【摘 要】本文從制圖教學模式的發展方向進行探討,并從人的認知規律,技能培養,與計算機技術結合方面進行闡述。
【關鍵詞】制圖教學模式;認知規律;技能培訓
《機械制圖》課主要是培養學生讀圖和繪圖的能力,而讀圖和繪制圖樣的技能則是學生從事技術工作的“看家本領”,也是學生業務素質方面的主要特色之一。
但從目前《機械制圖》教學情況來看,無論是學生學習制圖課的質量,還是畢業生的繪圖水平,都有下降趨勢。其原因,一是當前制圖課的教學內容、課程體系、教學方法及教學手段與科學技術的發展有一定的差距;二是由于以上原因及社會思潮的影響,致使有些學生學習積極性不高,學習的自覺性不強,精力投入不多等等。為此,對制圖教學模式的發展方向的探討是很有必要的。本文對制圖課教學內容的編排、教學方法、教學手段幾方面對制圖教學模式的發展展開探討。
一、教學內容的編排應符合認知形成規律
從認知產生的過程來說,學習者在學習新知識時,總是根據自己的經驗、知識體系及思維習慣對事物進行分析、判斷,并作出適當評價,得出其總體形象,從而再進入學習者的認知體系。學生都是剛剛初中畢業,他們的抽象思維及邏輯思維雖有一定的基礎,但還不成熟。而《機械制圖》課程的學習則需要較強的抽象思維能力和空間形狀想象力,它要求學習者能夠把三維立體的事物轉為二維平面圖形,或能夠根據平面圖形充分想象出空間形狀。由于學生都是剛剛接觸《機械制圖》,這兩方面的因素的作用將會導致學生認知上的困難。
為改變此種情況,筆者認為在教學內容的編排上就要注意遵從人的認知規律,大可不必按教材循序漸進的要求組織教學,而應先配合學生的經驗知識的體系,思維習慣,從學生熟悉的內容教起,并在此基礎上再過渡到比較抽象的知識。
1.軸測圖
在學生掌握了圖線的畫法作圖的基本規則后,則安排軸測圖教學。使學生掌握物體的六個方位關系、三視圖與軸測圖的聯系,懂得分析簡單形體的三視圖并據此畫出其軸測圖,掌握簡單的尺寸分析和“三等”關系。這部分教學內容的安排是為使教學內容與學生的認知體系盡快銜接,讓學生初步了解投影有關知識、掌握平面圖形與立體事物間的相互轉化過程,并鍛煉培養其空間想象能力。
2.投影知識及三視圖的識讀與畫法
此部分知識的教學是在前一階段教學的基礎上,再讓學生進一步學習投影法的概念,點、線、面的投影,截交與相貫,剖面與剖視等比較抽象的內容,掌握三視圖的識讀與畫法,加深學生的理論知識基礎。并運用軸測圖、形體分析法和線面分析法等工具,加強由空間形體轉換為空間想象思維能力。
3.零件圖的識讀
在綜合學習了《機械制圖》的基礎知識后,再進行標準件畫法等知識的教學,結合零件測繪和現場教學等方式,掌握零件圖的常用表達方法,并根據零件圖分析機件各部分或各結構。到此,學生就能較好地掌握零件的識讀和畫法。
二、教學方法需綜合對學生技能培養的考慮
既然《機械制圖》教學的目的是為了讓學生掌握識讀零件圖的基本技能,使學生能夠判斷分析視圖表達正誤,正確分析圖樣和尺寸,那么,在所采用的教學方法方面,就要綜合考慮學生的思維方式、技能培養等方面因素,逐步提高學生的圖形思維能力,可把能力培養劃分為四個模塊;觀察能力模塊、分析能力模塊、綜合能力模塊、檢驗能力模塊。
在教學過程中要注意對學生這四個方面能力的培養,使學生能夠正確觀察零件的具體結構,分析并確定表達方案,再經過零件圖表達出來,或由零件圖綜合想象零件的空間形狀,使用形體分析法、線面分析法及軸測圖等方式來判斷其正誤。此外,還要設置一系列的目標測試,以檢驗學生的掌握程度。
同時,教師在教學過程中還要注意對學生思維方式的訓練,通過向學生分解圖形的示范教學,圖形結構的演示,圖示關系的分析,概括圖形的形成規律。另外,通過作業,課堂討論等形式,讓學生分析圖樣表達中的共同點,表達方法的差異,并判斷何種表達方法更優,以此鍛煉發展學生的求異思維,求同思維,分散思維能力,這對培養學生的思維方式及發展創造力將起到很大的促進作用。
三、教學手段的改革
增加計算機繪圖的教學內容,教師的工作量增大,講授的內容也有一定的難度。要使改革后的制圖收到好的教學效果,除了教師自身的知識和學術水平要不斷充實和提高外,還必須注重在教學中所采取的教學形式和運用的教學手段。
傳統的教學手段都是采用模型、掛圖及教師的板圖輔以教學。學生感受到的只是一種靜態的三維空間,較難體會到圖形之間的變化過程及內在的聯系。學生的空間想象力和空間思維能力的培養往往是我們教學中的一大難點。
改革后的教學手段就是計算機輔助教學,即采用CAI的教學方法。多媒體CAI具有聲音、圖形文字、動畫及鮮明的色彩。它能使空間投影分析和原理由靜態變為動態,并使圖、物之間的轉換關系更為形象、生動、實感性強。這樣,就可以用較短的時間講清以前需用較長時間去講授的空間問題,有效地提高了學生的空間想象能力和空間思維能力。同時,由于這種教學方法直觀、形象、生動,可達到傳統教學所不能實現的教學境界,學生由新鮮、好奇而產生求知欲。從而激發了學生的積極性和主動性,大大地促進了教學效果和教學質量的提高。
CAI教學手段優化了課堂教學,減輕了教師的勞動,精簡了學時,提高了教學效果。這種現代化教育的方法和手段必將給制圖教學帶來方向性的變革。
【參考文獻】
[1]王幼龍《機械制圖》高等教育出版社
[2]洪有倫.唐麗君.主編《機械制圖》南京大學出版社
(作者單位:河南省安陽市電子信息學校)