浅谈提高学生《机械制图》综合识图能力的方法(精选3篇)
【关键词】《机械制图》;识图能力;教学方法
《机械制图》课是机械类和某些近机械类专业的主干课程,其研究对象是机械图样。它将渗透到其他许多专业学科, 也是相当有难度的一门课程。我们的培训对象多数是新分配来的刚刚毕业的学生,他们当中有中专生、大专生、也有本科毕业的学生。由于工作的需要而进行岗前培训,大部分学生在实际工作中需要读图、绘图,根据图样的要求来加工或装配零件,因此提高学生综合识图能力的培养是非常重要的。根据多年的培训教学经验,发现在抓好基础知识的基础上,加强对学生机械制图空间思维想象能力和制图综合应用能力的培养尤为重要。为实现这样的教学目标,笔者从以下几个方面进行了努力探索。
一、突出教材重点,落实“识图为目标”的教学方法
制图的章节之间既有联系又有区别,利用所学的知识,综合分析问题,必须具备完整系统的知识。从投影体系的建立,点、线、面的投影,以及机件的表达方法,到识读零件图的每章节内容都既有独立性,又有不可分割的联系。这就要求教师以章为单元,全面理清其间的联系,灵活地运用各类知识,完成解读机械制图的任务。经常性地总结归纳,让制图知识系统化就显得尤为重要。根据机件的结构形状特点,怎样灵活地运用是关键问题,也是重点和难点。在讲解零件图时,要引导学生综合运用所学知识,同时掌握典型零件的表达方法,比如常见的典型零件有四大类:轴套类、轮盘类、叉架类和箱体类。
对于这四类有代表性的典型零件,要求学生了解和充分认识每类零件的结构特点和基本表达方法。例如,轴套类零件的结构主体是圆柱,一般只需一个主视图作为基本视图,再根据具体情况选择一些辅助视图的表达方法(如键槽、油槽、圆销孔),往往采用局部剖视图或移出剖面图。其他的三类也都要掌握其结构特点和最基本的表达方法,以提高学生的综合表达和识读零件图的能力。
在实际培训教学中,我主要采用以下的教学方法:
1.运用形体分析法和线面分析法,讲授组合体视图的识读。
组合体视图识读既是重点又是难点,学生对这部分知识掌握的情况,直接影响到后续“机件形状表达方法”的学习。学好组合体视图的关键是运用形体分析法和线面分析法。
传统的教学方法,一般是在讲解形体分析法、线面分析法两种方法后,通过“补视图、补缺线”来提高学生的识图能力,但效果并不很理想。由于每个学生形象思维能力的差异,只能根据个人掌握知识的深浅程度,先“想”后“补”,以自认为“正确”为标准,其实不然。
若从识图入手,先看后想,再由想到选,变“补”为“选”、变间接为直接,使“选”的图线有据可查,有章可循,效果就明显不同。这对丰富学生的感性认识,加速由量变到质变的飞跃,提高其识图能力将起到事半功倍的作用。
2、解读视图教学,提高识图能力
解读视图教学指的是运用记图训练法、图感训练等方法,分析研究和理解体会视图。
(1)记图训练法,就是在理解的基础上,记住基本体、简单组合体(零件上常见的结构形状)的图形特征与它们所反映的空间实物形状,记住图与物之间的特征及其联系。既然机械图样被喻为“工程语言”,就应该具有自己的“词汇”、“词组”、“句子”、“文章”,如果基本体视图是“词汇”,那么组合体视图便是“词组”,那么各种基本表示法就是“句子”,那么零件图就是“文章”。只有具备丰富的词汇、词组,才能写出好句子,好文章。对一些常见基本几何体如长方体、六棱柱、圆柱体(实心或空心)、圆锥体、球以及它们的切割、开槽、穿孔等的实物形状和图形特征有意识加以记忆,并弄清它们之间的对应关系,并于用时提取。
