◆武鵬飛
圖樣作為表達(dá)設(shè)計意圖、交流技術(shù)思想與指導(dǎo)生產(chǎn)的實用工具,是工業(yè)生產(chǎn)中的重要技術(shù)文件,是工程界的語言。畫法幾何課程作為高校識圖與制圖課程體系的基礎(chǔ)與先行課程,對于培養(yǎng)學(xué)生空間想象、分析與推理、識圖與制圖綜合能力有重要的作用。畫法幾何課程作為工科專業(yè)的核心專業(yè)基礎(chǔ)課,不僅在專業(yè)課程體系中占有重要的作用,而且對后續(xù)課程的學(xué)習(xí)都有著極大的影響,可以說畫法幾何課程學(xué)習(xí)的好壞,對學(xué)生未來的就業(yè)及職業(yè)發(fā)展都有著至關(guān)重要的影響。
伴隨著近年來高考人數(shù)的持續(xù)走低,高職院校錄取分?jǐn)?shù)線也是一降再降,直接導(dǎo)致生源品質(zhì)低,因而高職院校的教學(xué)方法與本科院校的教學(xué)方法有著截然不同的區(qū)別。筆者通過一線教學(xué)發(fā)現(xiàn),學(xué)生普遍存在基礎(chǔ)較差、理解能力欠缺、學(xué)習(xí)積極性不高等不足,因此,筆者認(rèn)為在畫法幾何授課過程中,內(nèi)容的講解不易太多,以夠用為主,并應(yīng)講練結(jié)合,在講透概念的基礎(chǔ)上再輔以一些例題,要求學(xué)生做一定數(shù)量的練習(xí),根據(jù)練習(xí)中反映的問題輔以AutoCAD、Pro/E等軟件再進(jìn)行較為直觀的講解,重點是對學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)。
畫法幾何課程在學(xué)生入校的第一學(xué)期講述,絕大多數(shù)學(xué)生缺乏或沒有相關(guān)的工程實踐經(jīng)驗,普遍對課程內(nèi)容感覺理解困難。因此,為了達(dá)到課程的教學(xué)目的,培養(yǎng)合格的高技能復(fù)合型技術(shù)人才,找出適合高職院校畫法幾何課程特點的教學(xué)模式就顯得極為重要。通過對高職學(xué)生就業(yè)情況進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)畢業(yè)生都在生產(chǎn)一線工作,以讀圖為主,故對本課程的學(xué)習(xí)應(yīng)以實用為主,學(xué)生只需掌握扎實的讀圖能力,就可以勝任今后的工作。因此,在課堂上可不必講解過深的內(nèi)容,同時考慮到學(xué)生今后的職業(yè)發(fā)展,應(yīng)通過多媒體技術(shù),直觀地為學(xué)生展示三維形體與二維投影的關(guān)系,注重培養(yǎng)學(xué)生對本門課程的學(xué)習(xí)興趣,為學(xué)生的發(fā)展以及后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。
畫法幾何課程內(nèi)容可分成制圖規(guī)范與基本作圖技能、多面正投影體系與空間點線面投影、基本空間形體投影、組合體投影與尺寸標(biāo)注、軸測圖五個部分,對于不同學(xué)習(xí)部分應(yīng)根據(jù)其特點區(qū)別對待。
制圖規(guī)范與基本作圖技能主要分為兩大類,分別是國家規(guī)范與作圖技能的學(xué)習(xí),應(yīng)重點培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真的工作態(tài)度。在講解了圖幅、圖框、標(biāo)題欄、字體、比例、線型、標(biāo)注方法等國家規(guī)范后,通常布置學(xué)生對線型繪制進(jìn)行練習(xí),要求學(xué)生在圖紙上自行繪制圖框、標(biāo)題欄,熟悉國家規(guī)范。作圖技能的內(nèi)容學(xué)習(xí)完成后,宜布置圓弧連接的習(xí)題,通過練習(xí)使學(xué)生熟悉制圖工具,掌握布圖、畫基準(zhǔn)線、畫草圖、加粗的一系列繪圖流程。在本章內(nèi)容的教學(xué)中對學(xué)生應(yīng)嚴(yán)格要求,使學(xué)生在潛意識中認(rèn)識到制圖是一門非常嚴(yán)謹(jǐn)?shù)恼n程,為后續(xù)內(nèi)容的學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ)。
多面正投影體系與空間點線面投影的主要教學(xué)內(nèi)容包括正投影法、多面正投影的形成、投影的三等關(guān)系、空間點線面的投影。對正投影的學(xué)習(xí),應(yīng)詳細(xì)講解投射光線為垂直于投影平面的光線,隨后以一個平面無法完全表達(dá)點的空間位置,自然引入三面正投影體系。此時,可采用類比方法,以教室黑板、地面、左面墻壁類比H面、V面、W面,講解投影體系,并以點的投影為切入點,由點而線、由線而面逐步深入,對投影中相似性、積聚性、相似性以及特殊位置點、直線、平面進(jìn)行講解。并輔以一定數(shù)量的習(xí)題練習(xí)與講解,使學(xué)生熟練掌握投影體系及其特點,構(gòu)建初步的空間思維能力。本章是學(xué)生由平面思維向空間思維轉(zhuǎn)變的開始,三面投影體系掌握的好壞程度,對后續(xù)章節(jié)的學(xué)習(xí)有重要的影響。對高職學(xué)生而言,教學(xué)方法應(yīng)在講透概念后,輔以一定的練習(xí),講練結(jié)合,切忌只講不練或練習(xí)太少。
