中職學生學習機械制圖的困難及破解方法

石軍

[摘 ? ? ? ? ? 要] ?機械圖樣是將三維立體的物體表達到二維平面的圖紙上，學習機械制圖，最終目的是能識圖和繪制機械圖樣，做到這些的關鍵是掌握投影理論，投影理論的基礎就是基本幾何元素點、線、面的投影，只有掌握了基本幾何元素的投影才能進一步學習基本幾何體的三視圖、組合體視圖，最終學習機械零件、部件和機器的圖樣。在學習基本幾何元素點、線、面投影的時候，為了便于學生掌握，就要想辦法使抽象的投影理論和復雜的視圖變得形象、具體、直觀，讓學生看得見、摸得著、易掌握、記得牢。緊扣投影特點，便于將基本幾何元素的投影和空間位置相互轉換，從根本上掌握基本幾何元素的投影，理解并靈活應用投影理論，為識圖、制圖打下堅實的理論基礎。

[關 ? ?鍵 ? 詞] ?中職學生;機械制圖;學習方法

[中圖分類號] ?G712 ? ? ? ? ? ? ? ? [文獻標志碼] ?A ? ? ? ? ? ?[文章編號] ?2096-0603（2020）03-0024-02

一、中職學生學習機械制圖的重要性

機械制圖作為一門工程技術交流的工具，是工業類中職學生一定要掌握的專業基礎知識和基本技能，中職一年級一入學就學習機械制圖這門課程，在學習機械制圖這門課程的過程中獲得這些專業基礎知識和基本技能，同時也是一門非常重要的機電技術基礎課程，是學好其他專業課，學習其他機電技術的前提和基礎。如在學習機械基礎這門課程的時候，就會有很多圖樣用來表達各種部件的結構，不識圖學習機械基礎這門課程就很困難，同樣在學習普通車削加工技術、數控加工技術、焊接技術、鉗工技術、汽車修理技術等機電技術時，看懂圖紙是前提。

二、中職學生學習機械制圖的困難

機械制圖是工業類中職學生最早學習的專業技術基礎課程之一。就目前情況而言，中等職業學校的學生來源一般是初中畢業生，而且學習成績相對比較差。他們進入中職學校首先就要學習機械制圖這門專業技術基礎課程，而他們之前的基礎理論知識有很多的缺陷和不足，如立體幾何的相關知識就根本沒有學過，甚至初中數學知識就是很多學生的短板，平面幾何的知識都沒有搞懂。同時在學習方法上也發生了根本性的改變，如學習機械制圖要求理論與動手繪圖緊密地結合，要求手腦并用，課堂容量也大大增加，這些都成了他們學習好這門課程的困難。如果再在學習點、線、面投影的時候，找不到一定的學習方式和方法，投影理論也沒有學懂，將為以后的學習造成更多的困難。

三、中職學生學習機械制圖的破解方法

作為中職機械加工技術專業課教師，就要想辦法使不容易學懂的“三投影”理論和不容易看明白的視圖變得有規律可循，有特點可抓，讓學生學得懂、畫得上、能掌握、記得住，為以后的學習和職業發展打下堅實的理論基礎。投影理論作為機械制圖這門課程的核心理論，是這門課程的靈魂之所在，而組成一個物體是從點到線、從線到面、從面到體，所以，學習點、線、面的投影是學好投影理論的基礎，同時我們的課程安排也是從點到線，從線到面，從面到基本幾何體的順序安排的。我認為緊扣投影特點是學好這部分知識的抓手，下面就點、線、面的投影特點歸納，為學生學和老師教提供一些方便。

（一）點的投影

點在三個投影面上的投影必須符合“三等”關系。點在三個投影面上的正投影是三個點，如圖1所示，這三個點必須符合“三等”關系，也就是說，我們把點的正面投影和水平面投影連起來是一條豎直線，上下對齊;我們把點的正面投影和側面投影連起來是一條水平線，左右平高，點的水平面投影到X軸的垂線的長度和側面投影到Z軸的垂線長度相等;通常情況下，用45°線傳遞這個相等關系。

