培養(yǎng)學(xué)生的空間立體感

摘要基本幾何體是最基本的形體，任何復(fù)雜的組合體都是由若干個(gè)基本幾何體組成的。此時(shí)我們把畫好組合體的關(guān)鍵就放在先畫好基本幾何體上。CAD的制作一方面可以拓寬對(duì)于初學(xué)者的空間想象能力，另一方面可以讓學(xué)生更好的掌握這門軟件的學(xué)習(xí)技術(shù)。實(shí)習(xí)車間有很多現(xiàn)成的零件，我們一邊觀察零件的形狀，一邊了解它的用途。

中圖分類號(hào):G420文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

機(jī)械制圖主要是培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力，主要用合理的視圖表達(dá)出物體復(fù)雜的外部形態(tài)和尺寸，并且將其內(nèi)部結(jié)構(gòu)展示出來(lái)。制圖一直強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)作圖者細(xì)心、耐心地學(xué)習(xí)態(tài)度以及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)毓ぷ髯黠L(fēng)。

其實(shí)機(jī)械制圖的入門并不難，但是相對(duì)來(lái)說(shuō)涉及到的知識(shí)點(diǎn)比較繁瑣。制圖的規(guī)范都是國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，不可以人為擅自進(jìn)行改動(dòng)。這就需要初學(xué)者認(rèn)真按照規(guī)定來(lái)做。對(duì)于剛?cè)腴T的學(xué)生比較難理解的，就是關(guān)于物體的投影規(guī)律的這一部分內(nèi)容。雖然僅僅是簡(jiǎn)單的三句話:長(zhǎng)對(duì)正，高平齊，寬相等。但是里面蘊(yùn)藏的道理并不是所有的同學(xué)一下子就能理解。基本幾何體這一章的開始，就真正拉開了初學(xué)者們的差距。基本幾何體是點(diǎn)線面內(nèi)容的進(jìn)一步擴(kuò)充，更是前面多章內(nèi)容的重組，涉及的物體開始逐漸抽象化。對(duì)初學(xué)者來(lái)說(shuō):雖然對(duì)于這個(gè)物體的外觀形狀能有大體的認(rèn)識(shí)，但是真正涉及到具體面上的具體點(diǎn)的投影，還是遇到了不小的問(wèn)題。甚至有個(gè)別同學(xué)緊張到求基本幾何體的第三面投影都會(huì)有問(wèn)題。這是由于什么原因造成的呢?歸根到底是因?yàn)榭臻g立體感不強(qiáng)。那么到底怎么樣才能彌補(bǔ)這些不足，如何讓學(xué)生能夠充分利用高效的課堂45分鐘?這些正是我們教學(xué)者教學(xué)以來(lái)，一直在積極探索的問(wèn)題。我覺得我們教育工作者可以試著從以下幾個(gè)方面試著改進(jìn)。

1 充分利用身邊現(xiàn)成的物品制作模型，幫助學(xué)生完成抽象到具體的轉(zhuǎn)變

教學(xué)過(guò)程中模型一直是老師必不可少的教學(xué)輔助工具。模型是直觀的形體，比起存在于人腦的抽象的事物，它是客觀存在的。當(dāng)我們由軸測(cè)圖畫三視圖時(shí)，觀察者的思維很難立刻發(fā)生轉(zhuǎn)變。通常來(lái)說(shuō)圖形越復(fù)雜，思維需要轉(zhuǎn)變過(guò)渡的時(shí)間也會(huì)相應(yīng)越長(zhǎng)，并且不可能考慮得面面俱到，容易在細(xì)節(jié)上出問(wèn)題。基本幾何體是最基本的形體，任何復(fù)雜的組合體都是由若干個(gè)基本幾何體組成的。此時(shí)我們把畫好組合體的關(guān)鍵就放在先畫好基本幾何體上。

