陳林

摘 要:機械類專業學生都要學習《機械制圖》,其中遇到種種問題和難點,部分學生難以逾越。教師在教學中要發揮主導作用,善于發現學生的學習難點,總結《機械制圖》學習的規律和特點。
關鍵詞:正向思維;逆向思維
《機械制圖》課程是一門理論性、實踐性、技術性很強的基礎課程。在教學中形成了教學特色和教學模式,累了不少有益經驗。由于學生知識結構有差距,思維能力和想象能力有差異,理解和教學實踐作些介紹,以期拋磚引玉。
一、培養學生空間想象力,利用正向、逆向思維方法
優化教學過程,解決了課時減少而教學內容多的矛盾,節約了教師課堂板書的時間,增加了課堂教學的信息量,實現人機互動、靈活教學的立體化教學目標,使教學獲得最大的效率。《機械制圖》的投影原理是正投影,物體的三面投影可以歸納為:主視圖是把物體的寬度看沒掉,俯視圖是把物體的高度看沒掉,左視圖是把物體的長度看沒掉,由此原理可以正向思維構思實物。反之,構思實物的過程可以是正投影的逆過程,應用這種逆向思維的方法也能方便構思實物。利用正、逆思維方法來培養學生的構思實物的能力,從中培養學生的空間想象力。實現不同角度的瀏覽、不同視圖的切換、不同方向的剖切、立體模型與線條圖的轉換、裝配體的爆炸和裝配等功能,使《機械制圖》成為真正意義上的立體化制圖教材,為學生學習機械制圖和任課教師輔導提供極大的幫助,大大減輕學生的學習負擔。馬克思說:“想象是一種立足于現實而跨越時空的創造性的高級思維活動,在人的思維中占有重要的地位。”沒有想象力就無法學好《機械制圖》課。構思實物的過程是為了培養學生的空間想象力,愛因斯坦認為:“想象力比知識更重要,因為知識是有效的,而想象力概括著世界上的一切,推動者進步,并且是知識進化的源泉。”還可選擇邊講邊練,講練結合法、互動教學法、分層教學法等,盡可能為學生創造更多的機會,充分調動學生作為教學主體的積極性,讓學生在學習與實踐中不斷提高和升華。
二、利用正向思維來培養學生的空間想象力
力求教學方式多樣化,打破傳統注入式教學。一是課堂教學過程中恰當地掌握講授、提問、討論、做與練的順序和時間,保證完成教學任務,同時要為學生留出時間進行思考、回答,必要時給予啟發誘導,讓學生積極主動參與教學的全過程。現代化教學方式,利用計算機、投影儀等設備,將文字、實物、圖像、聲音等多種媒體向學生傳遞信息,以其豐富多彩的教學內容有機結合在一起,運用到教學當中,比傳統方式內容更豐富、表達更生動、形象更具體、手段更完善、收效更顯著。將逼真的三維立體圖與抽象的二維工程圖相對照,使三維和二維相互轉化,充分顯示投影規律、視圖方法、繪圖技術等,使傳統教學難于講清的內容,化難為易、化繁為簡,使抽象的視圖變得更直觀、形象、生動。了解了加工的方法和工藝要求。采取直觀教學的方式,在《機械制圖》教學中運用模型、實物、掛圖等直觀形象的教學方法,把學生不容易理解的抽象理論和復雜視圖,變得形象、具體、直觀,讓學生看得見、摸得著、易掌握、記得牢。例如:在組合體的形體分析中,讓學生先看一些諸如長方體、棱柱、梭錐、圓柱、圓錐、圓球等簡單、典型的基本形體,對照這些形體,熟悉這些空間形體相對應的視圖,實現從空間到平面、由平面到空間的相互轉換,幫助學生將復雜視圖分解成簡單圖形,為識圖和繪畫組合體視圖打下很好基礎。通過直觀教學,學生更容易理解投影規律,認識實物與圖形之間的關系,使投影規律在學生大腦中構建起清晰的視圖關系,有效地培養空間思維能力和表達能力,提高學生識圖、繪圖能力,從而達到良好的教學效果
三、逆向思維鍛煉學生思維能力
逆向思維也叫求異思維,它是對司空見慣的似乎已成定論的事物或觀點反過來思考的一種思維方式。敢于“反其道而思之”,讓思維向對立面的方向發展,從而揭示事物的規律。利用逆向思維培養學生的空間想象力,空間實物多種多樣,兩個視圖的投影面的平行平面綜合考慮,再加上面面間的聯系表面的方法來構思實物,應用逆向思維可以鍛煉學生思維能力、判斷能力和觀察能力,從而進一步提高分析問題和解決問題的能力。
四、調動學生的學習積極性,觸類旁通
在輔導市級手工制圖比賽中學生成績突出,在所輔導的班學生中得到學生的認可,并取得良好的教學效果。教學實踐來看,正向思維和逆向思維兼用來培養學生的空間想象力效果良好,以上構思實物規律是由特征視圖即投影面的平行平面出發,抓住特征圖案,給出特征圖案的長或寬或高可得特征實體。
在黑板上畫四組主視圖、俯視圖都相同的圖形分析方法與判斷過程,俯視圖,補畫左視圖,應用類似的經驗判斷,即發生相類的思想,自己將這種方法找出來,并且能夠利用這種經驗理想來找別的辦法,解決別的問題就簡單多了。判斷補圖的正確性時,平面投影是面時,一定是實形或類似形,不能變成其他圖形,否則就補圖錯誤,對于曲面的投影,同樣有類似形的出現,沒有類似形即補圖錯誤。讀圖的要領:讀圖必須把幾個視圖聯系起來,在機械圖樣中,機件的形狀一般是通過幾個視圖來表達的,每個視圖只能反映機件一個方向的形狀。
讓學生進行自主探究、自我判斷補圖的正確性,主動學會補圖的規律和構思實物的規律,這種自主探究的方法使提高補圖技能和提高空間想象能力變得容易,教學效果良好;同時,在教師引導下的學生自主探究的方法是目前《機械制圖》教學中最忽視的部分,教師平時多做這方面的工作,可以提高自身專業知識的應用能力和課堂教學效果。通過這種啟發引導式教學,可以充分調動學生的積極性,積極思維,變被動學習為主動學習,達到開發智力和增強學生空間思維能力的效果。
總之,要搞好《機械制圖》的教學,根據社會需求培養學生,在實踐中不斷總結經驗,努力提高教學質量 ,任重而道遠。
參考文獻:
[1] 金大鷹《繪圖識讀機械圖250例》 機械工業出版社 2003.6第二版
[2]謝安邦等著.高等教育學.高等教育出版社.北京,2001