(2)图感训练法,是指通过多次绘图及识图能力训练,在人们头脑中形成的一种对图形的判断能力,它包括图的形象感与空间感。多进行轴测图的基本功训练是一个比较好的手段,先进行长方体、圆柱体、锥体等基本体的轴测图训练,然后逐步过渡到组合体轴测图训练,形式可以是由轴测图画三视图、由三视图画轴测图、由实物画轴测图。通过 “拆零件”与“还原”训练,一方面增强分析读图的能力,另一方面也增强了图感。久而久之,可以快速培养自己的感观能力,提升自己的空间想象力。
二、多媒体教学是机械识图的新途径
1.多媒体教学可以提高机械识图的教学效率
利用多媒体课件,可预先对图形编辑处理,课堂中随用随调,十分方便。优质的课件能有效帮助教师引导学生画图和读图。如三视图补图、剖视图的剖切方法由autocad、catia绘图软件完成,可将平面、剖切面、剖切后的立体相互对照。这样既增加了内容密度,又减少了作图时间,突破重难点,提高了课堂教学效率。
2.多媒体课件的应用能帮助学生构建空间物体构架
多媒体课件能向学生提供当时、当地无法看到的物体、现象、加工过程和无法听到的各种声音,能充分调动眼、耳、大脑、手等到各种器官协调学习,整个教学过程始终围绕三维“物”和二维“图”之间的相互转换,这样学生的视野开阔了,想象力也提高了。
参考文献
在机械制图教学中, 培养学生的空间想象能力是一项比较困难但又十分重要的任务。实际上, 空间想象是人依照词语描述或图样描绘在大脑中产生新表象的过程。而想象则是在某刺激影响下, 人脑中旧经验重新组合, 产生新事物形象的过程。
为了增强学生的再造想象能力, 教师应在教学中采用多种形式的科学教学方法, 如直观式、启发式或讲授式教学等, 以提高学生的理解力, 丰富学生的经验积累。
一、直观式教学
制图这门课程与数、理、化等学科有所不同, 它没有什么公式、定律、法则等东西。它的主要理论是正投影原理, 它的主要规则是机械制图国家标准, 它的主要任务是教会学生看图画图。因此, 要提高机械制图的教学质量, 必须遵循理论与实践紧密结合的原则, 采用适当而灵活的教学方法, 才能奏效。而直观式教学法, 则是培养学生观察能力、空间想象力的有效途径。观察在人类认识世界和改造世界的领域中起着重要作用。一切科学实验, 一切科学的新发现、新规律都是建立在周密、精确、系统的观察基础之上的。观察能力的培养是教学过程中的一项基础工作。
机械制图的主要任务是完成从实物到平面图再由平面图到实物的转变, 为较好地完成这两个基本过程, 需要积累大量的感性知识。因而, 在机械制图课教学中注意培养学生的观察能力就显得更为重要。经过长期的教学实践, 我体会到, 教师上课前, 在写好理论教案的同时, 一定要配合上课内容选好模型、挂图等辅助教具。写好观察教案, 制定出观察内容、观察重点及观察顺序, 考虑好如何结合观察进行小结。例如, 在讲基本体的投影作图时选好基本体的模型棱柱、棱锥、圆柱、圆锥、球体, 做好演示过程。
机械制图的实践性很强, 直观教学法是该课程最常用的方法。这种方法不仅生动形象, 而且还能较迅速地帮助学生建立起空间想象能力和空间思维能力。
