陳仁平
摘要:《機(jī)械制圖》課是一門既有系統(tǒng)理論性又有較強(qiáng)實(shí)踐性的專業(yè)基礎(chǔ)課,其主要任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生繪圖和讀圖的能力,使學(xué)生具有一定的空間想象力,為以后的專業(yè)課打下良好的基礎(chǔ)。而具有良好的空間想象力,又是學(xué)好本課程的重要手段,因此教學(xué)中要不斷引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生的空間想象情況,進(jìn)行空間分析,有目的的提高學(xué)生的空間想象和空間思維能力。
關(guān)鍵詞:機(jī)械制圖,機(jī)械加工,空間想象,投影體系,
引言:對(duì)于《機(jī)械制圖》課程中的空間想象和空間思維能力來說,就是根據(jù)物體的三視圖在頭腦中正確、完整的建立起它的立體模型,并將二者相互轉(zhuǎn)化。這是一個(gè)復(fù)雜的思維過程,需要融匯多方面的知識(shí)及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),它們不是與生俱來的,而是在實(shí)踐中逐漸培養(yǎng)起來的。在教學(xué)中我們可以嘗試采用以下幾種方式進(jìn)行培養(yǎng)。
一、運(yùn)用投影理論培養(yǎng)學(xué)生想象和空間思維能力
空間形體用平面圖形來表示;反過來,根據(jù)平面圖形想象空間形體的立體形狀,初次接觸這一問題的學(xué)生,由于空間概念還沒有建立起來,一般感到比較困難。而投影理論是空間形體與平面圖形相互轉(zhuǎn)換的紐帶。在教學(xué)中教師要有目的地訓(xùn)練善于運(yùn)用形體分析、線面分析和方位分析的方法,將空間形體分解為各個(gè)基本幾何體,再進(jìn)一步分解為面、線、點(diǎn),然后按照投影規(guī)律轉(zhuǎn)換為平面圖形。反過來,要使學(xué)生也能理解平面圖形的點(diǎn)、線、面等幾何元素,在空間形體上的具體位置和投影體系中的相對(duì)位置,并根據(jù)“長對(duì)正,高平齊,寬相等”等的三對(duì)應(yīng)關(guān)系,找出各視圖中和內(nèi)在聯(lián)系,從而想象出空間形體形狀,如形體分析是識(shí)圖常用基本方法,它是對(duì)圖形進(jìn)行“化整為零”,想象出物體形狀的方法,其要點(diǎn)是運(yùn)用類比法,抓特征視圖并從它入手,盡快把物體各組成部分一一分解出來,然后想象出整個(gè)物體形狀;面形分析主要用于復(fù)雜的切割體視圖,其要點(diǎn)是要抓住切口位置特征,分清面及形狀,再將各面組裝起來,想象出物體被切割而成的形狀。這樣,通過運(yùn)用正確的投影規(guī)律及思維方式,激發(fā)學(xué)生的空間思維,實(shí)現(xiàn)立體與平面的轉(zhuǎn)換,培養(yǎng)空間想象力。
立體圖給人的視覺直觀性很強(qiáng),是發(fā)展空間思維力的關(guān)鍵,是由感性認(rèn)識(shí)向理性認(rèn)識(shí)轉(zhuǎn)化的橋梁。它能在二維平面中反映三維形體,可以幫助學(xué)生增強(qiáng)思維能力。這樣學(xué)生學(xué)習(xí)起來就很容易理解和掌握,有利于提高學(xué)習(xí)的積極性,增強(qiáng)學(xué)生的自信心,使學(xué)生有成就感,培養(yǎng)對(duì)制圖的學(xué)習(xí)興趣。帶領(lǐng)學(xué)生畫基本體的立體圖,進(jìn)而畫出棱柱體、圓錐體等基本體。這樣通過線條的變化,對(duì)各種基本幾何體的輪廓有所了解,初步樹立了空間概念。在此基礎(chǔ)上逐步深入,引導(dǎo)學(xué)生畫一些復(fù)雜的圖形,通過對(duì)學(xué)生直觀感覺的引導(dǎo),大大激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)熱情,避免了單純理論知識(shí)的晦澀難懂,消除了對(duì)制圖的畏難情緒。還應(yīng)該帶學(xué)生到車間生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行參觀了解,將零件實(shí)物與圖樣對(duì)照講解,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)實(shí)際機(jī)器零件的感性認(rèn)識(shí),也有利于空間思維能力的培養(yǎng)。
