐

孫桂蘭 (1967-),女,黑龍江牡丹江人,副教授,從事機(jī)械設(shè)計(jì)與制圖研究。