《機械制圖》案例糾錯教學法的應用

劉毅勇

【摘 要】文章針對《機械制圖》的課程特點和學生的學習情況，提出了在課堂教學中引入案例糾錯教學法以優化課程的教學方法，闡述了案例庫的建立及該教學方法的實現過程，以及如何保證該教學方法的有效性。

【關鍵詞】機械制圖；典型案例；糾錯教學；理解應用

中圖分類號： G712；TH126-4 文獻標識碼： A 文章編號： 2095-2457（2018）13-0222-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.13.103

0 前言

機械制圖課程作為一門專業基礎課，教學通常采用直接講解和繪圖練習相結合的授課方式，然而經驗表明，單純依靠這種傳統的授課方式很難使學生真正理解課程的內容，因為機械制圖是機械專業學生最早接觸到的一門課程，此時的學生專業零基礎、實踐零經驗，而課程知識卻涉及設計、加工、測量、裝配、檢修等多方面的專業實踐知識。學習主體（學生）與其客體（學習內容）之間的這個矛盾是機械制圖教學的一個主要矛盾，這一矛盾使學生難以從設計和生產實踐的角度理解性地掌握課程的知識。沒有理解地掌握知識，則不能正確地應用知識，從而造成不少學生 “學時貌似掌握，用時錯漏百出”的學習現狀。

為了提高學生對課程知識的理解和應用能力，我們探索在機械制圖的教學中引入案例糾錯教學法以優化課程的教學方法，通過典型的錯誤案例引導學生理解性地掌握課程的知識。案例糾錯教學法的應用，其意義在于能夠使學生深刻理解課程的一些重要知識點，因為學生對“錯之所以錯”理解得越深，對“對之所以對”就理解得越透。此外，由于理解必須經歷思維，案例糾錯教學的實施過程對培養學生的思維能力也大有裨益。

1 案例糾錯教學法在機械制圖課程的應用

有別于直接講授的正向思維方式，案例糾錯教學法運用逆向思維的教學模式，將課程的一些重要知識點融入典型的錯誤案例之中，通過引導學生糾正案例中的錯誤來獲取正確的課程知識。由于學生的學習過程必須經歷思維、分析、理解“錯之所以錯”才能獲取正確的知識，因而對知識的學習不會簡單地停留在機械識記層面，而且能夠從設計和生產實踐的角度理解性地掌握知識的涵義，這對專業零基礎和實踐零經驗的一年級新生尤為重要。

例如，在講解零件圖的尺寸標注時，對于“避免出現封閉尺寸鏈”這個標注原則，由于學生缺乏相關的專業知識和加工經驗，如果直接要求學生記住這個標注原則，學生往往印象不深， 要不“左耳朵進右耳朵出”，要不簡單地停留在機械記憶層面而不理解其實踐意義和應用價值，學以致用更是流于空談。而如果教學時將這個知識點融入一個出現封閉尺寸鏈的錯誤案例中，引導學生換位思考，設想自身作為加工者的角色如何按照圖樣要求完成加工任務。學生在教師的引導下思考問題、分析案例，當學生領悟到由于尺寸標注不合理造成不可能完成加工任務時，對“避免出現封閉尺寸鏈”的標注原則自然印象深刻，而且理解了知識的實踐意義和應用價值。

2 案例糾錯教學法案例庫的建立

建立優質的案例庫是實施案例糾錯教學的關鍵環節，教學案例的來源可以來自兩個方面，一是通過查閱資料搜集典型的錯誤案例，二是利用學生的歷史典型錯誤創設案例。其中利用學生的歷史常見錯誤創設案例更具教學價值，富蘭克林說：“寶貝放錯地方就是垃圾”，站在教育工作者的角度思考， 我們可以發現“垃圾放對地方也是寶貝”，因為學生在學習過程中出現的錯誤能夠客觀真實地反映他們當時的認知水平和思維狀態的局限和困惑，因而將其作為教學過程中的生成性資源加以利用，可以更好地完善學生的認知結構和思維方式。

例如以前學生在學習基本體的尺寸標注時，對于正垂面截切基本體的標注方法，盡管教學時講解得很詳細，學生似乎也都能記住正確的標注方法，但到后續學習組合體和零件圖的尺寸標注時，學生對形體中被正垂面截切部位的標注出錯率往往很高，說明學生對前面學習的知識點貌似掌握，實不理解，導致在后續的課程學習中不能正確運用。針對這個問題，我們可以將以前學生在練習或作業中出現的典型錯誤納入錯誤案例庫，將其作為重要的教學資源加以利用，在講解相關知識點時引入案例糾錯教學法，通過有針對性的設疑逐步引導學生認識案例中的錯誤：“圖中形體需經過怎樣的切割得到？”、 “如何加工出斜線標注的尺寸？”，讓學生從加工實踐的角度領悟案例中尺寸標注的不合理，有效防止在學習中出現以前學生常犯的類似錯誤。

