关于对机械制图立体教学法的研究

关于对机械制图立体教学法的研究

摘要：读图是由平面向空间立体转化的过程，而制图是空间立体向平面的转化过程。读图与制图与空间立体相关，空间概念是机械制图课程学习需具备的基础要求也是重要要求。学生需要有一定的空间思维和想象能力才能理解简单的平面三视图，才能在大脑中形成完整的立体图形。这就要求教师在教学过程中要培养好学生观察能力、空间想象能力并能利用好多媒体与实物，同时合理安排学生多做练习，达到更好的教学效果。

关键词：读图；绘图；观察力；实物；空间想象能力；教学法很多学生认为机械制图是一门较为难学的课程，读图过程是二维平面向空间立体转化，制图过程是空间立体向二维平面转化。不管制图与读图都与立体相关，这方面要求学生有空间认识能力和立体思维能力。教好机械制图的关键是培养学生由平面投影到立体空间的思维想象能力。如何能让学生具备由平面投影到立体空间的思维想象能力呢？

1培养学生观察能力

观察能力是学习机械制图需具备的最基础的能力，学生没有观察能力就会缺少丰富的形体想象力。职校学生数学基础相对较弱，对零件结构、产品图纸接触较少，缺少感性认识。这方面正是空间想象能力的基础。[1]教师在教学时应给学生安排观察目标，让学生进行感

性认识并提高观察力。教师在上课时通过三维投影体系让学生分析简单物体的投影，观察其投影效果，通过演示常见立体物体的投影过程，让学生熟悉由三维立体到二维平面转化的过程。学生在大量观察练习的过程中建立起空间概念。我们要更多带学生进入工厂或实训车间观察具体的零件、设备，观察工人和工程技术人员是如何从图纸完成产品加工，增强学生形象思维能力，让学生深刻认识机械制图在产品加工中的积极性。

2培养学生空间想象能力

空间想象力是人们对客观事物的空间形式（空间几何形体）进行观察、分析、认知的抽象思维能力，辩证唯物主义认为，任何事物的变化发展都有其内在规律，空间想象力的提高也是如此，它是逐级向上的，即有明显的层性。教师惟有把握好这一规律，将之有机地渗透到教学实践中去，有意识、有针对性地采取得当的教学方法和措施，才能有效地提高学生的空间想象力。

坚持训练学生科学思维有助于丰富学生空间想象力，具体形象思维训练有助于培养学生空间与平面转换的能力。[2]在模型制造方面我们可以利用橡皮泥，在教学中，要求学生根据三视图用橡皮泥制作各种模型，还可以根据制作的模型补图补线。通过训练，迅速、有效地提高了学生的空间想象能力。

3利用多媒体教学

利用多媒体教学可以帮助学生学习传统的教学方法难以讲清教学内容，化繁为简、化难为易，抽象视图变得更直观，课堂效率得到很大提升。例如，两回转体表面相贯线在教学上一直是个难点，在教学中我事先准备好《相贯线》录像，通过动画和特技，概念和原理由静态变为动态。通过《相贯线》录像片播放，学生理解的更容易并有深刻记忆，提高了空间想象能力。对多媒体教学的应用能激发学生对“机械制图”课程的学习兴趣，学生在学习时更能发挥主体作用，能更高效地看图和绘图。多媒体教学可以更快培养学生空间概念，同时能将以往教学中难以讲解和表达的内容使用多媒体展现的更直观、更清晰。[3]教材中“基本几何体的投影”一节中球体的投影与表面取点是该章节的重点和难点内容。球体立体图形和空间模型的准确表达上有局限性，在”球体表面上点的可见性判别”的教学上往往有一定难度，这方面在教学过程中往往达不到想要的教学效果。现在教学利用多媒体技术，通过对剖析后的画面的直观分析，学生对球体的“轮廓线”互为“中心线”又互为“分界线”的立体位置关系获得更好的理解。

4用实物培养学生空间想象力

实物教学是机械制图课程中的重要教学手段，实物教学是在制图

教学中学会运用模型、实物、挂图等直观形象的教学手段，有效引导学生利用投影规律建立实物与图形间的联系，学生对投影过程会有清晰的印象，这样就能更好地培养学生的空间想象能力。在教学中，教师先安排学生接触常见的、简单的基本几何体，如：圆柱体、圆锥体、立方体、球体的视图。学生就感受到从对基本图形的认识到熟悉视图所对应的立体的学习过程，即是从平面到空间的思维转换。教师在教学中引导学生能将复杂视图分解成简单图形，提高学生空间想象力。学生在学习过程中会遇到形体特征有孔、槽或遇到更复杂的结构，学生对这部分接受会有一定难度，借助模型进行教学显得尤为重要。可见在教学中利用模型教具，再结合适当讲解，识图绘图的教与学显得不是那么困难。例如，在对剖面图这一节进行教授时，很多学生会把剖面图与剖视图混为一谈，我们在教学过程中利用模型在断开部位画上剖面线，剖视图与剖面图的区别就很明显了，降低了学生在学习时的难度，增强了学生的学习兴趣和信心。

5以学生为中心，强化练习，提高空间思维能力

《机械制图》是一门实践性较强的课程，学生需要经过大量的读图、绘图练习已经相关实践活动才能较快地理解和掌握这门课程的内容，学生只有强化练习才能培养较强的立体思维能力和信息处理能力。[4]在学习过程中，要反复练习由视图转化成实物、实物转化成视图的训练，绘图过程由易到难，让学生的立体思维能力得到很好的

锻炼。例如：在解决组合体投影问题时，学生需反复用形体分析法、线面分析法多做视图习题，利用基本立方体的投影方式，想象组合体的组合形式。在学生读图、绘图技能掌握较好时，布置让学生测绘一个简单的装配体的任务，学生先理解装配体主要零件的结构、性能，进而确定表达方案，手绘装配图和零件图。学生在作业过程中训练和提高了观察能力、空间想象能力和动手能力。

总之，在“机械制图”课程中要注重培养学生学习的兴趣和信心，不断培养学生观察能力和立体思维能力，全方位提高学生识图、绘图的技能。教师同时安排学生强化练习并要做到多思考，选择出更好、更有效的教学方法。通过努力抽象的视图会变得直观易懂，化难为易，教学过程也轻松。

参考文献

[1] 施海华，机械制图教学中新模式的有效应用探析[J].文理导航(中旬). 2011(06).

[2] 蔄靖宇. 浅谈《机械制图》课程教学质量的提高[J].黑龙江科技信息. 2009(27).

[3] 忻峰.浅谈职业教育中《机械制图》课程的创新教学方法及学生创新思维培养[J]. 电子世界. 2013(14).

[4] 焦玲玲. 新形势下机械制图教学改革与实践[J].河南科技.