二、充分利用直觀的實(shí)物教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生想象和空間思維能力。
理解知識(shí)的最初階段是獲得感性知識(shí),它是理性知識(shí)的基礎(chǔ),是必不可少的。感性知識(shí)越豐富、越完善,對(duì)知識(shí)的理解也就越順利,學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)是在直觀的基礎(chǔ)上,主要通過感知現(xiàn)象等心理活動(dòng)形成,而充分利用直觀的實(shí)物教學(xué),應(yīng)用盡可能多的實(shí)物直觀教學(xué),讓學(xué)生直接感知各種對(duì)象和現(xiàn)象,獲得真實(shí)而親切的知識(shí),既提高了學(xué)生積極性和興趣,也培養(yǎng)了想象力。
三、充分運(yùn)用軸測(cè)圖教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的空間想象和空間思維能力
對(duì)于學(xué)生來說,剛接觸制圖,對(duì)機(jī)件沒有感性認(rèn)識(shí),學(xué)習(xí)起來感到吃力,而軸測(cè)圖既成三維形態(tài),又是平面成像,具有輪廓鮮明之效,與日常觀察到的實(shí)物很相似,容易學(xué)生理解和接受,如果教師在講課過程中充分運(yùn)用軸測(cè)圖,邊分析邊畫出軸測(cè)圖,會(huì)對(duì)學(xué)生空間想像能力和思維能力的培養(yǎng)做到事半功倍的效果。例如,在講讀比較復(fù)雜的組合體視圖時(shí),學(xué)生很難一步想到組合體的空間形狀,教師可以用富有立體感的軸測(cè)圖,把組合體的每一部分形狀及相對(duì)位置記錄下來,便于理解,同時(shí)也極大的培養(yǎng)了學(xué)生的空間想像能力和空間思維能力。
四、運(yùn)用啟發(fā)式教學(xué),培養(yǎng)空間想象和空間思維能力
啟發(fā)式教學(xué),是指讓學(xué)生做學(xué)習(xí)的主人,或?yàn)榻虒W(xué)的主體,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性和積極性,引導(dǎo)他們獨(dú)立思考,積極探索,樹立好的空間想象力,如分析某一組合體三視圖的開頭特征時(shí),進(jìn)行形體分析首先提出問題,該組合體是疊加式還是切割式組合體,讓學(xué)生思考分析得出答案;如果看成是疊加式組合體,接著提出問題,組合體由幾個(gè)基本幾何疊加而成?基本幾何體之間相互位置如何,同時(shí),加以引導(dǎo),基本幾何體是相接還是相貫,通過啟發(fā),引導(dǎo)分析,學(xué)生對(duì)組合體的開頭特征有了初步認(rèn)識(shí),想象出組合體空間形狀,培養(yǎng)了空間想象力。
結(jié)束語
總之,要培養(yǎng)學(xué)生的空間思維能力,我們必須引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用想象促進(jìn)形象思維的發(fā)展,同時(shí)注重學(xué)生創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)。還要本著以實(shí)際出發(fā),循序漸進(jìn),并且貫穿于整個(gè)教學(xué)過程,我們要多渠道的培養(yǎng)學(xué)生的空間想象和空間思維能力。實(shí)踐證明,學(xué)生能力的培養(yǎng)對(duì)教師提出了更高的要求,只有教師能以身作則,勇于探索,不斷充實(shí)自己,更新知識(shí),才能承擔(dān)培養(yǎng)學(xué)生能力的大任。
參考文獻(xiàn):
[1]、王幼龍,《機(jī)械制圖》高等教育出版社2007.7出版。
[2]、安增桂、田耘,《機(jī)械制圖》中國鐵道出版社2011.08出版。