只有充分有效地使用直观教具, 引导学生进行广泛深入地观察和分析, 才能不断丰富学生的想象力。在直观教学时, 应有意识地指导学生将观察与想象有机地联系起来, 这样才能有利于空间想象能力的培养与增强。在教学中, 我发现有一部分学生, 使用挂图、模具这些教学工具或多媒体演示, 无法让他们很快掌握三视图的形成过程。于是我就以教室黑板为正平面, 教室地板为水平面, 学生右面 (面向黑板时) 为侧平面。这就使大家都身在其中的三面投影体系。然后将粉笔盒抽象成点, 将直尺抽象成直线段, 将书本抽象成平面形, 让大家和我一起把这些点、线、面投影到三个面上去, 再假想把地板和右墙旋转到与黑板处于同一平面, 点、线、面的三面投影便直观地显现在学生面前。利用现实的环境, 让学生真切置身于平时在书本中看似抽象的三维空间中, 能更加形象、生动地帮助学生掌握三视图的概念和点、线、面的投影规律, 而且能更深刻地强化他们的空间想象力。
二、启发式教学
启发式教学就是教师在教学过程中, 按教学计划提出一些问题来鼓励学生多动脑, 多动手, 积极参加讨论, 主动投入到教师指导下的教学活动中去。在活动中加深学生对知识的理解与记忆, 增强学生的自主学习能力。启发式教学可以激发学生的学习热情和学习欲望, 调动学生的学习积极性, 使学生的思维能力得到极大的提高。例如:在进行关于点在空间位置的教学中, 应先问学生点在空间有几种位置, 先由学生来回答, 在学生回答的基础上, 针对存在的问题, 教师采用启发式教学方法来讲授。可以利用手边的橡皮来做教具, 教师让学生把橡皮拿在手中, 此时把橡皮看成一个点, 把教室的正面墙、右侧面墙、地面看成第一角中的三个投影轴。问学生此时他们手中的橡皮处于什么位置?学生马上回答在空间。而后教师又问, 假如你们没拿好, 把橡皮掉在地面上、墙角线上或墙角儿, 此时的橡皮又处于什么位置?学生很快回答在投影面上、轴上或原点。通过上面的假设, 学生把点在空间的四种位置不仅弄明白了, 而且又记得特别牢, 最后还能归纳出各种位置点的投影特性, 并能画出其各种位置点的投影图。又如, 在讲投影面垂直线、投影面平行线时, 当教师讲完定义和投影特性后, 教师可随便找出教室里现有的实物, 如教室里的日光灯、吊扇上的吊杆、暖气管道等, 问学生各是什么线?让学生根据刚才所讲的定义和投影特性来回答。通过观察, 学生马上能够作出正确回答。接着, 教师换一种方式提问。教师说一种线, 学生找一样实物, 学生们争先恐后地回答, 课堂气氛非常活跃, 这样就极大地提高了学生的学习积极性。经过反复练习, 学生们熟练地掌握了各种位置线的内容。
三、讲授式教学
教具直观教学容易引起学生对教学内容的选择性知觉, 有助于学生对所学知识的理解和掌握。但也容易使学生产生对直观教具的依赖性, 禁锢学生空间想象能力的再发展。在学生具备了一定的空间想象能力的基础上, 教师可去掉直观教具, 用语言生动、具体地描述模型的形状, 再配以一定的手势, 启发学生想象出模型的形状, 按想象画出模型的投影图或说出投影特点。利用语言教学法更能有效地提高学生的空间想象能力, 是直观教具教学法的最好补充。
关键词:机械制图;知识点;动手能力
一、课堂中积极强化巩固所学知识点
机械制图的识图能力、绘图能力是依靠学生在学习机械制图知识实践的过程中获得的。绘图、识图能力的提高也会促进基础知识和基础技能的掌握,他们之间是相辅相成的关系,但是有了知识不一定就有了能力。在知识的掌握到能力的获得这个过程中离不开教师的引导、学生的实践训练。对基础知识点进行及时的强化和巩固有助于学生把所学的知识最终转化成能力。机械制图的基础知识涉及多种内容,学好了这些知识点对于学生今后学习其他专业性学科有很大帮助,因此,教师必须重视学生基础知识的学习,例如投影原理、识图的基本方法、绘图的基本技巧等,在课堂中要特别加强对这些知识点的训练,进行进一步强化、巩固,使学生在这个过程中提高自身的识图、绘图能力。
二、积极培养学生的动手能力,提高绘图能力