在我們學(xué)校的陳列室現(xiàn)存放了不少組合體的模型，平時(shí)允許學(xué)生自主去那里參觀。課余時(shí)間我會(huì)指導(dǎo)我的學(xué)生一邊觀察周圍具體的事物和現(xiàn)成的教學(xué)模型，一邊用廢棄的牛奶盒制造出棱柱、棱錐、圓臺(tái)等簡(jiǎn)單的實(shí)體模型。可不要小瞧了這些小東西的作用，他可在我們平時(shí)作業(yè)的時(shí)候發(fā)揮了巨大的作用。例如是在求點(diǎn)的投影的時(shí)候，不管是平面還是曲面，想要判斷出該點(diǎn)究竟位于哪個(gè)方位時(shí)還是有難度的。所以我們把我們的模型分割成若干塊，然后同學(xué)們站在不同的角度去觀察。以前很多看不見的地方，現(xiàn)在也能在我們的視野之內(nèi)了，這比起光靠腦子想要強(qiáng)很多。

在我的啟發(fā)下，學(xué)生們開動(dòng)腦筋想到了各種各樣制作模型的好方法。有一種利用橡皮泥的方法特別適合用于做課后習(xí)題。這種方法對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō)幫助非常大。當(dāng)我們腦子被一些題目搞得一團(tuán)糟的時(shí)候，物體形態(tài)在腦海中模模糊糊， 我們利用我們已知的條件，用橡皮泥逐漸捏出我們想要的形狀。對(duì)于不同形狀的基本幾何體，我們可以選擇不同的顏色，這樣方便在下一步進(jìn)行投影的時(shí)候，能一下子看出不同的區(qū)域?qū)儆诓煌奈矬w。橡皮泥的方法簡(jiǎn)單易學(xué)，而且活學(xué)活用，可以不斷在利用。經(jīng)常做此類模型，有利用開發(fā)學(xué)生的空間想象能力，實(shí)物由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，最后不僅提高了同學(xué)們的學(xué)習(xí)成績(jī)，還培養(yǎng)了他們的動(dòng)手能力。而對(duì)于我們這些機(jī)械專業(yè)的人員正是需要有很強(qiáng)的實(shí)踐動(dòng)手能力。所以說(shuō)小小一顆橡皮泥，解決空間想象難;模型到底怎么做，自己動(dòng)手自己來(lái)。

2 加強(qiáng)CAD軟件的學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生塑造三維立體圖形

模型的制作適合一些基本幾何體以及簡(jiǎn)單的組合體，對(duì)于一些內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜的零件甚至是裝配圖，此時(shí)單靠我們自己的力量已經(jīng)不可能做出如此完善的模型了。那么對(duì)于復(fù)雜的問(wèn)題該怎樣解決呢?

利用CAD計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)作圖，對(duì)于我們機(jī)械專業(yè)的人員來(lái)說(shuō)已經(jīng)不是什么稀罕的事情了。計(jì)算機(jī)輔助作圖可以幫助學(xué)生建立物體模型的直觀形象。更多的時(shí)候我把制作CAD的三維模型已經(jīng)加入到教學(xué)準(zhǔn)備中去。在上課的時(shí)候，展示出已經(jīng)繪制好的三維圖形。雖然沒有模型那么真實(shí)，但是利用渲染、體著色等技術(shù)，使得圖形在很大程度上有了更逼真的視覺效果。利用旋轉(zhuǎn)命令，多視角進(jìn)行觀看，可以看到我們?cè)究床坏降囊幻妗１绕饐渭兊南胂螅藭r(shí)要具體要真實(shí)很多。并且我們還可以利用剖切等方法，展現(xiàn)出物體復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。對(duì)于需要用剖視圖表達(dá)的物體，更是一目了然。學(xué)生不需要對(duì)著平面圖形冥思苦想，而是可以靠自己的雙眼和大腦直接做出判斷。對(duì)于制圖中最難的裝配圖，更是可以將事先畫好的零件圖，按照要求逐個(gè)組裝。CAD只需要操作者有著嫻熟的技術(shù)，并且不浪費(fèi)資源，不用花額外的錢去添置設(shè)備。 (下轉(zhuǎn)第67頁(yè))(上接第43頁(yè))