在完成空間點線面投影的講解后,即可開始空間基本形體的學(xué)習(xí)。本章是為組合體的投影做準(zhǔn)備的,學(xué)生應(yīng)掌握圓柱、圓錐、圓臺、棱錐、棱臺、圓環(huán)、環(huán)球的三面投影,并結(jié)合上一章中正投影的三性特性,學(xué)習(xí)在空間形體表面取點的作圖方法,并根據(jù)專業(yè)特點講解截交線、相貫線的作圖方法。
組合體投影與尺寸標(biāo)注是本門課程的重點,可以說前面章節(jié)的知識準(zhǔn)備都是為這章做鋪墊,學(xué)生在制圖課程及計算機(jī)繪圖課程中也都會用到本章的知識,可以說學(xué)好本章內(nèi)容也就掌握了本課程的內(nèi)容。對組合體投影的講解主要有形體分析法和線面分析法。在本章的講解過程中,對于從三維形體畫二維投影圖的繪圖過程可以引導(dǎo)學(xué)生將組合體分解成圓錐、圓柱、棱臺等基本形體,然后按組合體的組合方式,將各基本形體的投影進(jìn)行相應(yīng)組合,最后按照相切、相交、共面后的特征進(jìn)行修改即可。而對于從二維投影到三維實體的讀圖過程,可以按照投影圖中每一個圖框代表組合體上一個面的原理,先將組合體投影分解為若干對應(yīng)的圖框,分析每一個圖框的形體,先局部后整體,最后按照圖框的疊加順序,即可組合得到組合體的空間形體。對于組合體的標(biāo)注,亦可從第一部分空間平面圖形的標(biāo)注引入,首先講解平面圖形都需要基準(zhǔn)。由于大一新生幾乎沒有任何工程經(jīng)驗,基準(zhǔn)在零件加工中的作用可不講解,只需強(qiáng)調(diào)基準(zhǔn)的選擇原則,即選擇組合體的對稱線、軸線、較大平面的投影。其次對構(gòu)成組合體的每一個基本形體都必須標(biāo)注其定形尺寸,主要是長、寬、高方向的尺寸。最后需要標(biāo)注各基本形體的定位尺寸及組合體的總長、總寬、總高。需要強(qiáng)調(diào)的是對于組合體的尺寸要詳細(xì)檢查,不可多標(biāo)也不可少標(biāo)。
筆者在上課過程中發(fā)現(xiàn),很多學(xué)生在練習(xí)時,一動手就出錯,究其原因,一是由于學(xué)生主動性低,二是由于練習(xí)太少,加之內(nèi)容瑣碎,不易記憶。而當(dāng)筆者運用三維軟件,如Pro/E、UG將練習(xí)題中的投影圖轉(zhuǎn)為三維立體時,學(xué)生非常感興趣。因此,在本部分的學(xué)習(xí)過程中,可以對學(xué)生理解較為困難的習(xí)題用三維軟件進(jìn)行繪制,一定可以收到良好的教學(xué)效果。
最后一部分是軸測圖的繪制,通過本部分的學(xué)習(xí),加強(qiáng)學(xué)生對投影圖中前后、上下、左右三個方位的理解,同時也可以加強(qiáng)學(xué)生二維投影與三維形體相互轉(zhuǎn)換的能力。
多媒體教學(xué)信息量大,在教學(xué)過程中容易給學(xué)生一種稍縱即逝的感覺。而對于畫法幾何這門課程,內(nèi)容較為抽象,特別是學(xué)習(xí)的初期,學(xué)生的空間思維能力較差,不易掌握。而通過教師的板述教學(xué),更易加深學(xué)生的印象。而在講解三視圖的視圖布置、組合體的繪制等內(nèi)容時,板述講解工作量太大。因此,筆者認(rèn)為,本門課程應(yīng)以板述教學(xué)為主,多媒體講學(xué)為輔,合理利用AutoCAD、Pro/E等專業(yè)軟件,為學(xué)生進(jìn)行講解。不同教學(xué)工具的使用,不僅有利于學(xué)生對本課程內(nèi)容的理解掌握,而且能夠有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,提高教學(xué)效率,增強(qiáng)學(xué)習(xí)效果。
為了切實提高工科學(xué)生識圖與制圖的能力,為后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ),拓寬學(xué)生今后的職業(yè)發(fā)展,必須對畫法幾何課程的教學(xué)方法進(jìn)行改革。改革應(yīng)從實際出發(fā),考慮學(xué)生的生源品質(zhì),以 學(xué)生未來的職業(yè)生涯為導(dǎo)向,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣為目標(biāo),探索更加科學(xué)有效的教學(xué)方法。
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