技校教学以培养学生的识图能力为主,绘图能力的获得有助于学生识图能力的提高,而要提高学生的绘图能力,则需要通过大量的实践训练来锻炼学生的动手能力,并逐渐形成自身的技能。而机制绘图课中学生的动手能力培养一般从以下几个方面入手:绘制简单的零件图、零件图的相关设计、平面图形的设计等。教师在教学过程中要采取少讲多练的措施,多给学生动手锻炼的机会,让学生在动手过程中感受学习绘图知识的乐趣,从而提高自身的绘图操作能力。
此外,教师在对学生进行动手操作能力培养时,训练要有针对性,要考虑学生的不同情况,针对学生对知识掌握水平的不同,选择具有针对性的训练内容。训练的内容应遵循由浅入深、由表及里的循序渐进原则,从基本的概念题到综合设计题,一步一步来,使学生逐渐接受。对于那些基础稍弱的学生可以放低训练目标要求,例如只掌握某些零件图的基本画法,对于那些基础较好的学生可以增大训练的难度,例如对某些零件图的绘图,可以在学生掌握基本画法的基础上要求学生做多个零件图的拼画,通过有针对性的训练使不同水平的学生都可以共同进步,亦可以激发学生的学习兴趣,提高学生的绘图能力。
三、改变教学方法,提高识图能力
传统教学模式都是采用教师“一言堂”的教学方法,机械制图这门课实践性强,这样的教学方法不利于学生识图能力的提高,因此我们要改变落后的教学方法。现代信息技术经过多年的发展已经非常成熟,各行各业都离不开它,如果将机械制图与信息技术进行有效结合,充分发挥信息技术的作用,将会极大地提高课堂教学效果。特别是多媒体的运用,可以把一些抽象、复杂的知识点通过多媒体直观展现在学生面前。例如一些建筑工程图样,传统的教学方法无法将图直观展现在学生面前,对于识图的方法学生掌握起来就存在一定的困难,如果采用多媒体技术,就可以把立体形状展示出来,顺利完成立体—平面—立体之间的转换过程,使学生一目了然,通过这样的方法不仅提高了学生的空间思维能力、观察能力,利用多媒体技术还可以制作三维模型,利用CAXA等软件对模型进行各种操作,有利于加强学生对知识点的理解,提高学生的空间想象能力,学生的绘图能力也自然能够得到提高,绘图能力提高的同时,识图能力也得到相应发展。
四、改革评价考核方式,凸显绘图识图重要性
传统考核模式主要是以学期结束的期终测试为主,并且以学生的成绩作为唯一的评价标准,这样的考试方式存在一定的片面性。采取平时考核与期终考核结合的方式,也就是一周一小评或者一月一小评期终再进行大评的方式,而考核的方式不要仅仅关注学生表面的成绩,更应该关注学生学习识图、绘图的过程,评价内容可以是学生的职业能力评价、方法评价、纪律表现评价等。评价考核可以分成教师评价、小组评价、学生自我评价,这样的考核评价方式不仅能提高学生的积极性,还能促进学生懂得和运用所学知识解决实际问题,在这个过程中提高自身的识图能力、绘图能力,远比传统考核模式效果要好得多。
随着科技的不断发展,机械制造业也在不断发展,已经深入到社会的各行各业,成为一门基础工业,这对于学生各方面能力提出了更高的要求。面对严峻的挑战,我们需要不断地训练以此促进对学生识图、绘图能力的提高,这就需要教师有足够的耐心,付出更多辛勤的汗水,引导学生学习、训练,最终促进学生的全面发展。
参考文献:
[1]孙琳.如何提高机械制图绘图能力探析[J].科技视界,2014(11).
[2]刘力.机械制图.高等教育出版社,2004-07-02.
[3]李澄.机械制图.高等教育出版社,2002-07-03.
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