（二）線的投影

1.與三個投影面都傾斜的線

這樣位置的直線就是一般位置直線，它在三個投影面上的投影特點是三斜線。如圖2所示，就是一般位置直線在三個投影面上的正投影，從圖中可以清楚地看到是三斜線。反之，如果一條直線的三面投影是三斜線，那么空間的這條直線就是與三個投影面都傾斜的直線。這樣從三面投影到空間位置，從空間位置到三面投影就可以對應起來。

2.與一個投影面平行，與其余兩個投影面傾斜的線

這樣位置的直線就是投影面平行線，它在三個投影面上的投影特點是一斜線。如圖3所示，是與正面平行的一條直線的三面投影，從圖中看到正面投影是一斜線，其余兩面投影是水平線或豎直線，而且這一斜線出現在那個投影面上，空間的這條直線就與該投影面平行，與其余兩投影面傾斜，這樣位置的直線，我們要緊扣那一條斜線。

3.與其中一個投影面垂直的線

這樣位置的直線就是投影面垂直線，它在三個投影面上的投影特點是一個點。如圖4所示，是與正面垂直的一條直線的三面投影，即投影面垂直線的三面投影中只有一面投影為一點，其余兩面投影是水平線或豎直線，而且這一點出現在那個投影面上，空間的這條直線就與該投影面垂直，與其余兩投影面平行。我們同時把圖2、圖3和圖4放在一起，做一對比，更加清楚地掌握不同位置直線的投影特點。

（三）面的投影

1.與三個投影面都傾斜的平面

這樣位置的平面就是一般位置平面，它的投影特點是三平面，如圖5所示，是一個一般位置平面在三個投影面上的正投影，從圖中看到三面投影是三平面。反過來說，如果一個平面的三面投影是三平面，那么空間的這個平面一定是一般位置平面。

2.投影面垂直面

投影面垂直面的投影特點是一斜線，如圖6所示，是鉛垂面的三面投影，即投影面垂直面的三面投影中只有一斜線，其余兩面投影是兩平面，而且這一斜線出現在那個投影面上，空間該平面就與該投影面垂直，與其余兩投影面傾斜。

3.投影面平行面

投影面平行面的投影特點是一平面，或者說是兩直線也可以。如圖7所示，是水平面的三面投影，即投影面平行面的三面投影中只有一平面，其余兩面投影是兩直線，而且這個平面出現在那個投影面上，空間該平面就與該投影面平行，與其余兩投影面垂直。同樣，我們同時將圖5、圖6和圖7放在一起，做一對比，更加清楚地掌握不同位置平面的投影特點。

四、應用實例

如圖8所示，補全三視圖，并填空。圖中所畫的立體上共有 條直線，其中一般位置直線有 條，投影面平行線有 條，分別平行于哪個投影面？投影面垂直線有 條，分別垂直于哪個投影面？圖中所畫的立體上共有 個平面，其中一般位置平面有 個，投影面垂直面有 個，分別與哪個投影面垂直？投影面平行面有 個，分別與哪個投影面平行？

首先，根據點的投影特點補畫第三視圖。其次，經過分析，畫的是一個正三棱臺。共有九條直線，其中兩條后側棱的三面投影是三直線，是一般位置直線，所以有兩條一般位置直線;前側棱的側面投影是一斜線，其余兩面投影是兩豎直線，所以是側平線;左右兩底邊和左右兩頂邊的水平面投影是斜線，其余兩面投影是水平線，所以是水平線;共有五條投影面平行線;后底邊和后頂邊的側面投影是一點，其余兩面投影是水平線，所以是側垂線;共有兩條投影面垂直線。最后，正三棱臺有五個面組成，其中前后兩側面的三面投影是三平面，所以左右兩側面是一般位置平面，一般位置平面有這兩個;后側面的側面投影是一斜線，其余兩面投影是兩平面，所以后側面是側垂面，只有這一個投影面垂直面，底面和頂面的三面投影中只有水平面投影是一平面，其余兩面投影是水平線，所以底面和頂面是水平面，投影面和平行面有兩個。通過這樣的練習，應用投影特點，掌握了基本幾何元素的投影，也增強空間想象能力，打通了基本幾何元素的投影到基本幾何元素的空間位置的通道，為以后的學習打下了堅實的基礎。

參考文獻：

王幼龍.機械制圖[M].北京：高等教育出版社，2001-05.