3 如何有效實施案例糾錯教學

“師者，所以傳道授業解惑也”，學生在學習過程中出現的錯誤，多是因惑而生。因此，實施案例糾錯教學首先需要剖析引發錯誤的根本原因，只有找出引發錯誤的根本原因，才能了解學生思維困惑的癥結，以便對癥下藥，引導學生從根本上解開疑惑、糾正錯誤。由此可見，案例糾錯教學的具體實施過程無論是開門見山一針見血，還是拋磚引玉旁敲側擊，首先都必須奠定在準確的錯誤歸因分析的基礎上。

錯誤歸因分析是指對教學案例中的錯誤性質進行歸類，深入探析出錯原因，以便根據錯誤的類型和性質有針對性地實施教學。學習機械制圖的常見錯誤可能基于各種不同的原因：有時是由于知識的負遷移對新知識的學習產生的干擾和抑制；有時是由于思維定勢的束縛導致學生的思維惰性和生搬硬套；有時是由于對基本概念的模糊不清造成知識應用的原則性錯誤；此外，專業知識和實踐經驗的匱乏也是引發錯誤的常見因素。因此，案例糾錯教學的有效實施必須以準確的錯誤歸因分析為基礎，才能做到具體錯誤具體分析、具體案例具體分析。

例如學生在學習立體表面上點的投影作圖時經常錯誤地應用輔助直線法求解母線為曲線的回轉面（如球面）上點的投影，針對這個問題引入案例糾錯教學時，教師必須深入了解錯誤的根源在于學生之前學習了應用輔助直線法求解平面立體上點的投影作圖，思維定勢造成知識產生了負遷移，導致學習新知識時生搬硬套、引發錯誤。因此實施案例分析時應針對錯誤根源有的放矢，重點引導學生揭示新舊知識的相同因素與不同因素，認識母線為直線的回轉面（如圓錐面）與母線為曲線的回轉面（如球面）的本質區別，學生才能從根本上深刻理解錯誤的原因，防止在后續的學習和實踐中錯誤地應用知識。

又如學生在學習剖視圖的畫法時，常犯的一個錯誤是其余視圖沒按完整機件繪制，此類錯誤的原因追根溯源屬于對基本概念的誤解，因此引入案例糾錯教學時應著重從基本概念身上“做文章”。教師首先要引導學生認識案例錯誤的根源在于沒有正確理解剖視圖的概念：“假想用剖切面剖開機件，將處在觀察者和剖切面之間的部分移去，其余部分向投影面投射所得的圖形”，即概念中提及的剖切是“假想”的，并非真的把機件切開并拿走一部分。然后再聯系實際引導學生設想在實際生產中萬一誤照此錯誤圖樣大批量生產不完整機件，將會造成多么嚴重的生產事故和經濟損失。通過故意擴大錯誤的后果加深學生對課程知識的理解，警示學生“千里堤壩，毀于蟻穴”，忽視基本概念的學習可能造成在實際生產中引發嚴重的后果。

至于因為缺乏專業知識和實踐經驗而產生的常見錯誤，實施案例糾錯教學時一方面要結合相關知識的工程背景進行分析，同時將涉及的加工制造、檢測裝配等實踐知識及早地滲透到案例分析中傳授給學生；另一方面，要聯系實際強化結構分析和功能分析，因為機械制圖教學中研究的許多形體雖然是沒有實際功用的抽象模型，但它們實際上都是從機械行業中的具體零件中抽象出來的，其形狀和結構并非憑空而來，而是與實際應用密切相關的，因此只有聯系實際剖析案例才能引導學生深刻認識案例中的錯誤，從而正確掌握課程知識的涵義和應用。

4 結語

認知心理學家皮亞杰認為：學習是一種通過反復思考招致錯誤的緣由，逐漸消除錯誤的過程，而不是簡單記住別人所給答案的過程。建構主義理論也認為，出現錯誤和反省錯誤是學生有效學習和思維發展過程中不可缺少的部分，學生的錯誤不可能單獨依靠正面的示范和反復的練習得以糾正。案例糾錯教學法符合上述學習理論，它使學生的學習必須通過思考招致案例錯誤的緣由才能獲取正確的課程知識，避免了對知識的學習簡單地停留在機械識記層面而不能理解地掌握知識和應用知識；也使教師的教學方法得以合理的優化，彌補了單純依靠正面講授和繪圖練習相結合的傳統授課方式的不足。

我們常說“要給學生一杯水，教師要有一桶水”，然而，如果教師倒給學生的只是一杯死水，那學生對知識的接受就只能是死記硬背，對知識的應用也只能是生搬硬套。“問渠哪得清如許，為有源頭活水來”，教師只有靈活施教，學生才能活學活用，教學方能水到渠成。

【參考文獻】

[1]徐慧娟，李琳，杜力.工程制圖學習中常見錯誤解析[J]. 重慶工商大學學報（自然科學版），2015（12）.

[2]廖歡潮.機械制圖學習中的遷移[J].工程圖學學報，2000（4）.