在老師的指導(dǎo)下，學(xué)生自主學(xué)習(xí)繪圖。一方面可以拓寬對(duì)于初學(xué)者的空間想象能力，另一方面可以讓學(xué)生更好的掌握這門軟件的學(xué)習(xí)技術(shù)。這是一個(gè)值得推廣的方法，一個(gè)學(xué)年下來(lái)，就可以把整本書、習(xí)題冊(cè)整理成電子檔，更有利于下一屆的學(xué)生的學(xué)習(xí)。何況現(xiàn)在的企業(yè)要求的是多方位的人才，多一門技術(shù)對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)也就多了一次工作的機(jī)會(huì)。我相信把這個(gè)方法用恰當(dāng)用好了，對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)會(huì)受益匪淺。

3 把課堂搬到車間搬到實(shí)習(xí)工廠，讓我們用眼睛去觀察，勤于思考勤于想象

機(jī)械這門功課是需要非常專業(yè)扎實(shí)的理論和實(shí)踐基礎(chǔ)。從進(jìn)入職業(yè)高中的第一天起，我們的學(xué)生就應(yīng)該把基礎(chǔ)打牢打扎實(shí)。

學(xué)生對(duì)于很多機(jī)械類的零件從來(lái)都沒有見過(guò)，更不要說(shuō)了解這些零件的作用了。而我們制圖的任務(wù)就是把這些抽象的物體，用平面視圖表達(dá)出來(lái)。能讓每個(gè)看圖紙的人都能看到我們零件的加工要求。我們把課堂搬到了實(shí)習(xí)車間——他們以后將要工作的地方，接觸到的任務(wù)就是他們要以后所做的事情。相信對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)能夠提前走進(jìn)他們?nèi)蘸蟮纳睿茏屗麄儗W(xué)起來(lái)更加用心。

實(shí)習(xí)車間有很多現(xiàn)成的零件，我們一邊觀察零件的形狀，一邊向老師傅學(xué)習(xí)它的加工方法。機(jī)械制圖從第7章開始就涉及到螺紋、齒輪、軸承的畫法。對(duì)照這些真實(shí)的工件，我們一邊用游標(biāo)卡尺，一邊畫圖。牙頂圓的粗實(shí)線，牙底圓的細(xì)實(shí)線，作圖中該如何使用粗細(xì)實(shí)線，在這里我們用自己的眼睛就能找到答案。

車間里有一些廢棄的材料，我們可以回收，按照我們的要求讓我們學(xué)校的工人師傅，加工成一些我們所要的教具。并且高一的時(shí)候我們已經(jīng)開了鉗工和車工實(shí)訓(xùn)課，實(shí)訓(xùn)課的老師可以和我們其他幾門專業(yè)課的老師一起結(jié)合起來(lái)，共同指導(dǎo)學(xué)生完成我們相關(guān)的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容。

我們的學(xué)生的知識(shí)面比較窄，想要學(xué)好制圖這門課就必需要有開闊的發(fā)散思維。我們的圖紙不僅僅是給工人加工零件的，更要能體現(xiàn)出設(shè)計(jì)者的意圖。每一個(gè)尺寸不是隨意定的，是經(jīng)過(guò)詳細(xì)的計(jì)算得來(lái)的。圖形采用何種表達(dá)方式，有利于幫助提高我們學(xué)生的思維。我們只有善于思考，勤于思考，才能總結(jié)出最適合的表達(dá)方法，用我們能夠表達(dá)出美的雙手繪制出來(lái)。

我們的學(xué)生專業(yè)內(nèi)容不扎實(shí)，只有通過(guò)實(shí)踐加強(qiáng)他們的學(xué)習(xí)理解力，充分調(diào)動(dòng)他們的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)他們的空間想象力。機(jī)械制圖不是孤立的一門課，我們必須和其它的專業(yè)課結(jié)合起來(lái)，一起探討，尋找一條更適合的路。讓我們的學(xué)生喜歡它，了解它，接受它，讓我們的學(xué)生能更好更主動(dòng)地去學(xué)習(xí)。